基于西门子R参数的附件铣头加工编程方法研究

马涛

摘  要：文章结合生产加工中对R参数（SIEMENS）的应用，以实例来说明如何利用R参数、$P_UIFR[1，AX1，TR]、$P_UIFR[n]、$TC_DP3[t，d]及三角函数之间的关系来实现万能附件铣头快速加工的方法。采用这种变量的程序，就可以通过系统内部运算来减少平时加工过程中更换刀具、重复对刀带来的误差。

关键词：R参数;$P_UIFR[1，AX1，TR];$P_UIFR[n];$TC_DP3[t，d];附件铣头

中图分类号：TH162        文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）23-0126-02

Abstract： In this paper， combined with the application of R parameter（SIEMENS） in production and processing， an example is given to illustrate how to realize the rapid machining of universal accessory milling head by using the relationship between R parameter， $P_UIFR [1，AX1，TR]， $P_UIFR [n]， $TC_DP3 [t，d] and trigonometric function. By using the program of this variable， the error caused by tool replacement and repeated tool alignment in the process of machining can be reduced by internal operation of the system.

Keywords： R parameter; $P_UIFR [1，AX1，TR]; $P_UIFR [n]; $TC_DP3 [t，d]; attachment milling head

1 概述

在機械加工中，我们常常会遇到一个斜面包含很多种加工特征，那么问题就会暴露出来，如程序零点无法直接对刀、球头刀对刀不准确、非ROT状态下手轮方向摇反导致撞刀等等，轻则刀具损坏，重则导致工件报废，造成经济损失。本文结合SIEMENS840D系统$P_UIFR[1，AX1，TR]、$P_UIFR[n]、$TC_DP3[t，d]指令，来说明如何实现斜面多种加工特征更换刀具免对刀快速加工。

2 系统变量介绍

数控编程中所用到的$P_UIFR[1，AX1，TR]、$P_UIFR[n]、$TC_DP3[t，d]指令的含义。

（1）通过写变量直接设置，可直接设置$P_UIFR[1，AX1，TR]。其中，1表示通道中的轴名，AX1表示X轴，AX2表示Y轴，AX3表示Z轴，TR是粗的。如果是读变量，就自己先设个变量为DD（可用系统中不被占用的R参数代替），令DD（R）=$P_UIFR[1，AX1，TR]就可以了。

（2）通过预定义框架$P_UIFR[n]=CTRANS（X，，Y，，Z，）可以从零件程序出发读取或写入可设置的零点位移G54～G599。其中：$P_IFRAME=$P_UIFR[1～4]相当于G54～G57;$P_IFRAME=$P_UIFR[5～99] 相当于G505～G599。

（3）$TC_DP3[t，d]是一个系统值，可通过改写变量直接读取或者写入。t是指刀具编号T，可根据实际情况选择调用系统中已设置的刀具号;d是指刀沿号D，可从1～9各刀沿中调用，当没有编写D指令时，D1自动生效。

3 实验过程分析

3.1 加工原理分析

本文以加工某一油底壳斜面为例，如图1（a）所示，1#零点为工件首次加工主轴对刀确定的程序中心零点，加工β角度斜面时，需要使用万能角度头，需将程序零点通过A、B、C三组距离及三角函数关系转换至图1（b）斜视图2#位置。

3.2 参与编程的万能角度头数据

加工前需将万能角度头调整至90°方向（图2），准确测量L1、L2、L3尺寸。

3.3 程序说明

3.3.1 读取1#程序零点X、Y、Z的机床坐标值，用R参数代替，程序如下：

3.3.2 将已读取坐标点通过运算，将数值偏移至待加工斜面，运算程序如下：

3.3.3将以上运算结果分别赋值到斜面2#（图1）坐标点 $P_UIFR[n]=CTRANS（X，R73，Y，R74，Z，R75）

3.3.4 以上内容为G17坐标（主轴坐标）与G18坐标（附件坐标）之间的转换，赋值零点为万能角度头端面零点。之后，机床需要调用待加工刀具长度进行二次计算，然后将两次结果相加，得出最终加工刀具刀尖数值，程序如下：

3.3.5 将以上运算结果分别赋值到斜面2#（图1）坐标点，程序如下：$P_UIFR[n+1]=CTRANS（X，R69，Y，R74，Z，R68）

以上计算、赋值步骤完成，则表示完成坐标转换步骤，即可运行程序进行加工，需要注意的是，每换一把刀具，步骤4中$TC_DP3[t，d]的t号、d号需要根据刀具实际对应刀库位置进行更改。如下所示：

4 结论

以上给出了一种利用西门子系统R参数进行万能附件铣头机加工编程的方法，并举例详细说明该方法的使用步骤。通过该方法的使用，可以有效地节省万能附件铣头加工对刀时间，并且避免了对刀过程中可能造成的失误。不仅提高了加工效率，还保证了过程中产品的加工质量。

参考文献：

[1]李峰，白一凡.数控铣削变量编程实例教程[M].北京：化学工业出版社，2008.

[2]杨海琴，侯先勤.SIEMENS数控铣床编程及实训精讲[M].西安交通大学出版社，2010.

[3]SIEMENS数控系统[M].机械工业出版社，2008.