在數(shù)控車床上加工非圓曲線是數(shù)控教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn),而且非圓曲線的加工在數(shù)控大賽中也屢見不鮮。而橢圓的加工是非圓曲線加工中最常見的,針對(duì)數(shù)控車床橢圓的宏程序加工,詳細(xì)解釋思路和程序含義,通過仿真軟件進(jìn)行加工模擬,讓初學(xué)者能夠真正理解橢圓加工的精髓,做到舉一反三。
一、知識(shí)引入
1.了解橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
2.橢圓宏程序結(jié)構(gòu)流程:
開始-給自變量賦初始值-循環(huán)條件-因變量表達(dá)式賦值-橢圓插補(bǔ)-步距變化-結(jié)束。
二、加工圖紙
三、橢圓加工宏程序思路
1.首先確定圖紙中的橢圓為凹橢圓,宏程序中要體現(xiàn)出區(qū)別。
2.圖紙中橢圓中心的坐標(biāo)跟工件原點(diǎn)不重合,所以這個(gè)可以稱為偏心橢圓。
3.必須了解一點(diǎn),我們計(jì)算橢圓上的所有坐標(biāo)都是依據(jù)橢圓中心來計(jì)算的,而我們編程的時(shí)候所有的坐標(biāo)是相對(duì)工件原點(diǎn)來計(jì)算的。
4.自變量賦初始值,由于只有X和Z兩個(gè)方向的變量,所以我們只要對(duì)其中的一個(gè)坐標(biāo)進(jìn)行賦值就可以,然后確定加工的區(qū)間,計(jì)算另外一個(gè)變量。
5.橢圓精加工宏程序的編寫。
6.由于橢圓加工宏程序只是橢圓精加工,所以還要考慮粗加工,而數(shù)控車床G71指令可以嵌套宏程序,所以我們可以用這個(gè)指令來進(jìn)行粗加工。
四、加工程序詳解
O0001
G95G97M03S500T0101F0.3程序初始化;
G0X72Z2快速點(diǎn)定位(循環(huán)起刀點(diǎn));
G71U2R1P10Q20X0.6Z0粗車循環(huán);
M03S1200F0.1設(shè)置精加工參數(shù);
N10G0X0
G1Z0
#1=0;橢圓Z向加工起點(diǎn)相對(duì)于橢圓中心的坐標(biāo);
WHILE#1LE[40];判斷橢圓孤是否走到Z向終點(diǎn)(相對(duì)圓心中點(diǎn)數(shù)值);
#2=-25/40*SQRT[40*40-#1*#1]計(jì)算橢圓方程中的X坐標(biāo)(凹圓弧取負(fù));
G1X[#2*2+50]Z[-#1]橢圓插補(bǔ),實(shí)際上橢圓加工的X和Z值(此處要考慮中心點(diǎn)的偏移和Z方向?qū)嶋H加工的距離);
#1=#1+0.2步距0.2,既Z值遞增量為0.2,(此值過大影響精度,過小加工速度過慢,應(yīng)在滿足精度的前提下盡可能取大值);
ENDW
G1Z-60
X70
N20Z-70
G0X100
Z100
M30
五、仿真模擬加工
1.回參考點(diǎn);
2.毛坯設(shè)置;
3.刀具設(shè)置;
4.快速對(duì)刀及參數(shù)設(shè)置;
5.建立程序號(hào),并輸入加工程序;
6.關(guān)上艙門,自動(dòng)加工。