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標題: 用宏程序在數(shù)控車床上實現(xiàn)自動對刀計算功能 [打印本頁]
作者: li729090140 時間: 2010-10-22 12:31
標題: 用宏程序在數(shù)控車床上實現(xiàn)自動對刀計算功能
用宏程序在數(shù)控車床上實現(xiàn)自動對刀計算功能$ n( A6 @ I8 y9 E+ l2 m& s
所謂“自動”對刀,就是自動計算刀具長度、直徑尺寸,然后自動將數(shù)據(jù)輸入到刀具補償表中,才能進行零件加工。經過認真研究、分析其工作原理,筆者采用FANUC宏指令編輯了一套宏程序,并使用一自制樣棒,裝到卡盤上做為對刀基準,讓刀具置于此基準處并運行宏程序,便可實現(xiàn)自動對刀儀的功效。數(shù)控車床及數(shù)控車銑床的刀位一般在8個以上,有的達到了24個,在沒有自動對刀儀的情況下,采用手動逐個試切對刀、測量,然后再依次人工計算各刀具的長短和直徑尺寸,把數(shù)值用手工輸入到刀具補償表中,是加工零件之前必須要做的一件工作。但這種方法效率低,而且手工計算容易出錯,所以它的準確性差、費時費力,直接影響到產品的質量與生產的效率。為了彌補這一缺陷,筆者使用自制對刀儀,通過運行宏程序讓它利用數(shù)控系統(tǒng)自行計算各刀具長度及直徑尺寸,然后通過宏指令把它輸?shù)降毒哐a償表中,實現(xiàn)了自動對刀儀的高效準確的功能。具體操作如下:將樣棒(如圖1)夾于液壓夾爪上,樣棒尺寸自定并將其編入到宏程序中。宏程序如下:; m) R5 {* |2 {/ F6 Q2 h$ C
N1 G65 H01 P#500 Q#4120; 將T代碼存入#500中, R& s) t3 W! r/ |. y+ o9 {7 w
N2 G65 H05 P#511 Q#500 R100; #511 = #500 /100,取出刀號,使用時,刀號=補償號
/ [2 H1 g- G/ T$ LN3 G65 H02 P#511 Q#511 R2700; #511 = #511 + 2700,幾何補償?shù)腦偏值
# \) B! w4 m5 l2 x* d4 D(N4 G65 H01 P#9511 Q#511; ) #[ #511 ] = #511,變成刀偏系統(tǒng)變量# ]1 L& M: `! Y) r' S
(N5 G65 H01 P#512 Q#9511; ) #512 = #[ #511 ] ,取出偏量值,可以不用,但有的機床需要+ P! W: D3 @9 E3 t
N6 G65 H02 P#512 Q#5021 R#530; #512 = #5021 + #530, X軸機床坐標+固定值8 a- O" u# T5 O
N7 G65 H01 P#9511 Q#512; #[ #511 ] = #512,存入X軸刀偏值
& O, a3 [! s3 d- G/ M(N8 M00; 進行Z軸刀偏值設置操作6 m' n4 V% V# C# u. r& [+ T, f
N9 G65 H05 P#513 Q#500 R100; #513 = #500 /100, Q, B: R5 `3 [+ b/ k4 S& u# C
N10 G65 H02 P#513 Q#513 R2800; #513 = #513 + 2800,幾何偏置的Z偏值# p$ h2 }5 ?: f. A: @; |" B
(N11 G65 H01 P#9513 Q#513; ) #[ #513 ] = #513
; e- {1 C' U7 {' [* b. d8 `(N12 G65 H01 P#514 Q#9513; ) #514 = #[ #513 ] ,取出偏置值,可以不同,但有的機床需要! @; G2 q6 q3 q- [. g
N13 G65 H02 P#514 Q#5022 R#531; #514 = #5022 + #531; j. U/ Q, F; a$ t
N14 G65 H01 P#9513 Q#514; #[ #513 ] = #514,存入Z軸刀偏值
. S+ Y+ X+ J& @3 YN15 M30;
4 a- M1 S8 D0 C* R7 E8 b9 L* F1 }程序中用到的#530及#531的數(shù)值,隨機床而異,如沈陽數(shù)控機床有限責任公司生產的SSCKZ 80 /1500車削中心,控制系統(tǒng)為FANUC 0T,它的X 軸最大坐標值為800 mm, Z軸坐標值為1 500 mm。樣棒X 軸尺寸<60 mm,則#530 = 800 000 - 60 000 = 740 000 (宏程序A為不帶小數(shù)點輸入) 。當以夾爪端面計算時,為1500 - 10 = 1 490 mm,樣棒出卡盤50 mm裝夾, #531 =1 500 000 - 10 000 - 50 000 = 1 440 000。使各刀具依次置于A面、B面后,退移至一固定位置,運行宏程序即可完成對刀工作。利用這種方法不但經濟,而且大大節(jié)省了對刀時間,更重要的是使產品
& \' i0 B, y9 T5 l9 ]2 n6 [2 d的加工質量得到了根本保證。5 f5 _3 o- G6 d) P+ G- @- g4 h1 t
#1=1. （刀寬）
6 I# n& C+ _6 _#3=28. （大徑）
/ n% L! H) d$ Y#4=10. （起點Z）
! b4 D G) v4 H5 X- A#5=0. （起始層次）
+ }. p* M. ^& k; d; X: d8 Y6 l, W#2=[3.024-#1]-[0.054*#5] （加工寬度--Z向）2 g1 V2 K+ a/ E/ A1 e( X* i9 B8 r
N2 #6=#4-[#5*0.027] （Z軸偏移）# h7 B% K* }. e# X9 f) n
#3=28-[0.2*#5] （X軸偏移）
9 M' R: a; M. e; J; H& l; P. aN1 G00X60.Z#6
1 q0 a7 x& F# q4 ]9 [; s- mG00X#3
! W0 h# u2 L. GG32Z-10.F5. （導程5MM）+ [1 x: l/ }, w. R
G00X60.
- P; l) H" Z6 X: p# j/ ] FZ#6
& C1 G9 u# h7 L#6=#6-0.2 （每一層中Z軸偏移量）--（最大可放大至刀寬尺寸）
7 ~# Q& t& L- M( E#2=#2-0.2 （每一層中Z向終點判別）# u/ o' u ?0 M. D9 ~; E
IF [#2GT0]GOTO1 " r8 h% \1 [& |- X
#6=#4-[3.024-#1]+[0.027*#5] （每一層中Z軸最終尺寸，消除Z向殘留高度）
1 d3 s7 z- N+ I- b& g$ y: ZG00X60.Z#66 O8 b2 B* _7 \
G00X#36 t1 U+ M1 N- _( B: Q8 W- O" \6 `$ y; \
G32Z-10.F5.
* e6 Y$ b( ]$ s% q$ X Y, F& E7 nG00X60.& M/ i3 A4 M7 G; t
Z#6
# w) n' d1 g& t, R% x#5=#5+1 （層次+1）$ I6 L+ @$ u5 n W, @; m
#2=[3.024-#1]-[0.054*#5] （下一層加工寬度--Z向）( F* ^/ g) |8 Z' l. A+ R7 w
IF[#2GT0.55]GOTO2 （終點判別，以1.55底徑寬度-1. 刀寬=0.55為最終點為判別條件，也可該成底徑尺寸為判別條件 IF[#3GT22.4]GOTO2
' _; X% n6 g' HG00X60.
8 U( Q& Z D( k8 h4 IZ0.. V1 S3 b. i: E |$ P" D* c0 U3 P+ o6 W
M05
+ ^6 f% B& |) l) Q. s, H3 bM30
) J6 q6 i5 S0 e& V以上為30°梯形螺紋，牙高2.75MM，初始齒寬為3.024，最終齒寬2.55，以直徑每層單邊0.1MM遞減，Z軸偏移量為0.027（2.75/0.737=0.1/0.027 形成15°三角形關系），加工寬度則為初始齒寬減區(qū)雙邊的偏移量再減去刀寬
2 Q1 C: h p, c三角形螺紋：3 Z5 K% u: P( y7 v$ S% ?
大徑：D-0.13P（P螺距）
& w9 ?4 i1 @* ?! e+ t3 e小徑：D-1.08P
9 ?- Q9 _9 G& w2 ~1 a" t9 S) ~螺紋三針測量法：
4 ]5 _& f6 B4 v! C4 R* C6 y) S4 j量針直徑D的計算公式：D=P/(2*(COS(α/2)))（P螺距，α牙形角）8 _& Y ^0 {7 k- q: k
簡化公式：
/ s3 A6 g. s6 q7 A/ ^# i/ U牙形角α 簡化公式
9 K1 c( b$ k" f1 r0 o& i60° D=0.577P8 `, y5 _, O" |, n) u- W
55° D=0.564P
1 v, L. l c9 R0 I7 x30° D=0.518P
' |+ E2 G' F0 v9 N- e: o40° D=0.533P; g( v3 c9 y8 z& J% _
29° D=0.516P
5 E: p% f5 D9 j, t0 `梯形螺紋中徑D2=D-0.5P
! k$ x/ d+ S) I k三針測量值：M=D2+D(1+(1/(SIN(α/2)))-(P/2)COS(α/2)1 v, j3 h- a# s( m) K3 U/ J
60° M=D2+3D-0.866P
6 X: t! H' W2 e4 v+ l% ~4 D55° M=D2+3.166D-0.960P, U5 W3 H; D: e5 V9 W
30° M=D2+4.864D-1.866P
8 O: l, C0 s: o3 b/ Y. k& [; G40° M=D2+3.924D-1.374P4 V; g9 b- d1 R5 Y; [
29° M=D2+4.994D-1.933P9 K3 K7 Z9 [) Z
% ^2 y( p% u% t% Z鋸齒形螺紋中徑D2=D-0.75P) U; x( R6 i9 P6 `( P
螺紋中徑計算：M=D2+4.42365D-1.5879P
作者: 風隨意 時間: 2010-10-22 21:22
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