实用圆弧凸台宏程序

冯 娟

FENG Juan

(西安航空职业技术学院，西安 710089)

0 引言

在各省市的数控大赛试题中，总是会出现G18或者G19平面的圆弧凸台，如图1所示。

图1 G19平面的凸圆弧台

1 加工分析

针对这类G18或者G19平面的圆弧凸台，要在三坐标立式数控铣床上加工。首先从刀具上考虑，如果选用球头铣刀来加工，会在圆弧面与平面交接处留下一部分，必须用平头刀具清根，比较麻烦。如果选用平头刀具，圆弧相当于是用铣刀刀尖切削，一半圆弧是用左刀尖切削，一半是用右刀尖切削，此时若采用刀具半径补偿指令，则会比较麻烦，可以直接编出刀心的轨迹，不加刀补来实现。例如采用￠8的键槽铣刀，实际的刀心轨迹如图2所示。

本来的R34的圆弧，实际的刀具路径变成了三段：1—2和3—4是R34的圆弧；2—3是直线，且直线的长度是刀具的直径。在加工本圆弧台时，须预先要加工出30×5×6的凸台。华中系统程序如表1中%111所示。加工圆弧台时，起刀点：X：22+6+4+0.2；Y：15+4；L：(10+5）/0.4。循环次数可多取几次。用华中数控系统编制的主程序如表1中%123所示，子程序如表1中%456所示。

图2 刀心的实际轨迹

2 程序编写

表1 系统程序

3 实用宏程序

在理解了用平底铣刀铣削G18、G19平面的圆弧凸台的思路的基础上，为了增加程序的通用性，现改用宏程序来实现此种零件的加工。假设在圆弧圆弧凸台加工之前，方形的凸台已加工完成，现只考虑刀具一个循环的宏程序。用户在使用时，可编写一个简短的主程序，在主程序里调用此程序即可。需要注意的是确定调用次数。

%100

#1=31 (落刀X坐标点）

#2=24 （判断值）

#3=19 （落刀Y坐标点）

#4=4 （刀具半径值）

#5=25 （所铣YZ面圆弧凸台半径）

#6=6 （Z向下刀值）

#7=0.2（X向切削宽度）

#8=0（圆弧Z方向最高点坐标）

#9=120 （加工时的进给速度）

G01X[#1]Y[#3]F[#9]

Z[-#5]

WAILE[#1GT#2] 判断#1和#2的关系，即是否满足终止条件

#1=#1-#7

G90G19G03Y[#4]Z[#8]R[#5]

G01Y[-#4]

G03Y[-#3]Z[-#6]R[#5]

#1=#1-#7

G01X[#1]

G02Y[-#4]Z[#8]R[#5]

G01Y[#4]

G02Y[#3]Z[-#6]R[#5]

ENDW

M99

如果圆弧的圆心不在Y轴上，为了进一步增加程序的通用性，可以将子程序改为增量编程方式；或者直接将Y坐标轴再赋给一个变量。读者可以根据需要自行改变。

4 结束语

经过这个实例，读者可以了解到宏程序的妙用，大家会发现，使用宏指令，能够有效地简化编程，并且一类零件只需编写一个宏程序，具体使用时，只需要改变变量的赋值即可。

[1] 杨丰.数控加工工艺与编程第一版[M].国防工业出版社.2009.

[2] 陈海舟.数控铣削加工宏程序及应用第1版[M].机械工业出版社,2006.

[3] 韩鸿鸾.数控加工技师手册[M].机械工业出版,2006.

[4] 张文俊.宏程序在特殊零件加工中的应用[J].机械设计与制造,2006,2.

[5] 吴润生.宏程序在特殊曲线方程轮廓编程中的应用[J].航天制造技术,2010,(3).

[6] 李纯彬.宏程序在数控编程中的应用.河南机电高等专科学校学报[J].2006,14.