■河北漢光重工有限責(zé)任公司(邯鄲 056028)王勝鋒
在數(shù)控銑削加工過程中,圓孔是常見的加工要素,但是對一些較難加工材料(如:不銹鋼等)來說,用普通刀具加工,刀具磨損非??觳⑶覙O易打刀。在實(shí)際工作中,我們發(fā)現(xiàn)采用螺旋銑削方法并配以合理的切削要素可以大大降低刀具的磨損。由于所加工孔的大小和位置存在不確定性,如果每次都分別編程,既費(fèi)時又易出錯。因此,筆者利用模態(tài)宏調(diào)用指令G66/G67結(jié)合參數(shù)編程技術(shù)編寫了一個螺旋銑孔模塊,現(xiàn)介紹給大家,希望對大家有所幫助。
指令格式:
地址P后p為子程序號碼,自變量地址與賦值在本刊2013年第20期《宏指令G65在數(shù)控銑削中的應(yīng)用》一文中有詳細(xì)說明。應(yīng)注意G66和G67必須成對使用,且可以嵌套4級。
如圖1所示,其中細(xì)虛線表示刀具軌跡,既刀具快速定位到孔中心的M點(diǎn),移動到E點(diǎn),進(jìn)給到孔頂部A點(diǎn),螺旋銑削至孔底。各參數(shù)含義與變量的關(guān)系見附表。
參數(shù)含義與變量表
圖1 刀具軌跡示意圖
本模塊可以實(shí)現(xiàn)孔的粗加工、精加工以及粗精混合加工,當(dāng)孔的尺寸精度要求較高時,如鏜孔前的銑孔加工,可以在刀補(bǔ)上留量,并且將粗精銑開關(guān)J置為0或缺省。此時,模塊將自動按照所給定的刀補(bǔ)量進(jìn)行加工。如果僅需要精加工,可以在粗加工的基礎(chǔ)上修改刀補(bǔ)量。如果需要粗銑完后立即進(jìn)行精加工,則需設(shè)定粗、精兩個刀補(bǔ),并且將粗精銑開關(guān)J置為1。這樣,模塊會在粗加工完成后直接進(jìn)行精加工。
銑孔一般有兩種方式,一是輪廓銑,二是體積銑(也稱挖槽)。當(dāng)輪廓銑時,刀具直徑可自由選擇。當(dāng)體積銑時,刀具直徑一般要大于孔半徑,以避免中心留有殘余材料。
銑削加工如圖2所示4個圓孔。設(shè)工件原點(diǎn)在零件左下角,Z軸零點(diǎn)在零件上表面。用20 mm平底立銑刀,由于孔的尺寸精度較高,需采用粗、精混合加工,粗加工刀補(bǔ)號為D21,精加工刀補(bǔ)號為D20,螺距為2mm,安全高度為3mm。其加工程序如下:
圖2 示例零件圖
以上程序用CIMCO軟件模擬演示如圖3所示。由于軟件的限制模塊中“#8=#[13000+#7]”改成了“#8=#7”,因此程序中的兩個刀補(bǔ)參數(shù)值也相應(yīng)進(jìn)行了修改以獲得較好的視覺效果。
圖3 示例程序模擬刀具路徑
以上介紹了圓孔銑削模塊以及G66/G67模態(tài)調(diào)用指令的用法,本模塊在數(shù)控加工中的應(yīng)用可以大大簡化加工程序的編寫,并且方便程序校核,消除質(zhì)量隱患。當(dāng)然,切削用量的合理選擇也是達(dá)到理想效果的前提,還需要在實(shí)際工作中結(jié)合所加工材質(zhì)的不同來摸索確定。本模塊也存在一些不足,由于本模塊的精加工是一刀完成,在深孔加工時由于受刀具刃長以及留量大小的影響,采用這種一刀精加工的方式顯然不合適。如果需要,大家可以在此基礎(chǔ)上將精加工部分分層。如此,可以提高模塊的適用性。
[1]孫德茂.數(shù)控機(jī)床銑削加工直接編程技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.
[2]馮志剛.數(shù)控宏程序編程方法、技巧與實(shí)例[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.