【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 均勻的分布在零件上，減小零件夾緊變形，扇形軟三爪如圖41 所示。圖41 扇形軟三爪(2)防止在零件內(nèi)孔加工完時(shí)，因加工圓周時(shí)由于扇形軟三爪對(duì)零件的加緊力造成的內(nèi)孔的圓周處出現(xiàn)局部變形。于是通過增加開槽套筒，來(lái)增加零件的有效壁厚，提高剛性，破壞振頻，降低振動(dòng)。開槽套筒尺寸及形狀特點(diǎn)見零件圖42所示圖42 開槽套筒零件圖第5章 數(shù)控加工程序設(shè)計(jì)數(shù)控加工是按照已編制的零件加工程序，經(jīng)機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)處理后獲得的數(shù)字信息對(duì)零件過程進(jìn)行定義，并控制機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)行的一種自動(dòng)化加工方法。因此，零件加工程序的編制（數(shù)控編程）是實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工的重要環(huán)節(jié)，而且有效地獲得滿足零件加工要求的高質(zhì)量的數(shù)控加工程序，不僅可以充分地發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的性能，而其能夠獲得更高的加工效率和加工質(zhì)量。數(shù)控程序設(shè)計(jì)流程圖見圖51。粗車右端面及外圓粗鏜臺(tái)階孔半精車端面左及外圓半精車臺(tái)階孔精車外圓及倒角粗車左端面及外圓鉆孔半精車端面右及外圓精車右端面及外圓圖51數(shù)控程序設(shè)計(jì)流程圖數(shù)控編程就是生成用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行零件加工的數(shù)控程序的過程。數(shù)控程序是由一系列程序段組成，把零件的加工過程、切削用量、位移數(shù)據(jù)以及各種輔助操作，按機(jī)床的操作和運(yùn)動(dòng)順序，用機(jī)床規(guī)定的指令及程序格式排列而成的一個(gè)有序指令集。因此，只有先了解程序的結(jié)構(gòu)和編程規(guī)則，才能正確編寫出數(shù)控加工程序。數(shù)控編程中，程序段的構(gòu)成格式為：N＿G＿X(U)＿Z(W)＿F＿M(jìn)＿S＿T＿；其中，N＿：程序段順序號(hào)； G＿：準(zhǔn)備； X(U)＿：x軸移動(dòng)指令； Z(W)＿：z軸移動(dòng)； F＿：進(jìn)給功能； M＿：輔助功能； S＿：主軸功能； T＿：工具功能。各功能具體功能及格式如下：1．進(jìn)給功能字F功能指令由地址符F和若干位數(shù)字組成，用于控制切削進(jìn)給量。具體的進(jìn)給速度由F后跟的數(shù)字給出。其單位為 mm/min和mm/r兩種，可通過相關(guān)G指令設(shè)定。在程序中，編程格式為G94 F__ 2．主軸轉(zhuǎn)速功能字S功能指令由地址符S和若干位數(shù)字組成，用于控制主軸轉(zhuǎn)速(r/min)或恒線速度（m/min），具體轉(zhuǎn)速由S后跟的數(shù)字給出。其單位的轉(zhuǎn)換可由相關(guān)G指令設(shè)定。在程序中，編程格式如下：(1)最高轉(zhuǎn)速限制中，編程格式為 G50 S__ (2)恒線速控制中，編程格式為 G96 S__ 3．刀具功能字T功能指令由地址符T和若干位數(shù)字組成，用于指定加工所用刀具和刀具補(bǔ)償號(hào)。刀具功能通常用兩位或四位數(shù)表示，前兩位數(shù)字表示刀具號(hào)，后兩位數(shù)字表示刀具補(bǔ)償值組別號(hào)。若刀補(bǔ)號(hào)為0，則表示取消刀具補(bǔ)償。在程序中，編程格式T__ 4．輔助功能字M功能指令由地址符M和其后二位數(shù)字組成，有M00–M99共100種。M指令是控制機(jī)床在加工時(shí)做一些輔助動(dòng)作的指令，數(shù)控車床常用M指令有：M00——程序暫停，可用NC啟動(dòng)命令（CYCLE START）使程序繼續(xù)運(yùn)行；M01——選擇暫停，與M00作用相同，但M01必須要在預(yù)先按下機(jī)床數(shù)控操作面板上的“選擇停止”按鈕的情況才有效；M02——程序結(jié)束，在程序結(jié)束后，用該指令來(lái)切斷機(jī)床所有動(dòng)作，并使機(jī)床復(fù)位，光標(biāo)停留在程序結(jié)束處。該指令只出現(xiàn)在程序的最后一個(gè)程序段中；M03——主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；M04——主軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；M05——主軸旋轉(zhuǎn)停止；M08——冷卻液開；M09——冷卻液關(guān)；M30——程序結(jié)束，在全部程序結(jié)束后，該指令用來(lái)切斷機(jī)床所有動(dòng)作，并使機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)復(fù)位，光標(biāo)自動(dòng)返回程序開頭，為下一零件加工準(zhǔn)備；M98——子程序調(diào)出；M99——返回主程序。5．準(zhǔn)備功能字G功能指令是數(shù)控機(jī)床準(zhǔn)備好某種運(yùn)動(dòng)方式的指令。一般由地址符G加兩位數(shù)字（00–99）表示。G功能指令常位于程序段中的坐標(biāo)尺寸字之前。在程序中，編程格式G__X__Y__ 不同的系統(tǒng)都對(duì)G指令的功能做了不同規(guī)定，F(xiàn)ANUC 0i系統(tǒng)常用G指令主要有：G00——快速點(diǎn)定位G01——直線插補(bǔ)G17——XY面選擇G18——ZX面選擇G19——YZ面選擇G20——英制輸入G21——公制輸入G40——刀具半徑補(bǔ)償注銷G41——刀具補(bǔ)償–左G42——刀具補(bǔ)償–右G50——轉(zhuǎn)速限制G53——機(jī)床坐標(biāo)系選擇G54——選擇工件坐標(biāo)系1G55——選擇工件坐標(biāo)系2G56——選擇工件坐標(biāo)系3G57——選擇工件坐標(biāo)系4G58——選擇工件坐標(biāo)系5G59——選擇工件坐標(biāo)系6G65——宏程序調(diào)用G66——宏程序模態(tài)調(diào)用G90——絕對(duì)值編程G91——增量值編程G92——工件坐標(biāo)系設(shè)定G94——每分鐘進(jìn)給一．子程序在編寫數(shù)控加工程序過程中，如果一個(gè)程序中包含有固定順序或頻繁重復(fù)出現(xiàn)相同加工輪廓的圖形，可以將這組程序編寫成獨(dú)立的一個(gè)程序并存儲(chǔ)， 這組獨(dú)立的程序段就稱為子程序。應(yīng)用時(shí)，主程序可以通過相關(guān)指令調(diào)用子程序。格式如下：子程序的結(jié)構(gòu)O__ …M99子程序的調(diào)用O__ …M98 P__…M02/M30參數(shù)說明：O——后跟4位數(shù)字，表示主程序和子程序名；M99——子程序結(jié)構(gòu)指令，M99不必單獨(dú)用一個(gè)程序段；M98——子程序調(diào)用指令；P——后跟7為數(shù)字，前三位數(shù)字表示調(diào)用次數(shù)（前置零可以省略），省略時(shí)表示只調(diào)用一次，后4位數(shù)字表示主程序號(hào)。二．宏程序盡管子程序?qū)χ貜?fù)性的相同操作很有用，（但仍不能和宏程序相提并論）。用戶宏程序功能允許使用變量、算術(shù)和邏輯運(yùn)算、以及條件分支控制，這便于普通加工程序的發(fā)展，如發(fā)展成打包好的自定義的固定循環(huán)。加工程序可利用一簡(jiǎn)單的指令來(lái)調(diào)用宏程序，就像使用子程序一樣。1)宏語(yǔ)句和NC語(yǔ)句下列程序段被認(rèn)為是宏語(yǔ)句：（1）包含算術(shù)和邏輯運(yùn)算及賦值操作的程序段；（2）包含控制語(yǔ)句（如：GOTO,DO,END）的程序段；（3）包含宏調(diào)用命令（如：G65,G66,G67或其它調(diào)用宏的G、M代碼）。不是宏語(yǔ)句的程序段稱NC(或CNC)語(yǔ)句。宏語(yǔ)句與NC語(yǔ)句的區(qū)別：即使在程序單段運(yùn)行模式下執(zhí)行宏語(yǔ)句，機(jī)床也不停止。但當(dāng)機(jī)床參數(shù)011的第五位設(shè)成1時(shí)，執(zhí)行宏語(yǔ)句，機(jī)床用單段運(yùn)行模式停止。在刀具補(bǔ)償狀態(tài)下，宏語(yǔ)句程序段不作不含運(yùn)動(dòng)程序段處理。2)宏變量普通加工程序中指定G代碼和移動(dòng)距離時(shí)，直接使用數(shù)字值。而在用戶宏程序中，數(shù)字值可直接指定或使用變量號(hào)（稱宏變量）。當(dāng)采用宏變量時(shí)，其值可在程序中修改或利用MDI面板操作進(jìn)行修改。當(dāng)指定一宏變量時(shí)，用“”后跟變量號(hào)的形式。宏變量號(hào)可用表達(dá)式指定，此時(shí)，表達(dá)式應(yīng)包含在方括號(hào)內(nèi)。根據(jù)變量號(hào)，宏變量可分成四種類型，見表52所示。表52 宏變量類型變量號(hào)變量類型功 能0空變量該變量通常為空（null）,該變量不能賦值1~33局部變量局部變量只能在宏程序內(nèi)部使用，用于保存數(shù)據(jù)，如運(yùn)算結(jié)果等。當(dāng)電源關(guān)閉時(shí)，局部變量被清空，而當(dāng)宏程序被調(diào)用時(shí)，（調(diào)用）參數(shù)被賦值給局部變量。100~149(199)500~531(999)全局變量全局變量可在不同宏程序之間共享，當(dāng)電源關(guān)閉時(shí)，100~149被清空，而500~531的值仍保留。在某一運(yùn)算中，150~199，532~999的變量可被使用。1000~9999系統(tǒng)變量系統(tǒng)變量可讀、可寫，用于保存NC的各種數(shù)據(jù)項(xiàng)，如：當(dāng)前位置、刀具補(bǔ)償值等。注：全局變量150~199，532~999是選用變量，應(yīng)根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)使用。3)算術(shù)和邏輯運(yùn)算在變量之間，變量與常量之間可以進(jìn)行各種運(yùn)算。常見的見表53。表中右邊的表達(dá)式可用常量或變量與函數(shù)或運(yùn)算符組合表示。表達(dá)式中的變量j和k可用常量替換，也可用表達(dá)式替換。表53 算術(shù)和邏輯運(yùn)算函 　　 數(shù)格 　 式備 　　注賦值i=j求和求差乘積求商i=j+ki=jki=j*ki=j/k正弦余弦正切反正切i=SIN[j]i=COS[j]i=TAN[j]i=ATAN[J]/[k]角度用十進(jìn)制度表示。平方根t絕對(duì)值四舍五入向下取整 向上取整i=SQRT[j]i=ABS[J]I=ROUND[J]I=FIX[J]I=FUP[J]或OR異或XOR與ANDI=J OR KI=J XOR KI=J邏輯運(yùn)算用二進(jìn)制數(shù)按位操作十～二進(jìn)制轉(zhuǎn)換二～十進(jìn)制轉(zhuǎn)換I=BIN[J]I=BCD[J]用于轉(zhuǎn)換發(fā)送到PMC的信號(hào)或從PMC 接收的信號(hào)4)分支和循環(huán)在程序中可用GOTO語(yǔ)句和IF語(yǔ)句改變控制執(zhí)行順序。分支和循環(huán)操作共有三種類型：（1）無(wú)條件分支GOTO語(yǔ)句控制轉(zhuǎn)移（分支）到順序號(hào)n所在位置。當(dāng)順序號(hào)超出1~9999的范圍時(shí)，產(chǎn)生128號(hào)報(bào)警。順序號(hào)可用表達(dá)式指定。格式：GOTO n。n——（轉(zhuǎn)移到的程序段）順序號(hào)（2）條件分支IF語(yǔ)句在IF后指定一條件，當(dāng)條件滿足時(shí)，轉(zhuǎn)移到順序號(hào)為n的