【文章內(nèi)容簡介】 2．自動找中心 (CENTER) 自動找中心即自動定位找到孔的中心。和找端面的原理相同，也是利用絲與工件間的短路信號進(jìn)行檢測定位的。同樣，該方式也是以增量進(jìn)給旋鈕的位置來決定是采用精確定位 ( 1， 10)還是粗略定位 ( 100， 1000)的。圖 513所示為粗略找孔中心定位時絲的移動過程。 數(shù)控機(jī)床 圖 513 電極絲自動找孔中心 X1X2Y1Y2 數(shù)控機(jī)床 找孔中心時，系統(tǒng)將自動先后對 X、 Y兩軸的正負(fù)方向分別進(jìn)行定位，根據(jù)某軸的正負(fù)兩方向定位找正的位置值自動計算平均值并定位在其中間的位置處，則 X、 Y兩軸的中間位置就是孔的中心。通常以先選的軸方向開始進(jìn)行自動找中心 (另一軸不再需要人工干涉 )。事實上，精確定位找中心只是在對每一孔壁方向進(jìn)行定位時采用和精找端面一樣的反復(fù)多次定位的方法，整體上還是采用粗找中心的方法。 數(shù)控機(jī)床 自動定位的操作過程大致是：先將電極絲掛上并加上張力，再將操作方式開關(guān)置于“ EDGE”(找端面 ) 或“ CENTER”(找中心 ) 方式位置上；按某方向的“軸選擇按鈕”，則機(jī)床自動地讓絲相對于工件沿著這一方向逐漸靠近而開始進(jìn)行定位找正的動作。此時，“循環(huán)啟動”指示燈亮，定位完成后“循環(huán)啟動”指示燈自動熄滅。在自動找正的中途若要停止，應(yīng)按“復(fù)位”鍵 (RESET)。若工件表面邊沿有毛刺、鐵銹等質(zhì)量問題，將不能正確定位找正。在定位找正過程中，從檢測到短路信號后自動回退 20 (m開始，如果又一次檢測出短路信號，則再繼續(xù)回退20 (m；若這樣反復(fù) 5次仍解除不了短路的話，將終止自動定位動作。 數(shù)控機(jī)床 3 程序編寫與調(diào)試 3B格式程序編制 1．編程規(guī)則 快走絲線切割機(jī)床用的多為 3B程序格式，每一行的格式為： B JX B JY B J G Zn 其中： B為分隔符，表示一條程序段的開始，并將 X、 Y等計數(shù)長度分隔開，相當(dāng)于表格中的制表線。 JX 、 JY分別為 X、 Y軸方向上的坐標(biāo)計數(shù)。 J為主計數(shù)軸的計數(shù)長度。它等于加工線段在主計數(shù)軸上的投影長度。 數(shù)控機(jī)床 G為主計數(shù)軸的設(shè)定，有 GX、 GY兩種設(shè)定。 GX表示 X軸為主要計數(shù)軸， GY表示 Y軸為主要計數(shù)軸。 Zn為加工指令，用于決定控制臺是按直線還是按圓弧進(jìn)行插補(bǔ)加工，并含有加工方向等信息。有 L L L L SRSR SR SR NR NR NR NR4共 12種指令。 數(shù)控機(jī)床 1) 編程坐標(biāo)系的建立 盡管對 3B格式程序來說，程序中的數(shù)據(jù)與坐標(biāo)原點所處的位置無關(guān)，但其總的坐標(biāo)軸方向應(yīng)該是確定不變的；否則，將無法放置到機(jī)床上。而且，建立一個原點固定的編程坐標(biāo)系，對編程計算是非常方便的。通常這個坐標(biāo)系原點應(yīng)定在圖紙尺寸標(biāo)注的相對基準(zhǔn)點上。坐標(biāo)軸的方向應(yīng)根據(jù)安裝到機(jī)床上的預(yù)定方向來決定。 數(shù)控機(jī)床 2) 基本坐標(biāo)計數(shù)的確定 對于直線段 ， 應(yīng)先將坐標(biāo)原點假想地移到該線段的起點上 ，求得線段終點在該假想坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值 (X， Y)。 直線：經(jīng)假想平移后 ， 與坐標(biāo)軸重合的直線段 ， 即圖形中與原始 X、 Y坐標(biāo)軸方向平行的直線段 。 無論該線平行于哪根軸 ，都按： JX = JY = 0 來設(shè)定 。 斜線：指圖形中與 X、 Y坐標(biāo)軸方向夾角都不為零的直線段 。此時 ， 計數(shù)長度等于該線在對應(yīng)坐標(biāo)軸上的投影長度 ， 即： JX = ?X?， JY =?Y?。 圓弧段：先將坐標(biāo)原點假想地移到該圓弧的圓心上，計數(shù)長度由起點坐標(biāo)決定。若圓弧起點與終點在該坐標(biāo)系中的坐標(biāo)分別為 (X1， Y1)和 (X2， Y2)，則： JX = ?X1?， JY =?Y1?。 數(shù)控機(jī)床 3) 主計數(shù)軸與主計數(shù)長度的確定 直線段：先假想地將坐標(biāo)系原點移到該線段的起點上，再看線段終點所處的位置。按圖 514(a)所示以 45176。 的線分界，在陰影區(qū)內(nèi)時，主計數(shù)軸為 GX；在非陰影區(qū)內(nèi)時，主計數(shù)軸為GY。亦即在假想坐標(biāo)系里終點坐標(biāo) X和 Y的絕對值中哪個大，則哪個軸即為主計數(shù)軸。 (當(dāng)終點剛好在 45176。 線上時，從理論上講，應(yīng)該是在插補(bǔ)運算加工過程中最后一步走的是哪個軸，就取該軸作主計數(shù)軸。因此， 3象限取 GY， 4象限取 GX)。 數(shù)控機(jī)床 圖 514 主計數(shù)軸的確定 (a) 直線時； (b) 圓弧時 YYGYGXGYGX GYGYGXGXX X( a ) ( b ) 數(shù)控機(jī)床 主計數(shù)長度即為主計數(shù)軸的計數(shù)長度 。 直線：主計數(shù)長度即為該線長度 。 斜線：若 ?JX JY 時 ， 記為 GX， J = JX； ?JY JX 時 ， 記為 GY， J = JY。 圓?。和瑯訉⒆鴺?biāo)原點假想地移到該圓弧的圓心上，看圓弧終點所處的位置。按圖 514 (b)所示以 45176。 線分界，在陰影區(qū)內(nèi)時，主計數(shù)軸為 GX；在非陰影區(qū)內(nèi)時，主計數(shù)軸為 GY。 數(shù)控機(jī)床 X2Y1X1XJ ＝ X1Y2J ＝ Y2XJ3J2J1YYJ ＝ J1＋ J2＋ J3圖 515 計數(shù)長度的確定 數(shù)控機(jī)床 4) 加工指令 同樣地 ， 直線時 ， 將坐標(biāo)原點移到線段起點上；圓弧時 ， 將坐標(biāo)原點移到圓心上 。 再進(jìn)行如圖 516所示的判斷 。 直線和斜線段加工指令 。 根據(jù)直線終點所處的象限有 L LL L4四種指令 。 圓弧段加工指令 。 根據(jù)從起點到終點的圓弧加工走向有順圓和逆圓之分 。 順圓 。 根據(jù)圓弧起點所處的象限有 SR SR SR SR4四種指令 。 逆圓。根據(jù)圓弧起點所處的象限有 NR NR NR NR4四種指令。 數(shù)控機(jī)床 XS R 4YL1L2L3L3L4L4L1N R 1N R 2L2S R 2N R 3S R 3N R 4S R 1圖 516 加工指令的確定 數(shù)控機(jī)床 編程時 ， 應(yīng)將工件加工圖形分解成各圓弧與各直線段 ， 然后逐段編寫程序 。 由于大多數(shù)機(jī)床通常都只具有直線和圓弧插補(bǔ)運算的功能 ， 所以對于非圓曲線段 ， 應(yīng)采用數(shù)學(xué)的方法 ， 將非圓曲線用一段一段的直線或小段圓弧去逼近 。 程序書寫格式如下： 對于直線 ， 其格式通常是： B B B J G Zn。 對于斜線與圓弧 ， 其格式通常是： B JX B JY B J G Zn。 但對于斜線段，若 JX、 JY具有公約數(shù)，則允許把它們同時縮小相同的量級，只要保持其比值不變即可。 數(shù)控機(jī)床 此外 ， 還應(yīng)注意的是：實際編程時 ， 通常不按零件輪廓線編程 ， 而應(yīng)按加工切割時 電極絲中心所走的軌跡進(jìn)行編程 ， 即還應(yīng)該考慮電極絲的半徑和工件間的放電間隙 。 但對有間隙補(bǔ)償功能的線切割機(jī)床 ，可直接按工件圖形編程 ， 其間隙補(bǔ)償量可在加工時置入 。 對于具有公差的尺寸數(shù)據(jù)，根據(jù)大量的統(tǒng)計，加工后的實際尺寸大部分是在公差帶的中值附近，因此應(yīng)采用中差尺寸編程。中差尺寸的計算公式為： ???????? 2上偏差＋下偏差基本尺寸中差尺寸??002022..如槽 32 的中差尺寸為： ??????? ?? 數(shù)控機(jī)床 2．編程實例 例 1 如圖 517(a)所示的凸模由三段直線與一段圓弧組成，應(yīng)編制四條程序段 (沿逆時針方向加工 )。此外，還應(yīng)增加鉬絲從工件外部切入到輪廓線的引入段和從輪廓結(jié)束順原路徑引出的程序段。若不考慮線徑補(bǔ)償，直接按圖形輪廓編程，則所編加工程序見表 53。 數(shù)控機(jī)床 圖 517 編程零件圖例 C90BA401261035D460R50( a ) ( b )A′ B′C′D′0 . 0 7R5 數(shù)控機(jī)床 表 53 不考慮補(bǔ)償時的程序清單 序號 B JX B JY B J G Zn 注 釋 1 B B B 10 000 GY L2 引入直線段 2 B B B 40 000 GX L1 直線 A ? B 3 B 1 B 9 B 90 000 GY L1 直線 B ? C 4 B 30 000 B 40 000 B 60 000 GX N R 1 圓弧 C ? D 5 B 1 B 9 B 90 000 GY L4 直線 D ? A 6 B B B 10 000 GY L4 引出直線段 7 D 停機(jī)結(jié)束 數(shù)控機(jī)床 若考慮線徑補(bǔ)償，設(shè)所用鉬絲直徑為 mm，單邊放電間隙 mm，則應(yīng)將整個零件圖形輪廓沿周邊均勻增大一個?+?，得到圖 517(b)中虛線所示的輪廓后，按虛線輪廓 (即絲中心軌跡 )編程，所編加工程序清單見表 54。 表 54 考慮補(bǔ)償時的程序清單 序號 B JX B JY B J G Zn 注 釋 1 B 63 B 9930 B 9930 GY L2 引入直線段 2 B B B 40 125 GX L1 直線 A ’ ? B’ 3 B 10 0 1 1 B 90 102 B 90 102 GY L1 直線 B ’ ? C’ 4 B 30 074 B 40 032 B 60 148 GX N R 1 圓弧 C ’ ? D’ 5 B 10 0 1 1 B 90 102 B 90 102 GY L4 直線 D ’ ? A’ 6 B 63 B 9930 B 9 930 GY L4 引出直線段 7 D 停機(jī)結(jié)束 數(shù)控機(jī)床 例 2 若要切割一個直徑為 φ20 mm的圓孔 ， 設(shè)穿絲預(yù)孔打在孔中心處 ， 所用鉬絲直徑為 mm， 單邊放電間隙 mm， 則切割時絲中心應(yīng)在直徑為 mm的圓上 ， 整個加工程序應(yīng)為： B B B 9930 GX L1 引入直線段 B 9930 B 0 B 39720 GY NR1 切割整圓 B B B 9930 GX L3 引出直線段 D 結(jié)束 數(shù)控機(jī)床 3B程序輸入與調(diào)試 前述快走絲線切割機(jī)床的程序輸入控制是采用通用 Z80單片機(jī)控制的，程序數(shù)據(jù)則是用 LED數(shù)字顯示器來進(jìn)行顯示，每段程序按格式： B JX B JY B J B G B Zn 以先后順序進(jìn)行輸入。和前述 3B格式程序相比，就是在計數(shù)長度和加工指令前也都要加間隔符號 B以進(jìn)行分隔。 數(shù)控機(jī)床 1． 鍵值說明 JX、 JY：為坐標(biāo)數(shù)值 ， 以 ?m為單位 。 J：計數(shù)長度數(shù)值 ， 也是以 ?m為單位 。 G：計數(shù)方向 。 GX輸入時 ， 敲 “ 0”鍵； GY輸入時 ， 敲 “ 1”鍵 。 Zn：加工指令 。 直線： L1輸入時敲 “ 11”， 即敲兩次 “ 1”鍵 ， 將 “ L”用 “ 1”代替 。 L2輸入時敲 “ 12”， L3時敲 “ 13”， L4時敲 “ 14”。 順圓： SR1時敲 “ 21”， SR2時敲 “ 22”， SR3時敲 “ 23”， SR4時敲 “ 24”。 逆圓： NR1時敲“ 31”， NR2時敲“ 32”， NR3時敲“ 33”，NR4時敲“ 34”。 數(shù)控機(jī)床 2． 程序輸入過程 (1) 開機(jī) 。 電源開關(guān)打到 “ 開 ” ， 按 RESET(清零 )鍵 ， 顯示□□□□ □□ 。 (2) 鍵入 202 按 MEM(檢查 )鍵 ， 顯示 2022 xx ， 再根據(jù)環(huán)形分配器選擇及坐標(biāo)軸選擇送入適當(dāng)數(shù)值 。 如鍵入 01， 則顯示 2022 01。