數(shù)控車床編程技巧和循環(huán)指令應(yīng)用

1 前言

FANUC系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的常用控制系統(tǒng)之一，其控制指令分為單一循環(huán)指令和多重循環(huán)指令。

2 編程思路

程序的本質(zhì)是找出工具軌跡的特征，通過(guò)數(shù)學(xué)算法在程序中實(shí)現(xiàn)重復(fù)語(yǔ)句。根據(jù)上述零件特性，我們發(fā)現(xiàn)X坐標(biāo)值逐漸減小。因此，您可以使用FANUC系統(tǒng)X磨損值變化，定制車削循環(huán)加工，每次從刀具的部分輪廓距離固定值控制刀具，并在修改前的每個(gè)加工周期內(nèi)處理后再使用系統(tǒng)條件跳轉(zhuǎn)，返回相應(yīng)的地方修改聲明。粗加工循環(huán)完成后，確定工件確定精加工量，修改刀具補(bǔ)償參數(shù)，然后跳轉(zhuǎn)完成以完成車削。

3 正確選擇循環(huán)起點(diǎn)

當(dāng)循環(huán)程序結(jié)束時(shí)，工具在循環(huán)結(jié)束時(shí)自動(dòng)返回循環(huán)程序執(zhí)行的起始位置。因此，有必要確保刀具在循環(huán)結(jié)束時(shí)安全地返回到起點(diǎn)，當(dāng)循環(huán)指令編程時(shí)易于使用導(dǎo)致主要問(wèn)題的安全隱患處理，當(dāng)然不能要保證安全，起點(diǎn)設(shè)置距離工件太遠(yuǎn)，導(dǎo)致多空空刀軌跡，影響加工效率。是否可以安全地返回到循環(huán)的起點(diǎn)，循環(huán)程序的起始位置，精加工過(guò)程最后一行末端的刀具位置，循環(huán)結(jié)束時(shí)工件的形狀，形狀的工具架和其他工具安裝位置。在任一種情況下，最終可以通過(guò)改變循環(huán)程序的起始位置來(lái)確保循環(huán)不會(huì)干擾快速回縮。您可以使用數(shù)學(xué)計(jì)算方法，CAD軟件查詢基點(diǎn)坐標(biāo)法來(lái)確定循環(huán)的合理安全的起始位置，或在程序調(diào)試階段，使用單級(jí)操作和低倍率進(jìn)給，嘗試切割，一步一步地修改程序起點(diǎn)坐標(biāo)確定合理安全的起點(diǎn)位置?？紤]到上述因素后，要確定循環(huán)的起點(diǎn)，還要特別注意：如果加工前加工切割加入測(cè)量調(diào)試程序，如機(jī)床運(yùn)行到第N行，主軸停止，程序?yàn)闀和：螅跍y(cè)量后縮回到適當(dāng)?shù)奈恢茫缓笤偈謩?dòng)或手動(dòng)方式進(jìn)入工件附近的位置，自動(dòng)執(zhí)行精加工循環(huán)指令，然后循環(huán)程序的起點(diǎn)為點(diǎn)，選擇不正確的位置，可能會(huì)有干擾，最好在精加工循環(huán)之前，在程序行之前，加上指令，快速進(jìn)入循環(huán)程序的合理起始位置，以確保安全。

4 循環(huán)指令的合理組合

通常，精加工G70指令與粗加工G71，G73，G74指令結(jié)合使用，以完成工件的粗加工。然而，在具有凹形結(jié)構(gòu)的工件的情況下，例如，如果FANUCTD系統(tǒng)G71循環(huán)指令用于粗加工，則用G71進(jìn)行粗加工，因?yàn)樵撁罡鶕?jù)輪廓進(jìn)行粗切削最后一個(gè)周期。例如使用FANUCTC系統(tǒng)G71循環(huán)指令進(jìn)行粗加工，并設(shè)置整理邊緣余量小于凹面結(jié)構(gòu)的深度，在粗加工階段（如使用FANUCTC系統(tǒng)G71循環(huán)指令進(jìn)行粗加工，將會(huì)在切割側(cè)面的凹面結(jié)構(gòu)中，使修整余量不足，工件報(bào)廢。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們可以使用G71和G73的粗加工方法，即首先使用G71循環(huán)去除大部分切割邊緣，然后用G73循環(huán)去除具有加工邊緣的凹形結(jié)構(gòu)，最后使用G70循環(huán)精加工或仍然采用G71和G70加工，在粗加工階段留下的凹凸結(jié)構(gòu)的深度超過(guò)精加工余量，在G70加工中，使用改變刀具的X方向長(zhǎng)度補(bǔ)償值或設(shè)定磨損補(bǔ)償方法，加工后，例如，在G71中，將X方向精加工余量設(shè)定為3.5，粗加工結(jié)束后，在相應(yīng)的刀具X方向補(bǔ)償中設(shè)定正值輸入（例如，0.5是精加工余量），工具回收填充，按G70指令處理，實(shí)施半精加工，切割深度3，半精加工后相應(yīng)刀具X方向補(bǔ)償設(shè)置為-0.5累計(jì)輸入，重新調(diào)用刀，按G70指令處理，執(zhí)行

整理，切割深度為0.5。為了使加工程序保持一致，而且對(duì)于半精加工和精加工階段的X方向刀具設(shè)定值也稱為不同的補(bǔ)償號(hào)。

5 數(shù)控車床編程技巧

5.1 用安全程序段設(shè)置數(shù)控系統(tǒng)初始狀態(tài)

編寫程序時(shí)，安全塊的規(guī)劃非常重要。在啟動(dòng)刀具和主軸之前，為了確保加工的安全性，請(qǐng)將起始或初始狀態(tài)設(shè)置在起始程序段中。雖然CNC機(jī)器在上電后設(shè)置為默認(rèn)值，但由于易于更改，編程器或操作員不應(yīng)該有依賴于系統(tǒng)默認(rèn)值的機(jī)會(huì)。所以在編寫數(shù)控程序時(shí)，開(kāi)發(fā)一個(gè)安全的程序來(lái)設(shè)定系統(tǒng)的初始狀態(tài)良好的編程習(xí)慣，這樣不僅能保證編程的絕對(duì)安全性，而且還可以在調(diào)試，刀具路徑檢查和尺寸調(diào)整等方面操作，程序使用更方便。同時(shí)，它還增強(qiáng)了程序的可移植性，因?yàn)樗灰蕾囉谔囟C(jī)床和CNC系統(tǒng)的默認(rèn)設(shè)置。在FANUC系統(tǒng)中，當(dāng)加工直徑很小的零件時(shí)，安全程序段可設(shè)置為：G40G97G99G21。

5.2 巧用M指令

數(shù)控車床具有多個(gè)M指令，使用這些指令與加工操作的需要有關(guān)。正確和巧妙地使用這些M指令，這些部件將帶來(lái)很多方便。完成零件后加入M05（主軸停止旋轉(zhuǎn)）M00（程序停止）;指令，這使我們能夠輕松測(cè)量零件的尺寸，以確保零件的加工精度。此外，線程完成后，使用M05和M00命令，方便線程質(zhì)量的檢測(cè)。

5.3 合理設(shè)置循環(huán)起點(diǎn)

在使用這些循環(huán)指令之前，F(xiàn)ANUCCNC車床具有許多循環(huán)命令，如簡(jiǎn)單的固定循環(huán)指令G92，復(fù)合固定循環(huán)指令G71，G73，G70，螺紋切削循環(huán)指令G92，G76等，該刀具必須首先定位到循環(huán)的開(kāi)始循環(huán)的起點(diǎn)不僅控制工具靠近工件的安全距離和第一粗加工的實(shí)際切削深度，而且還決定了循環(huán)中空行程的距離。G90，G71，G70，G73指令的起始點(diǎn)通常設(shè)置在最接近粗加工開(kāi)始的工件的拐角處，X方向一般設(shè)置為X（粗直徑），Z方向一般從工件設(shè)定2-5mm。螺紋切削循環(huán)指令G92，G76的啟動(dòng)方向通常設(shè)置在工件外部。加工外螺紋時(shí)，X方向一般設(shè)定為X（螺紋直徑+2）。內(nèi)螺紋加工時(shí)，X方向一般設(shè)定為X（螺紋直徑-2）Z方向一般設(shè)定為螺紋2-5mm。

5.4 巧用磨耗保證零件尺寸精度

刀具補(bǔ)償分為幾何偏移和磨損偏移。幾何偏移確定刀具相對(duì)于程序原點(diǎn)的位置，磨損偏移用于精確調(diào)整尺寸。在CNC車床加工零件時(shí)，為了防止產(chǎn)生浪費(fèi)，可以在加工零件之前輸入磨損補(bǔ)償值。設(shè)定零件磨損補(bǔ)償值時(shí)，磨損補(bǔ)償值的符號(hào)應(yīng)具有加工零件的余量。加工外圈時(shí)，應(yīng)預(yù)先設(shè)定正磨損偏移。加工孔時(shí)，應(yīng)預(yù)先設(shè)定負(fù)磨損偏移。磨損偏移的大小優(yōu)選為精加工余量的大小。

6 結(jié)束語(yǔ)

總之，進(jìn)行數(shù)控車床加工作業(yè)前，指令的編寫是基礎(chǔ)，更是車床作業(yè)的關(guān)鍵，我們要做好指令的編寫和應(yīng)用。

編輯：黃飛