數(shù)控機(jī)床編程實(shí)例
2008-01-04 15:29:03
一、兩種特殊的圓弧編程指令：CT和RND
常用的圓弧編程指令是G2和G3，使用時(shí)必須編入圓弧起點(diǎn)坐標(biāo)，終點(diǎn)坐標(biāo)、圓弧半徑或中心坐標(biāo)，可處理各種類型的圓弧編程。西門子810D/840D系統(tǒng)中的CT和RND指令也可以生成精確的圓弧軌跡，在加工輪廓中出現(xiàn)用圓弧與其他直線或圓弧相切連接的軌跡時(shí)，靈活運(yùn)用CT和RND指令進(jìn)行圓弧編程比使用G2和G3指令方便得多：
1、RND指令處理輪廓拐點(diǎn)的圓弧過(guò)渡
RND指令的含義：輪廓拐點(diǎn)處用指定半徑的圓弧過(guò)渡處理，并且和相關(guān)的直線或圓弧相切連接，數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)算各個(gè)切點(diǎn)的坐標(biāo)。
參照?qǐng)D1 加工內(nèi)容為底邊外的其余輪廓，所用程序如下。
N005 G54 G90 G0 Z100 T1 D1
N010 X-70 Y-50
N015 M03 S1000 F500 Z-10
N020 G41 Y-20
N025 G1 Y70 RND=5
N030 G1 X-40 RND＝5
N035 G3 ×0 CR＝20 RND=5
N040 G3 ×40 CR=20 RND=5
N045 G1×70 RND=5
N050 G1 Y-30
N055 M30
程序中用RND＝5的格式表示輪廓拐點(diǎn)處用半徑R5的圓弧過(guò)渡處理，并與相關(guān)的直線或圓弧相切連接，數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)算各個(gè)切點(diǎn)的坐標(biāo)，程序中不需寫入切點(diǎn)的坐標(biāo)。而用G2和G3指令編寫各處R5圓弧就必須計(jì)算各個(gè)切點(diǎn)的坐標(biāo)（共10個(gè)點(diǎn)），還多了五條程序。
2、CT指令完成直線和圓弧或圓弧和圓相切邊接
CT指令的含義是：經(jīng)過(guò)一段直線或圓弧的結(jié)束點(diǎn)P1和另一個(gè)指定點(diǎn)P2生成一段圓弧并且和前面的直線或圓弧在P1點(diǎn)處相切，數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)算圓弧半徑CT指令是模態(tài)的。
參照?qǐng)D2 加工內(nèi)容為底邊外的其余輪廓，所用程序如下：
N005 G54 G90 G0 Z100 T1 D1
N010 X-90 Y-120
N015 M03 S1000 F500Z-10
N020 G41Y-100
N025 G1 Y20
N030 X-60
N040 Yo
N045 CT X-20（第一個(gè)R20圓弧）
N050 X20（第二個(gè)R20圓?。?BR>N055 X60（第三個(gè)R20圓弧）
N060 G1 Y20
N065 G1×90
N070 Y-100
N075 M30
用CT在編制程序時(shí)只需輸入切點(diǎn)坐標(biāo)而不用寫入圓弧半徑，也不用判斷圓弧的方向，在直線和圓弧或多段圓弧相切連接的輪廓編程時(shí)使用非常方便。
3、CT和RND指令在極坐標(biāo)系中的應(yīng)用
在極坐標(biāo)系中用G2和G3指令編程時(shí)有一個(gè)限制，極點(diǎn)必須設(shè)定在所編程圓弧的中心。而用CT和RND指令就很好地克服了這一障礙。
（1）RND指令在極坐標(biāo)系中的應(yīng)用
參照?qǐng)D3在數(shù)控銑床加工4個(gè)30度的V型槽，以90度位置的V型槽為例程序如下。
N005 G54 G0 T1 D1 Z100
N010 G111 Xo YO
N015 AP=90-15 RP=110
N020 M03 S1000 F500 Z10
N025 G42 RP=100
N030 G1 RP=0 RND=10
N035 G1 RP=100
N040 M30
（2）CT指令在極坐標(biāo)系中的應(yīng)用。
參照?qǐng)D4 加工上部的3段圓弧和2段直線相切連接的部位，程序如下。
N005 G54 G90 Go Z100 T1 D1
N010 G111 XO YO
N015 AP=90-36-18 RP=150
N020 M03 S1000 F500 Z-10
N025 G42 RP=130
N030 G1 RP=142.66/2
N035 CT AP=90-18
N040 AP=90+18
N045 AP=90+18+36
N050 G1 RP=150
N055 M30
圖3和圖4 這兩種類型的工件加工部位使用算術(shù)坐標(biāo)系編程數(shù)據(jù)處理比較麻煩，在極坐標(biāo)系中用G2和G3指令編程圓弧時(shí)極點(diǎn)必須設(shè)定在所編圓弧的中心，需要一些計(jì)算工作，而使用RND和CT指令編程圓弧時(shí)，極點(diǎn)就不必設(shè)定在所編圓弧的中心，極點(diǎn)可以設(shè)定在任意的方便數(shù)據(jù)處理的位置。圖3和圖4 這兩種類型的工件加工部位在編程時(shí)使用極坐標(biāo)且極點(diǎn)設(shè)定在工件中心最為方便。
二、特殊刀具補(bǔ)償方法在加工扇形段導(dǎo)入板中的應(yīng)用
1、一般的刀具補(bǔ)償方法
參照?qǐng)D5 ，在數(shù)控銑上用40mm立銑刀加工60H7的槽，按照槽的邊界線進(jìn)行編程，使用的程序如下。
N005 G54 G90 Go Z100 T1 D1
N010 X-150 YO
N020 M03 S300 F100 Z30
N025 G42 Y30
N030 G1×150
N035 Y-30
N040 X-150
N050 M30
實(shí)際加工中要經(jīng)過(guò)粗加工、半精加工和精加工運(yùn)行三次程序，對(duì)應(yīng)的半徑補(bǔ)償值先大后小分別是22mm，20.5mm，20mm（理念值，最終的半徑補(bǔ)償值要經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)量確定）。
2、特殊的刀具補(bǔ)償方法
參照?qǐng)D5，在數(shù)控銑床上40mm立銑刀加工60H7的槽，按照中心線進(jìn)行編程，使用的程序如下。
N005 G54 G90 GO Z100 T1 D1
N010 X-150 YO
N020 M03 S300 F100 Z30
N025 G42 X-140
N030 G1 X150
N035 GO Z100
N040 G40 X-150
N050 Z30
N055 G41 X-140
N060 G1 X150
N065 GO Z100
N070 M30
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