用戶子程序在數(shù)控輥環(huán)磨床中的應(yīng)用

莫海歐　何施展

摘 要：隨著數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用，數(shù)控程序的編制作為數(shù)控加工的核心內(nèi)容，其編制的正確與否，直接影響到加工效率和生產(chǎn)效率。文章通過(guò)實(shí)例介紹了數(shù)控加工編程中應(yīng)用的子程序，具體詳細(xì)的闡述了子程序在輥環(huán)加工中的優(yōu)越性。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工；子程序；子程序調(diào)用指令

引言

隨著數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用，數(shù)控程序的編制作為數(shù)控加工的核心內(nèi)容，其編制的正確與否，直接影響到加工效率和生產(chǎn)效率。由于高速線材廠產(chǎn)量的不斷提高，輥環(huán)返修量相對(duì)剛投產(chǎn)時(shí)增加了三倍。因原有的程序用循環(huán)指令編制，每加工一個(gè)輥環(huán)需修改一次程序，且都必須返回到主程序后，再對(duì)單個(gè)程序段進(jìn)行修改，或者需同時(shí)修改主程序中的多個(gè)程序段。操作過(guò)程相當(dāng)煩瑣，且一旦其中的一個(gè)程序指令輸入有誤，都會(huì)出現(xiàn)廢品。嚴(yán)重影響了加工效率跟輥環(huán)成品的精度。針對(duì)上述情況，怎樣使高輥環(huán)的加工效率有所提高，緩解當(dāng)前的生產(chǎn)壓力，有著非常重大的意義。文章以上機(jī)SK001/3機(jī)床和FANUC0i-TB為例，結(jié)合高線廠輥環(huán)加工工藝的實(shí)際情況，編輯和改進(jìn)了數(shù)控輥環(huán)磨床中的加工程序。

1 子程序簡(jiǎn)介

用戶子程序是FANUC數(shù)控系統(tǒng)及類似產(chǎn)品中的特殊編程功能。所謂用戶子程序其實(shí)質(zhì)也就是把一組實(shí)現(xiàn)某種功能的指令，事先存放在存儲(chǔ)器中，通過(guò)子程序調(diào)用指令執(zhí)行這一功能。在主程序中，只要編入相應(yīng)的調(diào)用指令就能實(shí)現(xiàn)該功能。用子程序編寫(xiě)經(jīng)常重復(fù)進(jìn)行的加工，比如某一確定的輪廓形狀，有很好的靈活性和實(shí)用性。子程序與普通程序相比較，一般程序的程序字為長(zhǎng)常量，而用戶子程序本體中可以使用變量（參數(shù)）進(jìn)行編程，還可以用指令對(duì)這些變量進(jìn)行賦值、運(yùn)算等處理，從而可以使用子程序執(zhí)行一些有規(guī)律變化的動(dòng)作。

子程序的結(jié)構(gòu)（文章舉列FANUC系統(tǒng)，下同）

一個(gè)子程序：

O #### ----子程序號(hào)；

：

： ----子程序內(nèi)容；

：

：

M99； ----子程序結(jié)束指令；

%

子程序的調(diào)用

O0001 ----主程序號(hào)；

：

： ----主程序內(nèi)容；

：

M98 P#### L5；----調(diào)用子程序；

： ----主程序內(nèi)容；

M99；

%

說(shuō)明：####表示子程序號(hào)，P表示子程序地址，P后面的四位數(shù)為子程序號(hào)，調(diào)用子程序的指令地址必須要用P來(lái)代替O。

2 子程序在輥環(huán)加工中的應(yīng)用

在實(shí)際數(shù)控加工編程中，針對(duì)同一產(chǎn)品的多個(gè)相同加工特征的情況，編程時(shí)一個(gè)程序往往可能包含固定順序或頻繁重復(fù)的圖形，如圖1所示，這樣的順序或圖形就可以編成子程序在存儲(chǔ)器中以簡(jiǎn)化編程，以提高程序的簡(jiǎn)潔。

2.1 子程序在輥環(huán)外圓磨削上的應(yīng)用

如圖1所示的工件，工件為一個(gè)高度為72mm，外徑212mm，內(nèi)徑為120 mm的輥環(huán)，要求把工件的外圓磨削掉1mm，其程序的編制就可以采用編輯子程序的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)：

O0003

：

：

：

N60 M98 P105； （ 調(diào)用子程序）

N65 IF [#516 NE #515] GOTO 60；

N70 #515=0；

N75 M98 P106；

N80 IF [#517 NE #515] GOTO 75；

N85 #515=0；

：

：

：

N125 M02；

%

圖1

O104

：

：

：

N10 G01 Z#522 F100；

N11 G01 X-#518 F100；

：

：

：

N35 M99；

%

以上的外圓磨削程序，無(wú)論外圓的磨削量為多少，只需修改參數(shù)項(xiàng)的值即可。上述程序中，在雙進(jìn)到的情況下，參數(shù)賦值如下（單位：mm）：

#516粗進(jìn)刀次數(shù)（16）；

#517 精進(jìn)刀次數(shù)（1）；

#518 粗進(jìn)刀次量（0.03）；

#522 精進(jìn)刀量（0.02）。

2.2 子程序在孔型的磨削上的應(yīng)用

如圖1所示的工件，如圖中工件的兩個(gè)孔型，要求孔型降0.5mm，其程序的編制同樣可以采用編輯子程序的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)：

o0005

：

：

：

N40 M98 P0100；（ 調(diào)用子程序）

：

%

o0100 （切入子程序）

N0 G90；

N5 M08；

N10 G65 H02 P#502 Q#503 R0.10；

N15 G01 X#502 F200；

N20 G04 X0.5；

N25 G01 X#503 F100；

N30 G91；

N35：

：

：

N135 M99；

%

以上的孔型磨削程序，無(wú)論孔型的磨削量為多少，亦只需修改參數(shù)項(xiàng)的值即可。

3 結(jié)束語(yǔ)

用戶子程序可將復(fù)雜的、單一的程序綜合化、簡(jiǎn)單化，能夠合理的把各分散加工工序集中。實(shí)踐證明，子程序在輥環(huán)磨削加工中的靈活應(yīng)用，不僅簡(jiǎn)化了程序，更提高了輥環(huán)加工的效率，緩解了生產(chǎn)壓力，使得輥環(huán)的加工量相對(duì)提高了1.5倍，合格率提高19%。不僅解決了對(duì)輥環(huán)孔型角度精確性的要求，在加工效率上，更起到了事半功倍的效果。

參考文獻(xiàn)

[1]李佳.數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用[M].清華大學(xué)出版社，2001.

[2]張寶林.數(shù)控技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1997.

[3]孫竹.加工中心編程與操作[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1999.