簡化數(shù)控車的外槽加工

林 麗

（江蘇省吳中中等專業(yè)學(xué)校，蘇州 215104）

簡化數(shù)控車的外槽加工

林 麗

（江蘇省吳中中等專業(yè)學(xué)校，蘇州 215104）

針對(duì)數(shù)控車床加工實(shí)訓(xùn)中多個(gè)相同槽加工遇到的實(shí)際問題，通過實(shí)例分析簡化多個(gè)槽加工的方法，并介紹運(yùn)用子程序來簡化多個(gè)相同稍復(fù)雜槽型的編程加工。

數(shù)控車 多個(gè)槽 調(diào)用子程序

引言

在數(shù)控車削實(shí)際加工中，通常采用傳統(tǒng)的手工編程。這對(duì)于單個(gè)槽加工比較簡單，但遇上多個(gè)槽加工，如果按部就班運(yùn)用傳統(tǒng)的編程將比較冗長，也容易在各個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)確定上出錯(cuò)。因此，需要尋求一種簡單有效的方法來編程加工。

1 普通矩形外圓溝槽加工

1.1 單個(gè)槽加工

先簡單介紹一下加工單個(gè)寬槽的方法。如圖1所示，槽寬7mm，而平時(shí)用的槽刀較寬的為5mm?？梢姡靡坏吨边M(jìn)法加工不能完成，需要分幾步來完成。

圖1 單個(gè)槽加工

1.1 .1 加工工藝方案

（1）采用三爪卡盤裝夾?40mm的棒料，伸出長30mm，找正夾緊。

（2）粗加工?36×12、?38×21的階梯軸，留0.5mm精加工余量。

（3）精加工?36×12、?38×21的階梯軸，保證尺寸在公差范圍內(nèi)。

（4）切槽?31×7，選擇切槽刀刀寬為5mm，分兩刀完成，并保證尺寸在公差范圍內(nèi)。

（5）切斷保證總長。

1.1 .2 編程

圖1零件很簡單，粗精加工外圓不作編程舉例，只針對(duì)切槽編程舉例。已選擇切槽刀的刀寬為5mm，圖中槽寬為7mm，分兩刀完成，兩刀之間要有重疊。為保證槽底光滑，X向留0.2mm精加工余量，以保證槽的尺寸要求。

編寫程序如下：

1.2 多個(gè)槽加工

對(duì)于圖1提到的單個(gè)寬槽的加工，只需要對(duì)其按點(diǎn)編程即可。但是，如果在圖1中多加兩個(gè)相同的槽，如圖2所示。此時(shí)，若采用傳統(tǒng)的一個(gè)槽一個(gè)槽編程，會(huì)造成編程語句很長，且編程過程中各點(diǎn)的坐標(biāo)容易出錯(cuò)。因此，仔細(xì)研究圖2所示的圖形，發(fā)現(xiàn)有規(guī)律可尋。如果以一個(gè)臺(tái)階和一個(gè)槽作為一個(gè)單元，三個(gè)槽和三個(gè)臺(tái)階就分別為三個(gè)相同的單元。這樣，每個(gè)單元的編程都是重復(fù)的，且第一個(gè)單元加工結(jié)束的點(diǎn)可以確定為下個(gè)單元加工的起始點(diǎn)。下面將考慮兩個(gè)方法來簡化編程。

圖2 多個(gè)槽加工

1.2 .1 加工工藝方案

（1）采用三爪卡盤裝夾?40mm的棒料，伸出長55mm，找正夾緊。

（2）粗加工?36×36、?38×9的階梯軸，留0.5mm精加工余量。

（3）精加工?36×36、?38×9的階梯軸，保證尺寸在公差范圍內(nèi)。

（4）切槽3個(gè)?31×7，選擇切槽刀刀寬為5mm，并保證尺寸在公差范圍內(nèi)。

（5）切斷保證總長。

1.2 .2 方法一：移動(dòng)Z坐標(biāo)來完成槽的加工

比較圖1和圖2，發(fā)現(xiàn)圖2在圖1的基礎(chǔ)上加了兩個(gè)槽，圖1的程序已經(jīng)編好且是混合編程。按照圖1所編程序，完成一個(gè)槽加工后，在“N40 Z0”程序段中，把Z方向往左移動(dòng)12mm，就可以加工第二個(gè)槽，即把這個(gè)程序段改為“N40 Z-12”。完成第二個(gè)槽的加工后，可以再改為“N40 Z-24”，加工第三個(gè)槽。這樣就省去了冗長的程序段，也為輸入程序節(jié)省了時(shí)間。

1.2 .3 方法二：運(yùn)用子程序簡化編程

（1）M98：調(diào)用子程序M98 P30001。P后面跟的第一個(gè)3表示調(diào)用子程序3次；P后面的0001表示調(diào)用的子程序名。

（2）M99：子程序結(jié)束并返回主程序。

（3）運(yùn)用子程序簡化編程。運(yùn)用子程序編程，原理和方法一樣，只是把更改Z坐標(biāo)的步驟省去，全部由程序來控制。因此，只需對(duì)第一個(gè)單元進(jìn)行編程，并把它作為子程序。第一個(gè)單元加工結(jié)束的終止點(diǎn)，可以確定為下個(gè)單元加工的起始點(diǎn)。圖2所示零件的兩個(gè)?36×36、?38×9外圓加工比較簡單，在編程中不再作舉例。

就圖2所示的三個(gè)槽編程舉例，加工程序如下：

仔細(xì)比較兩個(gè)方法，如果遇到多個(gè)槽重復(fù)，方法二將優(yōu)于方法一。方法一中，如果遇到五個(gè)以上的槽，需要不斷更改Z坐標(biāo)。多次更改后容易出錯(cuò)，且比較麻煩。但是，利用方法二，只需在“M98 P30003”程序段中，更改P后面的3即可，可以更改成好多次的調(diào)用子程序，不需要人為去作其他修改。這樣既方便，又降低了出錯(cuò)概率。

2 多個(gè)帶圓弧的槽加工

以上所示的兩個(gè)圖比較傳統(tǒng)，比較簡單。如果遇到槽型稍復(fù)雜一點(diǎn)，運(yùn)用主子程序來簡化多個(gè)槽的編程加工比較簡單。如圖3所示的零件，研究如何編程比較簡單。

圖3 實(shí)例零件圖

2.1 加工工藝方案

（1）采用三爪卡盤裝夾直徑40mm的棒料，伸出長65mm，找正夾緊。

（2）粗加工?36×41、?38×15的階梯軸，留0.5mm精加工余量

（3）精加工?36×41、?38×15的階梯軸，保證尺寸在公差范圍內(nèi)。

（4）切兩個(gè)帶圓弧的槽和一個(gè)?29×5的矩形槽，選擇切槽刀刀寬為5mm，并保證尺寸在公差范圍內(nèi)。

（5）切斷保證總長。

2.2 運(yùn)用子程序編程

仔細(xì)分析圖3零件，加工圓弧槽如果選擇一般的外圓刀，容易造成過切；采用仿形刀，但有公差要求，也不能很好達(dá)到圓弧精度要求。所以，在選擇刀具時(shí)，選用刀寬為5mm的切槽刀來加工。第一個(gè)圓弧槽分四步完成。

第一次走刀：Z向5+3.5+5=13.5mm；X向切至29.2mm，留余量0.2mm；

第二次走刀（右刀尖加工右邊圓弧R3.4）：Z向W3.4（向右偏移3.4mm），加工圓弧，留余量0.1mm；

第三次走刀（左刀尖加工左邊圓弧R3.4）：Z向W-3.4（向左偏移3.4 mm），加工圓弧，留余量0.1mm；

第四次走刀（精加工）：Z向W3.5（向右偏移3.5 mm），用右刀尖加工右邊圓弧R3.5開始向左加工，X向切至29mm，然后左刀尖加工左邊圓弧R3.5。

這樣加工完成，可以避免明顯的切痕，也能夠保證公差和精度要求。

圓弧槽編程時(shí)比較繁瑣，我們選擇切槽刀來加工。確定切槽刀的刀位點(diǎn)為編程的坐標(biāo)變換點(diǎn)。兩個(gè)圓弧槽是相同的，可以把圓弧槽加工用子程序編制。在主程序中，加工一個(gè)圓弧槽就調(diào)用一次子程序。

完整的槽加工程序如下：

在編制該程序加工時(shí)，切槽刀可以有左、右兩個(gè)刀位點(diǎn)（Z向）。在整個(gè)加工程序中，采用同一個(gè)刀位點(diǎn)，即左側(cè)刀尖為刀位點(diǎn)，對(duì)刀、編程比較方便。在編程過程中，一定要仔細(xì)確定刀位點(diǎn)的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離，否則容易出錯(cuò)。

3 結(jié)語

可見，在實(shí)踐加工中遇到困難后，要仔細(xì)研究，理論與實(shí)踐相結(jié)合，想辦法克服困難。實(shí)踐中遇到多個(gè)相同槽的加工，如果只是單純按照傳統(tǒng)的辦法解決，可能會(huì)比較麻煩。此時(shí)，通過研究與實(shí)驗(yàn)，得出運(yùn)用主子程序來簡化多個(gè)相同槽的編程加工。者在實(shí)踐操作中很實(shí)用，也可以提高零件的加工效率。

Simplified Outer Groove Processing of Numerical Control Vehicle

LI Lin
(Jiangsu province Wuzhong vocational secondary school, Suzhou 215104)

Aiming at the practical problems encountered in the same groove machining CNC lathe machining training, a simplified method for multiple groove processing through the example analysis, and introduces the application programming processing subroutine to simplify the same slightly complex groove.

numerical control car, multiple slots, calling subroutine