基于西門(mén)子R參數(shù)的附件銑頭加工編程方法研究

馬濤

摘? 要：文章結(jié)合生產(chǎn)加工中對(duì)R參數(shù)（SIEMENS）的應(yīng)用，以實(shí)例來(lái)說(shuō)明如何利用R參數(shù)、$P_UIFR[1，AX1，TR]、$P_UIFR[n]、$TC_DP3[t，d]及三角函數(shù)之間的關(guān)系來(lái)實(shí)現(xiàn)萬(wàn)能附件銑頭快速加工的方法。采用這種變量的程序，就可以通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)算來(lái)減少平時(shí)加工過(guò)程中更換刀具、重復(fù)對(duì)刀帶來(lái)的誤差。

關(guān)鍵詞：R參數(shù);$P_UIFR[1，AX1，TR];$P_UIFR[n];$TC_DP3[t，d];附件銑頭

中圖分類號(hào)：TH162? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2019）23-0126-02

Abstract： In this paper， combined with the application of R parameter（SIEMENS） in production and processing， an example is given to illustrate how to realize the rapid machining of universal accessory milling head by using the relationship between R parameter， $P_UIFR [1，AX1，TR]， $P_UIFR [n]， $TC_DP3 [t，d] and trigonometric function. By using the program of this variable， the error caused by tool replacement and repeated tool alignment in the process of machining can be reduced by internal operation of the system.

Keywords： R parameter; $P_UIFR [1，AX1，TR]; $P_UIFR [n]; $TC_DP3 [t，d]; attachment milling head

1 概述

在機(jī)械加工中，我們常常會(huì)遇到一個(gè)斜面包含很多種加工特征，那么問(wèn)題就會(huì)暴露出來(lái)，如程序零點(diǎn)無(wú)法直接對(duì)刀、球頭刀對(duì)刀不準(zhǔn)確、非ROT狀態(tài)下手輪方向搖反導(dǎo)致撞刀等等，輕則刀具損壞，重則導(dǎo)致工件報(bào)廢，造成經(jīng)濟(jì)損失。本文結(jié)合SIEMENS840D系統(tǒng)$P_UIFR[1，AX1，TR]、$P_UIFR[n]、$TC_DP3[t，d]指令，來(lái)說(shuō)明如何實(shí)現(xiàn)斜面多種加工特征更換刀具免對(duì)刀快速加工。

2 系統(tǒng)變量介紹

數(shù)控編程中所用到的$P_UIFR[1，AX1，TR]、$P_UIFR[n]、$TC_DP3[t，d]指令的含義。

（1）通過(guò)寫(xiě)變量直接設(shè)置，可直接設(shè)置$P_UIFR[1，AX1，TR]。其中，1表示通道中的軸名，AX1表示X軸，AX2表示Y軸，AX3表示Z軸，TR是粗的。如果是讀變量，就自己先設(shè)個(gè)變量為DD（可用系統(tǒng)中不被占用的R參數(shù)代替），令DD（R）=$P_UIFR[1，AX1，TR]就可以了。

（2）通過(guò)預(yù)定義框架$P_UIFR[n]=CTRANS（X，，Y，，Z，）可以從零件程序出發(fā)讀取或?qū)懭肟稍O(shè)置的零點(diǎn)位移G54～G599。其中：$P_IFRAME=$P_UIFR[1～4]相當(dāng)于G54～G57;$P_IFRAME=$P_UIFR[5～99] 相當(dāng)于G505～G599。

（3）$TC_DP3[t，d]是一個(gè)系統(tǒng)值，可通過(guò)改寫(xiě)變量直接讀取或者寫(xiě)入。t是指刀具編號(hào)T，可根據(jù)實(shí)際情況選擇調(diào)用系統(tǒng)中已設(shè)置的刀具號(hào);d是指刀沿號(hào)D，可從1～9各刀沿中調(diào)用，當(dāng)沒(méi)有編寫(xiě)D指令時(shí)，D1自動(dòng)生效。

3 實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析

3.1 加工原理分析

本文以加工某一油底殼斜面為例，如圖1（a）所示，1#零點(diǎn)為工件首次加工主軸對(duì)刀確定的程序中心零點(diǎn)，加工β角度斜面時(shí)，需要使用萬(wàn)能角度頭，需將程序零點(diǎn)通過(guò)A、B、C三組距離及三角函數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)換至圖1（b）斜視圖2#位置。

3.2 參與編程的萬(wàn)能角度頭數(shù)據(jù)

加工前需將萬(wàn)能角度頭調(diào)整至90°方向（圖2），準(zhǔn)確測(cè)量L1、L2、L3尺寸。

3.3 程序說(shuō)明

3.3.1 讀取1#程序零點(diǎn)X、Y、Z的機(jī)床坐標(biāo)值，用R參數(shù)代替，程序如下：

3.3.2 將已讀取坐標(biāo)點(diǎn)通過(guò)運(yùn)算，將數(shù)值偏移至待加工斜面，運(yùn)算程序如下：

3.3.3將以上運(yùn)算結(jié)果分別賦值到斜面2#（圖1）坐標(biāo)點(diǎn) $P_UIFR[n]=CTRANS（X，R73，Y，R74，Z，R75）

3.3.4 以上內(nèi)容為G17坐標(biāo)（主軸坐標(biāo)）與G18坐標(biāo)（附件坐標(biāo)）之間的轉(zhuǎn)換，賦值零點(diǎn)為萬(wàn)能角度頭端面零點(diǎn)。之后，機(jī)床需要調(diào)用待加工刀具長(zhǎng)度進(jìn)行二次計(jì)算，然后將兩次結(jié)果相加，得出最終加工刀具刀尖數(shù)值，程序如下：

3.3.5 將以上運(yùn)算結(jié)果分別賦值到斜面2#（圖1）坐標(biāo)點(diǎn)，程序如下：$P_UIFR[n+1]=CTRANS（X，R69，Y，R74，Z，R68）

以上計(jì)算、賦值步驟完成，則表示完成坐標(biāo)轉(zhuǎn)換步驟，即可運(yùn)行程序進(jìn)行加工，需要注意的是，每換一把刀具，步驟4中$TC_DP3[t，d]的t號(hào)、d號(hào)需要根據(jù)刀具實(shí)際對(duì)應(yīng)刀庫(kù)位置進(jìn)行更改。如下所示：

4 結(jié)論

以上給出了一種利用西門(mén)子系統(tǒng)R參數(shù)進(jìn)行萬(wàn)能附件銑頭機(jī)加工編程的方法，并舉例詳細(xì)說(shuō)明該方法的使用步驟。通過(guò)該方法的使用，可以有效地節(jié)省萬(wàn)能附件銑頭加工對(duì)刀時(shí)間，并且避免了對(duì)刀過(guò)程中可能造成的失誤。不僅提高了加工效率，還保證了過(guò)程中產(chǎn)品的加工質(zhì)量。

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