范峰
從傳統(tǒng)數(shù)控機床加工工序來說,數(shù)控機床的操作指令都是通過ISO指令的編程來達到的。這種指令往往是一經(jīng)設(shè)定好就不可以改版的。這就限制了數(shù)控機床操作的靈活性,很多工序性質(zhì)復(fù)雜的零件的制作過程不能使用這些通過ISO指令編寫的程序。因此,在如今的數(shù)控機床程序中引入宏程序技術(shù),可以十分方便靈活地根據(jù)所需制作零件的數(shù)據(jù)進行數(shù)控機床程序的調(diào)整,提升數(shù)控機床工作效率,也能更精準地完成零件加工。
一、利用宏程序優(yōu)化加工,提升零件加工效率
使用宏程序進行加工零件編寫,屬于利用人工進行手動編程的范疇。通過編程人員對于函數(shù)程序的設(shè)定,在進行加工的時候讀取實現(xiàn)設(shè)定好的算法,再結(jié)合零件加工要求來進行具體化的加工。這種需要利用數(shù)學(xué)公式并讓CNC系統(tǒng)來確定零件坐標的方式可以快速地進行數(shù)據(jù)具體參數(shù)的調(diào)整,因此宏程序在數(shù)控機床編寫程序來加工程序的方式對于復(fù)雜零件加工具備巨大的優(yōu)勢,但是在進行結(jié)構(gòu)比較簡單的零件加工的時候就有很多額外的讀取步驟,這無形之中加重了數(shù)控機床讀取數(shù)據(jù)加工的負擔(dān),所以在利用宏程序進行數(shù)控機床加工步驟的編寫時,要根據(jù)加工零件的要求靈活改變宏程序算法。
在編寫的宏程序的時候,編寫程序人員需要首先對于要求加工的零件進行結(jié)構(gòu)觀察,認真分析零件的幾何特點,建立相應(yīng)的幾何模型幫助程序員來立體化零件數(shù)字模型,從而在加工過程中設(shè)置需要進行加工的不同算法,例如零件加工程序算法、走刀最優(yōu)路線、切入切出方式等。需要注意的是,在進行宏程序編寫的時候,要盡量減少程序運行次數(shù),做到最簡化運行程序,在設(shè)置坐標參數(shù)的時候也要注意觀察零件構(gòu)造,編寫最合理簡潔的循環(huán)程序。需要注意的是,在進行局部編寫和整體編寫設(shè)置的過程中,要根據(jù)變量之間的傳遞關(guān)系來設(shè)定,把需要加工的尺寸參數(shù)利用宏指令的加工在數(shù)控機床中表現(xiàn)出來。由于很多需要加工的零件的參數(shù)只是有一些不同的地方,在進行加工的時候如果每次都需要進行數(shù)控機床的重新編程就十分繁瑣。如果能在數(shù)控機床的宏程序中預(yù)留下子程序,在以后的零件參數(shù)調(diào)整中直接調(diào)用就可以節(jié)約大量重新編寫算法參數(shù)的時間,提升指令編寫速度。
二、注意宏程序設(shè)定細節(jié),提升零件加工效率
在進行宏程序設(shè)定的過程中,需要注意編程技巧,在細節(jié)方面多加雕琢,從而讓數(shù)控機床加工零件效率得到進一步提高,減少程序執(zhí)行步驟。其中,在進行宏程序設(shè)定的過程中需要從以下幾個方面注意技巧的提升。
第一,注意數(shù)控機床宏程序設(shè)定時自變量選擇問題。由于在一些構(gòu)造比較復(fù)雜的零件的制作過程中,特別是相關(guān)曲線的加工程序,需要注意二元直角坐標系的設(shè)定,在進行設(shè)定的過程中,通常情況下會設(shè)置X、Z兩個參數(shù)。在具體確定哪一個參數(shù)作為自變量的時候,規(guī)定為把其中某個變化范圍大的自變量設(shè)置成為自變量,這樣可以方便編程人員的編寫工作,也有利于宏程序在數(shù)控機床上的運行,其中在進行自變量設(shè)定的時候還需要注意在編寫程序的時候保證讀取程度中,讓數(shù)控機床有最快速的閱讀程序能力,進而針對不同的編程要求靈活改變自變量設(shè)定。
第二,在一些為了加工非圓曲線零件的坐標系設(shè)定中,可以按照需要將加工零件的加工起始點和結(jié)束點作為參考,把加工零件的要求起止點的直角坐標設(shè)置為編程程序運行的初始值,保持程序的運行與零件坐標參數(shù)一致。需要注意的是,在確定零件的參考坐標時,必須要嚴格按照所需要加工的非圓曲線要求而設(shè)定坐標系。
第三,由于在進行零件加工的過程中,主要是依賴于宏程序在數(shù)控機床上所設(shè)置的程序函數(shù)來運行的,所以在進行編寫宏程序的時候就要注意表達式的精確性。這就要求負責(zé)進行數(shù)控機床程序編寫的程序員具備扎實的基本編寫程序能力,能根據(jù)要求零件加工參數(shù)的不同,靈活改變函數(shù)表達式,通過設(shè)定宏程序的自變量,經(jīng)過程序讀取后因變量的準確性。在進行函數(shù)編寫的時候,可以要求多個編寫程序人員進行檢測和糾錯,提高函數(shù)程序表達式的設(shè)定速度。
第四,由于宏程序在數(shù)控機床的編程過程的特殊性,不可在進行編寫宏程序的時候在其中設(shè)立刀補功能,在其中設(shè)置刀補程序在數(shù)控機床加工過程中是不進行讀寫程序的無效程序。
(作者單位:山東省新泰市職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校)