摘 要:本文通過(guò)實(shí)例,講述橢圓手工編程在GSK980TDa數(shù)控車床上的實(shí)際加工,包括橢圓G指令介紹應(yīng)用、程序的編寫、刀路軌跡、加工樣品等。
關(guān)鍵詞:橢圓;手工編程;GSK980T
在中職學(xué)校數(shù)控教學(xué)中,學(xué)生只具有中級(jí)工加工水平,遇到橢圓編程加工,橢圓是非圓曲線,教學(xué)中幾乎無(wú)法完成。采用宏程序編程,因?qū)W時(shí)有限,學(xué)生又不接觸過(guò)宏程序,采用計(jì)算機(jī)軟件編程,又脫離了手工編程的初衷,用直線逼近法或圓弧逼近法編程,數(shù)學(xué)處理太繁瑣,本文通過(guò)對(duì)橢圓指令G6.2/G6.3實(shí)例介紹來(lái)完成橢圓編程加工,該指令在教材和機(jī)床說(shuō)明書上都沒(méi)有具體介紹,也只限GSK980系統(tǒng)可用。
一、橢圓指令介紹
橢圓插補(bǔ)指令:G6.2、G6.3
編程格式:G6.2/ G6.3 X(U)_ Z(W)_ A_ B_ Q_
代碼功能:G6.2、G6.3為模態(tài)指令。G6.2順時(shí)針橢圓插補(bǔ),G6.3逆時(shí)針橢圓插補(bǔ)。判斷方法G6.2與圓弧插補(bǔ)指令G02一樣,G6.3與圓弧插補(bǔ)指令G03一樣,這里不做詳細(xì)介紹。
代碼說(shuō)明:
A:橢圓長(zhǎng)半軸長(zhǎng),無(wú)符號(hào)。
B:橢圓短半軸長(zhǎng),無(wú)符號(hào)。
Q:橢圓長(zhǎng)軸與坐標(biāo)系Z軸的夾角,逆時(shí)針?lè)较?,單?.001度。如90°應(yīng)寫成Q90000。
X_ Z_:橢圓切削終點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)值。
橢圓插補(bǔ)指令G6.2、G6.3可用于G71-G73這些復(fù)合循環(huán)指令中,便于完成橢圓的粗、精加工
橢圓只加工小于180°的橢圓,當(dāng)A、B等于零,機(jī)床報(bào)警。當(dāng)A=B機(jī)床按圓弧G02、G03加工。
二、橢圓編程舉例
圖一中,橢圓段是A-B段,橢圓長(zhǎng)半軸是20,短半軸是10,刀具切削起點(diǎn)在A點(diǎn),橢圓長(zhǎng)軸與坐標(biāo)系Z軸的夾角是0度,切削終點(diǎn)在B點(diǎn),B點(diǎn)坐標(biāo)為(X40,Z-20),因此編程為:G6.2 X40 Z-20 A20 B10。
圖二中,橢圓段是A-B段,橢圓長(zhǎng)半軸是20,短半軸是10,刀具切削起點(diǎn)在A點(diǎn),橢圓長(zhǎng)軸與坐標(biāo)系Z軸的夾角是逆時(shí)針150度,切削終點(diǎn)在B點(diǎn),B點(diǎn)坐標(biāo)為(X10,Z-10.58),因此編程為:G6.3 X10 Z-10.58 A20 B10 Q150000。
圖三中,橢圓一象限點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn),橢圓長(zhǎng)半軸是10,短半軸是5,橢圓長(zhǎng)軸與坐標(biāo)系Z軸的夾角是逆時(shí)針90度,當(dāng)我們把橢圓插補(bǔ)指G6.2、G6.3像圓弧插補(bǔ)G02、G03指令一樣使用,用于G71-G73這些復(fù)合循環(huán)指令中時(shí),相對(duì)于宏程序或直線逼近法或圓弧逼近法編程來(lái)說(shuō),極大的縮短了程序段簡(jiǎn)化了程序,優(yōu)化了刀具加工路線,切削效率明顯得到提高。零件的編程過(guò)程中由一個(gè)程序就完成了輪廓的粗車精車加工。
三、機(jī)床刀路軌跡
圖三程序輸入車床,生成刀路軌跡圖四,從圖四中可以看出,結(jié)合工件毛坯及加工刀具,運(yùn)用復(fù)合循環(huán)指令G71生成了合理的刀路軌跡。該刀路機(jī)床沒(méi)有出現(xiàn)報(bào)警,說(shuō)明程序沒(méi)有語(yǔ)法性錯(cuò)誤,且按照G71常規(guī)的軸向切削動(dòng)作完成進(jìn)退刀;每一段程序的運(yùn)行,機(jī)床的坐標(biāo)也是準(zhǔn)確無(wú)誤,能很直觀的看到圖形右端逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90度橢圓的生成。
四、加工樣品
完成上一步檢查刀路軌跡后,確認(rèn)程序無(wú)誤,付之加工實(shí)踐,首件產(chǎn)品加工出來(lái)(如圖五),產(chǎn)品的實(shí)際質(zhì)量特征是符合圖紙或技術(shù)文件所規(guī)定的要求的。因此可得出結(jié)論橢圓手工編程在廣數(shù)980系統(tǒng)中是可以完成的,在不借助軟件編程的情況下,橢圓G6.2/G6.3指令比宏程序編程更簡(jiǎn)化加工程序,優(yōu)化加工效率,使初學(xué)者更容易記得住,用得上。
五、結(jié)語(yǔ)
當(dāng)前在各種手工編程數(shù)控大賽或?qū)W生考數(shù)車等級(jí)證中,時(shí)常會(huì)有橢圓加工的題目。很多中職學(xué)校的學(xué)生或選手在遇到橢圓或橢圓傾角這類題目時(shí),由于不是很懂操作或者考慮編程的復(fù)雜化,權(quán)衡時(shí)間和利弊,很多使用廣數(shù)系統(tǒng)的學(xué)生往往會(huì)放棄橢圓加工類的題目。本論文主要是介紹通過(guò)橢圓指令G6.2/G6.3來(lái)完成橢圓編程加工,簡(jiǎn)便易學(xué),具有很好的推廣價(jià)值,以幫助廣數(shù)系統(tǒng)的學(xué)生或選手解決大賽和考級(jí)中遇到的難題,取得更好的成績(jī)。
參考文獻(xiàn):
[1]龔靜.傾角橢圓在廣數(shù)系統(tǒng)的加工.科技與企業(yè),2015.
作者簡(jiǎn)介:譚鵬程(1979-),男,苗族,廣西河池人,大學(xué)學(xué)歷,河池市職業(yè)教育中心學(xué)校講師,研究方向:機(jī)械加工(數(shù)控)。