周伯秀
(南通職業(yè)大學技師學院,江蘇 南通 226007)
數銑上孔口倒圓角,一般可以采用成形刀具、立銑刀或球形刀來加工。成形刀具加工的質量好、編程簡單、效率高;立銑刀加工刀具成本小,表面較粗糙;球形刀加工,表面質量好,效益低。因成形刀加工只用通用指令即可完成加工(該文不作介紹),而立銑刀和成形刀必須用宏程序編程才能完成空間曲面的加工[1]。
宏程序指令適合拋物線、橢圓、雙曲線、球等沒有插補指令的曲線編程,它使用變量編程,編程時可以使用變量進行算術運算、邏輯運算和函數的混合運算[2],這樣可以執(zhí)行一些有規(guī)律變化的動作,簡化了編程。
例如加工如圖1所示的零件,底孔為φ30 mm,孔口倒圓角為8 mm,孔的上表面圓心位置為X0 Y0 Z0。
求同圓弧上相應點的深度和半徑,刀補給固定的刀具半徑值進行加工,這種方法加工,是將倒角部分沿Z向分層切割,每層是圓弧加工。關鍵是確定每層圓弧加工的深度和半徑。可以通過ɑ由0°變化到90°,得到不同的深度和相應的半徑值。如圖1所示。
圖1 立銑刀孔口倒圓角
插補時的圓弧半徑為底孔半徑,刀補值隨ɑ的變化而變化,當刀補值越小加工所得圓的半徑越大,即改變刀補值進行加工,刀補值=刀具半徑幾何補償值+刀具半徑磨損補償值。
2.2.1 改變刀具半徑幾何補償值
這就用到G10 L12 P- R-指令,此時刀具半徑幾何補償值為變量。
2.2.2 改變刀具半徑磨損補償值
這就用到G10 L13 P- R-指令
G10設定刀具半徑存儲器指令
L13半徑的磨損補償
P D地址號
R 補償數值
在用該指令時,刀具半徑幾何補償值為定值即刀具的半徑值,而磨損里的值為變量,只要將上面程序中的#10=#8-#11=#8-[#5-#6]改為#10=-#11=-[#5-#6];將G10L12P01R#10改為G10L13P01R#10即可完成該工件的加工。
用球頭刀加工時,它是以球心為刀位點,求出所在位置切削時球心的深度和圓的半徑,不用調用刀具補償,直接加工。
加工程序如下 :
圖2球頭刀孔口倒圓角
當工件的表面粗糙度要求低時,可選用立銑刀;當工件的表面質量要求高時一般選球頭刀;或者用立銑刀粗加工,用球頭刀精加工[3]。但是也不是所有工件都可以用球頭刀來加工,例如圖3是盲孔,此時盲孔的位置高于刀具在最下面切削的位置,球頭刀在下半部分加工時會和工件發(fā)生干涉,象這樣的工件只能用立銑刀來倒圓角,如果表面粗糙度要求高,就采用減小角度增量的方法加工。
圖3 盲孔孔口倒圓角
在加工不同半徑的圓角和采用不同的刀具半徑加工時,只要將上面的#7、#8改為相應的值即可,當然另外的孔底半徑、起始角度和終止角度只要修改相應的值即可完成倒圓角的加工。當角度增量大時工件較粗糙,當角度增量小時工件表面較光滑,這要根據工件的質量要求和實際加工情況來選擇刀具和角度增量。