Sunday, May 11, 2008

西门子编程实例www.tool-tool.com


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一、编程方法

数控编 程方法有手工编程和自动编程两种。手工编程是指从零件图样分析工艺处理、数据计算、编写程序单、输入程序到程序校验等各步骤主要有人工完成的编程过程。它 适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件的加工,以及计算较简单,程序段不多,编程易于实现的场合等。但对于几何形状复杂的零件(尤其是空间曲面组成的零 件),以及几何元素不复杂但需编制程序量很大的零件,由于编程时计算数值的工作相当繁琐,工作量大,容易出错,程序校验也较困难,用手工编程难以完成,因 此要采用自动编程。所谓自动编程即程序编制工作的大部分或全部有计算机完成,可以有效解决复杂零件的加工问题,也是数控编程未来的发展趋势。同时,也要看 到手工编程是自动编程的基础,自动编程中许多核心经验都来源于手工编程,二者相辅相成。

二、编程步骤

拿到一张零件图纸后,首先应对零件图纸分析,确定加工工艺过程,也即确定零件的加工方法(如采用的工夹具、装夹定位方法等),加工路线(如进给路线、对刀点、换刀点等)及工艺参数(如进给速度、主轴转速、切削速度和切削深度等)。其次应进行数值计算。绝大部分数控系统都带有刀补功能,只需计算轮廓相邻几何元素的交点(或切点)的坐标值,得出各几何元素的起点终点和圆弧的圆心坐标值即可。最后,根据计算出的刀具运动轨迹坐标值和已确定的加工参数及辅助动作,结合数控系统规定使用的坐标指令代码和程序段格式,逐段编写零件加工程序单,并输入CNC装置的存储器中。

三、典型实例分析

数控车床主要是加工回转体零件,典型的加工表面不外乎外圆柱、外圆锥、螺纹、圆弧面、切槽等。例如,要加工形状如图所示的零件,采用手工编程方法比较合适。由于不同的数控系统其编程指令代码有所不同,因此应根据设备类型进行编程。以西门子802S数控系统为例,应进行如下操作。

零件图


1.jpg



(1)确定加工路线

按先主后次,先精后粗的加工原则确定加工路线,采用固定循环指令对外轮廓进行粗加工,再精加工,然后车退刀槽,最后加工螺纹。

(2)装夹方法和对刀点的选择

采用三爪自定心卡盘自定心夹紧,对刀点选在工件的右端面与回转轴线的交点。

(3)选择刀具

根据加工要求,选用四把刀,1号为粗加工外圆车刀,2号为精加工外圆车刀,3号为切槽刀,4号为车螺纹刀。采用试切法对刀,对刀的同时把端面加工出来。

(4)确定切削用量

车外圆,粗车主轴转速为500r/min,进给速度为0.3mm/r,精车主轴转速为800r/min,进给速度为0.08mm/r,切槽和车螺纹时,主轴转速为300r/min,进给速度为0.1mm/r。

(5)程序编制

确定轴心线与球头中心的交点为编程原点,零件的加工程序如下:

主程序
JXCP1.MPF
N05 G90 G95 G00 X80 Z100 (换刀点)
N10 T1D1 M03 S500 M08 (外圆粗车刀)
-CNAME=“L01”
R105=1 R106=0.25 R108=1.5 (设置坯料切削循环参数)
R109=7 R110=2 R111=0.3 R112=0.08
N15 LCYC95 (调用坯料切削循环粗加工)
N20 G00 X80 Z100 M05 M09
N25 M00
N30 T2D1 M03 S800 M08 (外圆精车刀)
N35 R105=5 (设置坯料切削循环参数)
N40 LCYC95 (调用坯料切削循环精加工)
N45 G00 X80 Z100 M05 M09
N50 M00
N55 T3D1 M03 S300 M08 (切槽车刀,刀宽4mm)
N60 G00 X37 Z-23
N65 G01 X26 F0.1
N70 G01 X37
N75 G01 Z-22
N80 G01 X25.8
N85 G01 Z-23
N90 G01 X37
N95 G00 X80 Z100 M05 M09
N100 M00
N105 T4D1 M03 S300 M08 (三角形螺纹车刀)
 R100=29.8 R101=-3 R102=29.8 (设置螺纹切削循环参数)
R103=-18 R104=2 R105=1 R106=0.1
R109=4 R110=2 R111=1.24 R112=0
R113=5 R114=1
N110 LCYC97 (调用螺纹切削循环)
N115 G00X80 Z100 M05 M09
N120 M00
N125 T3D1 M03 S300 M08 (切断车刀,刀宽4mm)
N130 G00 X45 Z-60
N135 G01 X0 F0.1
N140 G00 X80 Z100 M05 M09
N145 M02
子程序
L01.SPF
N05 G01X0 Z12
N10 G03 X24 Z0 CR=12
N15 G01 Z-3
N20 G01 X25.8
N25 G01 X29.8 Z-5
N30 G01 Z-23
N35 G01 X33
N40 G01 X35 Z-24
N45 G01 Z-33
N50 G02 X36.725 Z-37.838 CR=14
N55 G01 X42 Z-45
N60 G01 Z-60
N65 G01 X45
N70 M17

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