[精品]宏指令编程提高表面加工质量

宏指令编程提高表面加工质量 1引言 数控铢削加工中，常常要铢削一些周期性循环曲面或曲线，如波浪线等。一般都 是编制一个循环周期的加工程序作为子程序，而整个曲面或曲线的程序是利用多 次调用该子程序来进行编制的。例如，图中所示波浪线的铳削加工程序如下 主程序 sx M98 P250002 * MOO * 子程序 02 * G91 G02 X5 R3. 5 F100 * G01 X5 Y-5 * G03 X5 R3. 5 * G01 X5 Y5 * M99 * 2问题的提出 由上面的程序可见，这种编程方法非常简单，所以编程人员一般都采用这种方法 编制程序。但是在NTJ320A型数控铳床上加工该曲线时，我们发现曲线上各周 期间的相交点A处都有一明显的刀痕，根本达不到所要求的表面质量。是什么原 因造成了这样的刀痕呢，经过仔细观察发现，每当加工到各周期的相交点A时， 机床都有一明显的停顿，而在其他的位置，机床都以100mm/min的进给速度进行 加工。正是由于进给速度的突然变化，才造成了 A处的加工刀痕。而这个停顿是 因为在子程序调用过程中，每当一个周期完成后遇到M99指令时，数控系统要进 行大量的计算、比较、判断和转移等内部操作。由于NT-J320A型数控铳床采用 FANUC3M系统（十几年前的产品），运算速度较慢，所以执行M99指令所需要的 时间较长，造成了加工过程中的停顿。 3解决方法 消除或减小该切削刀痕的方法，有以下三种。 1. 降低进给速度仍采用上面的子程序调用程序，也就是说在执行M99指令时， 停顿仍存在。但是由于进给速度降低了，进给速度的变化就相对减小了，因此A 点的刀痕也就减小了。实验证明，当进给速度降低到20mm/min以下时，刀痕几 乎看不出来，可以达到加工要求，但加工效率却下降到1/5。显然这不是最好的 方法。 2. 逐段编程不采用子程序调用方法编程，而是对整个曲线进行逐段编程，程序 如下 G91 G02 X5 R3. 5 F100 * G01 X5 Y-5 * G03 X5 R3. 5 * G01 X5 Y5 * G02 X5 R3. 5 * G01 X5 Y-5 * G03 X5 R3. 5 * G01 X5 Y5 * G02 X5 R3. 5 * G01 X5 Y-5 * G03 X5 R3. 5 * G01 X5 Y5 * 即将02子程序重复25次，全部编到程序中去。这样可以完全消除停顿。但程序 的长度是第一种方法的25倍，若曲线的循环次数再多，假设为50次，则程序长 度将是第一种方法的50倍。这样不但会增加编程工作量，而且还可能超出系统 的内存容量，显然这也不是令人满意的解决办法。 3. 宏指令编程如同大多数系统一样FANUC-3M系统除了具有大量的基本数控指 令之外，还为用户提供了宏指令。系统中利用宏指令登录的程序称为用户宏程序。 在宏程序中，除通常的NC指令外，还可以使用变量、运算、判断和转移等宏指 令。 若上面的曲线采用宏指令进行编程，则可以得到如下的程序 G65 HOI P100 Q25 *变量10025 N100 G91 G02 X5 R3. 5 F100 * G01 X5 Y-5 * G03 X5 R3. 5 * G01 X5 Y5 * G65 H03 P100 Q100 R1 * 100100-1 G65 H81 P-100 Q100 RO * IF 1000 GO TO N100 实际加工表明，采用这种方法编程，A点看不出任何加工刀痕，完全达到了表 面质量要求。而且从上面的程序可以看出，该程序很短，编程工作量很小。另外 若改变变量100的最初定义值，就可以改变曲线的循环次数，非常方便。显然, 这种方法在周期性循环曲线的数控加工中，是一种比较完美的编程方法。编辑 goldsign