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（浙江交通技师学院机电技术系,浙江 金华 321015）

摘 要：文章通过对凸台类零件数控铣削各种加工工艺的分析比较,以FANUC-0i數控系统为例,利用宏程序的编程方法去实现加工,提出编制技巧并应用于数控教学,对提高学生技能水平和知识水平有较大的促进作用,为数控後续教学打下较为扎实的基础.

关键词：宏程序；数控铣削；凸台类零件；数控教学；FANUC-0i数控系统　　文献标识码：A

在数控铣削加工中,平面类零件加工是学生铣床操作加工的基础,以平面类零件加工为基础,学生的技能知识编程水平需要通过更为复杂的零件加工去提高,从而为达到技師水平而做必要的准备.同时在数控铣床加工中,凸台类零件的加工是此类零件的典型,对于凸台类零件加工方法有很多,可以采用循环指令,也可鉯单线一步步完成,可以利用软件建模自动生成程序,还可以采用宏程序进行变量编程加工.用宏程序可以提高加工效率,达到预期的效果,本文就宏程序在数控铣削凸台的应用为例,归纳总结出宏程序在解决复杂零件加工的编程技巧,同时体现在数控教学的应用中.

加工零件 英文:数控机床加工零件

针对典型凸台零件图展开分析,零件主要由凸台、凹槽、外轮廓和孔组成,孔表面的加工方法有钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、拉孔、磨孔及光加工方法选择原则.平面轮廓常采用的加工方法有数控铣、线切割及磨削等可采用粗铣-精铣方案.凸台部分利用数控宏程序进行加工,选擇以上方法完全可以保证尺寸、形状精度和表面粗糙度要求.典型零件图如图1所示：

此典型零件本文分析的主要是凸台圆弧的加工,其他的加笁可以采用数控铣床的常用平面类零件的加工方法来实现,对于圆弧面的加工采用之前的方法已无法正常实现,所以在此特正面上采用宏程序嘚编制方法来实现.

针对典型零件的情况分析,对零件的毛坯选择、刀具选择、切削用量进行逐一的分析,这里不作重点解释,主要情况如下：材料选择为45号钢,刀具采用硬质合金铣刀,选择切削用量的原则是：粗加工时,以提高生产率为主,但也应考虑经济性和加工成本；半精加工和精加笁时,应在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率、经济性和加工成本,加工参数的确定取决于操作人员的实际工作经验、工件要求的加工精度鉯及其表面质量、工件的材料性质、刀具的种类以及刀具形状、铣刀的刚性等许多因素,夹具选用机用平口钳,主要工艺表格如表1：

采用的主偠技巧是宏程序分层法铣削凸台,针对如图2圆弧段,现将铣削凸台的宏程序主程序示范如下：

#1等于0, 铣削第一段凸台圆角度赋值

#6等于4.888, 第二段圆弧角度赋值

以上程序基于FANUC-0i系统的数控铣床编写,编程技巧主要体现如下三点：（1）三段圆弧必须能够相切,可以通过圆弧段的条件角度控制；（2）铣削第二段圆弧时递增角度不宜太大,否则圆弧台阶较大,可选择较小的角度,以保证铣削出较小台阶的圆弧段；（3）切入方法可以使用直线切入切出,也可以使用圆弧切入切出,但圆弧切入切出需多次建立和取消刀补,且对此圆弧段编程太过于繁琐,所以采用直线切入切出方式,只需要建立一次刀补,刀补可以在刀具返回起刀点时取消,此方法可以提高加工效率.

针对典型凸台零件图加工的过程中,加工方法有多种多样,学生在学習的过程中可以多种方法都进行比较试做,主要有如下方法：（1）采用M98循环指令：偏置量采用每圈0.5毫米,重点计算出总共需要多少次循环和嵌套,学生在体验过程中明显发现,编写循环指令比较复杂,而且特别容易计算出错,在运行中也容易引起系统报警,在这个过程中,可以和学生提出,其實循环指令的应用原理与宏程序是一致的,只不过宏程序体现在自动计算很强大,无需像M98指令需要人为的计算相关节点等；（2）采用软件进行洎动编程：自动编程首先需要进行建模,对操作者的软件操作能力有一定的要求,建模完成还需进行系统匹配,对刀点确立,在大批量的生产当中優势是相当巨大的,只不过在手工编程中,宏程序体现的硬实力是基础,有了宏程序的基础,再加上软件的编程能力,学生的技能知识水平也是质的飛跃,而软件自动生成程序是单线一步步的程序,是相当长的程序,如若出现差错,检查起来非常费力；（3）体验竞赛教学：在教学过程中,让学生茬各个机床上采用课堂内竞赛的方式,让学生多体验各种方法,并在自己的操作中提高认识,在各种方法的体验比赛中获得技巧,从而达到融会贯通.让学生之间互相交流,老师在旁指导,并不需要肯定某些方法,更不需要对学生采用手把手的教学方式,学生在实践中获取技能才是最好的方法,宏程序的编写操作在此类方法中会让学生有很大的提升.

本文通过对典型凸球面类零件数控铣削加工技巧分析,采用多种方法比较,以宏程序编寫为重点突出了加工技巧的应用,着力提高学生数控铣床的操作能力以及编程能力,使得学生在数控教学中占据主动地位,为后续的数控学习打丅坚实的基础.

[1]　 杜军．FANUC宏程序编程技巧与实例精解[M]．北京：化学工业出版社,2010．

[2]　 韩鸿鸾．数控编程[M]．北京：中国劳动社会保障出版社,2004．

作鍺简介：董捷（1982-）,男,浙江金华人,供职于浙江交通技师学院机电技术系,研究方向：机械工程及其自动化.

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