利用宏程序加工椭球面的方法

伯特利数控陈生

引言

数控机床作为当今制造业使用最广泛的机械加工设备,主要用于轴类、 盘类及箱体类等零件的加工, 而近年来生产使用的数控铣床和数控加工中心, 使得在一次装夹中可以完成更多的加工工序,提高了加工质量和生产效率,因此特别适合加工复杂的零件。它的通用性、 灵活性、 高精度、 高质量等特点,决定了数控设备的应用日益广泛。

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1   宏程序简介

宏程序具有灵活性、 通用性和智能性等特点。例如对于规则曲面的编程来说,使用 CAD/ CAM 软件编程一般都有工作量大、 程序庞大、 加工参数不易修改等缺点, 只要任何一样加工参数发生变化,再智能的软件也要根据变化后的加工参数重新计算刀具轨迹,尽管软件计算刀具轨迹的计算速度非常快,但始终是个比较麻烦的过程。而宏程序则注重把机床功能参数与编程语言结合, 而且灵活的参数设置也使机床具有最佳的工作性能,同时也给操作工人极大的自由调整空间。宏程序是一种由用户编写的专用程序, 它类似于子程序,可用规定的指令作为代号,以便调用。宏程序应用灵活, 形式自由,具备计算机高级语言的表达式、逻辑运算及类似的程序流程, 使加工程序简练易懂, 能实现普通编程难以实现的功能。

宏程序的技术特点是将有规律的形状或尺寸用最短的程序段表示出来,具有极好的易读性和易修改性,编写出的程序非常简洁,逻辑严密, 通用性极强, 而且机床在执行此类程序时,较执行 CAD/ CAM 软件生成的程序更加快捷,反应更迅速。宏程序可使用变量:用变量执行相应操作, 实际变量值可由宏程序指令赋给变量。

编写宏程序的过程是一个直接体现编程者工艺指导思想、 衡量编程者工艺制定水平的过程。加工工艺的优化就是程序的优化。

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2   椭球面加工思路

对于椭球来说,在加工中心上只能铣削半个标准的椭球。笔者提出了在 FAUNC- 0i 系统中铣削椭球的一种思路供大家参考:对于 2. 5 轴加工中心完全可以铣削。为了使编程方便,凸椭球的铣削方法采用由下至上的方式铣削, 高度是利用角度变换来依次递加, 椭球轨迹仍采用直线逼近法进行。

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结语

宏程序编程的实质是用变量编写程序, 并根据数值的条件,多次调用程序, 以简化编程。编制程序时, 首先从零件的结构特点出发,分析零件各加工表面之间的几何关系,建立数学模型关系式,据此推导出各参数之间的数量关系。宏程序编程的使用,解决了手工编写某些复杂曲面加工程序的难题。

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