王亞軒
摘 要:機械行業快速發展的今天,數控機床以它越來越優越的性被廣泛的運用到工業當中,當然隨之而來的數控系統也出現了不同種類,例如運用較多的廣州數控,華中數控,西門子數控系統以及FANUC數控系統,在這里我們主要以FANUC系統為例來進行了解。當我們利用數控機床來進行加工的時候,會發現手中拿到的大多都是毛坯件,又由于受到進給量,被吃刀量,表面粗糙度和精度的影響,不能一次加工到位,這個時候為了使整個加工變得簡單,方便,同時也易于操作,就需要循環指令來實現,而這個循環指令也能幫助我們在編寫程序的過程中減少很多重復的步驟,因此是數控系統中不可缺少的部分。
關鍵詞:數控機床;粗車循環指令;運用
隨著工業技術的逐步發展,人們對數控機床的加工范圍也在逐漸的擴大,零件的復雜程度也在逐步提升。為了能夠提高生產效率,縮短工作時間,提高產品的精度所以操作人員會在加工的過程當中大量的使用到循環指令。又由于整個零件的加工都是從毛坯開始的,有著從粗加工到精加工的過程,所以粗車循環指令又是所有循環指令當中運用最為頻繁的,因此它是整個數控系統的重要部分,占據著舉足輕重的作用。
一、單一固定循環與復合循環區別
對于數控車床來說,我們以加工軸類零件為主的,當我們加工的零件切削量較大的時候,我們就會采用循環指令來進行加工。車削的循環指令一般分為單一固定循環指令(G90、G94等)和復合循環指令(G71、G72、G73等)。
1)單一固定循環指令一般用于在幾何形狀相對比較簡單,走刀路線單一的零件上。通過一個指令可以完成進刀,切削,退刀,返回這四個步驟,同時在每次切削的時候需要人工的去計算走刀的次數以及背吃刀量的大小,整個循環過程相對簡單。
2)復合循環指令一般用于形狀較為復雜的零件上。在編寫程序的時候只需要給出精加工路線和粗加工的背吃刀量,系統就會自動計算出粗加工時的路線和次數,提高編程效率。
二、粗車循環的走到路線和運用技巧
1)在數控車床進行外圓或是內徑進行加工的時,無論是單一固定循環指令還是復合的循環指令它們的加工路線都是按照Z軸來運動并平行于Z軸,G71在精加工時,刀具在第一個程序段中是不能向Z軸運動的,否者系統會出現不能識別的情況。利用刀具的運功過程對零件進行一個反復的切削加工。所以在指令開始之前,我們首先要選擇一個有效的起點位置,確保刀具能夠順利運動。在這里我們值得注意的是,對于單一固定循環來說它是分段進行的,而對于復合循環來說它是按分層來進行運動的,因此對于G90和G71來說他們都需要操作人員去認真分析零件的難易程度,根據分析的情況來選擇不同的循環指令,這樣才能夠在提高生產效率的同時提高產品的質量,使整個加工工序更為合理。
2)當然對于粗車循環我們除了常用到內外圓以外,端面的粗車循環在車床中也是需要運用的。端面的加工路線是按照X軸來運動并平行與X軸, G對于G94它仍然是單段進行循環的,而G72則是連續循環的。在使用G94和G72端面加工的過程當中我們也需要操作者能夠仔細的分析零件,確定好刀具的循環點位,將整個加工在高效快速的過程中完成。
3)在粗車循環里面還有一個比較特殊的閉合粗車固定循環指令G73,這個指令可以運用到不同的零件加工當中,而它的工作情況則是按照零件的精車形狀一層一層的往下加工,余量在其固定并逐漸減少的情況下,留出最后的精車余量。在使用G73進行加工時,操作者需要對零件進行一定的了解,這才才能減少刀具的空行程。在G71和G72中刀具都會受到軸向的影響,而在G73的運動過程中,刀具的運動是自由的。而G73在加工的過程當中對零件的形狀不會出現單調遞增或是單調遞減,當零件形狀凹陷比較明顯時,就很容易出現刀具的副后刀面再次與零件的形狀產生相對工作,造成零件的報廢,所以在這里我們需要將刀具換成副后刀面較小的尖刀來進行加工。
由于閉合粗車固定循環加工的形狀更為多元化,所以其運用的地方非常之寬廣,但在人類求易的天性釋然下,對合粗車固定循環參數設置較為復雜的過程,一般不會再第一時間考慮使用它來進行程序的編寫。
四、結語
在當今這個對各項加工指標都追求更加精益求精的時代,提高數控機床的加工精度和生產效率是非常必要的,因為這將直接關系到企業的經濟效益。所以在現在這個高效率的社會中,提高粗車循環指令在數控編程中的使用是勢在必行的趨勢,也是整個數控加工行業長遠的發展目標。
參考文獻:
[1] 楊琳.數控車床技工工藝與編程[M].中國勞動社會保障出版社,2005.
[2] 朱虹.FANUC系統粗車循環指令的應用技巧[J].遼寧省交通高等專科學校學報,2011.05:21-24.