加工中心的坐標設置與子程序調用

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tags:    時間:2014-03-11 14:40:45
加工中心的坐標設置與子程序調用簡介
     本文通過實例,剖析了加工中心機床坐標設置與子程序的應用問題,說明了自動編程與手工編程相結合,利用G……
加工中心的坐標設置與子程序調用正文
     本文通過實例,剖析了加工中心機床坐標設置與子程序的應用問題,說明了自動編程與手工編程相結合,利用G92位置設置功能與子程序調用相配合,簡化編程,優化程序的方法。在實際工作中,取到事半功倍的作用。

隨著數控技術的快速發展及CAD/CAM技術的廣泛應用,數控加工越來越多地依賴於軟體的自動編程,手工編程逐漸處於次要的地位。但在實際加工中如果將自動編程與手工編程相結合,利用G92位置設置功能與子程序調用相配合,則可以更加簡化編程,優化程序,有利於程序的修改和重複調用。

下面以美國SABRE-1000 Acramatic 850SX系統立式加工中心機床為例,就坐標設置(位置設置)與子程序調用問題進行探討。

機床坐標係為機床上固有的坐標系,是由機床生產廠家設定的。工件坐標系是編程人員在編製加工程序時,根據零件圖紙上的某一固定點為原點確定的坐標系。兩坐標系之間的統一通過準備功能代碼G92的位置設置功能實現。

G92位置設置功能允許操作人員或編程人員為當前坐標軸賦予新的坐標值而工作台並不移動。 G92偏移機床坐標系,使NC程序中的工件坐標系的坐標值與之相匹配。

工件原點(NC程序的零點)是由操作人員在安裝工件的過程中進行定位的。編程人員在編製程序時可以不考慮工件在機床上安裝的物理位置和安裝精度,而利用數控系統的原點偏置功能,通過工件原點偏置來補償工件的裝夾誤差。在加工前將該偏置值輸入到數控裝置,加工時該偏置值便能自動加到工件坐標繫上,使數控系統按機床坐標系確定的工件的坐標值進行加工。但是,如果將G92直接編入程序中,而不採用將偏置值輸入到數控裝置的方法,則會更加方便。

如圖1所示,模具有6個相同的型芯,如果僅採用自動編程而不進行人工編輯,就需要對每一個型芯都完全繪製和進行編程,工作量較大,程序量更大,也不便於檢查程序。

如果將手動編程與自動編程相結合,利用CAD/CAM軟體自動編程,只需要繪製一個型芯,生成加工一個型芯的程序。再根據各型芯之間的位置關係,通過G92設置和子程序調用,即可得到簡潔、清晰的程序。而且,如果在加工的過程中刀具已經磨損,更換刀具后,也可以很方便地修改程序,繼續下一個型芯的加工。

:G71G90



「:」為程序開始標識符
T16M6




裝第16號刀位上的刀具
G00X519.8Y254.4Z77.929 機床坐標系中工件中心位置(也是型芯1的工件原點)
(CLS,L10)



 調用加工一個型芯的子程序
G00X664.8Y254.4Z77.929 到達機床坐標系中型芯2的工件原點位置
(CLS,L10)



 調用同一個子程序
G00X809.8Y254.4Z77.929到達機床坐標系中型芯3的工件原點位置
(CLS,L10)
G00X809.8Y484.4Z77.929到達機床坐標系中型芯4的工件原點位置
(CLS,L10)
G00X664.8Y484.4Z77.929到達機床坐標系中型芯5的工件原點位置
(CLS,L10)
G00X519.8Y484.4Z77.929到達機床坐標系中型芯6的工件原點位置
(CLS,L10)
(DFS,L10)


定義加工一個型芯的子程序
G92X0Y0Z0 將子程序前面的,當前坐標軸賦予新的坐標值(0,0,0)
G01X-145.Y-115.M03S350M08F2000
Z-38F100
......
加工一個型芯的程序
Y-115.
G00Z100
將主軸快速地提升到工件坐標系中Z為100的位置
X0Y0
  回到工件坐標系X-Y平面零點
G99

取消G92位置設置,讓工件坐標系回復到機床坐標系中
(ENS)
 子程序結束
M30

程序結束

實際工作中,工件坐標系的Z方向以工件表面(甚至低於工件表面)作為零點。如果讓刀具真正到達工件原點,勢必與工件相碰。為了提高安全性,,在讓刀具準確到達工件原點時,刀具並不真實與工件接觸,應將工件原點在機床坐標系中的Z值抬高一定距離(如距離a),相應地,在G92設置Z高度值時,Z值也加上相同距離a。

G00X__Y__Z__+a
G92X0Y0Z0+a
例如,對下面的G92設置程序:
G00X519.8Y254.4Z77.929
G92X0Y0Z0
如:將刀具抬高100mm,可改成:
G00X519.8Y254.4Z77.929+100
G92X0Y0Z0+100

刀具端面距離工件表面高100mm,而工件原點實際上仍在工件表面未變。這樣,在進行程序加工過程中就安全、靈活多了。

如果裝夾好工件后需要調試程序,我們必須抬高刀具遠離工件表面運行,這時只需要將G92中的Z值減去a(a為Z向所需抬高的高度值),就使刀具端面距離工件表面(工件原點)高了a距離。

在加工過程中需要臨時增加深度,這時就只需要將G92中的Z值加上a(a為Z向所需下降的深度值),就使刀具端面距離工件表面(工件原點)低了a距離。

如此,就可以在不更改程序其它部分的情況下,只通過更改G92中Z坐標的設置就可以快速、安全地達到目的。

G00X__Y__Z__
G92X0Y0Z0+a (或G92X0Y0Z0-a)
例如:
對下面的程序要求Z方向下降5m

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