$ O8 _! H$ w$ H; \) G 數(shù)控車床雖然加工柔性比普通車床優(yōu)越,但單就某一種零件的生產(chǎn)效率而言,,與普通車床還存在一定的差距,。因此,提高數(shù)控車床的效率便成為關(guān)鍵,,而合理運(yùn)用編程技巧,,編制高效率的加工程序,對(duì)提高機(jī)床效率往往具有意想不到的效果,。 5 ^, ]% l' ]5 r& i+ Q5 S* U7 F6 Z+ U5 ^/ | Y2 N
1. 靈活設(shè)置參考點(diǎn) # D* W. T* i Y
BIEJING-FANUC Power Mate O數(shù)控車床共有二根軸,,即主軸Z和刀具軸X。棒料中心為坐標(biāo)系原點(diǎn),,各刀接近棒料時(shí),,坐標(biāo)值減小,稱之為進(jìn)刀,;反之,,坐標(biāo)值增大,稱為退刀,。當(dāng)退到刀具開始時(shí)位置時(shí),,刀具停止,此位置稱為參考點(diǎn),。參考點(diǎn)是編程中一個(gè)非常重要的概念,,每執(zhí)行完一次自動(dòng)循環(huán),刀具都必須返回到這個(gè)位置,,準(zhǔn)備下一次循環(huán),。因此,在執(zhí)行程序前,,必須調(diào)整刀具及主軸的實(shí)際位置與坐標(biāo)數(shù)值保持一致,。然而,參考點(diǎn)的實(shí)際位置并不是固定不變的,,編程人員可以根據(jù)零件的直徑,、所用的刀具的種類、數(shù)量調(diào)整參考點(diǎn)的位置,,縮短刀具的空行程,。從而提高效率。) }' |" x0 c2 t6 x- i6 f& _9 s' `
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2. 化零為整法 / }0 Z5 m- Y/ J5 A1 b * B4 m1 O! a% k- J/ |6 c. B5 J; \在低壓電器中,,存在大量的短銷軸類零件,,其長(zhǎng)徑比大約為2~3,直徑多在3mm以下。由于零件幾何尺寸較小,,普通儀表車床難以裝夾,,無法保證質(zhì)量。如果按照常規(guī)方法編程,,在每一次循環(huán)中只加工一個(gè)零件,,由于軸向尺寸較短,造成機(jī)床主軸滑塊在床身導(dǎo)軌局部頻繁往復(fù),,彈簧夾頭夾緊機(jī)構(gòu)動(dòng)作頻繁,。長(zhǎng)時(shí)間工作之后,便會(huì)造成機(jī)床導(dǎo)軌局部過度磨損,,影響機(jī)床的加工精度,,嚴(yán)重的甚至?xí)斐蓹C(jī)床報(bào)廢。而彈簧夾頭夾緊機(jī)構(gòu)的頻繁動(dòng)作,,則會(huì)導(dǎo)致控制電器的損壞。要解決以上問題,,必須加大主軸送進(jìn)長(zhǎng)度和彈簧夾頭夾緊機(jī)構(gòu)的動(dòng)作間隔,,同時(shí)不能降低生產(chǎn)率。由此設(shè)想是否可以在一次加工循環(huán)中加工數(shù)個(gè)零件,,則主軸送進(jìn)長(zhǎng)度為單件零件長(zhǎng)度的數(shù)倍 ,,甚至可達(dá)主軸最大運(yùn)行距離,而彈簧夾頭夾緊機(jī)構(gòu)的動(dòng)作時(shí)間間隔相應(yīng)延長(zhǎng)為原來的數(shù)倍,。更重要的是,,原來單件零件的輔助時(shí)間分?jǐn)傇跀?shù)個(gè)零件上,每個(gè)零件的輔助時(shí)間大為縮短,,從而提高了生產(chǎn)效率,。為了實(shí)現(xiàn)這一設(shè)想,我聯(lián)想到電腦程序設(shè)計(jì)中主程序和子程序的概念,,如果將涉及零件幾何尺寸的命令字段放在一個(gè)子程序中,,而將有關(guān)機(jī)床控制的命令字段及切斷零件的命令字段放在主程序中,每加工一個(gè)零件時(shí),,由主程序通過調(diào)用子程序命令調(diào)用一次子程序,,加工完成后,跳轉(zhuǎn)回主程序,。需要加工幾個(gè)零件便調(diào)用幾次子程序,,十分有利于增減每次循環(huán)加工零件的數(shù)目。通過這種方式編制的加工程序也比較簡(jiǎn)潔明了,,便于修改,、維護(hù)。值得注意的是,由于子程序的各項(xiàng)參數(shù)在每次調(diào)用中都保持不變,,而主軸的坐標(biāo)時(shí)刻在變化,,為與主程序相適應(yīng),在子程序中必須采用相對(duì)編程語句,。 ) @% t2 @, x& T* W+ _3 E: z u
* h2 a" v7 Q' G3 k 3. 減少刀具空行程 0 ?1 Z. ]) f# l! B' \, Q1 {% M+ u; C
2 k8 _; t% o B& B$ S/ w 在BIEJING-FANUC Power Mate O數(shù)控車床中,,刀具的運(yùn)動(dòng)是依靠步進(jìn)電動(dòng)機(jī)來帶動(dòng)的,盡管在程序命令中有快速點(diǎn)定位命令G00,,但與普通車床的進(jìn)給方式相比,,依然顯得效率不高。因此,,要想提高機(jī)床效率,,必須提高刀具的運(yùn)行效率。刀具的空行程是指刀具接近工件和切削完畢后退回參考點(diǎn)所運(yùn)行的距離,。只要減少刀具空行程,,就可以提高刀具的運(yùn)行效率。(對(duì)于點(diǎn)位控制的數(shù)控車床,,只要求定位精度較高,,定位過程可盡可能快,而刀具相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)路線是無關(guān)緊要的,。)在機(jī)床調(diào)整方面,,要將刀具的初始位置安排在盡可能靠近棒料的地方。在程序方面,,要根據(jù)零件的結(jié)構(gòu),,使用盡可能少的刀具加工零件使刀具在安裝時(shí)彼此盡可能分散,在很接近棒料時(shí)彼此就不會(huì)發(fā)生干涉,;另一方面,,由于刀具實(shí)際的初始位置已經(jīng)與原來發(fā)生了變化,必須在程序中對(duì)刀具的參考點(diǎn)位置進(jìn)行修改,,使之與實(shí)際情況相符,,與此同時(shí)再配合快速點(diǎn)定位命令,就可以將刀具的空行程控制在最小范圍內(nèi)從而提高機(jī)床加工效率,。! V" d1 |" ?# W0 g b" R) _) E
/ N! S& C4 z g& @ q7 Q% d 4. 優(yōu)化參數(shù),,平衡刀具負(fù)荷,減少刀具磨損1 i! j+ z! {1 m- w
8 s$ M" D% z( Q2 b, j 由于零件結(jié)構(gòu)的千變?nèi)f化,,有可能導(dǎo)致刀具切削負(fù)荷的不平衡,。而由于自身幾何形狀的差異導(dǎo)致不同刀具在剛度、強(qiáng)度方面存在較大差異,,例如:正外圓刀與切斷刀之間,,正外圓刀與反外圓刀之間,。如果在編程時(shí)不考慮這些差異。用強(qiáng)度,、剛度弱的刀具承受較大的切削載荷,,就會(huì)導(dǎo)致刀具的非正常磨損甚至損壞,而零件的加工質(zhì)量達(dá)不到要求,。因此編程時(shí)必須分析零件結(jié)構(gòu),,用強(qiáng)度、剛度較高的刀具承受較大的切削載荷,,用強(qiáng)度,、剛度小的刀具承受較小的切削載荷,使不同的刀具都可以采用合理的切削用量,,具有大體相近的壽命,,減少磨刀及更換刀具的次數(shù)。 ' ?% R) B, ~$ } * V! l, S3 ~" [5 f6 E2 n 本文總結(jié)的一些具體結(jié)論僅適用于BIEJING-FANUC Power Mate O數(shù)控車床,,但是它表現(xiàn)的編程思想具有普遍意義,。要編制合理高效的加工程序,必須要熟悉所使用機(jī)床的程序語言并能加以靈活運(yùn)用,,了解機(jī)床的主參數(shù),,深入分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料特性及加工工藝等,。% w* e* b9 K5 c o2 B/ s- x