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1、利用宏程序加工摆线凸轮--金属加工
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3、·老资料老故事征集函·09有奖订阅抽奖结果揭晓·网上投稿操作方法站内内容搜索用户名密码利用宏程序加工摆线凸轮2010-2-25作者:张海英关键字:宏程序,摆线凸轮 在当今机械加工领域,尽管使用各种CAD/CAM软件来编制数控加工程序已成为潮流,但手工编程还是基础,特别是使用变量编程,即宏程序的运用,具有相当大的优点。宏程序的最大特点就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,编写出来的程序简洁、逻辑严密、通用性强。 我公司开发的新产品卧式加工中心HMC80,主轴传动部分采用的凸轮机构,其运动规律采用了正弦加速度曲
4、线,它的轮廓加工是在立式加工中心上完成的,虽然此凸轮的加工可使用CAD/CAM软件来编制数控加工程序,但是其程序一般比较庞大,尽管软件计算刀具轨迹的速度非常快,但始终是个比较麻烦的过程,加工参数也不易修改,而且只要任何一个加工参数发生变化,都要重新计算刀具轨迹。所以,为了提高工作性能,我们采用了宏程序,它不仅短小精悍,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,同时给操作工人极大的自由空间。 在凸轮轮廓的加工过程中,是按从动件的运动规律,因为从动件的运动规律是与凸轮轮廓的形状对应的。 (1)从动件按摆线规律运动时
5、,其加速度按正弦规律变化,故又称为正弦加速度规律。 下面是我公司使用宏程序加工凸轮的一例,如图1所示。其运动规律为摆线运动凸轮位移线图如图2所示。 (2)凸轮曲线导程的计算公式 推程:S1=H[πψ/Φ-(1/2π)sin(2πψ/Φ)],(0≤ψ≤Φ) 回程:S2=H[1-(ψ-Φ-ΦS)/Φ′+(1/2π)sin2π(ψ-Φ-ΦS)/′],(Φ+ΦS≤ψ≤Φ+ΦS+Φ′) 远休止:S=H(Φ≤ψ≤Φ+ΦS) 近休止:S=0(Φ+ΦS+Φ′≤ψ≤2π) 式中S1、S2———从动件在不同凸轮转角的位移;
6、 H———从动件的最大位移; ψ———凸轮转角; Φ、ΦS、Φ′———推程运动角、远休止角、回程运动角。 (3)在立式加工中心上,以键槽定位,上专用夹具。选择合适的铣刀,我们选择了直径为25mm的直柄立铣刀。程序编制流程图如图3所示。 (4)编制的加工宏程序如下:采用FANUC系统编程,变量说明:#1=49(凸轮基圆半径),#2=12.5(刀具半径),#3=16(从动件最大位移),#20=15(1/4圆弧切入进刀和1/4圆弧切出退刀半径),#100=0(自变量ψ赋值),#6=π/Φ=0.031416,#7=Φ=Φ′=100,#8
7、=ΦS=160。 主程序: M06T1; G00G90G54X0Y0; G43H1Z30.M03S400; #1=49; #2=12.5; #3=16; #4=65; #20=15; #5=2.2404 #6=0.031416 #7=100 #8=160 G00X(#4+#20),Y-#20; G01Z-30.F100; G01G91G02X-#20Y#20R#20F50;(1/4圆弧切入) G90; #100=0; #101=100; M98P10; G03Y260R(#4+#2)F50; #100=2
8、60; #101=360; M98P13:; G15; G91G02X#20Y#20R#20F100; G00G49Z200.M05; M02; 子程序: P10 WHILE[#100LE#101]D01; #103=0.159*SIN[2*#6*#100]; #104=#1+#5*[#100/#7-#103]; G01G16X#104Y#100F50; #100=#100+1; D01; M99; P13 WHILE[#100LE#101]D02; #103=0.159*SIN[2*#6*[#100-#7-#8
9、]]; #104=#1-#5*[1-[#100-#7-#8]/#7+#103]; G01G16X#104Y#100F5
