基于阿基米德螺旋线的圆形型腔宏程序设计.pdf

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1、第24卷第6期2011年11月机电产品开发与剀新Development＆InnovationofMachinery&ElectricalProductsV01．24，No．6Nov．，2011文章绩号：1002-6673(2011)06-169-03基于阿基米德螺旋线的圆形型腔宏程序设计肖善华，王渝平，王强(宜宾职业技术学院，四川宜宾644003)摘要：研究形状相似，结构相同的圆形大型腔的宏程序编程方法，利用阿基米德螺旋线原理设计圆形大型腔粗加工宏程序，快速去除零件粗加工余量，提高加工效率，达到零件的加工精度和表面质量要求。关键词：阿基米德螺旋线；型腔加工；宏程序中图分类号：THl6文献标

2、识码：Adoi：lO．3969／j．issn．1002-6673．2011．06．068ArchimedesSpiralonaCircularCavityMacroProgrammingXIA0Slum—Hua，WANGYu-Ping，WANGQi∞e,OabinVocationalandTechnicalCollege，YibinSichuan644003，ChSna)Abstract：Studyis$ilnilartotheshape，structure，hrgecircularcavityofthesamemacroprogrmaningmethods，theuseofArchime

3、desspiraldesignprinciplesoflargecircularcavityroughingmacro，rapidremovalofpartscoarseallowance，increaseprocessingefficiency；,reachpartsmachiningaccuracyandsurfacequalityrequirements．Keywords：archimedesspiral；machiningpocket；macroprogram0引言型腔零件加工排屑较为困难，加工环境恶劣。在大直径深型腔加工中．水平方向的走刀常用整圆手工编程加工，当加工完一个整圆后，

4、再向型腔内部或外部移动一段距离，继续完成另一个整圆的加工，直至整个型腔加工结束，导致粗加工手工编程的效率较低，精加工时很难达到加工精度和表面质量要求。经过实践，提出高效加工大型腔的阿基米德螺旋线宏程序手工编程方法。1加工圆形型腔分析加工图1中的舭0圆形型腔时．一种方法是在水平XY方向上常用圆弧切入及圆弧切出的方式进行加工，而圆形型腔尺寸较大时，往往不能一次加工完成，通常的解决办法是通过设置刀具半径补偿值来解决。但是实际加工中刀补设置过大，数控机床就会产生CRC循环报警，导致加工失败。这种方法在粗、精加工中都可以使用；另一种方法是法向进刀方式，法向进刀在精加工时会产生接刀刀痕迹，影响零件精度

5、和表面质量，这种方式不适于精加工。基于上述原因，本文提出采用收稿日期：2011-09—05作者简介：肖善华(1975-)，男，本科，讲师。主要研究方向：数控加工及CAD／CAM／CIMS；王渝平(1957-)。男。本科，副教授。主要研究方向：数控加工。阿基米德螺旋线宏程序粗加工，解决圆形型腔加工刀补值过大产生报警的难题。同时。在精加工中安排切向切入切出方式加工。保证零件产品加工质n∥I}II}f阿基米德螺旋线的标准极坐标方程为：p=a奉o+p0：式中：a一阿基米德螺旋线系数(mm／o)，表示每旋转1度时极径的增加(或减小)量；O一极角(o)，表示阿基I米德螺旋线转过的总度数；p0_当0--

6、0。时的极径(mm)。3宏程序流程图设计根据大型腔的零件结构尺寸，首先设计出程序流程图，圆形宏程序设计时使用流程图让粗加工零件程序编169·数控机床世界·写思路清晰，结构严谨，同时能更好的理清程序编写思路，防止发生编程混乱，导致程序出错。宏程序流程如图2所示。开始震煺萎器％’#1如24脯=0；x、T定位至I艺孔#YOZ增量下发一十层高增加一个步距角柏计算掉旋线极坐标r-．．41·0计算X及Y坐标直线进给!<_一面4(群泫■>!N租铣内型腔’乏奠乎仇二斗量甏位租加T结束．退也，定位赋值z硅,#JJl2至1加=0；r深#1麈24=0精铣底平面暹刀．定位至精铣型腔点％摇涨1啊弧切出进刀．进刀[卫

7、图2宏程序流程圈4粗铣型腔下刀工艺安排在实体材料上铣型腔。一种方法是选用中心钻。钻落刀孔，然后再使用立铣刀z向垂直下刀；另一种方法是直接选用键槽铣刀垂直下刀。5变量和参数的设计在编制型腔零件的宏程序前。对型腔零件的参数和变量进行详细的定义，保证变量在程序中都有确定的含义，使程序在运算后得到预定期结果。本型腔零件的变量和参数见表l。6铣削大型腔宏程序主程序(09901)N01G54090G80040G49G69GoXOYO