數(shù)控車編程技巧探析

呂麗莉

摘 要：數(shù)控車削加工中，人們所編輯的程序始終貫穿了整個加工過程。程序的編輯不同，也導致了加工工序、加工工藝的不同。本文主要分析了數(shù)控車削中編制程序的編制技巧。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車；編程技巧；循環(huán)程序；進給路線

數(shù)控機床作為電子信息技術(shù)和傳統(tǒng)機械加工技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，集現(xiàn)代精密機械、計算機、通信、液壓氣動、光電等多學科技術(shù)為一體，有效地解決了復雜、精密、小批多變的零件加工問題，能滿足高質(zhì)量、高效益和多品種、小批量的柔性生產(chǎn)方式的要求，適應各種機械產(chǎn)品迅速更新?lián)Q代的需要，代表著當今機械加工技術(shù)的趨勢與潮流。下面筆者以FANUC0-TD系統(tǒng)為例，就數(shù)控車床零件加工中的手工編程技巧問題進行一些探討。

一、合理高效地運用固有循環(huán)程序

1.循環(huán)程序充分運用

（1）在FANUCO—TD數(shù)控系統(tǒng)中，數(shù)控車床有十多種切削循環(huán)加工指令，每一種指令都有各自的加工特點，工件加工后的加工精度也有所不同，各自的編程方法也不同，我們在選擇的時候要仔細分析、合理選用，才能加工出精度高的零件。

（2）在SIEMENE系統(tǒng)中，有標準加工循環(huán)LCYC82、LCYC83、LCYC840、LCYC85、LCYC93、LCYC94、LCYC95、LCYC97等，其中切槽循環(huán)LCYC93、螺紋切削LCYC97、毛坯切削循環(huán)LC～C95，對于能否高效率編程起到?jīng)Q定性的作用，特別是LCYC95、LCYC93，只要給出輪廓起點和終點，就能夠保證零件達到圖紙要求和工藝要求，更為重要的是編程快捷方便，所以在操作數(shù)控機床時要看透看懂機床的固定循環(huán)編程說明，只要加以靈活綜合運用，就能在加工小批量件時縮短編程調(diào)試時間，以利于提高編程效率，提高生產(chǎn)效率。

2.在實踐中巧妙運用

在實際的生產(chǎn)操作中，經(jīng)常會碰到某一固定的加工操作重復出現(xiàn)，可以把這部分操作編寫成子程序，事先存入到存儲器中，根據(jù)需要隨時調(diào)用，使程序編寫變得簡單、快捷。

二、合理選擇進給路線

進給路線是刀具在整個加工工序中的運動軌跡，即刀具從對刀點開始進給運動起，直到結(jié)束加工程序后退刀返回該點及所經(jīng)過的路徑，是編寫程序的重要依據(jù)之一。合理地選擇進給路線對于數(shù)控加工是很重要的。應考慮以下幾個方面：

1.盡量縮短進給路線，減少空走刀行程，提高生產(chǎn)效率

（1）巧用起刀點。如在循環(huán)加工中，根據(jù)工件的實際加工情況，將起刀點與對刀點分離，在確保安全和滿足換刀需要的前提條件下，使起刀點盡量靠近工件，減少空走刀行程，縮短進給路線，節(jié)省在加工過程中的執(zhí)行時間。

（2）粗加工或半精加工時，毛坯余量較大，應采用合適的循環(huán)加工方式，在兼顧被加工零件的剛性及加工工藝性等要求下，采取最短的切削進給路線，減少空行程時間，提高生產(chǎn)效率，降低刀具磨損。

2.保證加工過程的安全性

要避免刀具與非加工面的干涉，并避免刀具與工件相撞。如工件中遇槽需要加工，在編程時要注意進退刀點應與槽方向垂直，進刀速度不能用“G0”速度?！癎0”指令在退刀時盡量避免“X、Z”同時移動使用。

3.合理調(diào)用運動指令以使程序段最少

按照每個單獨的幾何要素（即直線、斜線和圓弧等）分別編制出相應的加工程序，其構(gòu)成加工程序的每個程序段。在實際的生產(chǎn)操作中，經(jīng)常會碰到某一固定的加工操作重復出現(xiàn)，可以把這部分操作編寫成子程序，事先存入到存儲器中，根據(jù)需要隨時調(diào)用，使程序編寫變得簡單、快捷。

三、靈活使用特殊G代碼，保證零件的加工質(zhì)量和精度

1.返回參考點G28、G29指令

參考點是機床上的一個固定點，通過參考點返回功能刀具可以容易地移動到該位置。實際加工中，巧妙利用返回參考點指令，可以提高產(chǎn)品的精度。對于重復定位精度很高的機床，為了保證主要尺寸的加工精度，在加工主要尺寸之前，刀具可先返回參考點再重新運行到加工位置。如此做法的目的實際上是重新校核一下基準，以確定加工的尺寸精度。

2.延時G04指令

延時G04指令，其作用是人為地暫時限制運行的加工程序，除了常見的一般使用情況外，在實際數(shù)控加工中，延時G04指令還可以做一些特殊使用：

（1）大批量單件加工時間較短的零件加工中，啟動按鈕頻繁使用，為減輕操作者由于疲勞或頻繁按鈕帶來的誤動作，用G04指令代替首件后零件的啟動。零件加工程序設計成循環(huán)子程序，G04指令就設計在調(diào)用該循環(huán)子程序的主程序中，必要時設計選擇計劃停止M01指令作為程序的結(jié)束或檢查。

（2）用絲錐攻中心螺紋時，需用彈性筒夾頭攻牙，以保證絲錐攻至螺紋底部時不會崩斷，并在螺紋底部設置G04延時指令，使絲錐作非進給切削加工，延時的時間需確保主軸完全停止，主軸完全停止后按原正轉(zhuǎn)速度反轉(zhuǎn)，絲錐按原導程后退。

3.相對編程G91與絕對編程G90指令

相對編程是以刀尖所在位置為坐標原點，刀尖以相對于坐標原點進行位移來編程。絕對編程在加工的全過程中，均有相對統(tǒng)一的基準點，即坐標原點，所以其累積誤差較相對編程小。數(shù)控車削加工時，工件徑向尺寸的精度比軸向尺寸高，所以在編制程序時，徑向尺寸最好采用絕對編程，考慮到加工時的方便，軸向尺寸采用相對編程，但對于重要的軸向尺寸，也可以采用絕對編程。

在數(shù)控加工中，往往機床操作者也是零件（上接第96頁）切削程序的編制者，這就要求編制的程序工藝簡單，調(diào)整方便，加工精度高等。我們需要在編程中掌握一定的技巧，編制出合理、高效的加工程序，保證加工出符合圖紙要求的合格工件，同時能使數(shù)控車床的功能得到合理的應用與充分的發(fā)揮，使數(shù)控車床能安全、可靠、高效地工作。

參考文獻：

[1]許祥泰，劉艷芳.數(shù)控加工編程實用技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.

[2]王愛玲.現(xiàn)代數(shù)控機床使用操作技術(shù)[M].北京：國防工業(yè)出版社，2004.