子程序在數(shù)控銑削加工中的應(yīng)用

陳雪

摘 要：本文以華中世紀(jì)星HNC-21M系統(tǒng)為例，結(jié)合具體實(shí)例論述了數(shù)控銑削加工中子程序在加工多個相同的輪廓形狀、分層切削、粗精加工、鏡像、旋轉(zhuǎn)、程序優(yōu)化等方面的應(yīng)用，并指出了應(yīng)用子程序編程應(yīng)注意的問題。

關(guān)鍵詞：子程序 數(shù)控銑削 應(yīng)用

中圖分類號：TG547 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）06（b）-0020-02

理想的數(shù)控加工程序不僅應(yīng)保證能加工出符合圖紙要求的合格工件，還要充分合理地發(fā)揮數(shù)控系統(tǒng)的功能[1]。華中世紀(jì)星HNC-21M系統(tǒng)為用戶提供了諸如子程序調(diào)用的編程功能。在實(shí)際生產(chǎn)中，適時、靈活地運(yùn)用子程序，既可以使編程更加靈活、提高編程和加工的效率、節(jié)省時間和存儲空間，又便于實(shí)現(xiàn)程序結(jié)構(gòu)模塊化，增強(qiáng)可讀性，方便調(diào)試和修改，還能充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的功能。下面以華中世紀(jì)星HNC-21M系統(tǒng)為例，介紹子程序在數(shù)控銑削加工中的應(yīng)用。

1 子程序的應(yīng)用

1.1 加工多個相同的輪廓形狀

若一個零件沿同一方向有多個相同輪廓形狀，并且某坐標(biāo)軸的絕對坐標(biāo)值相同，則編程時只需編寫一個加工程序，作為子程序，其余形狀的加工可直接通過調(diào)用子程序來實(shí)現(xiàn)。

如圖1所示，有兩個相同的輪廓①和②，設(shè)零件上表面為Z向原點(diǎn)，Z軸切深5 mm，編寫外輪廓加工程序。有兩種編程方法，方法一：按常規(guī)先把輪廓①的外形按如圖所示刀具軌跡把加工程序編好，然后再編輪廓②的加工程序。這種方法程序比較長。方法二：由于輪廓①和②，加工走刀軌跡和方向相同，刀具半徑補(bǔ)償相同，且輪廓①和②各基點(diǎn)Y的絕對坐標(biāo)值相同，因此，可把輪廓①的程序作為子程序，輪廓②直接通過調(diào)用子程序來加工[2]。

1.3 粗、精加工

一般零件由于表面質(zhì)量要求，從工藝考慮，通常分粗加工與精加工，數(shù)控加工中沒有必要單獨(dú)編粗、精加工程序，可以通過子程序結(jié)合刀具半徑補(bǔ)償功能來解決。在編程時還按實(shí)際輪廓編寫子程序，粗加工時，將刀具半徑補(bǔ)償設(shè)為D=R+Δ，其中R為刀具半徑，Δ為精加工余量。精加工時，將刀具半徑補(bǔ)償設(shè)為D=R，這樣以來，就可以利用同一程序?qū)崿F(xiàn)零件的粗、精加工。

1.4 圖形相對于某一坐標(biāo)軸或坐標(biāo)點(diǎn)相對稱

如果被加工的圖形都是相對于某一坐標(biāo)軸或某一坐標(biāo)點(diǎn)相對稱，則編程時只編寫一個輪廓形狀加工程序，作為子程序，其余形狀的加工只通過調(diào)用子程序是無法實(shí)現(xiàn)的。

如圖2所示，加工輪廓①和②時，雖然①和②各基點(diǎn)增量坐標(biāo)相同，但當(dāng)加工輪廓①時，刀具沿X軸正方向走刀，刀具半徑補(bǔ)償為G41左刀補(bǔ)，而加工輪廓②時，刀具是沿X軸負(fù)方向走刀，刀具半徑補(bǔ)償為G42右刀補(bǔ)。因此，對于這種走刀軌跡相同走刀方向不同的情況編程時只編寫輪廓①的加工程序，作為子程序，②的加工只單獨(dú)通過調(diào)用子程序是無法實(shí)現(xiàn)的。由于輪廓①和②相對于Y軸對稱，因此，編程時采用將輪廓①的程序作為子程序，另一個可以通過鏡像和調(diào)用子程序的方法來加工。

1.5 圖形繞某一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)

由于被加工的圖形都是相對于某一坐標(biāo)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一定的角度，則編程時只編寫一個輪廓形狀加工程序，作為子程序，其余形狀的加工只通過調(diào)用子程序也是無法實(shí)現(xiàn)的。

如圖3所示，加工輪廓①、②、③時，由于輪廓①、②、③以坐標(biāo)原點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心，逆時針旋轉(zhuǎn)450。所以編程時采用將輪廓①的程序作為子程序，②、③可以通過旋轉(zhuǎn)和調(diào)用子程序來加工。

1.6 實(shí)現(xiàn)零件程序優(yōu)化

在加工較復(fù)雜的零件時，常包含許多相對獨(dú)立的加工內(nèi)容，把每一個相對獨(dú)立的加工內(nèi)容編成一個子程序，形成模塊式的程序結(jié)構(gòu)，這樣便于加工順序的安排、程序的修改調(diào)試和重復(fù)調(diào)用。這樣以來主程序中只有換刀和調(diào)用子程序等指令，程序變得簡潔明了[3]。

2 結(jié)語

子程序編程在生產(chǎn)實(shí)際中有廣泛的應(yīng)用。在數(shù)控銑削加工中，經(jīng)常會出現(xiàn)走刀軌跡相同或相似的情況，用子程序編程就可以使零件的加工程序變得條理清晰，簡潔明了，有利于程序的修改和重復(fù)調(diào)用，使程序優(yōu)化，并且給編程帶來了很大方便。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧京.數(shù)控機(jī)床加工程序編制[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2000.

[2] 李紅英.子程序在數(shù)控銑削中的應(yīng)用[J].裝備制造技術(shù)，2008（3）：96-111.

[3] 陳小紅，孟慶波，凌旭峰.子程序在數(shù)控銑削中的應(yīng)用[J].機(jī)床與液壓，2014（2）：41-44.endprint

摘 要：本文以華中世紀(jì)星HNC-21M系統(tǒng)為例，結(jié)合具體實(shí)例論述了數(shù)控銑削加工中子程序在加工多個相同的輪廓形狀、分層切削、粗精加工、鏡像、旋轉(zhuǎn)、程序優(yōu)化等方面的應(yīng)用，并指出了應(yīng)用子程序編程應(yīng)注意的問題。

關(guān)鍵詞：子程序 數(shù)控銑削 應(yīng)用

中圖分類號：TG547 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）06（b）-0020-02

理想的數(shù)控加工程序不僅應(yīng)保證能加工出符合圖紙要求的合格工件，還要充分合理地發(fā)揮數(shù)控系統(tǒng)的功能[1]。華中世紀(jì)星HNC-21M系統(tǒng)為用戶提供了諸如子程序調(diào)用的編程功能。在實(shí)際生產(chǎn)中，適時、靈活地運(yùn)用子程序，既可以使編程更加靈活、提高編程和加工的效率、節(jié)省時間和存儲空間，又便于實(shí)現(xiàn)程序結(jié)構(gòu)模塊化，增強(qiáng)可讀性，方便調(diào)試和修改，還能充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的功能。下面以華中世紀(jì)星HNC-21M系統(tǒng)為例，介紹子程序在數(shù)控銑削加工中的應(yīng)用。

1 子程序的應(yīng)用

1.1 加工多個相同的輪廓形狀

若一個零件沿同一方向有多個相同輪廓形狀，并且某坐標(biāo)軸的絕對坐標(biāo)值相同，則編程時只需編寫一個加工程序，作為子程序，其余形狀的加工可直接通過調(diào)用子程序來實(shí)現(xiàn)。

如圖1所示，有兩個相同的輪廓①和②，設(shè)零件上表面為Z向原點(diǎn)，Z軸切深5 mm，編寫外輪廓加工程序。有兩種編程方法，方法一：按常規(guī)先把輪廓①的外形按如圖所示刀具軌跡把加工程序編好，然后再編輪廓②的加工程序。這種方法程序比較長。方法二：由于輪廓①和②，加工走刀軌跡和方向相同，刀具半徑補(bǔ)償相同，且輪廓①和②各基點(diǎn)Y的絕對坐標(biāo)值相同，因此，可把輪廓①的程序作為子程序，輪廓②直接通過調(diào)用子程序來加工[2]。

1.3 粗、精加工

一般零件由于表面質(zhì)量要求，從工藝考慮，通常分粗加工與精加工，數(shù)控加工中沒有必要單獨(dú)編粗、精加工程序，可以通過子程序結(jié)合刀具半徑補(bǔ)償功能來解決。在編程時還按實(shí)際輪廓編寫子程序，粗加工時，將刀具半徑補(bǔ)償設(shè)為D=R+Δ，其中R為刀具半徑，Δ為精加工余量。精加工時，將刀具半徑補(bǔ)償設(shè)為D=R，這樣以來，就可以利用同一程序?qū)崿F(xiàn)零件的粗、精加工。

1.4 圖形相對于某一坐標(biāo)軸或坐標(biāo)點(diǎn)相對稱

如果被加工的圖形都是相對于某一坐標(biāo)軸或某一坐標(biāo)點(diǎn)相對稱，則編程時只編寫一個輪廓形狀加工程序，作為子程序，其余形狀的加工只通過調(diào)用子程序是無法實(shí)現(xiàn)的。

如圖2所示，加工輪廓①和②時，雖然①和②各基點(diǎn)增量坐標(biāo)相同，但當(dāng)加工輪廓①時，刀具沿X軸正方向走刀，刀具半徑補(bǔ)償為G41左刀補(bǔ)，而加工輪廓②時，刀具是沿X軸負(fù)方向走刀，刀具半徑補(bǔ)償為G42右刀補(bǔ)。因此，對于這種走刀軌跡相同走刀方向不同的情況編程時只編寫輪廓①的加工程序，作為子程序，②的加工只單獨(dú)通過調(diào)用子程序是無法實(shí)現(xiàn)的。由于輪廓①和②相對于Y軸對稱，因此，編程時采用將輪廓①的程序作為子程序，另一個可以通過鏡像和調(diào)用子程序的方法來加工。

1.5 圖形繞某一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)

由于被加工的圖形都是相對于某一坐標(biāo)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一定的角度，則編程時只編寫一個輪廓形狀加工程序，作為子程序，其余形狀的加工只通過調(diào)用子程序也是無法實(shí)現(xiàn)的。

如圖3所示，加工輪廓①、②、③時，由于輪廓①、②、③以坐標(biāo)原點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心，逆時針旋轉(zhuǎn)450。所以編程時采用將輪廓①的程序作為子程序，②、③可以通過旋轉(zhuǎn)和調(diào)用子程序來加工。

1.6 實(shí)現(xiàn)零件程序優(yōu)化

在加工較復(fù)雜的零件時，常包含許多相對獨(dú)立的加工內(nèi)容，把每一個相對獨(dú)立的加工內(nèi)容編成一個子程序，形成模塊式的程序結(jié)構(gòu)，這樣便于加工順序的安排、程序的修改調(diào)試和重復(fù)調(diào)用。這樣以來主程序中只有換刀和調(diào)用子程序等指令，程序變得簡潔明了[3]。

2 結(jié)語

子程序編程在生產(chǎn)實(shí)際中有廣泛的應(yīng)用。在數(shù)控銑削加工中，經(jīng)常會出現(xiàn)走刀軌跡相同或相似的情況，用子程序編程就可以使零件的加工程序變得條理清晰，簡潔明了，有利于程序的修改和重復(fù)調(diào)用，使程序優(yōu)化，并且給編程帶來了很大方便。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧京.數(shù)控機(jī)床加工程序編制[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2000.

[2] 李紅英.子程序在數(shù)控銑削中的應(yīng)用[J].裝備制造技術(shù)，2008（3）：96-111.

[3] 陳小紅，孟慶波，凌旭峰.子程序在數(shù)控銑削中的應(yīng)用[J].機(jī)床與液壓，2014（2）：41-44.endprint

摘 要：本文以華中世紀(jì)星HNC-21M系統(tǒng)為例，結(jié)合具體實(shí)例論述了數(shù)控銑削加工中子程序在加工多個相同的輪廓形狀、分層切削、粗精加工、鏡像、旋轉(zhuǎn)、程序優(yōu)化等方面的應(yīng)用，并指出了應(yīng)用子程序編程應(yīng)注意的問題。

關(guān)鍵詞：子程序 數(shù)控銑削 應(yīng)用

中圖分類號：TG547 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）06（b）-0020-02

理想的數(shù)控加工程序不僅應(yīng)保證能加工出符合圖紙要求的合格工件，還要充分合理地發(fā)揮數(shù)控系統(tǒng)的功能[1]。華中世紀(jì)星HNC-21M系統(tǒng)為用戶提供了諸如子程序調(diào)用的編程功能。在實(shí)際生產(chǎn)中，適時、靈活地運(yùn)用子程序，既可以使編程更加靈活、提高編程和加工的效率、節(jié)省時間和存儲空間，又便于實(shí)現(xiàn)程序結(jié)構(gòu)模塊化，增強(qiáng)可讀性，方便調(diào)試和修改，還能充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的功能。下面以華中世紀(jì)星HNC-21M系統(tǒng)為例，介紹子程序在數(shù)控銑削加工中的應(yīng)用。

1 子程序的應(yīng)用

1.1 加工多個相同的輪廓形狀

若一個零件沿同一方向有多個相同輪廓形狀，并且某坐標(biāo)軸的絕對坐標(biāo)值相同，則編程時只需編寫一個加工程序，作為子程序，其余形狀的加工可直接通過調(diào)用子程序來實(shí)現(xiàn)。

如圖1所示，有兩個相同的輪廓①和②，設(shè)零件上表面為Z向原點(diǎn)，Z軸切深5 mm，編寫外輪廓加工程序。有兩種編程方法，方法一：按常規(guī)先把輪廓①的外形按如圖所示刀具軌跡把加工程序編好，然后再編輪廓②的加工程序。這種方法程序比較長。方法二：由于輪廓①和②，加工走刀軌跡和方向相同，刀具半徑補(bǔ)償相同，且輪廓①和②各基點(diǎn)Y的絕對坐標(biāo)值相同，因此，可把輪廓①的程序作為子程序，輪廓②直接通過調(diào)用子程序來加工[2]。

1.3 粗、精加工

一般零件由于表面質(zhì)量要求，從工藝考慮，通常分粗加工與精加工，數(shù)控加工中沒有必要單獨(dú)編粗、精加工程序，可以通過子程序結(jié)合刀具半徑補(bǔ)償功能來解決。在編程時還按實(shí)際輪廓編寫子程序，粗加工時，將刀具半徑補(bǔ)償設(shè)為D=R+Δ，其中R為刀具半徑，Δ為精加工余量。精加工時，將刀具半徑補(bǔ)償設(shè)為D=R，這樣以來，就可以利用同一程序?qū)崿F(xiàn)零件的粗、精加工。

1.4 圖形相對于某一坐標(biāo)軸或坐標(biāo)點(diǎn)相對稱

如果被加工的圖形都是相對于某一坐標(biāo)軸或某一坐標(biāo)點(diǎn)相對稱，則編程時只編寫一個輪廓形狀加工程序，作為子程序，其余形狀的加工只通過調(diào)用子程序是無法實(shí)現(xiàn)的。

如圖2所示，加工輪廓①和②時，雖然①和②各基點(diǎn)增量坐標(biāo)相同，但當(dāng)加工輪廓①時，刀具沿X軸正方向走刀，刀具半徑補(bǔ)償為G41左刀補(bǔ)，而加工輪廓②時，刀具是沿X軸負(fù)方向走刀，刀具半徑補(bǔ)償為G42右刀補(bǔ)。因此，對于這種走刀軌跡相同走刀方向不同的情況編程時只編寫輪廓①的加工程序，作為子程序，②的加工只單獨(dú)通過調(diào)用子程序是無法實(shí)現(xiàn)的。由于輪廓①和②相對于Y軸對稱，因此，編程時采用將輪廓①的程序作為子程序，另一個可以通過鏡像和調(diào)用子程序的方法來加工。

1.5 圖形繞某一點(diǎn)旋轉(zhuǎn)

由于被加工的圖形都是相對于某一坐標(biāo)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一定的角度，則編程時只編寫一個輪廓形狀加工程序，作為子程序，其余形狀的加工只通過調(diào)用子程序也是無法實(shí)現(xiàn)的。

如圖3所示，加工輪廓①、②、③時，由于輪廓①、②、③以坐標(biāo)原點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心，逆時針旋轉(zhuǎn)450。所以編程時采用將輪廓①的程序作為子程序，②、③可以通過旋轉(zhuǎn)和調(diào)用子程序來加工。

1.6 實(shí)現(xiàn)零件程序優(yōu)化

在加工較復(fù)雜的零件時，常包含許多相對獨(dú)立的加工內(nèi)容，把每一個相對獨(dú)立的加工內(nèi)容編成一個子程序，形成模塊式的程序結(jié)構(gòu)，這樣便于加工順序的安排、程序的修改調(diào)試和重復(fù)調(diào)用。這樣以來主程序中只有換刀和調(diào)用子程序等指令，程序變得簡潔明了[3]。

2 結(jié)語

子程序編程在生產(chǎn)實(shí)際中有廣泛的應(yīng)用。在數(shù)控銑削加工中，經(jīng)常會出現(xiàn)走刀軌跡相同或相似的情況，用子程序編程就可以使零件的加工程序變得條理清晰，簡潔明了，有利于程序的修改和重復(fù)調(diào)用，使程序優(yōu)化，并且給編程帶來了很大方便。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧京.數(shù)控機(jī)床加工程序編制[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2000.

[2] 李紅英.子程序在數(shù)控銑削中的應(yīng)用[J].裝備制造技術(shù)，2008（3）：96-111.

[3] 陳小紅，孟慶波，凌旭峰.子程序在數(shù)控銑削中的應(yīng)用[J].機(jī)床與液壓，2014（2）：41-44.endprint