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2017年5月19日

加工中心的坐標(biāo)設(shè)置和子程序調(diào)用 - 加工中心

加工中心的坐標(biāo)設(shè)置和子程序調(diào)用隨著精工技術(shù)的快速發(fā)展及CAD/CAM技術(shù)的廣泛應(yīng)用，精工加工越來越多地依賴于軟件的自動編程，手工編程逐漸處于次要的地位。但在實(shí)際加工中如果將自動編程與手工編程相結(jié)合，利用G92位置設(shè)置功能與子程序調(diào)用相配合，則可以更加簡化編程，優(yōu)化程序，有利于程序的修改和重復(fù)調(diào)用。　　下面以850SX系統(tǒng)立式加工中心機(jī)床為例，就坐標(biāo)設(shè)置（位置設(shè)置）與子程序調(diào)用問題進(jìn)行探討。　　機(jī)床坐標(biāo)系為機(jī)床上固有的坐標(biāo)系，是由機(jī)床生產(chǎn)廠家設(shè)定的。工件坐標(biāo)系是編程人員在編制加工程序時，根據(jù)零件圖紙上的某一固定點(diǎn)為原點(diǎn)確定的坐標(biāo)系。兩坐標(biāo)系之間的統(tǒng)一通過準(zhǔn)備功能代碼G92的位置設(shè)置功能實(shí)現(xiàn)。　　G92位置設(shè)置功能允許操作人員或編程人員為當(dāng)前坐標(biāo)軸賦予新的坐標(biāo)值而工作臺并不移動。 G92偏移機(jī)床坐標(biāo)系，使NC程序中的工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)值與之相匹配。　　工件原點(diǎn)（NC程序的零點(diǎn)）是由操作人員在安裝工件的過程中進(jìn)行定位的。編程人員在編制程序時可以不考慮工件在機(jī)床上安裝的物理位置和安裝精度，而利用精工系統(tǒng)的原點(diǎn)偏置功能，通過工件原點(diǎn)偏置來補(bǔ)償工件的裝夾誤差。在加工前將該偏置值輸入到精工裝置，加工時該偏置值便能自動加到工件坐標(biāo)系上，使精工系統(tǒng)按機(jī)床坐標(biāo)系確定的工件的坐標(biāo)值進(jìn)行加工。但是，如果將G92直接編入程序中，而不采用將偏置值輸入到精工裝置的方法，則會更加方便。　　模具有6個相同的型芯，如果僅采用自動編程而不進(jìn)行人工編輯，就需要對每一個型芯都完全繪制和進(jìn)行編程，工作量較大，程序量更大，也不便于檢查程序。　　如果將手動編程與自動編程相結(jié)合，利用CAD/CAM軟件自動編程，只需要繪制一個型芯，生成加工一個型芯的程序。再根據(jù)各型芯之間的位置關(guān)系，通過G92設(shè)置和子程序調(diào)用，即可得到簡潔、清晰的程序。而且，如果在加工的過程中刀具已經(jīng)磨損，更換刀具后，也可以很方便地修改程序，繼續(xù)下一個型芯的加工。　　：G71G90　　　　　　　　 “：”為程序開始標(biāo)識符　　T16M6　　　　　　　　　　裝第16號刀位上的刀具　　G00X519.8Y254.4Z77.929 機(jī)床坐標(biāo)系中工件中心位置（也是型芯1的工件原點(diǎn)）　　(CLS,L10)　　　　　　　　　調(diào)用加工一個型芯的子程序 G00X664.8Y254.4Z77.929 到達(dá)機(jī)床坐標(biāo)系中型芯2的工件原點(diǎn)位置　　(CLS,L10)　　　　　　　　　調(diào)用同一個子程序　　G00X809.8Y254.4Z77.929到達(dá)機(jī)床坐標(biāo)系中型芯3的工件原點(diǎn)位置　　(CLS,L10)　　G00X809.8Y484.4Z77.929到達(dá)機(jī)床坐標(biāo)系中型芯4的工件原點(diǎn)位置　　(CLS,L10)　　G00X664.8Y484.4Z77.929到達(dá)機(jī)床坐標(biāo)系中型芯5的工件原點(diǎn)位置　　（CLS,L10)　　G00X519.8Y484.4Z77.929到達(dá)機(jī)床坐標(biāo)系中型芯6的工件原點(diǎn)位置　　(CLS,L10)　　(DFS,L10)　　　　　　定義加工一個型芯的子程序　　G92X0Y0Z0 將子程序前面的，當(dāng)前坐標(biāo)軸賦予新的坐標(biāo)值（0，0，0）　　G01X-145.Y-115.M03S350M08F2000　　Z-38F100　　　　　　　　．．．．．．　　加工一個型芯的程序　　Y-115.　　G00Z100　　將主軸快速地提升到工件坐標(biāo)系中Z為100的位置　　X0Y0　　　回到工件坐標(biāo)系X-Y平面零點(diǎn)　　G99　　　　取消G92位置設(shè)置，讓工件坐標(biāo)系回復(fù)到機(jī)床坐標(biāo)系中　　(ENS)　　　　　　　　　子程序結(jié)束　　M30　　　　　　　　　　程序結(jié)束　　實(shí)際工作中，工件坐標(biāo)系的Z方向以工件表面（甚至低于工件表面）作為零點(diǎn)。如果讓刀具真正到達(dá)工件原點(diǎn)，勢必與工件相碰。為了提高安全性,如圖3所示，在讓刀具準(zhǔn)確到達(dá)工件原點(diǎn)時，刀具并不真實(shí)與工件接觸，應(yīng)將工件原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的Z值抬高一定距離（如距離a），相應(yīng)地，在G92設(shè)置Z高度值時，Z值也加上相同距離a。　　G00X__Y__Z__+a　　G92X0Y0Z0+a　　例如，對下面的G92設(shè)置程序：　　G00X519.8Y254.4Z77.929　　G92X0Y0Z0　　如:將刀具抬高100mm,可改成：　　G00X519.8Y254.4Z77.929+100　　G92X0Y0Z0+100　　刀具端面距離工件表面高100mm，而工件原點(diǎn)實(shí)際上仍在工件表面未變。這樣，在進(jìn)行程序加工過程中就安全、靈活多了。　　如果裝夾好工件后需要調(diào)試程序，我們必須抬高刀具遠(yuǎn)離工件表面運(yùn)行，這時只需要將G92中的Z值減去a(a為Z向所需抬高的高度值)，就使刀具端面距離工件表面（工件原點(diǎn)）高了a距離。　　在加工過程中需要臨時增加深度，這時就只需要將G92中的Z值加上a(a為Z向所需下降的深度值)，就使刀具端面距離工件表面（工件原點(diǎn)）低了a距離。　　如此，就可以在不更改程序其它部分的情況下，只通過更改G92中Z坐標(biāo)的設(shè)置就可以快速、安全地達(dá)到目的。　　G00X__Y__Z__　　G92X0Y0Z0+a　（或G92X0Y0Z0-a）　　例如：　　對下面的程序要求Z方向下降5mm：　　G00X519.8Y254.4Z77.929+100 G92X0Y0Z0+100　　可改成：　　G00X519.8Y254.4Z77.929+100　　G92X0Y0Z0+100+5　　如果將機(jī)床坐標(biāo)系中工件原點(diǎn)所在的Z值加上a，而G92程序段中的Z值不變，也可使刀具端面距離工件表面（工件原點(diǎn)）提高a距離。或者，將機(jī)床坐標(biāo)系中工件原點(diǎn)所在的Z值減去a，而G92程序段中的Z值不變，就使刀具端面距離工件表面（工件原點(diǎn)）降低a距離。效果與更改G92中Z坐標(biāo)的設(shè)置相同。　　G00X__Y__Z__-a　（或G00X__Y__Z__+a）　　G92X0Y0Z0　　例如，對下面的程序要求Z方向下降5mm：　　G00X519.8Y254.4Z77.929　　G92X0Y0Z0　　可改成：　　G00X519.8Y254.4Z77.929+100-5　　G92X0Y0Z0+100　　利用以上原理，在利用加工中心機(jī)床刃磨工件時，由于砂輪損耗大，需要執(zhí)行一次刃磨程序，就修磨一次砂輪（Z值必須下降），如果分別編程，加工時就需要反復(fù)更換程序，十分不便。下面的實(shí)例程序，可以方便地實(shí)現(xiàn)通過G92的設(shè)置，調(diào)用砂輪修磨程序，在加工過程中方便地修改程序，進(jìn)行砂輪修磨和工件刃磨，以提高加工效率。　　：G71　　T12M6　　G00X541.52Y254.8Z170+100S3000M03M08　到達(dá)機(jī)床坐標(biāo)系中工件原點(diǎn)位置　　X60.0Y302.3　　砂輪原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中（X—Y平面內(nèi)）的位置　　Z167.0+100F50　砂輪Z方向零點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，更改該值可以修磨砂輪　　(CLS,L10)　　　調(diào)用砂輪修磨子程序　　G92X0Y0Z0+100　當(dāng)前坐標(biāo)軸賦予新的坐標(biāo)值（0，0，100）　　G01X43.677Y4F2000S5000　　Z79.4F1000　　Z73.5F100　　工件坐標(biāo)系中的Z值，與砂輪修磨時下降的高度對應(yīng)修改　　．．．．．．　　　磨削工件程序　　G00Z150　　　將主軸快速地提升到工件坐標(biāo)系中Z為150的位置　　X0Y0　　G99　　　　　　　取消位置設(shè)置，讓工件坐標(biāo)系回復(fù)到機(jī)床坐標(biāo)系中　　(DFS,L10)　　　　定義修磨砂輪子程序　　G92X0Y0Z0+100　　將子程序前面的，軸的當(dāng)前位置設(shè)置為（0，0，100）　　G01X10Z-10F100　　X0Z0　　G99　　　　　　取消位置設(shè)置，讓砂輪的工件坐標(biāo)系回復(fù)到機(jī)床坐標(biāo)系中　　G00Z270　　　　將主軸快速地提升到機(jī)床坐標(biāo)系中Z為270的位置　　X541.52Y254.8　機(jī)床坐標(biāo)系中工件中心位置　　(ENS)　　　　　砂輪修磨子程序結(jié)束　　M30　　在 G92的位置設(shè)置時應(yīng)注意：當(dāng)G92包含在程序中時，如果不再需要G92位置設(shè)置，一定要使用位置設(shè)置取消指令（如G99，不同的機(jī)床有不同的指令），否則就可能導(dǎo)致工件、刀具、機(jī)床被損壞甚至產(chǎn)生人身傷害事故。 G00X664.8Y254.4Z77.929 到達(dá)機(jī)床坐標(biāo)系中型芯2的工件原點(diǎn)位置　　(CLS,L10)　　　　　　　　　調(diào)用同一個子程序　　G00X809.8Y254.4Z77.929到達(dá)機(jī)床坐標(biāo)系中型芯3的工件原點(diǎn)位置　　(CLS,L10)　　G00X809.8Y484.4Z77.929到達(dá)機(jī)床坐標(biāo)系中型芯4的工件原點(diǎn)位置　　(CLS,L10)　　G00X664.8Y484.4Z77.929到達(dá)機(jī)床坐標(biāo)系中型芯5的工件原點(diǎn)位置　　（CLS,L10)　　G00X519.8Y484.4Z77.929到達(dá)機(jī)床坐標(biāo)系中型芯6的工件原點(diǎn)位置　　(CLS,L10)　　(DFS,L10)　　　　　　定義加工一個型芯的子程序　　G92X0Y0Z0 將子程序前面的，當(dāng)前坐標(biāo)軸賦予新的坐標(biāo)值（0，0，0）　　G01X-145.Y-115.M03S350M08F2000　　Z-38F100　　　　　　　　．．．．．．　　加工一個型芯的程序　　Y-115.　　G00Z100　　將主軸快速地提升到工件坐標(biāo)系中Z為100的位置　　X0Y0　　　回到工件坐標(biāo)系X-Y平面零點(diǎn)　　G99　　　　取消G92位置設(shè)置，讓工件坐標(biāo)系回復(fù)到機(jī)床坐標(biāo)系中　　(ENS)　　　　　　　　　子程序結(jié)束　　M30　　　　　　　　　　程序結(jié)束　　實(shí)際工作中，工件坐標(biāo)系的Z方向以工件表面（甚至低于工件表面）作為零點(diǎn)。如果讓刀具真正到達(dá)工件原點(diǎn)，勢必與工件相碰。為了提高安全性,如圖3所示，在讓刀具準(zhǔn)確到達(dá)工件原點(diǎn)時，刀具并不真實(shí)與工件接觸，應(yīng)將工件原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的Z值抬高一定距離（如距離a），相應(yīng)地，在G92設(shè)置Z高度值時，Z值也加上相同距離a。　　G00X__Y__Z__+a　　G92X0Y0Z0+a　　例如，對下面的G92設(shè)置程序：　　G00X519.8Y254.4Z77.929　　G92X0Y0Z0　　如:將刀具抬高100mm,可改成：　　G00X519.8Y254.4Z77.929+100　　G92X0Y0Z0+100　　刀具端面距離工件表面高100mm，而工件原點(diǎn)實(shí)際上仍在工件表面未變。這樣，在進(jìn)行程序加工過程中就安全、靈活多了。　　如果裝夾好工件后需要調(diào)試程序，我們必須抬高刀具遠(yuǎn)離工件表面運(yùn)行，這時只需要將G92中的Z值減去a(a為Z向所需抬高的高度值)，就使刀具端面距離工件表面（工件原點(diǎn)）高了a距離。　　在加工過程中需要臨時增加深度，這時就只需要將G92中的Z值加上a(a為Z向所需下降的深度值)，就使刀具端面距離工件表面（工件原點(diǎn)）低了a距離。　　如此，就可以在不更改程序其它部分的情況下，只通過更改G92中Z坐標(biāo)的設(shè)置就可以快速、安全地達(dá)到目的。精工加工中心，棗莊市海特精工機(jī)械有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)精工機(jī)床、精工銑床、精工加工中心、自動化精密機(jī)械設(shè)備的企業(yè)，主要產(chǎn)品有CNC精工加工中心、CNC精工銑床加工中心機(jī)、精密精工龍門銑、精工加工中心、精密精工龍門、滕州銑床、精工銑等各種大中型機(jī)械。www.twjgzx.com