局部坐標係在數控銑削中的應用研究-數控機床市場網

您現在的位置：銑床網> 技術前沿>局部（bù）坐標係（xì）在數控銑削中的應用研究

局部坐標係在（zài）數控銑削中的應用研究

2018-4-10 來源：煙台汽車（chē）工程職業學院作者：李東福，李強

摘要：在數控編程中正確使用數控係統的（de）鏡像功能（néng）可以（yǐ）使程序簡化、提高編（biān）程效率，但是在宇龍仿真軟件裏並不支持鏡像指令G51.1，以一個典型零部（bù）件為例研究了局部（bù）坐標（biāo）係G52指令代替G51.1指令完成軸對（duì）稱形狀零件的編程加工，並在（zài）仿真（zhēn）軟件裏驗證了程序的（de）正確性。

關鍵詞：仿真；鏡像；局部坐標（biāo）係；數控銑削

0 引（yǐn）言

數（shù）控技術的（de）發展和數控機床的普及，使得編（biān）程在加工中占有重要的地位。自動編程軟（ruǎn）件的成熟和普及仍無法（fǎ）取代手動編程在零件（jiàn）加工中所占的比重。手動編程是（shì）學（xué）習數控技術的基礎，在實際生產中仍占有重要的地位，程序編製完（wán）畢需要進行仿真驗證其正確性，目（mù）前我們常用宇龍仿真軟件進行驗證。

圖1為（wéi）一個典（diǎn）型零件（jiàn）在編程時為了（le）簡化（huà）程序，根據零件特點采用鏡像指令G51.1+子程序的方式（shì）進行的編（biān）程，但（dàn）是在宇龍仿真軟件裏驗證時不支持G51.1指令，這裏研究用局部坐標係G52指令完成鏡像的（de）功能，並（bìng）在宇龍仿真軟件（jiàn）裏驗證其正確性。

1 、G54～G59——工件坐標係（xì）偏置指令

數控機床坐（zuò）標係（xì）是為了確定工件在機床中的位置（zhì），機床運動部件（jiàn）特殊位置及運動範圍，即描述機床運動，產生數據信息而建立的幾何坐標係，機床開啟後通過回零建立機床坐標係。

通過測量工件原點到機床原點的之間的偏置值（其實（shí）質是工件坐標係（xì）在機床坐（zuò）標係中的位置），在數控係統中進行預先設定，從而建立工件坐標係，編程時再（zài）用（yòng）程序製定。可以預設6個工件坐標係，分別為G54～G59。

2 、 G52——局部（bù）坐標係（xì）指令含義：該指令將當前工（gōng）件坐標係複製並平移到某一位置，形成一個新的子坐標係，該坐標係又叫局部（bù）坐標係。

圖1 典型零（líng）件圖（tú）

指令格式：G52 X_ Y_ Z_；G52 X0 Y0 Z0；取消坐標係（xì）平移。

X_ Y_ Z_為子坐標係原點對於當前工件坐（zuò）標係原點的坐標值（zhí）。例如：執（zhí）行G52 X20 Y20 Z30，則在原坐標係（20.20.30）的位置建立了一個新的坐標係，如圖2所（suǒ）示。

圖2 G52指令功能示意圖

使用G52指令（lìng）可以（yǐ）方（fāng）便我們計（jì）算零件上圖形基（jī）點的坐標，特別對於一些不方便（biàn）計算的基（jī）點。我們也可以使用（yòng）G52指令代替（tì）鏡像指令（lìng）完成對稱零部件的編程加工。

3 、零件圖工藝分析

圖1所示為零件，將工件坐標係G54建立在工（gōng）件上表麵對稱中心，1個大型腔深度為3mm，4個小型腔關於坐標軸對稱分布，型腔深度（dù）為6mm。刀具選擇（zé）及刀路設計：選用一把（bǎ）直徑為Φ10的三（sān）刃高速鋼立銑刀（dāo）對零（líng）件輪廓進行加工，為（wéi）提高加工表（biǎo）麵質量，采用順銑方式銑（xǐ）削工件，其具體走刀路線見圖（tú）3。由於型腔空間較小，采用法（fǎ）向進刀和法（fǎ）向退（tuì）刀方式切削型（xíng）腔，刀具從O→A過程添（tiān）加（jiā）左刀補，刀具從A→B→C→D→E→F→G→H→I→A過程執行左刀（dāo）補，刀具從A→O撤銷刀補，小型腔的（de）刀補添加、執行和撤銷過程和大（dà）型腔類（lèi）似。Z向（xiàng）下刀采用啄鑽下刀方式銑削工（gōng）件，大（dà）、小型（xíng）腔銑削深度一次到位。

4 個小型腔關於坐標（biāo）軸對稱，這裏（lǐ）研究如何利用（yòng）G52指令代替鏡像指令完成對稱零部件的加工。參考程序見表1～表3。

圖3 型腔銑削（xuē）刀路

4 、宇龍仿真加工

利用宇龍仿真（zhēn）軟件完成零件的仿真加工，以驗證程序的正確性，選用FUNUC 0i銑（xǐ）床加工，設定60×60×20的毛坯（pī），裝夾安裝，選用直徑Φ10的平底（dǐ）刀，對刀並設（shè）置刀補值為5mm。在編輯狀（zhuàng）態將主程序（xù）和子程序傳進來，運（yùn）行程序。仿真結果如圖4所示。從而驗證了程序的正確性。