軍哥之前分享過n多CNC宏程序編程方面乾貨,但是有不少人遇到新的產品,想利用宏程序編程來解決的時候,就沒有了應對思路。
莊子說過:吾生也有涯,而知也無涯。以有涯隨無涯,殆已!
意思是,人生是有限的,但知識是無限的,用有限的人生追求無限的知識,必然失敗的。
但搞機械加工的我們,可能會遇到各種各樣新產品的加工,這些都需要我們具備專業知識去解決,然而吾知無涯,以有涯隨無涯,殆已!
那如何去應對?
軍哥先給你舉個例子。
比如1+1=2, 這個算術式,我們從小學開始學習數學,都是先學這。
由1+1=2,我們知道2+3=5。
為什麼呢?因為1+1=2,1+2=3。
那2+3=1+1+1+1+1=5
無論數學如何千變萬化,只要我們把“1+1=2”這個最基本的運算式理解通透了,就可以把小學,初中,高中數學搞定。
好了,回到軍哥擅長的數控宏編程上面來,不管你搞磨具加工還是產品加工,形形色色的零件可能成千上萬種,你也不可能都接觸過,那麼面對一個新產品,你編程的時候沒有思路的時候,如何去應對?
就像軍哥上面列舉的數學題一樣,萬法歸一,抓住編程最基本的本質,就可以以不變應萬變。
那麼針對數車宏程序編程而言,最基本的就是:
計算座標點
你現在回想一下,不管你是軟件編程,還是手工編程, CNC程序是不是有下面兩大部分組成:
1,G代碼。
2,點位座標。
然而數控G代碼,常用的G代碼就那麼幾十個,寥寥數幾。但是零件不論是直線,圓弧,還是曲線曲面,它都是由無數個小點組成的,然後點與點之間用小線段連接起來,從而構成了形形色色的產品。
那麼,編程最基的就是計算座標點,有了點位座標,結合G代碼就能很快完成程序的編程。
比如下面這個零件,滾珠絲桿的加工,螺紋形狀為圓弧形。
程序如何編寫呢?
剛才說了,最基本就是:計算座標點
如上簡圖,刀具沿著圓弧輪廓,依次走刀,(紅色小點,代表圓弧輪廓上面的點,正是這些無數個點組成了圓弧輪廓)
那麼就要計算出這些點的座標,然後配合數車車螺紋指令,比如G32就能很快完成程序的編程。
如何計算座標點?
比如在半圓上繪製直角三角形,並在輪廓上設置了任意B點,如下:
那麼,利用三角函數計算B點的X和Z座標,計算如下:
BC= AB*SINθ (X方向)
AC= AB*COSθ (Z方向)
那麼,如何計算出BC和AC的數值?
是不是 知道夾角θ以及一邊AB數值,就能計算出另外一條邊的數值?
是的,先說AB,是不是你要加工的半圓形圓弧牙深?加工的圖紙上就有,屬於已知尺寸。
再說夾角θ 角度。
仿形車螺紋,刀具沿圓弧逐次進,角度從0開始,180度結束,那麼你還記得清風我多次強調過的變量自增運算和WHILE語句嗎?
比如定義角度θ變量為#3,那麼
變量#3自增運算格式如下:
#3=0
#3=#3+0.1
0.1為角度的增量,通過變量自增,從而計算出輪廓線上的n多個數據。
WHILE 語句格式如下:
WHILE[#3LE180]DO1
程序
END1
通過WHILE語句判斷半圓弧是否切削完。
好了,AB是圓弧R數值,設置的#3為角度變量,通過角度變量自增運算,這樣就可以計算出圓弧R上的點位座標。
代入三角函數公式:
BC= AB*SIN[#3] (X方向)
AC= AB*COS[#3] (Z方向)
利用計算出的BC和AC開始編寫宏程序。
但是,理論是一回事,把理論用於實踐是另一回事,那麼至少考慮下面兩個問題。
第一:編程原點
計算出的X,Z(比如下圖) ,是以圓弧圓心為座標原點。
而實際編程原點:Z方向原點大多設在零件表面Z=0處,X在零件迴轉中心上。
那麼利用勾股定理計算出BC,AC還需換算。比如內螺紋底孔為D42,(X方向)換算後應為:D42+2*BC ,也就是底孔直徑加上2倍的BC。
第二:刀具,比如刀尖圓角。
如仿形車螺紋(刀具沿圓弧逐次進刀)由於刀具存在圓弧R,刀具沿著螺紋輪廓實際軌跡應該是:螺紋圓弧半徑-刀具圓角半徑。
好了,分析到這有點基礎的該明白了,我直接上程序以供大家參考。
O0001
G54G00X100.Z50.
M03S100
G00X42
Z15.
#1=3(螺紋圓弧R)
#2=2 (刀具圓弧R)
#3=0 (角度初始變量)
WHILE[#3LE180]DO1 (如果沒有切削完一個半圓弧繼續循環1)
#5=[#1-#2]*SIN[#3](計算X座標)
#6=[#1-#2]*COS[#3] (計算Z座標)
(這是根據勾股定理推算出來的)
G0Z[5+#6](螺紋切削循環起點)
G92X[42+2*#5]Z-80. F10 (螺紋切削)
(D42是螺紋底孔直徑,由於#5我計算的是X方向單邊值,要換算成直徑,所以需要乘以2,)
#3=#3+10(角度每次遞增10°)
END1(循環1結束)
G00Z50.
M30
%
今天給大家分享到這裡,軍哥再次強調,任何形狀的零件都是由無數小點構成,那麼針對數車宏程序編程而言,就是要抓住最本質的算點,比如下面類似零件,蝸桿。
你按照軍哥分享的思路,看看圓弧R10點位座標怎麼計算出來,然後配合你掌握的車螺紋指令,來完成零件的編程。
閱讀更多 鄒軍愛數控 的文章