摘要:一次裝夾實現(xiàn)多件零件的加工,是 數(shù)控車床加工上的一個難題,但這對于實際生 產(chǎn)提高生產(chǎn)效率,減輕機(jī)床操作者勞動強(qiáng)度又 是十分必要的.本文章針對FANUC—OTD系統(tǒng)的 數(shù)控車床,提出一整套此問題的實現(xiàn)方案,并解 決數(shù)控加工程序編寫方法.

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關(guān)鍵詞:批量生產(chǎn)多件加工操作方法 加工程序

一

,問題引入

用數(shù)控車床實現(xiàn)零件的批量加工,是數(shù)控 車床與普通車床最重要的優(yōu)勢之一,如何能將 這一優(yōu)勢最大地發(fā)揮,這是一個很值得探索的 問題.在數(shù)控車床上批量加工零件的調(diào)試一般 是用如下操作方法實現(xiàn)的

1.刀具,機(jī)床的準(zhǔn)備:根據(jù)所加工的零件和 材料準(zhǔn)備相應(yīng)的加工刀具,選擇零件加的機(jī) 床,現(xiàn)在就以本單位的.FANUC--OTD系統(tǒng) 6150數(shù)控車床為例,完成機(jī)床的開機(jī),回機(jī)床 參考點工作.

2.裝夾工件材料:裝夾工件材料,使伸出卡

爪合適的長度(保證零件的加工長度且具有一 定的剛性),并且保證以后每次工件伸出長度要 是固定的,'這可以用鋼尺也可以用專用夾具來 實現(xiàn).

3.安裝加工刀具:根據(jù)加工中刀具選擇的 順序和各種刀具的特點正確安裝加工刀具. 4.對刀操作,完成工件坐標(biāo)系的建立:分別 選擇所安裝的車刀,完成對同一端面和外圓的 試切和輕碰的手動操作,并分別將所對應(yīng)的機(jī) 床機(jī)械坐標(biāo)和編程零點的差值輸人刀具長度補(bǔ) 償存儲器.

5.零件加]程序輸入:通過手工或計算機(jī) 輸入零件的加工程序.

6.試切零件首件:通過刀具長度補(bǔ)償磨消 值的修改,試加工零件,并保證零件尺寸. 7.調(diào)試穩(wěn)定,實現(xiàn)批量加工.

由如上加工方法可見,在數(shù)控車床上完成 對刀操作后,工件坐標(biāo)系和機(jī)床的機(jī)械坐標(biāo)系 的關(guān)系就建立完成了,這樣每次只要保證工件 在卡盤上夾持后伸出的長度保持一致就可以不 用重新對刀,只要按循環(huán)啟動按鈕就可以加工 工件了.如果所加工的零件長度較短,每件零件 加工時問也不長,每次加工完一件都需要重新 裝央保證伸出的長度才能進(jìn)行下一件的加工, 這樣所花費的加工輔助時間會比較.加工的 效率不高.

二,問題的探索與解決

綜上所述可以得出:如果能實現(xiàn)一次裝夾 完成幾件零件的加工就可以使加工中的重復(fù)裝

◎無錫機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校蔡蘇明 夾輔助時間較大減少而提高加工的效率,下面 就針對本單位的FANUC--OTD系統(tǒng)數(shù)控車床 如何實現(xiàn)這功能進(jìn)行詳細(xì)探索.

因為此機(jī)床開機(jī)后要先回參考點才能進(jìn)行 對刀操作的,也就是說對刀后輸入刀具長度補(bǔ) 償存儲器的數(shù)值是以機(jī)床的機(jī)械零點作為參考 的,為了實現(xiàn)上述功能必須要找到另外的工件 坐標(biāo)系設(shè)定方法.在本系統(tǒng)的數(shù)控車床上G50 指令具有這一功能,下面就以一例子來具體說 明其編程及操作的方法.

加工如下圖所示的零件,材料:合金鉛,毛 坯:~55x90,內(nèi)孔:(I)30(通孔),一次裝要完成5 件的加工.,

操作步驟:

開機(jī)后回參考點,裝夾工件使伸出合適 1.

的長度以能完成5件的加工,同時又要保證加 工時的剛性.

2.將刀架移動到合適的換刀位置(通常是 坐標(biāo)數(shù)值為整數(shù)處),并記下數(shù)值.

3.在MDI工作方式下輸入:G50【INPUT】 X100【INPUT]Z150【INPUT],并按【OUTPUT— STARTlf~動運行;這時候查看機(jī)床坐標(biāo)系會發(fā) 現(xiàn)絕對坐標(biāo)數(shù)值變成:X100ZI50,說明此步 驟操作已成功,工件坐標(biāo)系已設(shè)定.

4.對刀操作,這時輸入刀具長度補(bǔ)償存儲 器的數(shù)值要以絕對坐標(biāo)系中數(shù)值作為參考.操 作方法為:將刀具試切工件端面時得到的絕對 坐標(biāo)z值輸入存儲器,試切工件外圓或內(nèi)孔時

得到絕對坐標(biāo)X值減去試切的直徑值輸入(外

圓除第一把刀外都是輕碰端面和外圓,內(nèi)孔刀

類似).

5.使刀架回到絕對坐標(biāo)X100Z150處. 6JJlI程序編寫,輸入并運行.

(1)主程序:

01001;

M98P51002;(連續(xù)調(diào)用5次1002號子 程序)

GOW67.5;(5次調(diào)用子程序z軸向負(fù)方 向移動值的和,即:13.5x5) M30

(2)子程序:,

01002;

G50X100Z150;(設(shè)定當(dāng)前坐標(biāo)位置為 工件坐標(biāo)Xl00Z150) TOIO1;(外圓粗車刀)

M3S1200;

……

}

GOX100Z150;(退刀到換刀點) T0100;

'I'0202;(外圓精車刀)

??????

GOX100Z150;

T02oo:

I'0303;(內(nèi)孔粗車刀)

GoX100ZI50:

T0300;

'1'0404;(內(nèi)孔精車刀)

G0X100Z150:

T0400:

T0505;(內(nèi)孔槽刀,加工孔里Cl的倒角) ??…?

coX100Z150:

T0500;

T0606;(內(nèi)螺紋刀)

GO.X100Z150;

0600:.

T0707;(切斷刀,刀寬3ram,用于孔內(nèi)螺紋 結(jié)束處倒角)

GOX100Z150;

1,0700:

w—l3.5;(Z軸向負(fù)方向移動13.5ram,下一 件端面加工余量為0.5ram) M99:

三,結(jié)論

通過以上實1歹4分析可以得出,對于此類較 短長度的零件加工采用一次裝夾多件加工的方 法可以使零件裝夾的輔助時間減少為十幾分之 一

甚至幾分之一,此外,由于這類零件的實際切 削加工時問本來就很短,所以輔助時間占零件 加工時間的比例是很大的,而采用這種一次裝 夾多件加工的方法,可以使生產(chǎn)的效率大幅度 提高.另外一點就是,操作者的勞動強(qiáng)度可以大 為減輕,不會再忙碌于工件的裝夾,可以利用這 些時間對零件進(jìn)行測量檢驗及修調(diào)刀具磨消