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FANUC Oi系統加工中心宏程序的應用
閱讀：115 發布時間：2020-8-12引言
宏程序具有靈活性、通用性和智能性等特點。 例如，對于規則曲面的編程來說，如果使用CAD/ CAM軟件編程，工作量大、程序龐大、加工參數不易 修改。宏程序基本上包含了所有的加工信息（如所 使用的刀具幾何尺寸信息等），通過簡單的存儲和 調用，可以很方便的重現當時的加工狀態，給周期性 的生產特別是不定期的間隔式生產帶來方便。
任何數控加工只要能運用宏程序完整的表達， 即使再復雜，其程序篇幅都比較精煉，可以說任何一 個合理、優化的宏程序，極少會超過60行，換算成字 節數,不超過2kB,節約了機床系統的內部存儲空 間。
1孔系加工
1.1孔加工
在傳統的（圓）孔系加工工藝中，往往需要不同 直徑、數量眾多的鉆頭對孔進行粗加工。使用普通 機床加工，一般是采用一支一支地換刀方式。加工 中心擁有刀庫并能自動換刀，即擁有一定數量的刀 具，否則加工中心就只能當銑床使用，失去了加工中 心的意義。
對于尺寸精度和表面粗糖度要求較高的孔更是 “一個蘿卜一個坑”，需要眾多的鏜刀，對于被 加工的機械零件來說，孔徑的參數是多種多樣的，以 軸承孔為例，即使是標準系列的軸承孔，其規格從小 到大有數百種，受限于物理條件和制造工藝,即使是 調整能力較強的機夾式鏜刀,其有效加工尺寸的范 圍也有限。以某著具品牌為例，在直徑 100 mm以內的鏜刀系列中可提供的規格有：25? 32 mm, 30 ~38 mm, 37 ~47 mm, 46 ~56 mm, 55 ~ 70 mm, 69 ~ 84 mm, 81 ~ 96 mm, 83 ~ 101 mm 八 種，且每種規格所具備的調節幅度多18 mm。實 際生產中需要的鏜刀數量是非常大的，相對成本也 比較高。特別是遇到盲孔時，因為排削困難，很容易 對鏜刀造成損害。
1.2內螺紋加工
加工中心中傳統的內螺紋加工方法主要采用絲 錐攻螺紋，對機床主軸與切削進給之間的同步關系 要求很高，而且粗、精加工不能分開，有時受機床精 度、絲錐質量的影響，加工出的螺紋精度很難保證， 表面粗糙度也較難控制。用銑刀銑孔或用螺紋銑刀 銑螺紋，在一定程度上可以緩解以上矛盾。
2宏程序螺旋插補方式孔（螺紋）加工
FANUC數控系統的加工中心，圓弧插補通常為 *的標準功能，但有的加工零件單單用圓弧插補 功能很難加工出來，例如用圓弧插補指令G02 (G03) 能加工出規則的整圓，卻無法加工
出阿基米德螺旋線。在加工錐螺紋或錐孔時采用阿 基米德螺旋線的加工方法來加工效果會比較好。下 面介紹采用直線逼近法加工孔或錐孔的加工程序， 只需對程序參數稍加修改便可加工出直螺紋或錐螺 紋。
在FANUC系統中有個重要的參數，即州). M10,該參數定義為:在G02/G03指令中，設定起始 點的半徑與終點的半徑之差的允許極限值。該參數是決定能否實現用螺旋插補功能來加工錐度螺紋的 關鍵因素。
下文程序中是以刀具中心回轉半徑為自變量， 依次遞減半徑變化量#101與Z向變化量#100實現 三軸聯動螺旋插補，采用坐標指令，對螺紋深度 控制很方便。右旋內螺紋，中心位置為(〇,〇),螺紋 大徑為960 mm，螺距為3 mm,螺紋深度為Z-32,單 刃螺紋銑刀半徑為11. 5,螺紋錐度角為10°。將參 數6050>6059中賦值時可用G代碼調用宏程序，本 程序將參數6050中賦值為113,即G113相當于 G65P9010。
3切削實驗效果
以上程序在中小批量生產中得到廣泛應用，尤 其是在產品中螺紋直徑較大時使用頻率比較高，為 公司節約了刀具使用成本，提高了生產效率。加工 孔徑比較大時，鏜刀規格有限,采用此程序分層逐步 切削，效率可提高50%以上。加工精度取決于機床 精度的等級，一般可以滿足H7精度要求。表面粗 糙度取決于刀具的影響,可達到3.2以上。在加工 圓周均布陣列孔時，編程無需計算坐標尺寸，只要在 主程序中也給出變量系統將自動計算出所需加工孔 的位置。在實際生產中，加工同一類型規格不同的 孔時，一把刀可以代替多把刀,大大節省了刀具庫存 量。程序格式與機床配備格式基本相同，對機床使 用空間得以擴展，程序簡潔節省了機床系統內部存 儲空間，機床運行速度得以提高。 4結語
經實際切削驗證，使用機床系統圓弧插補指令 加工錐螺紋時，孔的直徑并非是在插補過程中不斷 的變小或變大,而是在進行一個整圓插補完成以后 直徑在遞增或遞減一個值，刀具軌跡相當于階梯形 狀。但在車床加工外錐螺紋時，刀具軌跡是在從小 到大，或從大到小不停的變化。兩者在配合時存在 間隙,上述程序的刀具軌跡，在圓弧插補的同時直徑 也在不斷的變化，與外螺紋加工時的刀具軌跡相同， 適用于各種高壓油管以及其它高壓密封接口的加工。
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