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FANUC係統數控車削（xuē）加工中子程序的應用與研（yán）究

2020-4-19 來源：大連經濟技術開發（fā）區中等（děng）職業技術專業學校作者：謝（xiè）玉（yù）寶

摘要：隨著數控係統（tǒng）的廣泛應用，對於在數（shù）控車削加工過程中的一些較難加（jiā）工的拋（pāo）物（wù）線、橢圓、雙曲（qǔ）線等都可以利用 FANUC數控係統進（jìn）行子程序編程。將一（yī）些難操作的車削加工工作編進程序裏，存儲（chǔ）到 FANUC 係統存儲器裏，隨時調用，從而簡（jiǎn）化程序（xù），減少加（jiā）工過程中出現的根切問題，提高數控車（chē）削加工（gōng）的工作效率。通過對（duì）子程序應用於 FANUC 係統車（chē）削數控加工的具體實例分析，提出了在車削（xuē）加工的子程序編程方法（fǎ）中先要掌握哪段程序（xù）組需要用子程序進行編程，然後分析具體情況，掌（zhǎng）握走刀的路徑，把握（wò）車削初始點、終止點的位置及車削加工的被吃刀量等關鍵技術（shù）參數，最後根據輪廓進行子程序的計算，從而（ér）保證車削（xuē）加工工作的質量問題以（yǐ）及工作效率。

關鍵詞：子程序；FAUNC 係統；數控車（chē）削（xuē）

隨著我國數控車削加工技術（shù）的發展，FANUC 係統數控車削加工技術的（de）應用越來越廣泛。目前，在進行數控車削加工工作時，當加工到某些軸（zhóu）套類部件時，通常（cháng）會出現大凹圓弧以及輪廓形狀的根切現象。傳統的大車加工由於其徑向尺寸沒有規律，因此很容易造成根切現象，無法滿足現代的車削加（jiā）工工作。但是，應用（yòng） FAUNC 係統的子程（chéng）序能夠解決這些問題，從而提高（gāo）車（chē）削加（jiā）工工作的質量與效率。

1 、子程序的編程方法（fǎ）

FANUC 數控係統程序包括子程序與主程序。數控係統（tǒng）通常是按照主程序的（de）指令進（jìn）行工作（zuò），但是如果主程序裏存在（zài）調用子程序的命令，那麽數控係統便（biàn）按照子程序運行。在 FANUC數控係（xì）統存儲器中，可以存儲的子程（chéng）序與主程序合計為 63 個程序。

1.1 子程序的定義

當進行零件加工工作時，經常會出現完全相同的幾何形狀的軌跡，在進行此車削加工的程序編程時，有一些重（chóng）複模式（shì）以及固定順序的程序段能夠被好幾個（gè）程序反複利用，這個被重複利用的程序段（duàn）能夠做成固定的程序，並且加以固定的命名，這個被命名的程（chéng）序段便是子程序[1]。

1.2 子程序（xù）的嵌套

利用子程序的（de）方（fāng）式調用另一個子程序能夠做到簡化程（chéng）序的目的，這個過程稱為子（zǐ）程序的嵌套。第一層子程序與主程序的關係（xì），與（yǔ）子程序（xù）的上一級（jí）與子程序的（de）下一級的關係相同。但是需要（yào）注意的是子程序的嵌套過程不能夠進行無限次嵌套，其能夠嵌套的層數需要取決於 FANUC 數（shù）控係統。通常在 FANUC數控係統中能夠（gòu）進行兩次嵌套。但是當選擇功能（néng）具有宏程序時，係統能夠進行四重子程序的調用。同時，一條子程序的調用命令能夠重複地、連續地進行同（tóng）一個子程序的調用，最多能夠進行 999 次（cì）的子程序調用。

1.3 注意事項

在進行車削加（jiā）工數控係（xì）統的子程序編程時，應該注意確定（dìng）車削的循環（huán）次數，車削初始點、終（zhōng）止點的位置（zhì），車削加工的被吃刀量。將這三（sān）者（zhě）有機結合，確保 W 向累積和（hé）是（shì）偏移量或者零（líng）點，U 向累積和是被吃刀量[2]。

2、子程序的實際應用舉例

2.1 在不同齒距的槽型輪廓中的加工應用

對於相（xiàng）同齒（chǐ）距的槽型車削加工方式，通常采用循（xún）環的加工方式較為簡單；對於不同齒（chǐ）距（jù）的槽型車削加工方式，通常采用子程序的（de）調用模式比（bǐ）較簡單。下麵是不等距的槽（cáo）型加工。

例（lì）如：長度為 77 mm，毛坯料為?35mm，外圓車刀為一號（hào）刀，切槽刀為二（èr）號刀（對刀點是左刀尖，刀寬是 2 mm）。

由於此工（gōng）件的長度並不是特（tè）別長，因此可（kě）以將工（gōng）件的?35 mm 的（de）外圓及其左端麵作為基準定位，利用常用的三爪（zhǎo）卡盤將工件夾緊，將工件的右端麵中心點作為工件的原（yuán）點。一號刀是 90 度的外圓車刀，進刀速度為 0.15 mm/r，二號（hào）刀為切槽刀，進刀速度為（wéi） 0.1 mm/r[3]。

其程序語（yǔ）句為：

2.2 在大凹圓（yuán）弧的加工應用

如下圖所示，是大凹圓弧的加工形式，利用 FANUC 係統數控車削加工中的子程序進行編製，要完成粗車製造，需要重複調用八次子程序並選用 35 度的尖刀。

每次的背吃刀量為 2 mm，大徑為 30 mm，小徑為（wéi） 14 mm，n=（30-14）/2=8，X=30+（30-14+1）=47，Z=-5.03。其程序語句為：

2.3 在車削外（wài）橢圓曲麵的加工應用

編製如下圖所示的橢圓麵零件加（jiā）工子程（chéng）序，保證零（líng）件加工的表麵尺寸。設 W 處為編程原點，橢圓長半軸為 a，其長度為20 mm，橢圓的短半軸為 b，其長度為 10 mm。

如圖所示，工件的外橢（tuǒ）圓曲麵的車（chē）削加工參數方程為：Z=a*cos ? ? β =20*cos?? 20。X=a+b*sin?=15+10*sin?，當加工外（wài）橢圓（yuán）的上半軸時（shí）取加（jiā）號）。參數方程中的?是變（biàn）量，其在 0 到 180 之間。橢圓的中心為（30，-30），X 方向為退刀（dāo）、讓刀，?為動點變換（huàn），其（qí）值為?+ 步距，讓刀量（liàng）的變換方程：X=X-1[4]。

其子（zǐ）程（chéng）序語句為：

編製如下圖（tú）所示的（de）橢圓麵零件加工子程序，保證零件加工的表麵尺寸。設 W 處為編程原點，橢（tuǒ）圓長半（bàn）軸為 a，其長（zhǎng）度為30 mm，橢圓的（de）短半軸為 b，其長度為 25 mm[5]。

如圖所示，工件的外橢圓（yuán）曲麵的車削加工參數（shù）方程為：Z=a*cos? ? β =30*cos ? ? 30。X=a+b*sin ? =25sin ? ，當加工外橢圓的上半軸時取加號）。參數方程中的是變（biàn）量，其在48.01 到 131.99 之（zhī）間。橢圓的中心為（0，-30），X 方向為退（tuì）刀、讓刀，? 為動點變（biàn）換，其值為? + 步（bù）距，讓刀量的變換方程 :X=X-1。其（qí）子（zǐ）程序語句（jù）為（wéi）：

總之，隨著我國數控車削加（jiā）工技術的廣泛應用，在實際車削加工工作中利用 FANUC 係統的子程序編程是十（shí）分重要的。首先要掌握車削加工中哪（nǎ）段程序組需要用（yòng）子程序進行編程，然後（hòu）具體情況（kuàng）具體分析，掌握（wò）走刀的路徑是沿著徑向還是軸向偏移，確保 W 向累積和（hé）是偏移量或者零點，U 向累積（jī）和是被吃刀量，最後根（gēn）據輪廓進行子程序的計算，從而保證車削加工工作的質量問題以及工作效率。

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