二、数控车床上的螺纹继续切削功能
上面提到的螺纹切削功能只适用于工件一次装夹的情况。当所加工的工件需卸下进行测量或热处理等其他工序处理后,再次装夹,继续进行螺纹切削,或对工件进行修扣等处理时继续采用螺纹切削功能将造成乱扣现象。其实质是工件重新装夹后,已破坏了原来刀具运动起始点与主轴标记信号之间的关系。
为了解决这个问题,NUM数控系统设置了“螺纹继续切削”功能。其思路是:采用手工对刀的方式,在任意位置得到原有螺纹某点处的位置及主轴对应的转角,以此作为螺纹切削功能—G33指令中的两个参数;系统根据这两个参数自动计算出起刀点对应的主轴转角;加工时,当主轴转至该转角时,发出指令信号,使伺服轴进入随动状态。显然,“螺纹切削”功能与“螺纹继续切削”功能的主要区别就是两个功能的起刀点对应的主轴转角不同。
实际应用时,必须考虑在自动循环过程中如何实现人工对刀及对刀数据的自动载入。对此,可编制一个子程序,程序编制步骤如下:
① 定义变量;
② 停止主轴,检测主轴编码器工作状态;
③ 对进给运动编程停止;
④ 手动对刀;
⑤ 自动记录对刀点的位置和对应的转角;
⑥ 重新启动主轴和进给运动。
在应用“螺纹继续切削”功能之前,调用该子程序即可。
编程例子如下:
%10038 (螺纹继续切削功能的人工对刀和数据存储)
VAR[b] = [.BM69]*3 + [.BM68] + [.BM68] + [.BM67]
[Bpom] = 91124 + [b] [Bpos]=90100 + [b]
[Zappris] [Xappris] [Bappris]
ENDV
M05
WHILE E[Bpom] = 1 DO G04 F.1 (检测主轴标记信号)
ENDW
M12 (进给轴编程停止,进入人工对刀,在按下循环开始键后读取对刀时主轴转角和进给轴的位置)
[Bappris] = E[Bpos]/1000 [Xappris] = UE70000 [Zappris] = UE72000
M12 (按下循环开始键后存储数据,并进入自动循环状态)
SAVE [Bappris]/ [Xappris] /[Zappris]
%10 (主程序)
…
G77 H10038 (调用子程序%10038)
M03 S..
…
G00 Xa Za
G33 Z..X..K..P..S..EZ(Zappris) EC(Bappris)
程序中各指令,变量及参数的含义请参考NUM数控系统的有关资料
三、结语
“螺纹继续切削”功能扩展了数控车床的应用范围,使得螺纹的修复等加工要求在数控车床上成为可能,为以修复为主的机械制造业提供了先进的制造设备。我们在为某石油工具基地改造的数控车床上应用了此功能,解决了进口油管上普通车床无法加工的特殊扣型的修复问题,得到用户的肯定。