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立卧转换加工中心精镗固定循环用法

2020-01-06 00:00940
近年来，立卧转换加工中心以其一次装夹后可连续加工五面体的优势，深受很多用户的欢迎。我厂先后开发了能自动进行立卧转换的加工中心和手动转换的数控工具铣床。这类机床(包括五面龙门加工机床)，由于立卧转换使机床坐标系发生了变化，给实际编程带来一些问题，其中最主要的是精镗加工(G76、G87)中刀尖退刀的问题。

图1
(a)
(b)图2
XH7910 立卧加工中心在出厂前，机床坐标按卧式规定(图1)。
由于机床采用的是FANUC 0MC系统，控制软件中无坐标转换功能，所以操作中必须注意机床转为立式后，刀具进给由Z轴变为Y轴。
机床进行G76、G87精镗加工时，根据加工循环图样(图2)可知，有一主轴定向和退刀动作。由于机床在自动换刀时必须为卧式，主轴定向位置已调整成与X轴平行，故机床转换前后，定向位置不变，而退刀方向则取决于CNC指定的加工平面(G17、G18、G19)。在CNCP 0002参数中设定了退刀方向(见附表)。 参数0002设定表PMXY2PMXY1G17G18G1900+X+Z+Y01-X-Z-Y10+Y+X+Z11-Y-X-Z机床出厂前PMXY2和PMXY1均设为0。在卧式加工中，执行指令G17G76(G87)X_Y_R_Q_P_F_K_：Z轴为孔加工进给方向，加工平面为XY(G17)。在G17平面退刀方向如图3a所示，机床能正常运行。
当机床转为立式加工时，执行指令G18G76(G87)X_Y_R_Q_P_F_K_：这时孔加工方向变为Y轴进给，加工平面为XZ(G18)。根据PMXY2、PMXY1出厂前的设定，机床退刀方向在G18 方式下为+Z，显然刀尖将碰撞在孔壁上(图3b)。
从以上分析可知，只要在立式加工时将参数设定变为PMXY2=1、PMXY1=2，则退刀方向将会与卧式加工时一样均为+X，即可解决问题。机床每次转换后用手动修改参数的办法过于繁琐，而且也无法发挥CNC 机床自动加工的特点。这时可以利用CNC 系统的G10(可编程数据输入)代码来修改PMXY2和PMXY1的值，从而实现参数的自动更改。

(a)
(b)图3
具体编程如下：
子程序O9020：(从立式加工转换为卧式加工)
G10 L50：
N0002 ××10××××P××OO××××：
G11：
M72
M99：
子程序O9021：(从卧式加工转换为立式加工)
G10 L50：
N0002 P××OO××××P××10××××：
G11：
M71：
M99：
其中：G10 L50：可编程参数输入方式
G11：取消参数输入方式
M71：机床主轴头由卧式转换为立式(手动转换机床可省略)
M72：机床主轴头由立式转换为卧式(手动转换机床可省略)
程序中× 表示原参数值维持不变。
为了在实际操作中调用方便，可将参数P0220 值设为74，P0221 值设为73，这样在加工程序直接指令M73(调用子程序O9020)和M74(调用子程序O9021)即可。
注意以下几点：
  1. 必须将参数P0057中FXY位设为1，否则孔加工始终为Z轴进给：
  2. 将参数P0019中TLCD设为1，选择刀具长度补偿C：
  3. 除刚性攻丝外，其它孔加工固定循环均可通过平面指定来实现。
  4. 五面龙门机床中参照此办法编制相应的子程序。
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