西门子数控系统拥有丰富的指令和变量支持用户参数化程序的编写。可用于脱离CAM软件和造型实体加工有函数关系的曲面和曲线,程序简短高效,编写一次程序后通过改变参数初始值即可加工不同尺寸的同类结构,还可以用来实现某类自定义功能。这里以三轴铣床加工半个椭球为例说明一些有用的指令和注意事项。

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1.椭球函数关系

椭球标准方程

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a,b,c按大小分别为椭球长半轴、中半轴、短半轴的长度。从方程中可以看出三项中如果有一项为零则三维椭球变为二维椭圆。

椭圆标准方程

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分层加工椭圆,并保证每层椭圆尺寸和层距关系符合椭球方程。简单起见,这里令中半轴和短半轴长度相同。在笛卡尔坐标系内的点坐标可以用参数方程进一步简化X、Y、Z三个坐标值之间关系的表达。

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2.编程示例

该程序可使用多种判断和跳转语句实现。这里只使用If(如果)GOTOB(向后跳转至)语句进行判断和跳转。

 


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3.附加说明

1. 先加工椭圆凸台,去除大余量。效率高,并保证后续椭球加工安全。

2. OFFN指令在G41/G42生效时有效,在不使用西门子工艺循环的情况下分刀去除余量非常方便。

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3. 使用“合成程序块”,逻辑层次和程序编辑界面更清晰。

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4. 注意变量累加、条件判断以及切削轨迹程序段之间的逻辑位置关系,防止过切。

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5. 在加工前可以人为将球刀球心设为编程和对刀点,循环中计入半径偏置。或者使用TOFFL=-3指令,进行可编程刀长偏置,这样在模拟加工时显示的尺寸也与编程尺寸一致。

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6. 精加工降低R4和R1的分度,保证精度和表面质量。

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7. 加工或模拟时可以监控参数变化,但要注意,预处理参数赋值与实际走刀点位之间的差距。在R变量表里也可以方便地给变量赋值。

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8. 同理也可以加工凹的椭球型腔。在车床上加工椭球,更为简单。大家可以试一下。

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