1     免责声明

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2     概述

卧式加工中心通常会带有一个可旋转的B轴工作台,可以完成工件的四面加工。在四面体加工时,我们要考虑到工件四个面的坐标系问题,尤其装夹位置偏心,不会正好位于B轴工作台旋转中心的位置。

       在SINUMERIK 828D中,我们只需找准一个面的基准坐标系,其他面只需要使用CYCLE800坐标回转功能就能自动完成坐标的回转,偏移。

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      CYCLE800回转功能:

         广泛用于3+2机型以及卧加机型。

         在面向工件的坐标系中,实现倾斜平面加工操作的快速编程。不需要计算旋转轴位置,工件参考已考虑在内。

         刀具和零点偏移可由CYCLE800自动设置和修改,而不用修改NC程序。

 

3     要求

3.1      硬件要求

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3.2      软件版本要求

·        SINUMERIK 828D软件版本需要大于 SW4.8

4     注意事项

·        B轴旋转中心与机床参考点的距离需要测量准确

·        刀具长度一定要激活且需正确设置

5     调试或使用步骤

5.1     测量数据

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       对于带B轴旋转工作台的卧加机型而言,我们需要准确测量B轴旋转中心与机床参考点的相对距离。因为B轴是绕着Y轴旋转,所以B轴旋转中心相对于Y轴参考点的距离可以不用测量,直接当作0,主要测量B轴旋转中心相对于X轴和Z轴的相对距离。

注:

相当一部卧加机型X轴参考点直接位于X轴中心位置,此时B轴旋转中心与X轴参考点的距离也为0。

 

下面我们列出一种测量B轴旋转中心相对于X轴和Z轴参考点的相对距离的方法(仅供参考):

所需工具(可根据现场情况):

·        辅助测量的塞尺

·        已知长度的测量棒(H=200mm,直径D=20mm)

·        量块(100X100mm)

      为了方便测量,量块安装可稍微靠近旋转中心位置,并打好X向平行度。


B轴旋转中心与主轴鼻端中心X向距离测量方法:

在B=0°时测量棒接触量块(可使用塞尺辅助),记下X轴机械坐标X0

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在B=180°时测量棒接触量块(可使用塞尺辅助),记下X轴机械坐标X1

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B轴旋转中心与主轴鼻端中心Z向距离测量方法:

在B=0°时测量棒接触量块(可使用塞尺辅助),记下Z轴机械坐标Z0

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在B=180°时测量棒接触量块(可使用塞尺辅助),记下Z轴机械坐标Z1

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通过上述方法测得B轴旋转中心与机床参考点相对距离为(-480,0,-770)。

下面我们就需要将此数据设置到CYCLE800坐标转换中去,有两种设置方法,任选其一即可:

·        刀架(链)

·        刀架(典型)

5.2     刀架(链)设置方法

相关参数:

·        MD18088 $MN_MM_NUM_TOOL_CARRIER=3     可设置刀架数量(828D SW24默认只能设置1组)

·        MD18880 $MN_MM_MAXNUM_KIN_CHAIN_ELEM = 20     可设置运动链元素数量

·        MD16800 $MN_ROOT_KIN_ELEM_NAME=ROOT    运动链根单元名称

5.2.1       机床模型-运动链设置

       机床运动链:分为刀具运动链和工件运动链两部分。

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5.2.2       坐标转换设置

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输入相关元素,输入完毕按下”确认“即可。

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5.3     刀架(典型)设置方法

建议使用此种方法,此种方法不需要建立机床模型,不需要设置运动链,方便快捷。

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输入B轴旋转中心与机床参考点相对距离(-480,0,-770),输入完毕按下”确认“即可。    

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5.4     设置刀具长度与零偏

       使用CYCLE800时需要激活刀具长度,刀具长度一定要设置且要设置正确,否则会出现坐标转换偏差过大。

       刀具长度测量可以通过对刀仪测量,没有对刀仪的机床也可以手动测量,下面列出一种手动测量刀具长度的方法(仅供参考):

在工件上选取测量基准点

主轴鼻端贴在工件表面基准点(可使用塞尺辅助),记下Z轴机械坐标Z0。如:Z0=-1000

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 装上刀具,刀具贴在工件表面基准点(可使用塞尺辅助),记下Z轴机械坐标Z1。 如:Z1=-700

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刀长为∣Z1-Z0∣=∣-700-(-1000)∣=300

 将刀长填入到刀具列表中

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刀具长度设置正确完毕后,就可以正常设置零偏了,因涉及到多面加工,零偏设置也一定要正确,否则会出现一面加工过多,一面加工过少的情况。

 

5.5     CYCLE800加工编程示例

六面体铣削编程示例:

         仅使用零偏G54

         CYCLE800坐标转换

         相同的平面铣削程序

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5.6     附:CYCLE800在卧加上相关参数设置

 

·        MD52207[4] =102H   设定B轴属性   B轴对应参数20080[4]

·        MD52212 =401H       工艺设定

·        MD52214 =83H         铣削工艺设定

·        MD52000 =16            坐标系位置,适合卧加显示视角

·        MD55221 =10CH       回转循环CYCLE800的设定

 


6     参考文献

SINUMERIK 828D,SINAMIC S120 机床数据   01/2022

 

 

7     作者/联系人

Bai Zhi Fu

2022.03.18