刀具补偿功能。
从实现斜面加工的角度来看,在一次装夹中可完成不同方向、不同角度的多个斜
面的打孔、镗孔、攻丝、铣削等多种加工的需要。减少了装夹次数,降低了劳动强
度,缩短了产品的生产周期,更重要的是提高了零件的加工精度,保证了产品
质量的一致性。
以长三系列某基座类零件的窗口加工为例,零件如下图所示:要加工此窗口,
可以看出,机床应该完成一个在
XZ、YZ 平面上 2 轴联动的插补和一个主轴的摆
头动作。因为要使刀具和加工面垂直,必须使主轴完成一个摆头动作,有摆头,
就牵扯到摆长等一系列的多轴加工问题。因此要使用多轴程序的编制手段来完成
编程和机床调试难度大,给程序编制者和机床操作者提出了更高的要求,在实
际应用中,考虑到保证机床安全等方面的因素,需模拟加工过程,多次空切,
确保程序无误,才能进行正式加工。此外,多轴的程序算法相当复杂,需考虑摆
长等因素的影响,针对某一机床必须有特定的后处理,但后处理往往因为算法
和控制位置的不同,以及计算稳定性方面的影响,经过软件后处理所得的程序
在控制精度方面常常难以满足零件图纸精度的要求。
分析可看出,造成编程难度增加的直接原因是斜面的出现,因此,如果可以使
加工平面与斜面重合,那么此类问题就转化为一个两轴半加工的编程问题,编
程难度大大降低。因此,可以想到,首先使用机床的坐标系转换功能
(G68 指令)
来使加工平面与斜面重合,第二使用刀具长度补偿指令
(G432),在斜面的垂直
方向加上刀长,经过以上处理后,使斜面加工问题转化为平面加工来解决,从
而编程难度大大降低。若同时需要加工多个斜面时,只需转动
C 轴到 C0(工作台
的零位,该零位方向与主轴摆动方向相同
),再通过旋转坐标系和加刀长来实现
加工。如果加工形状比较简单,通过手工便可以完成编程工作。从而使得在数控
机床一次装夹中,实现在多个斜面、多个工位、多次换刀的加工变成可能。
程序结构如下: