随着车铣复合类车床的普及,在编程方面大家或多或少在担心编程方面会不会很难、很麻烦。其实西门子828D提供了很好用的各种转换(端面转换、柱面转换等)功能,用相应的转换指令就能很方便高效的编程。下面来看看转换原理及实例分析。

一:转换介绍

    在大部分车床结构中均没有实际Y轴,若在配置有铣头的车床中进行铣削加工只有通过车削主轴(主主轴)进行运动补偿才能进行三维加工。但是手工去计算主主轴角度与X,Z的位置关系难度较大,而SINUMERIK数控系统的选项功能(不带Y轴的端面和圆柱面转换6FC5800-0AS50-0YB0)正适用于这种需求。

进行端面铣削加工(G17平面)时使用TRANSMIT端面转换,系统会自动生成一个虚拟的Y轴。比如在端面上铣削一个四方,只需要进行X,Y,Z轴位置编程,如下图1-1所示。不需要考虑车削主轴C的位置,系统将自动进行转换。再配合西门子强大的铣削循环模块,极大的方便了编程。

image.png

1-1

进行圆周铣削加工时使用TRACYL(d)柱面转换,系统会自动生成一个虚拟的Y轴,将柱面展开成平面编程如图1-2所示。编程时只需要考虑X,Y,Z之间的关系,不需要考虑主轴C的位置关系,系统自动进行转换。需要注意的是此时刀具轴X,即深度方向为X。

image.png

1-2

 二:常用指令

SETMS(n)       n表示切换为主主轴的主轴轴号

SETMS           主主轴复位

DIAMON          直径编程打开

TRANSMIT       端面转换开始,

TRACYL(d)      柱面转换开始,其中d为圆柱工件直径

TRAFOOF      转换结束

M2=3 S2=1000  动力刀转速1000r/min

MCALL      取消模态调用

FGROUP(Z,C)    C轴与Z轴进行联动插补

三:编程举例

1:  基本信息:端面加工如下图形状凸台,深度2mm,毛坯直径60mm,T1:端面铣刀直径10mm,T2:端面铣刀直径4mm,T3:端面铣刀直径2mm

image.png

   思路: 利用轮廓铣削循环进行粗加工,再利用余料识别加工循环进行清角加工(选项:6FC5800-0AP13-0YB0),最后再次调用轮廓铣削循环进行边沿精加工

程序以及注释:


粗加工程序段

注释

N10 G75X0Z0

N20 T1

N30 SETMS(2) 

N40 M03S2000

N50 G00X0Z10C0

N60   WORKPIECE(,,,"CYLINDER",0,0,-100,-80,60)

N70 TRANSMIT

N80 CYCLE62("MP",1,,)

N90   CYCLE62("CP",1,,)

N100   CYCLE63("QQ",1,100,0,1,2,200,,40,2,0.5,0,0,,,,,,1,2,,,,0,201,111)

N110 TRAFOOF

N120 G75X0Z0

N130 T2

N140 M00

 

 

 

 

;将第二主轴(铣头)切换为主主轴

;铣头速度2000/分钟

 

;调用毛坯,方便模拟出加工形状

循环参数设置如下图:

image.png

粗加工完成图形:

image.png


清角程序段

注释

N150 SETMS(2)

N160 M03S2000 

N170 G00X0Z10C0

N180 TRANSMIT

N190   CYCLE62("MP",1,,)

N200   CYCLE62("CP",1,,)

N210   CYCLE63("111",1,100,0,1,2,0.1,,40,2,0.5,0,0,,,,,,,,"1",1,,0,1201,11)

N220 TRAFOOF

N230 G75X0Z0

N240 M00

 

 

 

;端面转换开启

;调用毛坯形状

;调用成品形状

;循环参数设置如图

image.png

;清角加工完成视图

image.png

 

精加工程序段

注释

N250 T3

N260 SETMS(2) 

N270 M03S2000

N280 G00X0Z10C0

N290 TRANSMIT

N300   CYCLE62("MP",1,,)

N310   CYCLE62("CP",1,,)

N320 CYCLE63("EE",4,100,0,1,2,200,,40,2,0.5,0,0,,,,,,1,2,,,,0,201,111)

N330 TRAFOOF

N335 DIAMON

N340 G75 X0 Z0

N350 M30

N360 E_LAB_A_CP: ;#SM Z:4

;#7__DlgK contour   definition begin - Don't change!;*GP*;*RO*;*HD*

G17 G90 DIAMOF;*GP*

G0 X-25 Y0 ;*GP*

G1 X-20 RND=2 ;*GP*

Y5 ;*GP*

G2 X20 I=AC(0) J=AC(5)   ;*GP*

G1 Y0 RND=2 ;*GP*

X25 ;*GP*

Y-15 ;*GP*

X-25 ;*GP*

Y0 ;*GP*

;CON,0,0.0000,1,1,MST:0,0,AX:X,Y,I,J,TRANS:1;*GP*;*RO*;*HD*

;S,EX:-25,EY:0;*GP*;*RO*;*HD*

;LR,DEX:5;*GP*;*RO*;*HD*

;R,RROUND:2;*GP*;*RO*;*HD*

;LU,EY:5;*GP*;*RO*;*HD*

;ACW,EX:20,EY:5,RAD:20;*GP*;*RO*;*HD*

;LD,EY:0;*GP*;*RO*;*HD*

;R,RROUND:2;*GP*;*RO*;*HD*

;LR,EX:25;*GP*;*RO*;*HD*

;LD,EY:-15;*GP*;*RO*;*HD*

;LL,EX:-25;*GP*;*RO*;*HD*

;LU,EY:0;*GP*;*RO*;*HD*

;#End contour definition   end - Don't change!;*GP*;*RO*;*HD*

E_LAB_E_CP:

 

N370 E_LAB_A_MP: ;#SM Z:2

;#7__DlgK contour   definition begin - Don't change!;*GP*;*RO*;*HD*

G17 G90 DIAMOF;*GP*

G0 X-30 Y0 ;*GP*

G2 I=AC(0) J=AC(0) ;*GP*

;CON,0,0.0000,1,1,MST:0,0,AX:X,Y,I,J,TRANS:1;*GP*;*RO*;*HD*

;S,EX:-30,EY:0;*GP*;*RO*;*HD*

;ACW,EX:-30,EY:0,CX:0,RAD:30;*GP*;*RO*;*HD*

;#End contour definition   end - Don't change!;*GP*;*RO*;*HD*

E_LAB_E_MP:

;精加工循环参数设置

image.png

;DIAMON直径编程打开,在车床应用中只要涉及到铣削循环,建议循环结束后需添加,因为铣削循环会自动编程半径编程。

 

;成品形状如图

image.png

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

毛坯形状如图:

image.png

 

 

 

 

 

2 毛坯直径120mm,在直径100mm的圆周上加工30*15*2的矩型腔,过渡倒圆R2。其中型腔中心位置为Z-50mm。型腔与Z轴正方向成60度夹角。

加工刀具T4:外圆车刀0.4mm,T5:立铣刀直径4mm

 

思路:首先利用车削循环将直径120mm的毛坯加工成直径100mm。再利用铣削循环进行型腔加工

程序如下:

车外圆程序段

注释

N10 G75X0Z0

N20 T4

N30 SETMS 

N40 M03S1000

N50 G00X120Z10

N60   WORKPIECE(,,,"CYLINDER",0,0,-150,-100,120)

N70   CYCLE951(120,0,100,-100,100,-100,1,1,0,0,11,0,0,0,1,0.3,0,2,1110000)

N80 G75 X0 Z0

N90 M00

 

 

;主主轴恢复缺省值

 

 

;插入毛坯,方便模拟出真实加工形状

车削循环参数如下:

image.png

 

型腔加工程序段

注释

N100 T5

N110 G00 X120 Z-50

N120 SETMS(2) 

N130 M03S1000

N140 TRACYL(100)

N150   POCKET3(80,50,1,2,30,15,2,0,-50,60,1,0,0,0.5,0.1,0,31,40,8,3,15,15,2,0,1,2,11100,13,111)

N160 TRAFOOF

N170 SETMS

N180 DIAMON

N190 M30

 

 

;切换铣头为主主轴

 

;柱面转换开启,加工直径100mm

;型腔铣削循环参数如下:

image.png

注意:在车床系统中使用铣削循环时都是半径编程,如加工处直径为X100,实际只能填X0=50mm

      返回距离80,实际返回工件坐标为80*2=160mm,如图:

image.png