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下面以图1所示零件为例，用MTS 软件编写加工程序，并进行车削仿真验证加工程序。具体操作分两步，第一步编辑工艺表格，主要包括五方面的内容：输入坯料参数、查询材料型号、选用夹具、选择刀具和设置工件坐标系原点。第二步编写加工程序，有人机交互式编程和直接在工艺表格文件中编程两种方法。
9 I- B% u. P+ I& U* t( _5 h2 i图1 轴类零件图
, R( f# A: h; I6 k7 l1 h* d7 Y+ U( v' u- r6 s1 V3 L) F
1. 建立工艺表格 . ~% s( N5 n9 B* z- G9 M
1）输入坯料参数
0 y, q; y8 C" ?; I0 e' U如图2所示，坯料类型分为四类：短圆柱体、长圆柱体、短套筒、长套筒。根据图1所示零件的结构形状和尺寸参数，选坯料类型为短圆柱体。 % P9 a' q" V! y1 e5 b0 N& ]
在安装方式菜单中选工件夹头→新工件→圆柱体菜单，根据图零件形状和结构尺寸设定上坯料尺寸：D＝90、L＝170。 m7 F \% z2 A; R5 v' d( l0 q$ {
图2 坯料的类型
3 C% B1 Z4 h# g, B4 p/ R
4 h2 C6 n. f1 G' _# s2）查询材料类型与型号
: Y' ~; G t8 O/ `6 b! B9 e$ F⑴查询材料类型（图3）
A$ G3 m' P) P- _选工件材料菜单，在材料类型对话框中，选零件材料Alloy steel。 / |# u2 @: }, `' J8 J- s. {
8 e' F- y# @6 q8 q A. ?图3 查询材料类型
# s5 h& S/ m( k5 H: [; Y0 R2 t& Q3 b2 D! A6 S
⑵查询材料型号及材料的机械性能参数（图4）
9 f2 z7 Z0 ^1 v$ }! ~选详细选择菜单，在材料型号对话框中，选择零件材料型号50CrV4，进而查询所选材料的机械性能参数。
4 ]( }: |9 H* Q5 w- N8 V# T图4 选材料型号
: E* P9 h2 e X/ X8 Z3）选择夹具
) P. Z' t) K% l. D6 {; }* K主轴卡盘有六种类型：外圆阶梯正爪、外圆阶梯反爪、内圆阶梯正爪、内圆阶梯反爪、弹簧夹具、两顶针夹具。在选用主轴卡盘对话框中，根据零件的结构形状与尺寸参数选外圆阶梯正爪夹具（图5）。 & l/ G) l/ v+ f0 h* R* J
, D+ n3 r. p, E3 e$ u
# U8 H; P A2 k) B5 F% W# P- U- l/ W" e! s
图5 选择主轴卡盘 2 g' y/ @2 y5 s& G- G
1 X8 P: B9 J7 N6 V5 E
$ ?$ f! @% a. h3 L5 a- ]选阶梯爪与主轴菜单，按菜单中工件→与工件←按钮，调整阶梯爪卡盘夹持工件长度15mm，工件安装过程见图6和7。
/ T) p' X7 {+ F7 h, H& n6 L图6 调整阶梯爪卡盘夹持工件长度 * ^" ?5 t9 r% e3 r O$ f
" y1 D# ~" ^& `3 n! b3 ]6 ]* Z2 C5 |
图7 卡盘夹持工件状态 9 \/ `3 X) [+ C( d7 A6 ~& L: @$ `
/ X) w5 a6 M% i+ Y" a
4）选择刀具 9 F: f7 a0 i$ w3 z) S- A
⑴打开刀具库 * ?6 }( v) y0 d& P
选刀具基准→显示旋转刀塔菜单，打开旋转刀塔，如（图8）所示旋转刀塔可安装16把刀具，在旋转刀塔对话框中选定刀具号。
9 o( F- }! b, }! m图8 旋转刀塔
5 B0 R, V, P6 {) Y' @1 i% h5 M5 S$ f0 }- K# v, X7 ]
1 a) I" N& v2 u/ e% h⑵选择刀具类型（图9）
4 g7 d: D O- G' h选Equipment菜单，打开刀具类型对话框，根据零件加工工艺要求选择对应刀具号的刀具类型，本题选一号刀为外圆切削右偏刀。 r3 c3 [; E0 ^
2 B; V4 S f( {1 S0 S$ x4 o/ `- y7 h
图9 选择刀具类型 ! q' a4 {7 y" C+ u7 D2 R: j
- l. ?" Y% z$ {, x, q+ a
⑶选择刀具型号（图10）
! p8 l% Q' z. M( o0 h! g" T选选择刀具菜单，打开刀具型号对话框，根据零件加工工艺要求选择对应刀具号的刀具型号，本题选一号刀刀具型号为CL-SCLCR-2020/R/1208。 ( V; K/ l: m# g+ w% d( u
图10 选择刀具型号
: G! ^% a( h: p3 I: d) Y; L
6 M$ I6 o# D0 P5 _+ A# M⑷重复上述1）至3）操作步骤，可选择2号至16号所需刀具类型的刀具型号。 6 h, `; M3 t% z9 P- C
⑸按菜单中Valid offsets 按钮，即对所选用的刀具建立了刀具补偿。 4 G5 }& N1 X- _5 {$ D! n$ }
刀具库内储存了各种类型及其型号的刀具和刀具结构参数，选刀之后通过刀具补偿，在数控系统内部自动计算所选刀具的刀尖位置偏差值，并作为补偿值自动对刀尖的位置偏差进行补偿。
: x8 @, q# |+ r5）设置工件坐标系原点
4 ^1 [6 v7 D% M& v( a⑴选取基准刀
3 w+ V$ U- {! g; H8 L+ Y选更换刀具菜单，输入基准刀代码，一般情况下选1号刀为基准刀，输入刀具代码T0101。 & j+ p9 x8 s6 H c0 E; r
⑵设定工件坐标系原点 0 o/ q% L3 I T% Q: T% y$ M5 j P
① 操作键盘方向键↑与↓，使刀尖在X轴方向位移至主轴轴线位置(图11)。 1 e$ F( p/ i4 p$ {$ S- K
② 操作键盘方向键→与←，使刀尖在Z轴方向位移至工件右端面，然后按Z键，设Z坐标值为2，即设定工件端面的加工余量为2mm，定义刀具当前位置离开工件坐标系Z轴原点2mm。 / P2 w/ [# x! B3 b( ~' q
图11 设定工件坐标系原点 ; ]. ~4 D& |0 Q7 n
, U( {* j" }. G5 h# d
) }- F2 B) j8 o9 T6 Y7 K8 s. a工件坐标系原点设定后，选基准记录菜单，记录中的G54 X0 Z300程序段表示工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值（X0、Z300）。 , k, o6 P, ^6 `- |
完成输入坯料参数、查询坯料材料型号、选择夹具型号、选择刀具型号和设置工件坐标系原点之后，返回编辑主菜单，建立工艺表格文件，储存工艺参数。
) j0 Y2 c/ f- |1 f5 M选安装表格→建立菜单，打开建立文件对话框（图12），输入文件名aaa，按保存按钮，建立工艺表格文件，编写的加工程序将存储在工艺表格文件之中。
' ]$ z, k7 M* l! R/ D9 O0 u3 s* i. |/ _& [/ \( O
图12 建立文件对话框 % V8 u C+ n9 }! U6 G6 m
% h2 ?, t: j2 I5 ?
选程序编辑→Select program菜单，在打开程序对话框中，选工艺表格文件名aaa，打开如图13所示工艺表格文件，其中记录了所选用的数控系统、工件坯料尺寸、工件材料型号、夹具型号、刀具型号和工件坐标系位置参数，接着在工艺表格文件中编写加工程序。
/ _3 U; ^/ k8 X+ T; O$ X5 V3 ]6 L6 m/ Z! T9 d6 s4 ^
$ v3 [, j$ q% t6 R! {$ I
图13 工艺表格文件
' ]7 c" O) S- n3 E2 i- [' y
. s2 O; V$ l( u1 M7 Q! E- w0 I1 Q
2. 人机交互式编程
& e7 |+ H. t: o; N, x$ h1）输入程序段
% K6 V. V6 a" P, T; N选自动方式→接受程式→交互方式菜单，根据加工零件的技术要求和工艺要求，用G代码和M代码编写加工程序。
$ @1 \! s |0 N {8 F) q2）执行程序段
. D9 A" i& Q% ^$ p- t输入一条程序段，计算机确认之后经编辑仿真切削加工，如果发现程序编辑有错误，系统停止执行程序，并提示错误信息，待纠正程序错误后，继续按上述两步进行人机交互方式编程，直至完成加工程序的编写。
5 K7 d; [. b; s- F; g车削加工如图1所示的轴类零件需要分两次装夹加工，第一次安装加工程序如下，加工后的零件图14。
' _+ ~8 p5 o+ F' a8 K3 T图14 第一次装夹加工的零件
5 o; M& j: [2 H0 s" A, ^" Z$G54 Z279 X0
; Z# R# P6 R1 U) @" K& A* hN10 M03 M08 G96 S90
4 W5 N* _, y ON30 G00 X92 Z0 5 ]4 N2 u) I% y1 }
N35 G01 X-0.5 F0.2
) N7 e( X9 }& y. Y& t# U/ i- o1 C( p: k- `N40 Z2 . d& Q+ A# @: n
N45 G00 X90
; z) H D& F# p0 D9 u0 g, w; B9 s! l3 SN50 G71 U3 R1
/ E6 ~7 C* `9 B1 u; O% mN55 G71 P60 Q100 U0.5 W0.1 F0.3
- S+ J) j/ H: u: L% S) o. s7 Z0 O8 P8 fN60 G00 X30
, ~4 }- m$ w1 O9 KN65 G01 X40 Z-3
& H4 @$ p9 ^ \N70 Z-40 . p8 v7 `, i6 X( d
N75 X60 - \: |4 G) z0 d4 V. E, l
N80 Z-75 / v* N9 l1 W) i
N85 G02 X70 Z-80 R5 1 ~! z A1 ?$ P1 s- P7 l( R
N90 G01 X80 2 M" N/ v% Q5 U, ^' O
N95 Z-122 " n4 A6 O5 X. `: z( u
N100 X92 W, F3 L& B' r0 M" N: n
N105 G70 P60 Q100 F0.1
) |# e8 \& j2 n8 U0 I l; iN110 G00 X200 Z200
r6 ]; \2 B5 ]6 v9 {N115 M05 M09 M30
: U# h" a0 e' b A4 y9 ?8 [
( [4 r. x* Y' f5 i) n图15为调头装夹的零件，用同样的方法设定第二次装夹后的工件坐标系，编写加工程序如下，第二次装夹后加工的零件见图16。 3 c* q6 Q2 ]2 N3 h8 [7 M* }
图15 调头装夹的零件
0 Y2 I& S5 F5 M8 R. ?3 ?" I# e
$G54 X245.219 X0 , K$ U+ a! l7 F
N10 M03 M08 T0101
1 [3 o' B: m5 y ?2 ^7 ^N15 G00 X92 Z0
1 R- i0 |( b3 O; MN20 G96 S90 & R( k7 q% S- @' L5 d1 k% q" Q
N25 G01 X-0.5 F0.2
* [8 W) w' z$ c3 w6 @N30 G01 Z2 . f+ @# P. Q' P$ B" W o
N35 G00 X92
/ \5 B7 i; n/ ]7 W5 k+ k0 ^ rN40 G71 U3 R1 / l" S, Z/ O: q9 A) p r
N45 G71 P50 Q65 U0.5 W0.1 F0.3
d& M$ c4 t5 V F. hN50 G00 X30 $ E# {+ I. Y/ |; C
N55 G01 X40 Z-2 / G; \' M8 @( ^5 p
N60 Z-40 3 ]( N$ x8 E+ l0 X/ J9 y5 N
N65 X92 1 f0 U C& y8 v9 D" ]) a4 p
N70 G70 P50 Q65 F0.1 4 ]! h6 `* | L! y3 r% T
N75 G00 X200 Z200 * M+ W' Y8 a4 I" q8 X( K
N80 M05 M09 M30 . q, C/ q9 _/ y' y5 G) Z8 g- l) [
图16 第二次装夹加工的零件 |
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发表于 2009-5-5 14:22:43