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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。 / ]4 m$ M9 O' z: n! I
图1 轴类零件图 : O; O) k( w$ j2 m$ B
3 S- q: B+ [; {! Z2 X# a0 J* ^
1. 建立工艺表格 5 t- R. k: v g
1）输入坯料参数 3 s! l, O! P) v: m
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。
* Z1 _) R7 F: V$ s! @, O$ v2 R7 H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。
B4 B' O* Z) E" Y图2 坯料的类型 D( D) t, Q; y3 B
; W6 x' G+ a; M* ^; ]2）查询材料类型与型号
* z8 u) E3 I- R1 t$ e: B⑴查询材料类型（图3） 6 g9 `) K9 v& _6 k( s
选工件材料菜单，在材料类型对话框中，选零件材料Alloy steel。 $ s% w, R: r, f$ o/ Q1 U9 z3 n
- H3 E6 i5 a8 Q' h
图3 查询材料类型
: r% H! @" l0 g
7 b& {( K% z/ t" h- G7 J⑵查询材料型号及材料的机械性能参数（图4） : u/ g) W' x) c6 Z
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。 - O' i; |4 P" y1 ~. k" H
图4 选材料型号 & n: k# d: d! N" R5 d
3）选择夹具 # A& B6 d+ w; o% E
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）。
7 `1 j/ x! A+ z0 ^+ b
r& f3 k9 f e! G! l* H3 Y' Z4 I8 b- Z
) z" X. ^8 b7 ?$ X. n: n
图5 选择主轴卡盘
- H- \6 ~$ w: d5 @' Z2 _2 |8 B! F; q5 L* E( w5 A
5 T, Y! \5 }0 Q5 I9 {
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。 ' Y8 @' v( W7 K& v4 z" f) I
图6 调整阶梯爪卡盘夹持工件长度 $ S' }" A# o0 \% k) d( d4 W a
) q3 K' S0 Y; e$ A9 p) E
, S; p3 A( N% ?; U4 f图7 卡盘夹持工件状态
/ y8 P# a3 F3 g0 ]- I# q6 N- }+ `3 L* E6 y7 ]
4）选择刀具
1 N5 F1 f; ]- n% g- q⑴打开刀具库
, J j" T- c' j" v- c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。 6 p5 b, k A# Q3 Y
图8 旋转刀塔
% c4 [6 c/ u5 i# R* h1 i# }0 L( B- _" R% V( E. t0 @
/ U$ ]8 I6 P. w% `⑵选择刀具类型（图9）
' d1 e9 T, c* |% N7 Q3 P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。
+ x$ T. e- Q7 ?* t7 W3 \; y
4 R4 w+ i1 H0 b% p, v图9 选择刀具类型 , \8 E' `# e. r8 b2 m! G
, Y5 j+ l+ f. k5 x⑶选择刀具型号（图10） 8 K7 q9 [1 s G1 ?3 V& c
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。
' F: r0 G; S: d5 K* o" V) U* t/ c( v图10 选择刀具型号
0 [2 H, A, P9 P6 L% a' F2 T8 b; I. Q( b
⑷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。 : B& B, O4 s* O0 _% S5 d" W
⑸按菜单中Valid offsets 按钮，即对所选用的刀具建立了刀具补偿。
9 K2 o; x2 O- p0 x$ d; i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。 ( Y8 r1 B2 v U& p" n
5）设置工件坐标系原点
; E9 c* _1 ~. P0 @6 l⑴选取基准刀 ! L* c) L! | N
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。 9 w! L- J1 t" n G4 G4 ~
⑵设定工件坐标系原点 . H2 z) E: M8 w8 d
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)。
# q, b; U' 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。
& O# {: e& d5 q6 k8 R+ I7 R图11 设定工件坐标系原点 ! R8 F! F# t7 t+ B
5 s- `5 ?! r& G' l: J! d; G# P2 c2 o% {+ |6 {6 O
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）。
3 _9 P2 r& v' @5 `. {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。
9 r) _# u2 W8 B0 ^ J7 q8 D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。
# R( U1 R9 |3 T; o; U; f6 c" F ~, ~, [, \9 ^+ x- [' j+ k" b. y
图12 建立文件对话框 ; [8 H! Q+ x% a- i
0 w( g4 G- w4 w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。 # _+ V8 k& ?& O& l% O
1 u2 T- B3 G, Q3 h$ l; s4 A9 ? k' a8 |$ I: D
图13 工艺表格文件 M; J' o: Q3 H: e
6 m) I) r+ g% M& |8 L: a$ ?/ E# N
* y! U5 ` B% R. \2 R% s/ g
2. 人机交互式编程
1 b* k4 S; B4 g6 [8 R& n1）输入程序段
) Y% p3 E. B' Z. S) p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。 - |. Q8 b; y7 @" M4 c8 Y4 G
2）执行程序段
% c$ k; {' S3 A4 \! U% m2 x) j$ F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。
; C- |/ I/ k* @% q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。
3 S0 l+ A6 |) O图14 第一次装夹加工的零件 2 `6 u7 H7 a# V* Q5 m& F' I/ }
$G54 Z279 X0
0 C" y# O/ |3 E2 l+ c1 W7 h6 K) BN10 M03 M08 G96 S90 : X8 D# i6 Q" y
N30 G00 X92 Z0
- I4 A3 O) p7 b' `N35 G01 X-0.5 F0.2
6 @0 y/ X% `3 Z8 `6 s, g1 qN40 Z2
! n1 m0 s3 y" d: bN45 G00 X90
+ L7 J8 s3 p" t+ l, j2 f wN50 G71 U3 R1 # E1 `' D6 c. x4 |$ C: s
N55 G71 P60 Q100 U0.5 W0.1 F0.3
: }8 O+ T- N. q% c; D6 g! ]( XN60 G00 X30 ' L* e' m: i$ s% @ T0 L
N65 G01 X40 Z-3 : I6 X. C9 M' V
N70 Z-40 $ P# @7 i( f; z" w1 V4 U
N75 X60 0 }8 H8 Y' C3 n- v1 O* ?7 b
N80 Z-75
4 C) P9 Y2 v1 _N85 G02 X70 Z-80 R5 2 d \* U5 F; ~
N90 G01 X80
: H2 A: V- L+ G* }5 i" D( \N95 Z-122 . H8 n0 Z/ n7 S0 q/ Z! b
N100 X92
$ v. F/ w, b' L2 V) `N105 G70 P60 Q100 F0.1 5 d, E6 M: Q8 _; V4 P
N110 G00 X200 Z200
( ~- x8 ]/ k7 ~; l6 p4 fN115 M05 M09 M30 6 I* r" {' X _
% Q1 W( d: c7 H& L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。 : q* M w( Q6 Q
图15 调头装夹的零件
6 f- w( ^& S: w: w
1 V$ \, I8 P% `1 _/ b$G54 X245.219 X0
- n+ ~9 `% d) O5 L# M9 }! ^% u5 HN10 M03 M08 T0101 * L7 H+ c# x4 }2 y# J( F
N15 G00 X92 Z0 7 Z1 x; q7 A7 T% L3 s. s
N20 G96 S90 ) c0 g+ E5 M P# f9 K+ o" l0 `) A9 ~* P
N25 G01 X-0.5 F0.2
" f7 ]8 Z% ?1 Y: P' Y6 WN30 G01 Z2
3 j" R# H) {; m1 p6 c. z: t2 KN35 G00 X92 $ x8 M% {% O) R6 }: j- C$ P, A( f
N40 G71 U3 R1
7 P+ M' h3 v' a7 bN45 G71 P50 Q65 U0.5 W0.1 F0.3 6 {7 R/ L1 e# V$ G" I! L0 o7 n
N50 G00 X30 - p- m( A; S# g# H
N55 G01 X40 Z-2 3 M( M' j+ C; z8 @3 t
N60 Z-40 , j5 g" D/ j5 s4 r5 D d8 S) X) ^7 B
N65 X92
5 A$ L- L- _; E# C! _7 I$ ]; EN70 G70 P50 Q65 F0.1 : Z* U( b7 }' k! v- Y0 F( h
N75 G00 X200 Z200 9 X l) @$ C7 r, ]$ N5 I. M
N80 M05 M09 M30
1 {3 p9 t5 [/ I; n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