臥式加工中心上加工斜孔的幾（jǐ）種方法

在新產品開發試製中（zhōng）多使用加（jiā）工中心，由於產品變化快，長期以來縮短（duǎn）工序間的切換時間、提高生產效率，一直是我們最為關心的（de）問題。為此，利用臥式加工（gōng）中心的回（huí）轉中心，開發了一套快速計算工件坐標係原點的機械坐標的程序（xù），在加工無規則的（de）斜孔和（hé）斜麵的過程中（zhōng），取得了良好的效果。 

1 工件坐標係原（yuán）點與機械坐標的（de）計算原理與格式

編製計算工件坐標係原點與機械坐標的程序原理（lǐ） 以機械原（yuán）點為原（yuán）點建（jiàn）立一個坐標係，用三角函（hán）數計算出工件坐標係原點與機械原點的關係，再利用數控係統的（de）局部變量將它們之間的換算關係（xì）表達（dá）出來，編製成一（yī）個O****的子程序。 

工件坐標係原點的機械（xiè）坐標計（jì）算格式/(FANUC係統/) 

G65P****X#24Y#25Z#26Q#17B#101R#18S#19T#20U#21I#4 

其中X、Y、Z後麵值為所校正的定位銷或定位麵（miàn）的（de）機械坐標值，B為校平工裝時，工作台（tái）的角度，R、S、T對應於新（xīn）的工件坐標係原點與原工件坐標係原點的偏移值，Q對應於新的工件坐標係與原工件（jiàn）坐標係的旋轉角度/(一般是圖紙標注的角度/), U為角度修正值，I為坐標係。

2 加（jiā）工斜孔的三（sān）種方法

先平移後旋轉 所謂先平移後旋轉，是指在加工過程（chéng）中，先（xiān）將工件定位的坐標係平移（yí）到指定加工孔的孔口，然後再將（jiāng）平移後的工件坐標係（xì）旋轉某一指定的角度，建立一個新的工件坐標（biāo）係進行零件的加工。 

如要加工（gōng）圖1中K向所示的孔，在建立（lì）新的工件坐標係的（de）時候，我們可（kě）采用先平移後旋轉的方法，主要有以下幾個（gè）步驟：

圖1 

①選圖紙的零點為原工件坐標係的原點，建立如圖1所示的X-Y工件坐標係； 

②將（jiāng）X-Y工件坐標係的X向向負方向平移110.8mm, Z向向負方向平移302.2mm; 

③將平移後的工件（jiàn）順時針（zhēn）旋轉150°建立一個X’-Z’新的工件坐標係； 

④ 新建立的（de）X’-Z’工件坐標係，在編程時其（qí）原點的機械坐標計算格式為 

G65P****X#24-110.8Y#25Z#26-302.2Q150.B#101RO.S0.T0.U0.I#4。 

先旋轉後平移 所謂先旋轉後平移，是指在加工過（guò）程中，先將工件坐標係旋轉某一指定的角度、然後再將旋轉後的工件坐（zuò）標平移到指定（dìng）孔的孔口，建立一個新工件坐標係來進行零件的加工（gōng）。

如要加工附圖2中f6.5的斜孔時，在建立新的工件坐標係的過程中，我們（men）可采用先旋轉後平（píng）移的方法，主要有以下幾個步驟： 

①選（xuǎn）取f92的圓心（xīn）為工件坐標係的原點（diǎn），建立如圖所示的X-Z工件坐標係； 

②將X-Z工件順時針旋（xuán）轉38°; 

③將旋轉後的工（gōng）件坐標係Z向向負方向（xiàng）平（píng）移46mm ，建立（lì）一個X’-Z’的新工件坐標係（xì）； 

④新建立（lì）的X’-Z’工件（jiàn）坐標係，在編程時（shí）．其原點的機械坐標的計算格式為 

G65p****X#24Y#25Z#26Q38.B#101R0.S0.T-46.U0.I#4

圖（tú）2 

同理，如要加工（gōng）附圖2中f7.5 的斜孔時（shí），在建（jiàn）立坐標（biāo）係時，有以（yǐ）下幾個主要（yào）步驟： 

①取（qǔ）f92圓的圓心為工件坐標係的原（yuán）點，建立如圖（tú）X-Z工件坐標係（xì）； 

②將X-Z工件逆（nì）時針旋轉24°28’或24.467°; 

③將旋轉後的工件坐標（biāo）係（xì）Z向向負方向平移46mm建（jiàn）立一個X’-Z’的新工件坐（zuò）標係； 

④新建立的X’-Z’工件坐標係，在編程時，其原點的機械坐（zuò）標的計算格式（shì）為 

G65P****X#24Y#25Z#26Q-24.467B#101R0.S0.T-46.U0.I0.I#4 

先平移後旋轉與先旋轉後平移結合運用（yòng） 如加工圖1中S向斜孔時，若隻運用上述兩種方法中的一種（zhǒng），都要通過一些計算才能完成（chéng）坐標係（xì）的轉換，但（dàn）如果把兩種方法結合起來使用，就不需要計算（suàn），具體步驟如下： 

①先將X-Z工件坐標係原點平移（yí）到直徑為f489的大圓中心，即X向向負方向平移125mm , Z向向負方向平移18mm ; 

②將平移後的工件順時針旋轉150°; 

③將平移（yí）、旋轉後的工件坐標係Z向向正方向平移（yí）244.5mm，建立一個新的工件坐標係X”-Z” 

④新建立的X”-Z”工件坐標係，在編製時，其原點計算格式為 

G65P****X#24-125.Y#25Z#26-18.Q150.B#101R0.S0.T244.5UO.I#4

3 結論

通過以上幾個例子可以看出，在臥式（shì）加工中心上，運用（yòng）工件坐標係原（yuán）點的機械（xiè）坐標的計算程序進行斜孔的加（jiā）工是非（fēi）常方便的。一旦零件的定位方式確定後，我們隻需校正好定位銷或定位麵的X、Y、Z的機械坐標和校平（píng）工裝時工作台的回轉角度B，即可進行不規則的斜孔的加（jiā）工；不需要每（měi）建立一個工件坐標係，就（jiù）去校正或人工（gōng）計算一次該（gāi）工件坐標係原點（diǎn）機械坐標。具體采用哪種方法（fǎ），要示圖紙（zhǐ）的（de）標注尺寸（cùn）而定，其原則是盡量減（jiǎn）少計算，以圖紙尺寸為準，避免不必要的錯誤（wù），這幾年的實（shí）踐證明，運用此工件坐（zuò）標係原點的機械坐標的計算程序，加工出來的（de）零（líng）件都符合圖紙（zhǐ）要求，減輕了工藝員和生產者的工（gōng）作量，提高了生產效率，加快了試製進（jìn）程。