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西门子 | 如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓

前段时间有位职业学校的老师在微信群里晒出了一张外形铣的图样,征询如何用西门子数控系统中的轮廓编辑器画出来。图形大致如下:

如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓

当然,这个图形如果用CAD软件画出来或者使用DXF Reader功能(可在本微信平台历史信息中搜索相关文章)载入系统都是比较容易的,相关链接如下:

DXF Reader将图纸变为加工程序(铣床篇)

DXF Reader将图纸变为加工程序(车床篇)

CAD图纸转换为加工程序的利器——DXF-Reader使用技巧(一)

CAD图纸转换为加工程序的利器——DXF-Reader使用技巧(二)

CAD图纸转换为加工程序的利器——DXF-Reader使用技巧(三)

但今天我们来研究一下使用SINUMERIK系统内部的轮廓编辑器编程。

 

这个轮廓看起来并不复杂,不过是用一个直径90的大圆与4个半径18的小圆相交,然后去除多余的线条即可。但是,毕竟用轮廓编辑器作图与用CAD作图在方法上有很大的不同。用CAD作图的过程类似于“并行作业”,可以先把所有相关的元素统统都画出来,最后再集中裁剪、选取有用的部分;而用轮廓编辑器作图则像是“串行作业”,必须一个元素接着一个元素地描述,中间不能交叉作业。

首先我们来整理一下思路:整个轮廓是由若干个元素顺序构成的,那么第一个轮廓元素的起点坐标和最后一个轮廓元素的终点坐标必须是已知的,其它的点位可以暂时不知道具体的坐标值,但是必须明确知道各个廓元素与其前后轮廓元素之间的相对位置关系。

以这个图形为例,与坐标轴相交的点的具体位置都是已知的,因此适合作为整个轮廓的起点和终点。如下图所示,其中A点和D点的坐标值是一目了然的,A点坐标值为(X0,Y27),D点坐标值为(X27,Y0)。B点和C点虽然具体坐标值目前尚不清楚,但是其所在圆弧的圆心和半径是已知的,而且与A点和D点都是首尾相接。所以至少A-B-C-D能构成一个符合标准的完整轮廓。

如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓

下面,我们来看一看用SINUMERIK轮廓编辑器生成A-D这个轮廓的具体过程:

第一步:输入轮廓的起点坐标

在对话框中的X和Y的后面输入A点的绝对坐标值,然后按下右边垂直软键中的“接收”。

如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓

第二步:输入A-B段圆弧

由于该段圆弧的终点坐标没有直接给出,我们暂且不用理会,用已知的条件:圆弧半径和圆心坐标代替即可。

按下屏幕右侧的垂直菜单软键如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓,弹出以下输入窗口:

1. 确认圆弧旋转方向为逆时针;在R后面输入圆弧半径值18;在I和J的后面分别输入圆心的X轴和Y轴的绝对坐标:I=0,J=45(圆心点位O1)。

如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓

2. 当在I后面输入0的时候,系统就会自动弹出以下对话选择窗口。因为当圆弧半径为18,且圆心的X绝对坐标为0的时候,圆心的Y坐标——J的值会有两种可能性,一种是J为45(27+18=45)而另一种是J为9(27-18=9)。其实,你不必实际计算出J的数值,只要看看左边的帮助示意图就可以判断出上面的那个圆弧是正确的选择。此时反复按压“对话选择”软键,J的数值就会在45和9之间反复切换,同时左边的帮助示意图上,那两个一上一下的圆形也会交替变换为桔色实线和灰色虚线。当然J值正确的选择应该是45,所以当上面的那个圆形为桔色实线的时候表示这个圆弧已经被选择,此时需要按下右下方的“接收对话”软键,确认接收这段圆弧。

3. 再继续按右下方的“接收”软键,就完成了A-B圆弧的输入步骤。

如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓

 

第三步:输入B-C段圆弧

操作同上,按下屏幕右侧的垂直菜单软键如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓,弹出以下输入窗口:

1. 确认圆弧旋转方向为顺时针;在R后面输入圆弧半径值45;输入圆心横坐标的绝对坐标值I=0,J=0(此圆弧的圆心为工件原点X0,Y0)。

2. 用“对话选择”键选取圆心坐标为(0,0)的大圆弧,然后按下“接收对话”软键。

3. 按下“接收”软键,确认BC段圆弧。

如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓

如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓

第四步:输入C-D段圆弧

操作同上,按下屏幕右侧的垂直菜单软键如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓,弹出以下输入窗口:

1. 确认圆弧旋转方向为逆时针;在R后面输入圆弧半径值18;输入圆弧的终点坐标X=27 Y=0;输入圆心横坐标的绝对坐标值I=45(此圆弧的圆心为O2点)

2. 在弹出的圆弧选择窗口中,用“对话选择”键选取正确的圆弧段并“接收对话”。

3. 按下“接收”软键,确认CD段圆弧。

4. 按下蓝灰底色的“接收”软键,接收A-B-C-D完整的轮廓。

如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓

如何用轮廓编辑器画出复杂轮廓

第一象限中的轮廓已经完成了,其余三个象限中的轮廓,有兴趣的不妨自己动手试一试吧。

 
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