淺析宏程序在數控加工中的應用-特種加工機床網-數控機床市場網

您現在的位置：特種加工機床網> 技術前沿>淺析宏程序在數控加工中的應用

淺析宏程序在數控加（jiā）工中的應用

2018-5-24 來（lái）源：建湖縣高級（jí）技工學校（xiào）作者：卜偉

摘要：通過一個典（diǎn）型零件的兩種不同的宏程序編程實例，分析每種方法的優缺點，歸納出手（shǒu）工編程中應用宏（hóng）程序解決複雜零件的（de）數控加工編程問（wèn）題的作用和技巧。

關鍵詞：數控教學應用程（chéng）序車床

數控加工程序編製的關鍵是刀具相對於工件運動軌跡（jì）的計算，即計算加工輪廓的（de）基點（diǎn）和（hé）節點坐標或刀具中心的（de）基點和節點坐標。數控機床一般隻提供平麵（miàn）直線（xiàn）和圓弧（hú）插補功能（néng），對於非圓的平麵曲線 y=f(x)，采用的加（jiā）工方法是按編程允許誤差，將平麵輪廓曲線分（fèn）割（gē）成許多（duō）小段。然後用數學計算（suàn）的方（fāng）法求逼近直線或圓弧輪廓曲線的交點和切點（diǎn）的坐標。隨著計算（suàn）機數控係統（CNC）的不斷發展，CNC 不僅能通過數字量去控製多個軸的機械運動，而且具有（yǒu）強大的數據計算和處（chù）理功能。編程時（shí）隻要建立加工輪廓（kuò）的基（jī）點和節點的數學模型，按加工的先後順（shùn）序，由數控（kòng）係統即（jí）時計算出加工節點的坐標數據（jù），進而控製加工，這就是數控係統提供的（de）宏編程。宏指令編程（chéng）像高級語言一樣，可以使用（yòng）變量進行算術運算邏輯運算和函數混合運算進行編程。在宏程序形式（shì）中，一般都提供循環判斷分支和子程序調用（yòng）的方法。可編製各（gè）種複雜的零件加工程（chéng）序。熟練應用宏程序指令進行編程，可大大精簡程序量，還可以增強機床的加工適應能力（lì）。比如可以將拋物（wù）線、橢圓（yuán）等非圓曲線的算法標準化後做成內部宏程序，以後就可以像圓弧插補一樣按標準格式編程調用，相當於增加了係統的插補（bǔ）功能。

隨著數控係統的不斷更新，宏指令應用越來越廣泛。以（yǐ）日本 FANUC-Oi 係統為例，Oi 係統使用 B 類宏指令，在 O 係列的早期版本中，曾（céng）使用 A 類宏指令，主要（yào）特征為使用 G65 代碼為宏指令專用代碼，包括宏變量的賦值、運算、條件調用等。B 類宏指令（lìng）功（gōng）能相對A類而言，其功能更強大，編程更（gèng）直觀。在FANUC-Oi 係統的固（gù）定循環指令中，毛坯切削（xuē）循環 G73 指令內部可以使用宏程序進行編程。

宏指令編程雖然屬於手工編程的（de）範疇，但它不是直接算出輪廓各個節（jiē）點的具體坐標數據，而是給出數學公式和算法，由CNC 來即時（shí）計算節點坐標，因此對於對於簡單直觀的零件輪廓不具（jù）有優勢。若零件結構不能用常規插補指（zhǐ）令可以完成編程的，則可采用編製宏程序的方法，將計算複雜數據的任務交由數控係統來完成。對於加工方法和加工方式，零件的加工步驟，走刀路（lù）線及對刀點起刀點的位置，以及切入、切（qiē）出方式（shì）的設計還是遵循一般手工編程的規則。編製宏程序時，首先應從零件的結構特點出（chū）發，分析零件上各加工表麵之間的（de）幾何關係，據此推倒（dǎo）出各參數之間的數量關係，建立準確的數學模型。為此，必須注意正確（què）選擇變量（liàng）參數並列出正確的參數方程，同時設定合理有效的（de）循環變量。若（ruò）采用主子程序調用的編程模（mó）式，還注意局部變量和（hé）全部變量（liàng）的（de）設定，了解變（biàn）量傳（chuán）值關係（xì）。特別值得注意的是，為提（tí）高程序的通用性，尺寸參數盡可能地用宏變量表示，運行程序前先進行賦值。

宏程序編程實（shí）例：如下圖所示零件

2、用（yòng）仿形車削循環指令 G73 編程（chéng），加工（gōng）程序如下：

O0001；

G99 M03 S600 T0101 F0.2；

G0 X52 Z2；

G73 U25 R20

G73 P10 Q20 U0.5；

N10 G0 X0；

G1 Z0；

#3=30；（賦橢圓 Z 軸初始值（zhí））

N12 #4=20*SQRT[1-#3*#3/30*30]；

G1 X[#4*2] Z[#3-30]；

#3=#3-0.2；

IF[#3GE 0]GOTO12；

G1 Z-50；

N20 X52；

G00 X100 Z100；

M05；

M00；

M03 S1000 T0101F0.1；

G0 X52 Z2；

G70 P10 Q20；

G0 X100 Z100；

M30

3、子程序調用（yòng） M99 M98 指令編程

O0002；

G99 M03 S600 T0101F0.2；

G0 X42 Z2；

#100=40；

N30 M98 P0011；

#100=#100-2；

IF[#100GE0.5]GOTO30；

S1000F0.1 T0101；

#100=0；

M98 P0011；

M30；

O0011；（子程序）

#3=30；（賦橢圓 Z 軸初始值）

N10 #4=20*SQRT[1-#3*#3/30*30]；

G1 X[#4*2+#100] Z[#3-30]；

#3=#3-0.2；

IF[#3GE 0]GOTO10；

N20 U2；

G00 Z2；

M99；

綜上所述，用仿形切削循（xún）環 G73 指令（lìng）編寫宏指令時，可以在精車程（chéng）序（xù）中給變量（liàng）賦值、進行數（shù）學運算、條件（jiàn）轉移等，編寫時更（gèng）直（zhí）觀、簡便，精簡了程序內容，大大提高（gāo）了編程（chéng）效率。在程（chéng）序編（biān）製過程中，當遇見許多形狀相同或相近的（de），但尺寸不同的零件結構特征，每次都重新（xīn）編製程序就很繁瑣，這時可以使（shǐ）用（yòng）變（biàn）量、算術和邏輯運算及條件轉移指令在子程序中體現零件的（de）走刀過程，充分體現留了子程序調用的優勢。編寫宏指令程序，當零件的圖形沒有相同的地方，用仿形切削循環 G73 指令編寫更（gèng）快捷、簡便（biàn）。當然子程序調用指令 M98、M99 也有它的優勢。

投稿箱：
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯係本網編輯部，郵箱：skjcsc@vip.sina.com

更多相關信息

名企推薦

業界（jiè）視點

| 更多

行業數據

| 更多

博文選萃

| 更多