徐州机电技师学院
【摘要】:数控程序的编制中,除了基本的指令功能之外,还有一种程序在书写方式上区别于基本指令程序,它可以加工非圆曲线,这种程序我们称之为宏程序。宏程序属于高级及以上技能的知识范畴,但多数学习数控高级工学生对它掌握不是太理想。本文就FAUNC车床车削椭圆宏程序的分析,让学生们掌握宏程序编制最基本的思路。
【关键词】:宏程序 变量
数控车削中有直线插补,圆弧插补,但目前数控系统还没有提供完善的非圆曲线插补功能,椭圆是数控车加工中比较常见的非圆曲线,在实际操作中椭圆的编程多采用宏程序来完成。虽然随着计算机辅助编程的进一步普及,大大缩短了编程时间,但目前不能自动生成手动编程的一些方法,这让初学者对程序掌握变得复杂。现将有关椭圆编程方法与技巧说明一下:
一、确定椭圆方程的变量
如图1-1所示椭圆坐标系,坐标系与车床机床的坐标系相对应。
图1-1椭圆坐标系
椭圆的方程为:,以Z轴为变量表示函数X:。
1、在数控机床宏程序编制中常见的变量类型见表1-1。
表1-1 变量类型
变量号 | 变量类型 | 功能 |
#0 | 空变量 | 实际常不用 |
#1-#33 | 局部变量 | 局部变量只能用于宏程序中存在存储数据量。例如,运算结果。当断电时,局部变量被初始化为空。调用宏程序时,自变量对局不变量赋值 |
#100-#199 #500-#999 | 公共变量 | 公共变量在不同宏程序中的意义相同。当断电时,变量 #100—#199初始化为空;当断电时,变量#500—#999的数据保存,即使断电也不丢失。 |
#1000— | 系统变量 | 系统变量用于读和写CNC的各种数据,例如,刀具的当前位置和补偿值。 |
2、数控机床自变量指定类型
(1)自变量指定Ⅰ
地址 | 变量号 | 地址 | 变量号 | 地址 | 变量号 | ||
A | #1 | I | #4 | T | #20 | ||
B | #2 | J | #5 | U | #21 | ||
C | #3 | K | #6 | V | #22 | ||
D | #7 | M | #13 | W | #23 | ||
E | #8 | Q | #17 | X | #24 | ||
F | #9 | R | #18 | Y | #25 | ||
H | #11 | S | #19 | Z | #26 | ||
地址G,L,N,O和P不能在自变量中使用; 不需要指定的地址可以省,对于省的地址的局部变量为空; 地址不需要按字母顺序指定。但应符合字地址的格式。I,J和K需要按字母的顺序指定。 |
二、确定椭圆变量的变化范围
图1-2刀具路线
在图1-2的椭圆中,刀具从M点加工到N点变量ΔZ在椭圆坐标系中的变化范围为:60>=ΔZ>=0。
FANUC系统在宏程序编制时数控机床系统一般只识别专用的代码和符号。FANUC数控机床常见的运算符、算术和逻辑运算见表1-2,1-3。
表1-2 运算符
运算符 | 含义 |
EQ | 等于(=) |
NE | 不等于 |
GT | 大于 |
GE | 大于或等于 |
LT | 小于 |
LE | 小于或等于 |
示例程序:下面的程序计算数值1-10的总和。
O9500;
#1=0;…………………………………存储和的变量初值
#2=1;…………………………………被加数变量的初值
N100 IF[#2GT10]GOTO 200;…… 当被加数大于10时转移到N200
#1=#1+#2;……………………………计算和
#2=#2+#1;……………………………下一个被加数
GOTO 100;……………………………转移到N100
N200 M30;......................程序结束
三、选择宏程序控制指令
1、无条件转移(GOTO语句)
格式:GOTO n;
式中:n——顺序号(1~9999),可用变量表示。
举例:GOTO 1;
GOTO #10;
2、条件转移(IF语句)
格式:IF [条件式] GOTO n;
常见条件式:
代码 | 含义 | 代码 | 含义 | 代码 | 含义 |
#j EQ #k | #j 是否= #k | #j GT #k | #j是否> #k | #j GE #k | #j 是否≥ #k |
#j NE #k | #j 是否≠ #k | #j LT #k | #j 是否< #k | #j LE #k | #j 是否≤ #k |
举例:
O7100;
#1=0;
#2=1;
N1 IF [#2 GT 10] GOTO 2;
#1=#1+#2;
#2=#2+1;
GOTO 1;
N2 M30;
3、循环(WHILE语句)
格式:WHILE [条件式] DO m;
……
END m;
【结束语】:用户宏程序功能可以显著地增强机床的加工能力,同时可精简程序量。通过对椭圆宏程序的编制要熟悉宏程序的程序结构、编程特点和使用技巧,具有熟练运用宏程序使数控加工程序简化的能力。
[参考文献]:
[1] 江苏大学机电总厂基础工程训练部 《用户宏程序/R参数编程》。
[2] 韩鸿鸾 主编 《数控车工(技师、高级技师)》 国家职业资格培训教材编审委员会 机械工业出版社。
[3] 沈建峰 金玉峰主编 《数控编程200例》 北京 电力出版社 2008年4月第1版。
[4] 沈春根 徐晓翔 刘义 《数控车宏程序编程实例精讲》 机械工业出版社 2012年1月。
[5] 李峰 《数控宏程序实例教程》 化学工业出版社 2010年4月 第1版。