浅析宏程序在数控车床编程教学中的应用.doc

浅述宏程序在数控车床编程教学中应用数控加工程序编制关键是***相对于工件运动轨迹计算,即计算加工轮廓基点与节点坐标或***中心基点与节点坐标。数控机床一般只提供平面直线与圆弧插补功能,对于非圆平面曲线Y=f(X),采用加工方法是按编程允许误差,将平面轮廓曲线分割成许多小段。然后用数学计算方法求逼近直线或圆弧轮廓曲线交点与切点坐标。C)C不仅能通过数字量去控制多个轴机械运动,而且具有强大数据计算与处理功能。编程时只要建立加工轮廓基点与节点数学模型,按加工先后顺序,由数控系统即时计算出加工节点坐标数据,进而控制加工,这就是数控系统提供宏编程。宏指令编程像高级语言一样,可以使用变量进行算术运算逻辑运算与函数混合运算进行编程。在宏程序形式中,一般都提供循环判断分支与子程序调用方法。可编制各种复杂零件加工程序。熟练应用宏程序指令进行编程,可大大精简程序量,还可以增强机床加工适应能力。比如可以将抛物线、椭圆等非圆曲线算法标准化后做成内部宏程序,以后就可以像圆弧插补一样按标准格式编程调用,相当于增加了系统插补功能。随着数控系统不断更新,宏指令应用越来越广泛。以日本FANUC-Oi系统为例,Oi系统使用B类宏指令,在O系列早期版本中,曾使用A类宏指令,主要特征为使用G65代码为宏指令专用代码,包括宏变量赋值、运算、条件调用等。B类宏指令功能相对A类而言,其功能更强大,编程更直观。在FANUC-Oi系统固定循环指令中,毛坯切削循环G71指令内轮廓削循环G73指令内部可以使用宏程序进行编程。宏指令编程虽然属于手工编程范畴,但它不是直接算出轮廓各个节点具体坐标数据,而是给出数学公式与算法,由CNC来即时计算节点坐标,因此对于对于简单直观零件轮廓不具有优势。若零件结构不能用常规插补指令可以完成编程,则可采用编制宏程序方法,将计算复杂数据任务交由数控系统来完成。对于加工方法与加工方式,零件加工步骤,走刀路线及对刀点起刀点位置,以及切入、切出方式设计还是遵循一般手工编程规则。编制宏程序时,首先应从零件结构特点出发,剖析零件上各加工表面之间几何关系,据此推倒出各参数之间数量关系,建立准确数学模型。为此,必须注意正确选择变量参数并列出正确参数方程,同时设定合理有效循环变量。若采用主子程序调用编程模式,还注意局部变量与全部变量设定,了解变量传值关系。特别值得注意是,为提高程序通用性,尺寸参数尽可能地用宏变量表示,运行程序前先进行赋值。宏程序编程实例:如下图所示零件: 程序以FAUNC-Oi-TC系统格式编写 1、程序计算说明: 由抛物线方程Z=-X2/10得X=10,故直线段起点X坐标值XA=20。由椭圆方程:,得出,并且X为半径值。椭圆中心在如图编程坐标系中坐(40,-35)。 2、用仿形车削循环指令G73编程,加工程序如下: O0001; ; G0X42Z2; G73U20R15 ; N10G0X0; G1Z0; #1=0(赋抛物线Z轴起始值) N11#2=2*SQRT[-10*#1]; G1X#2Z[#1-40];(下转第128页)(上接第126页) #1=#1-; IF[#1GE-10]GOTO11; G1X30W-5; W-; #3=;(赋椭圆Z轴初始值) N12#4=8*SQRT[1-#