數(shù)控加工之宏程序編程ppt課件

2020/4/26,.,1,用戶宏程序編程,在數(shù)控編程中，宏程序編程靈活、高效、快捷，是加工編程的重要補充。宏程序不僅可以實現(xiàn)象子程序那樣，例如，型腔加工宏程序、固定加工循環(huán)宏程序、球面加工宏程序、錐面加工宏程序等。,華中數(shù)控宏程序FANUC數(shù)控宏程序SIEMENS數(shù)控參數(shù)編程,2020/4/26,.,2,華中數(shù)控用戶宏程序,HNC-21/22T、HNC-21M為用戶配備了強有力的類似于高級語言的宏程序功能，用戶可以使用變量進行算術運算、邏輯運算和函數(shù)的混合運算，此外宏程序還提供了循環(huán)語句、分支語句和子程序調(diào)用語句，利于編制各種復雜的零件加工程序，減少乃至免除手工編程時進行繁瑣的數(shù)值計算，以及精簡程序量。,一、基礎知識,1.宏變量及常量,(1)宏變量HNC-21/22T華中世紀星數(shù)控系統(tǒng)變量表示形式為#后跟14位數(shù)字，變量種類有三種：局部變量：#0#49是在宏程序中局部使用的變量，用于存放宏程序中的數(shù)據(jù)，斷電時丟失為空。,2020/4/26,.,3,一、基礎知識,全局變量：用戶可以自由使用#50#199，它對于由主程序調(diào)用的各子程序及各宏程序來說是可以公用的，可以人工賦值。HNC-21/22T子程序嵌套調(diào)用的深度最多可以有8層，每一層子程序都有自己獨立的局部變量（變量個數(shù)為50）。系統(tǒng)變量：系統(tǒng)變量為#1000#1199，它能獲取包含在機床處理器或NC內(nèi)存中的只讀或讀/寫信息，包括與機床處理器有關的交換參數(shù)、機床狀態(tài)獲取參數(shù)、加工參數(shù)等系統(tǒng)信息。(2)常量PI：圓周率；TRUE：條件成立(真)；FALSE：條件不成立(假),1、宏變量及常量,2020/4/26,.,4,2、運算符與表達式,(1)算術運算符：+，-，*，/(2)條件運算符：EQ（=），NE（），GT（），GE（），LT（），LE（）(3)邏輯運算符：AND，OR，NOT(4)函數(shù)：SIN，COS，TAN，ATAN，ATAN2，ABS，INT，SIGN，SQRT，EXP(5)表達式：用運算符連接起來的常數(shù)，宏變量構成表達式。例如：175/SQRT2*COS55*PI/180；#3*6GT14,2020/4/26,.,5,3、賦值語句,格式：宏變量=常數(shù)或表達式把常數(shù)或表達式的值送給一個宏變量稱為賦值。例如：#2=175/SQRT2*COS55*PI/180；#3=124.0,2020/4/26,.,6,4、條件判別語句IF，ELSE，ENDIF,格式(i)：格式(ii)：IF條件表達式IF條件表達式ELSEENDIFENDIF,2020/4/26,.,7,5、循環(huán)語句WHILE，ENDW,格式：WHILE條件表達式ENDW,2020/4/26,.,8,6、宏程序/子程序調(diào)用的參數(shù)傳遞規(guī)則,G代碼在調(diào)用宏(子程序或固定循環(huán)，下同)時，系統(tǒng)會將當前程序段各字段(AZ共26個字段，如果沒有定義則為零)的內(nèi)容拷貝到宏執(zhí)行時的局部變量#0#25，同時拷貝調(diào)用宏時當前通道九個軸（軸0軸8）的絕對位置(機床絕對坐標)到宏執(zhí)行時的局部變量#30#38。宏程序的調(diào)用格式為：M98P（宏程序名）或G65P（宏程序名）。,#25Z,2020/4/26,.,9,%1000；長半軸、短半軸分別為40、30的橢圓G54G90G00Z30M03S800G00X45Y-15；快速定位至下刀點Z3G01Z-5F100#0=0；給角度賦0初值WHILE#0LE360；當角度360度時，執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)容#1=40*COS#0*PI/180；用橢圓的標準參數(shù)方程求動點M的X坐標值#2=30*SIN#0*PI/180；用橢圓的標準參數(shù)方程求動點M的Y坐標值G01X#1Y#2；用直線插補指令加工至M點，即用直線段逼近橢圓#0=#0+1；角度的遞增步長取1度ENDWX45Y15；切出橢圓G00Z30M05X0Y0M30,7、用戶宏程序編程思路,2020/4/26,.,10,%1000；長半軸、短半軸分別為40、30的橢圓G92X0Y0Z30M03S800G00X45Y-15M08；快速定位至A點Z3G01Z-5F100#2=0；給角度賦0初值WHILE#2LE360；當角度360度時，執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)容#11=40*COS#2*PI/180；用橢圓的標準參數(shù)方程求動點M的X坐標值#12=30*SIN#2*PI/180；用橢圓的標準參數(shù)方程求動點M的Y坐標值G42G64G01X#11Y#12D01；用直線插補指令加工至M點，即用直線段逼近橢圓#2=#2+1；角度的遞增步長取1度ENDWG40G01X45Y15；切出橢圓至C點Z3M09G00Z30X0Y0M05M30,二、數(shù)控銑床用戶宏程序編程,2020/4/26,.,11,2020/4/26,.,12,2020/4/26,.,13,宏程序編程實例,ZH7640立式加工中心由北京第三機床廠產(chǎn)生,采用華中銑床、加工中心數(shù)控系統(tǒng)。加工范圍600mm400mm500mm。刀庫可容納20把刀?？捎糜阽M、銑、鉆、鉸、攻絲等各種加工。實例為在預先處理好的100mm100mm80mm合金鋁錠毛坯上加工如圖所示的零件，其中正五邊形外接圓直徑為80mm。,2020/4/26,.,14,O5000；FANUCG54G90G00Z40X70Y20M08M03S600G43Z3H01G01Z-5F100#0=18N10#1=80*COS#0#2=80*SIN#0G41X#1Y#2D01#0=#0+72IF#0LT360GOTO10G40X70Y70Z40M05M30,O5000；HNC-21M%1000G54G90G00Z40X70Y20M08M03S600G43Z3H01G01Z-5F100#0=18IF#0LT360#1=80*COS#0#2=80*SIN#0G41X#1Y#2D01#0=#0+72ENDIFG40X70Y70Z40M05M30,宏程序編程實例,2020/4/26,.,15,三、數(shù)控車床用戶宏程序編程,%3015#10=0；X坐標（直徑值）#11=0；Z坐標T0101M03S600G00X0Z34WHILE#10LE32G90G64G01X#10Z#11F100#10=#10+0.32#9=#10/2；求出X坐標的半徑值，便于求解#11#11=32-#9*#9/8ENDWG00X80Z100M05M30,用宏程序編制如圖所示拋物線的精加工程序。,2020/4/26,.,16,用宏指令編制橢圓部分的精加工程序。,%3016；精加工橢圓程序T0101M03S800G00X39Z22#1=60；A點的角度#2=0；X坐標#3=0；Z坐標WHILE#1LE120；120是通過計算得來的B點角度#2=2*23*SIN#1*PI/180；直徑編程#3=40*COS#1*PI/180G64G01X#2Z#3F100#1=#1+1；步長取1度ENDWG00X100Z100M05M30,2020/4/26,.,17,用戶宏程序訓練,2020/4/26,.,18,2020/4/26,.,19,2020/4/26,.,20,一、構成1.包含變量2.包含算術或邏輯運算（=）的程序段3.包含控制語句（例如：GOTO，DO，END）的程序段4.包含宏程序調(diào)用指令（G65，G66，G67或其他G代碼，M代碼調(diào)用宏程序）的程序段,FANUC數(shù)控系統(tǒng)用戶宏程序,2020/4/26,.,21,二、FANUC宏程序的變量,FANUC數(shù)控系統(tǒng)變量表示形式為#后跟14位數(shù)字，變量種類有四種：,2020/4/26,.,22,2020/4/26,.,23,三、刀具補償存儲器C用G10指令進行設定,P：刀具補償號R：絕對值指令（G90）方式時的刀具補償值。增量值指令（G91）方式時的刀具補償值為該值與指定的刀具補償號的值相加。,2020/4/26,.,24,四、FANUC宏程序的轉(zhuǎn)移和循環(huán),1.無條件轉(zhuǎn)移：GOTOn（n為順序號，199999）例：GOTO10為轉(zhuǎn)移到N10程序段。,2.條件轉(zhuǎn)移：（IF語句）1）IF條件表達式GOTOn當指定的條件表達式滿足時，轉(zhuǎn)移到標有順序號n的程序段，如果指定的條件表達式不滿足時，執(zhí)行下個程序段。,2020/4/26,.,25,2）IF條件表達式THEN當指定的條件表達式滿足時，執(zhí)行預先決定的宏程序語句。例：IF#1EQ#2THEN#3=0；,3.WHILE條件表達式DOm；（m=1，2，3）,條件滿足,條件不滿足,ENDm,注：循環(huán)允許嵌套，最多3層，但不允許交叉,2020/4/26,.,26,2020/4/26,.,27,2020/4/26,.,28,五、運算符,2020/4/26,.,29,六、FANUC宏程序的調(diào)用,1.非模態(tài)調(diào)用G65：格式：G65PpLl其中p：要調(diào)用的程序號L：調(diào)用次數(shù)（默認為1）自變量：數(shù)據(jù)傳遞到宏程序,例：G65P8000L2A10.B2.；調(diào)用2次程序號8000，經(jīng)自變量A傳遞到宏程序#1=10；自變量B傳遞到宏程序#2=2。,2020/4/26,.,30,自變量指定,根據(jù)使用的字母，CNC系統(tǒng)自動地決定自變量指定的類型。地址不需要按字母順序指定。但應符合字地址的格式。但是，I，J和K需要按字母順序指定。,2020/4/26,.,31,自變量指定,根據(jù)使用的字母，系統(tǒng)自動決定自變量指定的類型。自變量指定用于傳遞諸如三維坐標值的變量。I，J，K的下標用于確定自變量指定的順序，在實際編程中不寫。,2020/4/26,.,32,如果自變量指定和自變量指定混合指定的話，后指定的自變量類型有效。,2020/4/26,.,33,六、FANUC宏程序的調(diào)用,2.模態(tài)調(diào)用（G66）：G66PpLl；程序點G67;（取消模態(tài)）,例：G66P8000L2A10.B2.；G00G90Z-10.X-5.G67一旦發(fā)出G66則指定模態(tài)調(diào)用，即指定沿移動軸移動的程序段后調(diào)用宏程序。移動到Z-10，調(diào)用2次程序號8000，移動到X-5，再調(diào)用2次程序號8000。,2020/4/26,.,34,%1000；長半軸40、短半軸30的橢圓G54G90G00Z30M03S800G00X45Y-15；Z3G01Z-5F100#0=0；給角度賦0初值WHILE#0LE360；#1=40*COS#0*PI/180；#2=30*SIN#0*PI/180；G01X#1Y#2；#0=#0+1；ENDWX45Y15；G00Z30X0Y0M05M30,七、FANUC與華中系統(tǒng)用戶宏程序編程對照,G54G90G00Z30M03S800G00X45Y-15；Z3G01Z-5F100#10=0；給角度賦0初值WHILE#10LE360DO1；#11=40*COS#10；#12=30*SIN#10；G01X#11Y#12；#10=#10+1；END1X45Y15；G00Z30X0Y0M05M30,2020/4/26,.,35,SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)編程,與FANUC類似，但功能要弱一些。變量以“R”開始，如：R0、R1、R99。不包含系統(tǒng)變量，系統(tǒng)變量以“$”開頭。,一、格式：Rn（n的缺省取值范圍為0-99）例如:R1R2R99,二、運算符：,2020/4/26,.,36,2020/4/26,.,37,三、SIEMENS參數(shù)編程程序跳轉(zhuǎn),1.無條件跳轉(zhuǎn)GOTOBLABEL（向后跳轉(zhuǎn)，向程序頭跳轉(zhuǎn)）GOTOFLABEL（向前跳轉(zhuǎn)，向程序尾跳轉(zhuǎn)）,2.條件跳轉(zhuǎn)IF表達式GOTOBLABEL（向后跳轉(zhuǎn)，向程序頭跳轉(zhuǎn)）IF表達式GOTOFLABEL（向前跳轉(zhuǎn)，向程序尾跳轉(zhuǎn)）LABEL為程序段標示符,2020/4/26,.,38,2020/4/26,.,39,四、編程示例,2020/4/26,.,40,G54G90G00Z30M03S800G00X45Y-15；Z3G01Z-5F100R10=0；給角度賦0初值AA：R11=40*COS(R10)；R12=30*SIN