FANUC SIEMENS 華中數(shù)控宏指令編程

1、1 1第一節(jié)第一節(jié) FANUCFANUC系統(tǒng)宏指令編程系統(tǒng)宏指令編程 第二節(jié)第二節(jié) SIEMENSSIEMENS系統(tǒng)宏程序應(yīng)用系統(tǒng)宏程序應(yīng)用 第三節(jié)第三節(jié) 華中數(shù)控宏指令編程華中數(shù)控宏指令編程 思考與練習(xí)題 2 2內(nèi)容提要 宏指令編程是指像高級(jí)語言一樣，可以使用變量進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算和函數(shù)混合運(yùn)算和程序編寫形式、在宏程序形式中，一般不具備自動(dòng)編程輔助手段，數(shù)控系統(tǒng)的指令功能有限，但卻提供宏程序功能時(shí)熟練應(yīng)用宏程序指令進(jìn)行編程，可以顯著地增強(qiáng)機(jī)床的加工能力，同時(shí)可精簡程序量。 3 3第一節(jié)第一節(jié) FANUC系統(tǒng)宏指令編程系統(tǒng)宏指令編程 n一、一、A類宏功能應(yīng)用類宏功能應(yīng)用 n二、二、B類宏程

2、序應(yīng)用類宏程序應(yīng)用 4 4A類宏功能應(yīng)用類宏功能應(yīng)用提高數(shù)控機(jī)床性能的一種特殊功能。使用中，通常把能完成某一功能的一系列指令像子程序一樣存入存儲(chǔ)器，然后用一個(gè)總指令代表它們，使用時(shí)只需給出這個(gè)總指令就能執(zhí)行其功能。代表一系列指令的總指令，相當(dāng)于子程序調(diào)用指令。用戶宏功能有A、B兩類。 用戶用戶宏功能宏功能宏指令宏指令5 5變量變量n在常規(guī)的主程序和子程序內(nèi)，總是將一個(gè)具體的數(shù)值賦給一個(gè)地址。為了使程序更具通用性、更加靈活，在宏程序中設(shè)置了變量，即將變量賦給一個(gè)地址。 n變量可以用“#”號(hào)和跟隨其后的變量序號(hào)來表示：#i n將跟隨在一個(gè)地址后的數(shù)值用一個(gè)變量來代替，即引入了變量。 n公共變量是在

3、主程序和主程序調(diào)用的各用戶宏程序內(nèi)公用的變量。 n系統(tǒng)變量定義為：有固定用途的變量，它的值決定系統(tǒng)的狀態(tài)。系統(tǒng)變量包括刀具偏置變量，接口的輸入/輸出信號(hào)變量，位置信息變量等。 6 6宏指令G65 n宏指令G65可以實(shí)現(xiàn)豐富的宏功能，包括算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算等處理功能。 一般形式一般形式G65 Hm P#i Q#j R#k 7 7宏功能指令宏功能指令 n算術(shù)運(yùn)算指令算術(shù)運(yùn)算指令n邏輯運(yùn)算指令邏輯運(yùn)算指令n三角函數(shù)指令三角函數(shù)指令n控制類指令控制類指令 8 8算術(shù)運(yùn)算指令 G碼H碼功 能定 義G65H01定義，替換# i# jG65H02加# i# j# kG65H03減# i# j-# kG65H

4、04乘# i# j # kG65H05除# i# j/# kG65H21平方根# i# j G65H22絕對(duì)值# i|# j|G65H23求余# i# j-trunc# j/# k # k Trunc；丟棄小于1的分?jǐn)?shù)部分G65H24BCD碼二進(jìn)制碼# iBIN# jG65H25二進(jìn)制碼BCD碼# iBCD# jG65H26復(fù)合乘/除# i# i # j# kG65H27復(fù)合平方根1# i# j2# k2 G65H28復(fù)合平方根2# i# j2-# k2 9 9邏輯運(yùn)算指令G碼碼H碼碼功功 能能定定 義義G65H11邏輯邏輯“或或”# i# j OR # kG65H12邏輯邏輯“與與”# i#

5、 j AND # kG65H13異或異或# i# j XOR # k1010三角函數(shù)指令G碼碼H碼碼功功 能能定定 義義G65H31正弦正弦# i# j SIN # kG65H32余弦余弦# i# j COS # kG65H33正切正切# i# j TAN# kG65H34反正切反正切# iATAN# j/# k1111控制類指令G碼H碼功 能定 義G65H80無條件轉(zhuǎn)移GO TO nG65H81條件轉(zhuǎn)移1IF # j# k，GOTOnG65H82條件轉(zhuǎn)移2IF # j# k，GOTOnG65H83條件轉(zhuǎn)移3IF # j# k，GOTOnG65H84條件轉(zhuǎn)移4IF # j# k，GOTOnG6

6、5H85條件轉(zhuǎn)移5IF # j# k，GOTOnG65H86條件轉(zhuǎn)移6IF # j# k，GOTOnG65H99產(chǎn)生PS報(bào)警PS報(bào)警號(hào)500n出現(xiàn)1212 （1）由G65規(guī)定的H碼不影響偏移量的任何選擇；（2）如果用于各算術(shù)運(yùn)算的Q或R未被指定，則作為0處理；（3）在分支轉(zhuǎn)移目標(biāo)地址中，如果序號(hào)為正值，則檢索過程是先向大程序號(hào)查找，如果序號(hào)為負(fù)值，則檢索過程是先向小程序號(hào)查找。（4）轉(zhuǎn)移目標(biāo)序號(hào)可以是變量。 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)1313 有一空間曲線槽，由兩條正弦曲線Y35sinX和Z5sinX迭加而成，刀具中心軌跡如下圖所示。槽底為r5mm的圓弧。為了方便編制程序，采用粗微分方法忽略插補(bǔ)誤差來加

7、工。以角度X為變量，取相鄰兩點(diǎn)間的X向距離相等，間距為0.5，然后用正弦曲線方程Y35sinX和Z5sinX分別計(jì)算出各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Y值和Z值，進(jìn)行空間直線插補(bǔ)，以空間直線來逼近空間曲線。加工時(shí)采用球頭銑刀(r5mm)在一平面實(shí)體零件上銑削出這一空間曲線槽。加工坐標(biāo)系設(shè)置見下圖。 例：例：應(yīng)用宏功能指令加工空間曲線應(yīng)用宏功能指令加工空間曲線 14141515 #500-Z向每次切入量為2mm； 設(shè)置時(shí)輸入“2000”；#501-Y35sinX的幅值為35mm， 設(shè)置時(shí)輸入“35000”；#502-Z5sinX的幅值為5mm， 設(shè)置時(shí)輸入“5000”；#503-X的步距為 05時(shí)的終點(diǎn)值360； 設(shè)

8、置時(shí)輸入“360”。 設(shè)置保持型變量設(shè)置保持型變量 1616 #100-X當(dāng)前值，為度；#110-Y坐標(biāo)當(dāng)前值，為mm；#120-Z5sinX的值，為mm；#130-Z向每次進(jìn)刀后的初始值，為mm；#140-Z坐標(biāo)當(dāng)前值，為mm。 設(shè)置操作型變量設(shè)置操作型變量 1717 N10 G65 H01 P#100 Q0 N20 G91 G01 Z-#500 F100 N30 G65 H02 P#130 Q#130 R-#500N100 G65 H02 P#100 Q#100 R05N110 G65 H31 P#110 Q#501 R#100 N120 G65 H31 P#120 Q#502 R#100

9、 N130 G65 H02 P#140 Q#130 R#120 子程序子程序0 0004 1818 N140 G90 G01 X#100 Y#110 Z#140 N150 G65 G84 P-100 Q#100 R#503 N160 G91 Z15 N170 G90 X0 Y0 N180 G91 G01 Z-15 F200 N190 M99 1919 N10 G54 G90 X0 Y0 Z15 N20 G00 X-10 Y-10 N30 G01 X0 Y0 M03 S600 F200N40 G65 H01 P#130 Q0N50 G01 Z0 N60 M98 P30004 N70 G00 Z1

10、5 N80 M30 主程序主程序0 00052020B類宏功能應(yīng)用類宏功能應(yīng)用由用戶編寫的專用程序，它類似于子程序，可用規(guī)定的指令作為代號(hào)，以便調(diào)用。宏程序的代號(hào)稱為宏指令。 宏程序可使用變量，可用變量執(zhí)行相應(yīng)操作；實(shí)際變量值可由宏程序指令賦給變量。 宏程序宏程序定義定義宏程序宏程序特點(diǎn)特點(diǎn)2121基本指令n調(diào)用指令格式調(diào)用指令格式： G65P（宏程序號(hào)）L（重復(fù)次數(shù)）（變量分配）n宏程序的編寫格式與子程序相同。宏程序的編寫格式與子程序相同。n變量。變量。n算術(shù)運(yùn)算指令。算術(shù)運(yùn)算指令。n控制指令?？刂浦噶?。 2222變量變量n變量的分配類型I n變量的級(jí)別 本級(jí)變量本級(jí)變量#1#33 作用于宏

11、程序某一級(jí)中的變量稱為本級(jí)變量，即這一變量在同一程序級(jí)中調(diào)用時(shí)含義相同，若在另一級(jí)程序（如子程序）中使用，則意義不同。本級(jí)變量主要用于變量間的相互傳遞，初始狀態(tài)下未賦值的本級(jí)變量即為空白變量。 通用變量通用變量#100#144，#500#531 可在各級(jí)宏程序中被共同使用的變量稱為通用變量，即這一變量在不同程序級(jí)中調(diào)用時(shí)含義相同。因此，一個(gè)宏程序中經(jīng)計(jì)算得到的一個(gè)通用變量的數(shù)值，可以被另一個(gè)宏程序應(yīng)用。 2323算術(shù)運(yùn)算指令（1）變量的定義和替換（2）加減運(yùn)算（3）乘除運(yùn)算（4）函數(shù)運(yùn)算（5）運(yùn)算的組合（6）括號(hào)的應(yīng)用2424控制指令n（1）條件轉(zhuǎn)移 編程格式編程格式：IF條件表達(dá)式GOTOn

12、n（2）重復(fù)執(zhí)行 編程格式：編程格式：WHILE條件表達(dá)式 DO m . . . END m2525第二節(jié)第二節(jié) SIEMENS系統(tǒng)宏程序應(yīng)用系統(tǒng)宏程序應(yīng)用 n一、計(jì)算參數(shù)一、計(jì)算參數(shù)n二、賦值方式二、賦值方式n三、控制指令三、控制指令n四、應(yīng)用舉例四、應(yīng)用舉例26 26計(jì)算參數(shù)計(jì)算參數(shù) nR0R99-可自由使用；nR100R249-加工循環(huán)傳遞參數(shù)（如程序中沒有使用加工循環(huán)，這部分參數(shù)可自由使用）；nR250R299-加工循環(huán)內(nèi)部計(jì)算參數(shù)（如程序中沒有使用加工循環(huán)，這部分參數(shù)可自由使用）。27 27賦值方式 n為程序的地址字賦值時(shí)，在地址字之后應(yīng)使用“=”，N、G、L除外。 例：G00 X=

13、R228 28控制指令nIF 條件 GOTOF 標(biāo)號(hào) nIF 條件 GOTOB 標(biāo)號(hào)29 29 用鏜孔循環(huán) LCYC85加工圖6.6所示矩陣排列孔，無孔底停留時(shí)間，安全間隙2mm。應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例 30 30nN10 G0 G17 G90 F1000 T2 D2 S500 M3nN20 X10 Y10 Z105nN30 R1=0 nN40 R101=105 R102=2 R103=102 R104=77 R105=0 R107=200 R108=100nN50 R115=85 R116=30 R117=20 R118=10 R119=5 R120=0 R121=10nN60 MARKE1:LC

14、YC60nN70 R1=R1+1 R117=R117+10nN80 IF R15 GOTOB MARKE1nN90 G0 G90 X10 Y10 Z105nN100 M231 311宏變量n #0#49 當(dāng)前局部變量n #50#99 全局變量n #100#199 刀補(bǔ)號(hào) 100199的補(bǔ)償值n #200#249 0層局部變量n #250#299 1層局部變量n #300#349 2層局部變量n #350#399 3層局部變量n #400#449 4層局部變量 n #450#499 5層局部變量n #500#549 6層局部變量一、宏變量及常量一、宏變量及常量32 32n #550#599 7層

15、局部變量n #600#699 刀具長度寄存器H0H99n #700#799 刀具半徑寄存器D0D99n #800#899 刀具壽命寄存器 n #1195#1199為固定循環(huán)使用 n2常量n PI：圓周率n TRUE：真n FALSE：假33 33運(yùn)算符與表達(dá)式n1算術(shù)運(yùn)算符n2條件運(yùn)算符 n3邏輯運(yùn)算符n4函數(shù)n5表達(dá)式 用運(yùn)算符連接起來的常數(shù)，宏變量構(gòu)成表達(dá)式。 n6賦值語句 格式：宏變量=常數(shù)或表達(dá)式n7條件判別語句IF， ELSE，ENDIFn8循環(huán)語句WHILE，ENDW 34 34例：要求加工橢圓的內(nèi)腔輪廓。 設(shè)橢圓輪廓表面還有一個(gè)加工余量，則加工橢圓的內(nèi)腔輪廓只要按輪廓編程的方法即

16、可，但由于橢圓為高階曲線，不能直接用圓弧插補(bǔ)指令來編程，設(shè)想將橢圓輪廓分成若干線段，在這每一線段上做直線或圓弧插補(bǔ)，這時(shí)需要計(jì)算出這些線段端點(diǎn)的坐標(biāo)，直接計(jì)算較麻煩，可以將其坐標(biāo)值用宏變量來表示。 35 352222cossin1baab36 36程序n%02005nN10 G92 X100 Y100 Z100 ； nN20 G90 G40 G16； nN30 G00 X0 Y0；nN40 M03 S500； nN50 G00 Z-5；nN60 #1=50；nN70 #2=25；nN80 #3=50； nN90 #4=0；nN100 WHILE #4 LE 360 DO 1；N110 G01

17、G41 X#3 Y#4 D02 F50；N120 #4=#4+1；N140 #6=#2*#2*COS#4*COS#4；N150 #3=#1*#2*SQRT1/#5+#6； N160 END 1；N170 G00 G40 X0 Y0；N180 G15；N190 G00 Z100 M05；N200 X100 Y100；N210 M30；3737思考與練習(xí)題思考與練習(xí)題n1.（ ）宏程序的特點(diǎn)是可以使用變量，變量之間不能進(jìn)行運(yùn)算。n2.（ ）A類宏指令與B類宏指令只是調(diào)動(dòng)格式不一樣。n3.（ ）在“G65 H01 P#100 Q1” 中，H01是指01號(hào)偏移量。n4.（ ）一般規(guī)定加工中心的宏編程采用A類宏指令，數(shù)控銑床編程采用B類宏指令。n5.（ ）SIEMENS宏指令主要應(yīng)