FANUC_oi-MB系統(tǒng)變半徑補(bǔ)償宏程序及其嵌套的應(yīng)用

1、FANUC oi-MB系統(tǒng)變半徑補(bǔ)償宏程序及其嵌套的應(yīng)用高天友常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 江蘇 常州，213164摘要：FANUC oi 數(shù)控系統(tǒng)為用戶配備了強(qiáng)有力的類似于高級(jí)語(yǔ)言的宏程序功能，用戶可以使用變量進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算和函數(shù)的混合運(yùn)算，此外宏程序還提供了循環(huán)語(yǔ)句、分支語(yǔ)句和子程序調(diào)用語(yǔ)句以及宏指令的嵌套，有利于編制各種復(fù)雜的零件加工程序，減少乃至免除手工編程時(shí)進(jìn)行繁瑣的數(shù)值計(jì)算。另外，傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床存在著內(nèi)存容量有限的問(wèn)題.。合理運(yùn)用宏程序可以精簡(jiǎn)程序量，避免CAM 軟件在加工編程中存在的局限性。本文通過(guò)對(duì)實(shí)例的剖析，闡述FANUC oi 數(shù)控系統(tǒng)變半徑補(bǔ)償宏程序及其嵌套應(yīng)用的簡(jiǎn)捷高

2、效。關(guān)鍵詞：宏程序 直線插補(bǔ) 嵌套 變半徑補(bǔ)償The application of changing the radius to compensate macro-program of FANUC oi-MB system and its nesting applicationGao TianyouChangzhou institute of light industry technology, Changzhou 213164,ChinaAbstract: FANUC oi NC system has provided powerful macro-program function for

3、the users.The users may use the variable to carry on the arithmetic operation, the logic operation and the function mix operation ,In addition the macro-program has also provided the cycle program, the branch-program and subprogram as well as the macro instruction nesting ,so it is advantageous to e

4、ach kind of complex part programming , reduces and even avoids tedious calculation of manually programming, Moreover, the traditional NC machine has the problem of limited memory capacity, If utilize the macro-program reasonably, can simplify the program, avoid the limitation which exists in CAM sof

5、tware programming .This article through to the example analysis, elaborated the highly effective application of changing the radius to compensate macro-program of FANUC oi system and its nesting applicationkeywords : macro-program;line interpolation; nest;change the radius to compensate當(dāng)前在實(shí)際加工生產(chǎn)中，通常

6、采用手工編程和CAM 軟件自動(dòng)編程兩種模式。在數(shù)控編程的教學(xué)中，一般較少涉及宏程序。但一些實(shí)際加工案例出現(xiàn)的某些問(wèn)題，手工編程和CAM軟件自動(dòng)編程有著各自的特點(diǎn)，且現(xiàn)有的CAM軟件并不能滿足所有數(shù)控系統(tǒng)的特殊功能。宏程序在解決這一系列問(wèn)題上往往扮演了重要的角色。另外一層宏循環(huán)里還可以嵌套多層循環(huán)，所以應(yīng)用宏指令編制出簡(jiǎn)潔合理的小容量加工程序，可以發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的高效加工，有著非常現(xiàn)實(shí)的意義。1 宏程序應(yīng)用的特點(diǎn)宏程序與普通程序的區(qū)別在于：在宏程序本體中，能使用變量，可以給變量賦值，變量間可以運(yùn)算，程序可以跳轉(zhuǎn)，而普通程序中，只能指定常量，常量之間不能運(yùn)算，程序只能順序執(zhí)行，不能跳轉(zhuǎn)，因此功能是固

7、定的，不能變化。宏功能是用戶提高數(shù)控機(jī)床性能的一種特殊功能，在類似工件的加工中巧用宏程序?qū)⑵鸬绞掳牍Ρ兜男Ч? 宏程序倒角變半徑補(bǔ)償加工的應(yīng)用在零件設(shè)計(jì)時(shí)，為了滿足一些工藝要求，往往在零件孔端、輪廓的凸臺(tái)以及其他配合部位加工倒角、倒圓。我們編寫宏程序時(shí)，往往需要計(jì)算出刀具中心的軌跡，按刀具中心軌跡來(lái)編程。而對(duì)于一些由多段直線圓弧構(gòu)成的異型輪廓的棱邊處倒角、倒圓，因?yàn)樾枰?jì)算刀具中心軌跡，這樣就給我們編程帶來(lái)了繁瑣的計(jì)算工作量。FANUC oi 系統(tǒng)提供了可編程參數(shù)輸入指令G10，通過(guò)參數(shù)輸入的方式改變每次走刀的半徑補(bǔ)償量，給我們處理這一類問(wèn)題帶來(lái)了方便。下面通過(guò)實(shí)例來(lái)詳細(xì)介紹。 圖1 宏程序

8、加工示例 圖2 倒角任一部位刀位圖圖1所示要加工零件中心26孔處的C2倒角。刀具在倒角加工時(shí)任一部位的刀位圖如圖2所示，采用變半徑補(bǔ)償宏程序處理方法如下。O1001；M6T1；/ 選用12mm硬質(zhì)合金鍵槽銑刀M03S2000；G54G90G00；G43Z150H01；X0Y0；Z3 M08；G1Z0F200；#1=0；/ 定義深度變量，初始值為0WHILE #1 LE 2 DO1；/ 以深度作為循環(huán)變量#2=6-2-#1; / 刀具任一位置的半徑補(bǔ)償值，#3=#1G10L12P1R#2；/ 參數(shù)設(shè)置半徑補(bǔ)償值為#2G41D1X5Y-8F1500；/ 引入半徑補(bǔ)償，D1為#2的值G3X13Y0R

9、8；/ 過(guò)渡圓弧切入G3I-13；G3X5Y8R8；/ 過(guò)渡圓弧切出G40G1X0Y0；/ 取消半徑補(bǔ)償#1=#1+0.05; /深度每次下降0.05 mmG1Z-#1；END1; / 循環(huán)結(jié)束Z3M9；G49G0Z0；/ 臺(tái)刀，G54Z設(shè)為0，即回到G53的零點(diǎn)M30；對(duì)于外側(cè)倒角、倒圓而言，處理方式與內(nèi)側(cè)相同。3 宏程序嵌套的應(yīng)用實(shí)際加工生產(chǎn)中，還經(jīng)常會(huì)遇到各種各樣的橢圓形加工特征。如圖1所示兩個(gè)半橢圓和兩條直線構(gòu)成的凸臺(tái)及倒圓加工。在現(xiàn)今的數(shù)控系統(tǒng)中，無(wú)論硬件數(shù)控系統(tǒng)，還是軟件數(shù)控系統(tǒng)，其插補(bǔ)的基本原理是相同的，只是實(shí)現(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算的方法有所區(qū)別。常見的是直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)，沒有橢圓插補(bǔ)，手

10、工常規(guī)編程無(wú)法編制出橢圓加工程序。這時(shí)可以采用擬合計(jì)算，用宏程序方式。另外從圖形上可知，在含有橢圓特征的凸臺(tái)上還要加工R3圓角，這還需要用到宏程序的嵌套。如加工圖1所示的凸臺(tái)及倒R3圓角，刀具為16mm高速鋼立銑刀。我們知道橢圓的參數(shù)方程為：X=a*COS； Y=b*SIN。其中a為長(zhǎng)半軸，b為短半軸,利用橢圓的參數(shù)方程編寫宏程序。程序編制方法如下：O1002;M6T2;G54G90G00;G43Z150H02;M03S450；Z10 M08；G68X0Y0R-65X-60Y0；G1Z-6F100；G41D2X-33Y-10M98P1003；/ 加工深6 mm凸臺(tái) G40G1X-60Y0G69

11、Z5；M3S1500；G1Z0F200；G68X0Y0R-65#7=0；WHILE #7 LE 90 DO3；/ 倒R3圓角循環(huán)#8=3-3*COS#7；/ 深度變量#9=8+3*SIN#7-3；/半徑補(bǔ)償量G10L12P3R#9；/ 將# 9的值賦給D3G41G1D3X-33Y-10F1000；M98P1003；/ 調(diào)用子程序倒圓角G40G1X-60Y0；#7=#7+1；G1Z-#8；END3；/ 循環(huán)結(jié)束G69Z5M09；G49G0Z0；M30；O1003；G3X-23Y0R10；/ 圓弧過(guò)渡切入G1Y14；#1=180；/ 定義角度變量，初始值為180WHILE #1 GE 0 DO1；

12、/ 上半橢圓循環(huán)#2=23*COS#1；#3=14*SIN#1；G1X#2Y14+#3；#1=#1-1；END1；G1Y-14；#4=360；WHILE #4 GE 180 DO1；/ 以角度作為循環(huán)變量#5=23*COS#4；#6=14*SIN#4；G1X#5Y-14+#3；#4=#4-1；END2G1Y0；G3X-33Y10；/ 圓弧過(guò)渡切出M99；/ 子程序結(jié)束并返回在該例中可以看出，倒圓角的過(guò)程中角度每次的變化量和最后工件的加工表面質(zhì)量有較大關(guān)系，即記數(shù)器的每次變化量與加工的表面質(zhì)量和效率有直接關(guān)系。即每次遞增/減越少，表面光潔度越好；反之，越差。但是角度每次變化越量太小的話，走刀次數(shù)就會(huì)增加，加工效率則會(huì)降低。我們應(yīng)該綜合考慮各方面因素，選擇合理高效的變化量。4 結(jié)束語(yǔ)在編制宏程序時(shí)，要牢記變量的種類及特性，不可亂用。因?yàn)榫植孔兞俊⑾到y(tǒng)變量、公共變量的用途和性質(zhì)各不相同，例如華中系統(tǒng)HNC-21M