參數(shù)編程在數(shù)控加工中的簡單使用

1、參數(shù)編程在數(shù)控加工中的簡單使用參數(shù)編程在數(shù)控加工中的簡單使用知識交流知識交流 方法探討方法探討 相互學習相互學習 共同進步共同進步 主講：陜西航天職工大學主講：陜西航天職工大學 林周寧林周寧 20152015年年2 2月月4 4日日宏程序的概念宏程序的概念宏程序宏程序的概念的概念宏程序宏程序是指在程序中，用變是指在程序中，用變量表述一個地址的數(shù)字值。宏量表述一個地址的數(shù)字值。宏程序由于程序使用變量、算數(shù)程序由于程序使用變量、算數(shù)和邏輯運算及條件轉移，使得和邏輯運算及條件轉移，使得編制相同加工操作的程序更方編制相同加工操作的程序更方便，更容易。通俗的講，宏編便，更容易。通俗的講，宏編程就是程就是

2、參數(shù)化參數(shù)化邏輯邏輯編程編程。1、高效、高效2、經濟、經濟3、應用范圍廣、應用范圍廣4、有利于解決軟件編程帶來的缺陷、有利于解決軟件編程帶來的缺陷5、技巧靈活、技巧靈活宏程序的特點宏程序的特點宏程序宏程序的特點的特點 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：變量號變量類型功能變量號變量類型功能H代碼的幾何補償值G10L10P R ;D代碼的幾何補償值G10L12P R ;H代碼的磨損補償值G10L11P R ;D代碼的磨損補償值G10L13P R ;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

3、號的值相加。（n為順序號，199999）例：GOTO10為轉移到N10程序段。2. 條件轉移：（條件轉移：（IF語句）語句）1）IF 條件表達式 GOTOn 當指定的條件表達式滿足時，轉移到標有順序號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。3、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 #2 THEN #3=0；4、 WHILE 條件表達式 DO m； （m=1，2，3）條件滿足條件不滿足 ENDm注：循環(huán)允許嵌套，最多注：循環(huán)允許嵌套，最多3層，但不允許交叉層，但不允許交叉1. 非模態(tài)調用G65：格式： G65 Pp

4、Ll 其中 p：要調用的程序號 L：調用次數(shù)（默認為1） 自變量：數(shù)據傳遞到宏程序例：G65 P8000 L2 A10. B2.；調用2次程序號8000，經自變量A傳遞到宏程序#1=10；自變量B傳遞到宏程序#2=2。自變量指定自變量指定根據使用的字母，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。自變量指定自變量指定根據使用的字母，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。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

5、量類型有效。2. 模態(tài)調用（G66）：G66 Pp Ll ；程序點G67;（取消模態(tài)）例：G66 P8000 L2 A10. B2.；G00 G90 Z-10.X-5.G67一旦發(fā)出G66 則指定模態(tài)調用，即指定沿移動軸移動的程序段后調用宏程序。移動到Z-10，調用2次程序號8000，移動到X-5，再調用2次程序號8000 。車削實例車削實例11車墊片車墊片車削實例車削實例2G902G90固定循環(huán)的改寫固定循環(huán)的改寫普通普通60度三角牙形螺紋度三角牙形螺紋55度牙形英制管螺紋度牙形英制管螺紋梯形或矩形牙形螺紋（普通絲杠）梯形或矩形牙形螺紋（普通絲杠）圓弧形牙形螺紋（滾珠絲杠）圓弧形牙形螺紋（滾

6、珠絲杠）特殊（異形）牙形螺紋（橢圓牙形等）特殊（異形）牙形螺紋（橢圓牙形等）車削實例車削實例33特殊牙形螺紋的車削特殊牙形螺紋的車削常見螺紋常見螺紋的牙形的牙形技 能 大 賽技 能 大 賽中 的 賽 點中 的 賽 點技術要求：1、以批量生產條件編程。2、不準用砂布及銼刀等修飾表面（可清理毛刺）。3、未注倒角C1.5。4、未注公差按GB/T1804-m確定。第六屆全國數(shù)控技能大賽材料 45#鋼188總裝技 能 大 賽技 能 大 賽中 的 賽 點中 的 賽 點技術要求：1、以批量生產條件編程。2、不準用砂布及銼刀等修飾表面（可清理毛刺）。3、未注倒角C1.5。4、未注公差按GB/T1804-m確定

7、。第六屆全國數(shù)控技能大賽材料 45#鋼A局部放大圖 A27345vO112異形螺紋件典型的異形牙形螺紋典型的異形牙形螺紋3-1鋸齒形牙形鋸齒形牙形技術要求：1、以批量生產條件編程。2、不準用砂布及銼刀等修飾表面（可清理毛刺）。3、未注倒角C1.5。4、未注公差按GB/T1804-m確定。典型零件加工材料 45#鋼單斜邊牙形螺紋O135R50A局部放大圖 A92O20200235100O15043410螺距典型的異形牙形螺紋典型的異形牙形螺紋3-2橢圓形牙形橢圓形牙形技術要求：1、以批量生產條件編程。2、不準用砂布及銼刀等修飾表面（可清理毛刺）。3、未注倒角C1.5。4、未注公差按GB/T180

8、4-m確定。典型零件的加工材料 45#鋼O（135）R50305.22120092O150100OC5235A局部放大圖 A20橢圓長軸8短軸4橢圓牙形螺紋1、完全取消傳統(tǒng)的成型刀保證牙形的車、完全取消傳統(tǒng)的成型刀保證牙形的車削思路削思路2、合理使多頭螺紋車削的方法與牙形產、合理使多頭螺紋車削的方法與牙形產生關系生關系3、采用參數(shù)化編程輕松隨意的保證各種、采用參數(shù)化編程輕松隨意的保證各種牙形牙形整體編程思路典型的異形牙形螺紋典型的異形牙形螺紋3-1鋸齒形牙形鋸齒形牙形技術要求：1、以批量生產條件編程。2、不準用砂布及銼刀等修飾表面（可清理毛刺）。3、未注倒角C1.5。4、未注公差按GB/T18

9、04-m確定。典型零件加工材料 45#鋼單斜邊牙形螺紋局部放大圖 A43410螺距直線公式:y=kx+b或y=tan（）x+b由圖紙可知該鋸齒螺紋牙形斜線段處的公式為:X=Z程序%O0001;（程序名）M03S500;（設定主軸轉速）T0101;（選定刀具）M08;（冷卻液開）G00Z17;(刀具快速定位）#1=0;（給參數(shù)#1賦值為零）N10#1=#1-0.5;（參數(shù)變量開始運算）G00Z17+#1;（刀具定位確認）#2=2*#1;（函數(shù)運算）G00X100+#2;（刀具定位）G32Z-185F10;（螺紋車削）G00X110;（徑向退刀）Z17+#1;（軸向退刀）IF#1GT-4GOTO1

10、0;（條件語句判斷）N20#1=#1-0.5; （參數(shù)變量開始運算）G00X100+#2; （刀具定位）G32Z-185F10; （螺紋車削）G00X110; （徑向退刀）Z17+#1; （軸向退刀）IF#1GT-7GOTO20; （條件語句判斷）G00X150; （徑向退刀）Z250; （軸向退刀）M30;（程序結束）%典型的異形牙形螺紋典型的異形牙形螺紋3-2橢圓形牙形橢圓形牙形技術要求：1、以批量生產條件編程。2、不準用砂布及銼刀等修飾表面（可清理毛刺）。3、未注倒角C1.5。4、未注公差按GB/T1804-m確定。典型零件的加工材料 45#鋼局部放大圖 A20橢圓長軸8短軸4橢圓牙形螺

11、紋標準橢圓公式：12222BYAX橢圓在數(shù)控車床上的表達公式：12222BXAZAB時焦點在X軸上BA時焦點在Y軸上AB時焦點在Z軸上BA時焦點在X軸上由題可知該橢圓在數(shù)控車床上的表達公式為：1482222XZ%O0001;（程序名）（程序名）M03S500;（設定轉速）（設定轉速）T0101;（指定刀具）（指定刀具）M08;（冷卻液開）（冷卻液開）G00X110;(定位）定位）Z17;（定位）（定位）#1=8;（橢圓長軸初始值賦值）（橢圓長軸初始值賦值）N10G00Z17+#1;（定位）（定位）#2=-1*SQRT64-#1*#1;（橢圓短軸（橢圓短軸的公式換算）的公式換算）G00X100+

12、#2;（定位）（定位）G32Z-185F20;（螺紋車削）（螺紋車削）G00X110;（定位）（定位）Z17+#1; （定位）（定位）#1=#1-0.1;（變量運算）（變量運算）IF#1GE-8GOTO10;（條件判斷）（條件判斷）G00X150;（徑向退刀）（徑向退刀）Z250; （軸向退刀）（軸向退刀）M30;（程序結束）（程序結束）%程序的優(yōu)化程序的優(yōu)化技術要求：1、以批量生產條件編程。2、不準用砂布及銼刀等修飾表面（可清理毛刺）。3、未注倒角C1.5。4、未注公差按GB/T1804-m確定。典型零件加工材料 45#鋼單斜邊牙形螺紋局部放大圖 A43410螺距分層車削程序%O0001;（

13、程序名）M03S500;（主軸轉速設定）T0101;（刀具選擇）M08;（切削液開）G00X110;(刀具定位)#10=0;(每層車削深度，初始值賦值為零）Z17;（刀具定位）#1=0;（給參數(shù)#1賦值為零）N5#10=#10-1;（每層車削深度為1）N10#1=#1-0.1;（變量運算）Z17+#1；（刀具定位）#2=2*#1;（函數(shù)運算）G00X100+#2; （刀具定位）G32Z-185F10;（螺紋車削）G00X110;（徑向退刀）Z17+#1；（軸向退刀）IF#1GT#10GOTO10;（條件判斷）#3=#1；（引進新的參數(shù)）N20#3=#3-0.1； （變量運算）G00X100+#

14、2;（刀具定位）G32Z-185F10;（螺紋車削）G00X110; （徑向退刀）Z17+#3; （軸向退刀）IF#3GT-7GOTO20;（條件判斷）IF#10GT-4GOTO5;（切削深度判斷）G00X150; （徑向退刀）Z250; （軸向退刀）M30;（程序結束）%1、加工方法靈活，不受數(shù)控系統(tǒng)編程指令約束。、加工方法靈活，不受數(shù)控系統(tǒng)編程指令約束。2、牙形精度便于保證。、牙形精度便于保證。3、切削力便于控制，擺脫成型刀加工傳統(tǒng)工藝方、切削力便于控制，擺脫成型刀加工傳統(tǒng)工藝方法的缺陷困擾。大大減小了切削力，提高了刀具壽法的缺陷困擾。大大減小了切削力，提高了刀具壽命。命。4、加工效率高。

15、、加工效率高。加 工 優(yōu) 點加 工 優(yōu) 點1、加工時確保恒轉速，無論粗車還是精車。、加工時確保恒轉速，無論粗車還是精車。2、確保轉速、確保轉速螺距螺距機床軸向伺服電機最大機床軸向伺服電機最大進給量。進給量。3、合理使用數(shù)控機床提供的變量參數(shù)，切記、合理使用數(shù)控機床提供的變量參數(shù)，切記和系統(tǒng)宏變量參數(shù)發(fā)生沖突。和系統(tǒng)宏變量參數(shù)發(fā)生沖突。注 意 事 項注 意 事 項采用該編程方法可以滿足任何形狀牙采用該編程方法可以滿足任何形狀牙形螺紋的加工，前提是牙形的形狀必形螺紋的加工，前提是牙形的形狀必須可以用函數(shù)公式來表達。因此樣條須可以用函數(shù)公式來表達。因此樣條曲線牙形的螺紋是不適合該方法編程曲線牙形的螺

16、紋是不適合該方法編程加工的。加工的。思 路 拓 展思 路 拓 展與缺陷補充與缺陷補充 我們用直徑我們用直徑10mm的立銑刀加工一下圖紙中的外輪廓。為編程方便我的立銑刀加工一下圖紙中的外輪廓。為編程方便我們調用刀具半徑補償們調用刀具半徑補償D01=5。 工件坐標系原點定在工件上表工件坐標系原點定在工件上表面中心，則程序編制如下：面中心，則程序編制如下：G90G54G00X-30Y-30Z100M3S2500G0X-40Y-40#1=-1 設定初始加工深度設定初始加工深度Z-1N10 G0Z#1 G01G41X-21D01F1000G1Y21F1000 X21 Y-21 X-21G0G40X-30

17、Y-30#1=#1-1IF #1GE-5 GOTO 10G0Z100M5M30如下圖所示，在如下圖所示，在30圓周上均勻加工圓周上均勻加工6個個6小孔，假設深度為小孔，假設深度為8mm 工件坐標系原點定在工件上表面中心，則程序編工件坐標系原點定在工件上表面中心，則程序編制如下：制如下：G90G54G00X0Y0Z100M3S800#1=0 N10 #2=15*COS#1 #3=15*SIN#1G99G81X#2Y#3R5Z-8F80 #1=#1+30IF #1LT360 GOTO 10 或寫成或寫成IF #1LE330GOTO 10G0G80Z100M5M30 工件坐標系原點定在工件上表面中心

18、，則程序編制如下：工件坐標系原點定在工件上表面中心，則程序編制如下：G90G54G64G00X0Y0Z100M3S800G0X20Y0Z5#5=-1N5 G1Z#5F20#1=0 加工完整橢圓加工完整橢圓 N10 #1=20*COS#1 #2=15*SIN#1 G1X#1Y#2F600 沿小段直線插補加工沿小段直線插補加工#1=#1+3 遞減一小段距離，此值越小，橢圓越光滑。遞減一小段距離，此值越小，橢圓越光滑。IF #1 LE 360 GOTO 10 條件判斷是否到達終點。條件判斷是否到達終點。#5=#5-1IF #5 GE -5 GOTO 5G0Z100M5M30 注意：如果用橢圓的標準方程編制橢