數(shù)控車宏程序編程方法與技巧

數(shù)控車宏程序編程方法與技巧第一頁，共41頁。

在數(shù)控車床編程中，宏程序編程靈活、高效、快捷。宏程序不僅可以實現(xiàn)象子程序那樣，對編制相同加工操作的程序非常有用，還可以完成子程序無法實現(xiàn)的特殊功能，例如：系列零件加工宏程序、橢圓加工宏程序、拋物線加工宏程序、雙曲線加工宏程序等。第二頁，共41頁。主要內(nèi)容數(shù)控車床宏程序編程特征宏程序中的變量宏程序變量間的運算指令宏程序的控制語句數(shù)控車床宏程序編程技巧編程實例宏程序用于系列零件的加工橢圓類零件的宏程序編制拋物線類零件的宏程序編制雙曲線過渡類零件的宏程序編制第三頁，共41頁。變量的類型和功能(FANUC系統(tǒng)為例)變量號變量類型功能#0空該變量值總為空#1－#33局部變量只能在一個宏程序中使用#100～#149（#199）#500～#531（#999）公共變量在各宏程序中可以公用的#1000系統(tǒng)變量固定用途的變量一、數(shù)控車床宏程序編程特征第四頁，共41頁。1．宏程序中的變量變量及變量的引用（1）、變量的表示#i#[表達式]（2）、變量的引用<地址>#1<地址>-#1——（變量號i=0,1,2,3,4……）例：#8、#110、#1100——表達式必須用括號括起來例：#[#1＋#2－12]例：F#10——當#10=20時，F(xiàn)20被指令。

X-#20——當#20=100.時，X-100.被指令。

G#130——當#130=2時，G2被指令。第五頁，共41頁。數(shù)學運算功能加法：#i=#j+#k減法：#i=#j-#k乘法：#i=#j*#k除法：#i=#j/#k運算的優(yōu)先順序：①函數(shù)；②乘除、邏輯與；③加減、邏輯或、邏輯異或。可以用[]來改變順序。2.宏程序變量間的運算第六頁，共41頁。函數(shù)運算功能正弦#i=SIN[#j] 單位：度余弦#i=COS[#j] 單位：度正切#i=TAN[#j] 單位：度反正切#i=ATAN[#j]/[#k] 單位：度平方根#i=SQRT[#j]絕對值#i=ABS[#j]取整#i=ROUND[#j]第七頁，共41頁。邏輯判斷功能等于： EQ 格式：#jEQ#k不等于： NE 格式：#jNE#k大于： GT 格式：#jGT#k小于： LT 格式：#jLT#k大于等于：GE 格式：#jGE#k小于等于：LE 格式：#jLE#k第八頁，共41頁。3.宏程序的控制語句(1)、無條件轉(zhuǎn)移（GOTO語句）格式：GOTOn；式中：n——順序號（1～9999），可用變量表示。舉例：GOTO1；

GOTO#10；第九頁，共41頁。條件轉(zhuǎn)移語句１

IF[條件表達式]GOTOn

當條件滿足時，程序就跳轉(zhuǎn)到同一程序中語句標號為ｎ的語句上繼續(xù)執(zhí)行當條件不滿足時，程序執(zhí)行下一條語句(2).條件轉(zhuǎn)移第十頁，共41頁。條件轉(zhuǎn)移語句２WHILE[條件表達式]DOm...…ENDm

當條件滿足時，從DOm到ENDｍ之間的程序就重復執(zhí)行。

當條件不滿足時，程序就執(zhí)行ENDｍ下一條語句第十一頁，共41頁。循環(huán)嵌套：DO—END循環(huán)嵌套：WHILE[條件式1]DO1；

……

WHILE[條件式2]DO2；

……

WHILE[條件式3]DO3；

……END3；

……END2

……END1；第十二頁，共41頁。二、數(shù)控車床宏程序編程技巧編程實例1.宏程序用于系列零件的加工第十三頁，共41頁。宏程序用于系列零件的加工，此系列零件形狀相同，但是部分尺寸不同，如果將這些不同的尺寸用宏變量表示，由程序自動將相關(guān)基點坐標進行計算則可用同一個程序完成一個系列零件的加工。以上圖為例。該系列零件的右端面半球球徑可取R10與R15，可將球徑用變量表示，編程原點設在工件右端面中心，毛坯直徑￠45.從圖中可以看出編程所需基點A·D·Ｅ三點外，Ｂ·Ｃ點均與球徑Ｒ相關(guān)，下面給出各基點坐標：第十四頁，共41頁。XZA00B2R-RC2R-[60-2*[40-2R]D40-60E40-90程序如下：O0034T0101;M03S800;G98;G00X42Z0;G71U2R1;G71P10Q20U0.5W0F150;N10G01X0;#1=10;G03X[2*#1]Z[-#1]R[#1];G01Z[-[-60-[80-4*#1]]];G01X40Z-60;N20G01Z-90;G00X100;Z100;M05;M30;第十五頁，共41頁。2.橢圓類零件的宏程序編制橢圓的標準方程：第十六頁，共41頁。橢圓的參數(shù)方程：其中為橢圓的離心角，為橢圓的旋轉(zhuǎn)角兩者不為一個值，關(guān)系為第十七頁，共41頁。橢圓宏程序結(jié)構(gòu)流程：1.開始2.給常量賦值3.給變量賦值4.計算坐標值5.指令機床沿曲線移動X，Z坐標6.變量遞增或遞減7.判斷是否到達終點8.到終點結(jié)束未到終點返回4.計算坐標值第十八頁，共41頁。橢圓加工：零件材料45鋼，毛坯為φ50mm×100mm，按圖要求完成數(shù)控加工程序。第十九頁，共41頁。O0001；T0101;M03S800；G0X51.Z2.；G71U1.5R1.；（粗車右端外形輪廓）G71P10Q20U0.5W0.1F150；N10G1X25.966；（橢圓處外徑）Z0.；Z-19.；X35.988Z-29.;Z-46；X44.；X45.992Z-47.；N20Z-55.；G70P10Q20S1000F120；（精車右端外形輪廓）G00X100.；Z50.；【解答】第二十頁，共41頁。S800F150；#150=26.；（定義橢圓加工余量）N30IF[#150LT1]GOTO40；（如果余量小于1，跳到40句）M98P0003；（調(diào)用橢圓加工宏程序）#150=#150-2；（每次遞減2mm）GOTO30；（無條件跳轉(zhuǎn)到30句）N40G0X30.Z2.；S1500F80；#150=0；（開始精加工橢圓輪廓）M98P0003；G0X100.Z5.；M30；第二十一頁，共41頁。O0003；（橢圓加工子程序）#101=20.；（橢圓長半軸）#102=13.；（橢圓短半軸）#103=20.；（起點處Z坐標）N20IF[#103LT1]GOTO50；（如果Z值小于1跳轉(zhuǎn)到50句）#104=SQRT[#101*#101-#103*#103]；（構(gòu)造）#105=#102*#104/#101；（構(gòu)造）G01X[2*#105+#150]Z[#103–20]；（直徑值定義加上加工余量，Z向偏移橢圓長半軸）#103=#103–0.5；（Z坐標遞減0.5mm）GOTO20；（絕對跳轉(zhuǎn)到20句）N50G00U2.Z2.；（退刀）M99；第二十二頁，共41頁。橢圓輪廓編程技巧第二十三頁，共41頁。O0027；T0101;G98；M43;M03S800；G0X80.Z5.；G73U25R25；(調(diào)用粗車循環(huán)加工橢圓輪廓)G73P10Q20U0.5W0F150；N10G1X30Z0；(輪廓起點）Z-8.79；#100=-8.79;（橢圓起點Z坐標）N15#102=[#100+44]*[#100+44]；

#103=SQRT[36*36-#102];

（構(gòu)造）#104=10+2/3*#103;

（構(gòu)造X向半徑偏移10mm）#105=2*#104;第二十四頁，共41頁。G01X#105Z#100;#100=#100-2;（Z向遞減2mm）IF[#100GT-72.102]GOTO15（如果Z坐標值大于-72.102跳轉(zhuǎn)到15句）G00U30;N20X70;G00X80Z5;G70P10Q20F100;（精加工橢圓輪廓）G00X100;Z100;M05;M30;MOV007.MOD第二十五頁，共41頁。參數(shù)方程編寫橢圓宏程序：第二十六頁，共41頁。O0271;T0101;M03S800;G0X36Z26;#20=26;（X向總加工余量）N56G0U2;Z26;（Z向加工起點）N100#20=[#20-2];（X向遞減2mm）#1=12.5;（橢圓短半軸）#2=25;（橢圓長半軸）#3=0.5;（起始處橢圓離心角）#5=90;（終止處橢圓離心角）WHILE[#3LT#5]DO2;（當起始角小于終止角時執(zhí)行DO2到ＥＮＤ２之間的程序段）#6=#2*COS[#3];（構(gòu)造）#7=2*#1*SIN[#3];（構(gòu)造）

G1X[#7+#20]Z#6F150;（橢圓Ｘ坐標加余量值）第二十七頁，共41頁。#3=#3+#4;（橢圓離心角遞增）#10=#7+#20;（Ｘ向當前點坐標）IF[#10GT26]GOTO56;（如果Ｘ向當前點坐標大于２６跳轉(zhuǎn)到５６句從新定起點）END2G0U2;Z26;（退刀）IF[#20GE0]GOTO100;（如果余量大于等于０跳轉(zhuǎn)到１００句）G0X100;M05;M30;第二十八頁，共41頁。拋物線的一般方程：可轉(zhuǎn)化為：3.拋物線類零件的宏程序編制第二十九頁，共41頁。拋物線宏程序結(jié)構(gòu)流程：開始給常量賦值給變量賦初值進入循環(huán)體Ｘ變量遞加計算Ｚ坐標值指令機床沿拋物線輪廓移動X，Z坐標判斷X值是否小于拋物線終點處直徑一半若小于返回進入循環(huán)體若不小于刀具退離到工件右端結(jié)束第三十頁，共41頁。拋物線宏程序編制：第三十一頁，共41頁。O0272;M03S800;G98;G00X90Z100;N10#24=0;（拋物線頂點處Ｘ值）#26=0;（拋物線頂點處Ｚ值）#17=-10;（常量）#22=42;（拋物線開口處直徑）#6=1;（每次步進量）#9=100;（進給率）G00X#24Z[#26+5];（加工起點）G01Z#26F[2*#9];N30#24=#24+#6;（Ｘ向遞增）#26=[#24*#24]/[#17];(構(gòu)造）G01X2*#24Z#26F#9;N60IF[#24LT#22/2]GOTO30;（如果X值小于開口處直徑一半跳轉(zhuǎn)到30句）G01X#22Z#26F[3*#9];M05;M30;第三十二頁，共41頁。焦點在X軸上的雙曲線，其標準方程為參數(shù)方程為:4.雙曲線過渡類零件的宏程序編制第三十三頁，共41頁。焦點在Y軸上的雙曲線，其標準方程為參數(shù)方程為:第三十四頁，共41頁。雙曲線宏程序結(jié)構(gòu)流程：開始給常量賦值給自變量Z賦初值指令機床移動X，