數(shù)控車橢圓加工和數(shù)控機床編程及加工

數(shù)控車高級篇一橢圓的加工------宏程序的初步應(yīng)用集美輕校機自科---李寶強目前為止我們學(xué)習(xí)了FANUC系統(tǒng)下數(shù)控車的主要循環(huán)指令:前面這幾周我們練習(xí)過的題目對前幾周的要求:踏踏實實的認(rèn)真把指令弄清楚作業(yè)要認(rèn)真獨立完成，沒有做完的要充分利用時間完成要獨立在仿真軟件上把工件加工出來熟悉加工的工藝、尺寸的控制、摩耗的應(yīng)用為后面的數(shù)控實習(xí)打好基礎(chǔ)，能順利通過數(shù)控車中級工的鑒定！橢圓的加工及宏程序的簡單應(yīng)用這周我們的任務(wù)是學(xué)習(xí)：下面我們看一道包含橢圓的軸的加工加工過程：O0088G99G21T0101S800M03G0X62Z2G01Z0G0X62Z2N10G0G42X32S1500Z-60X37G02X57W-10R10N20G01G40X62G70P10Q20G0X100Z100T0202S600M3G0X34Z2G73U6R6N30G0G42X20#1=20#2=13#3=15N35#4=#2*SQRT[#1*#1-#3*#3]/#1G01X[2*#4]Z[#3-15]IF[#3GE-10.34]GOTO35G02X26Z-36R12G01Z-46X29X31W-1N50G01G40X62G70P30Q50G0X100Z100M05M30用戶宏程序（customMacro）

是以變量的組合，通過各種算術(shù)和邏輯運算、轉(zhuǎn)移和循環(huán)等命令，而編制的一種可以靈活運用的程序。通過改變變量的值，來完成不同的加工和操作，有A、B兩類。A類宏程序格式為：G65HmP#IQ#jR#k；式中：m—宏程序功能，數(shù)值范圍01～99；

#i—運算結(jié)果存放處的變量名；

#j—被操作的第一個變量，也可以是一個常數(shù)；

#k—被操作的第二變量，也可以是一個常數(shù)。

B類宏程序格式為：(1)非模態(tài)調(diào)用（或單一調(diào)用G65）G65P（程序號）L（自變量賦值）；式中：P——指定宏程序號；

L——重復(fù)調(diào)用次數(shù)（1~9999，調(diào)用1次時L可以省略）。（2）模態(tài)調(diào)用（G66、G67）

G66P(程序號)L(重復(fù)次數(shù))<自變量賦值>；在書寫時，G66必須寫在<自變量賦值>之前。

L最多可9999次。自變量賦值與非模態(tài)調(diào)用相同。G67：取消宏程序模態(tài)調(diào)用方式。1、變量的表示

——（變量號i=0,1,2,3,4……）例：#8、#110、#1100——表達(dá)式必須用括號括起來：#[#1＋#2－12]#i#[表達(dá)式]<地址>#1<地址>-#1例：F#10——當(dāng)#10=20時，F(xiàn)20被指令。

X-#20——當(dāng)#20=100.時，X-100.被指令。

G#130——當(dāng)#130=2時，G2被指令。

但當(dāng)一個變量的值未被定義時，那么這個變量則被當(dāng)作“空變量”。變量#0始終是空變量，它是不能被賦予任何值的。2、變量的引用3、變量的類型和功能

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我們常用此變量4、變量的運算和控制指令5、控制指令（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；2、條件轉(zhuǎn)移（IF語句）格式：IF[條件式]GOTOn；條件式：#jEQ#k#j是否＝#k#jGT#k#j是否＞#k#jGE#k#j是否≥#k#jNE#k#j是否≠#k#jLT#k#j是否＜#k#jLE#k#j是否≤#k#1=20#2=13#3=15N35#4=#2*SQRT[#1*#1-#3*#3]/#1G01X[2*#4]Z[#3-15]IF[#3GE-10.34]GOTO35舉例：求1到10之和。O7100；#1=0；#2=1；N1IF[#2GT10]GOTO2；#1=#1+#2；#2=#2+1；GOTO1；N2M30；3、循環(huán)（WHILE語句）

格式：WHILE[條件式]DOm；

……ENDm；式中：m——循環(huán)執(zhí)行范圍的識別號，只能是12和3，否則系統(tǒng)報警注意：DO—END循環(huán)能夠按需要使用多次，即循環(huán)嵌套。

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；舉例：求1到10之和。O7200；#1=0；#2=1；WHILE[#2LE10]DO1；#1=#1+#2；#2=#2+1；END1；M30；數(shù)控車床橢圓的加工橢圓方程：其中a為橢圓的長半軸；b為橢圓的短半軸XYab橢圓的加工編程思路步驟1、對橢圓方程的進行轉(zhuǎn)化根據(jù)車床的坐標(biāo)系，將橢圓方程進行如下變化：ZXXY…....G01#1=20；橢圓的長半軸，#1=a#2=13；橢圓的短半軸;#2=b#3=15；橢圓軌跡的起點距橢圓中心的Z向距離;#3=z變量N10#4=#2*SQRT[#1*#1-#3*#3]/#1；橢圓X變量G01X[C+-2*#4]z[#3-15]

；利用直線切削指令加工

#3=#3-0.5；z向變量遞減（逐段）IF[#3GE-10.34]GOTO10；Z向變量的判斷,橢圓軌跡的終點與橢圓的坐標(biāo)系的距離G02X26Z-36R12G01Z-50…..步驟2：程序變量的設(shè)置橢圓終點距離橢圓坐標(biāo)系z向距離，左+右—橢圓中心距編程原點z向距離對于中心線與軸線不重合的凸的橢圓，x值需加上橢圓中心線與軸線的X向距離C，對于中心線與工件中心線重疊，可省略對于中心線與軸線不重合凹的橢圓，應(yīng)用橢圓中心線與軸線X向距離C-x值1320方程的推導(dǎo)：#1=20；橢圓的長半軸;#1=a#2=13；橢圓的短半軸’#2=b#3=15；橢圓的起點距橢圓中心的Z向距離---#3=zN10#4=；橢圓X半徑變量#4=x#4=#2*SQRT[#1*#1-#3*#3]/#1坐標(biāo)系變換代入變量:#1=a,#2=b,#3=z,#4=x,#2*SQRT[#1*#1-#3*#3]/#1橢圓加工類型一、橢圓位于軸端，部分是完整的，中心線與軸線重合…....G01#1=40

；#2=24；#3=40；N10#4=#2*SQRT[#1*#1-#3*#3]/#1；G01X[2*#4]z[#3-40]；#3=#3-0.5；IF[#3GE]GOTO10；G02x60z-90R15…….O0001;G0X32Z2G73U15R15G73P10Q20U0.8W0F0.2;N10GOG42X0;G01Z0S1500F0.1;G03X16Z-8R8;G01X20;#1=20#2=15N15#4=#2*SQRT[#1*#1-#3*#3]/#1G01X[2*#4]Z[#3-25]IF[#3GE=0]GOTO15N20G01G40X42類型二：橢圓位于中間，軸線重合#1=40#2=21N15#4=#2*SQRT[#1*#1-#3*#3]/#1G01X[2*#4]Z[#3-54]IF[#3GE4.68]GOTO15類型三：橢圓中心線偏離軸線一定距離，橢圓是凸的對于凸的橢圓，x值上加橢圓中心線與Z軸中心的距離#1=15#2=12N15#4=#2*SQRT[#1*#1-#3*#3]/#1G01X[2*#4+25]Z[#3-53.78]IF[#3GE-12.18]GOTO15#1=24#2=30N15#4=#2*SQRT[#1*#1-#3*#3]/#1G01X[100-2*#4]Z[#3-57]IF[#3GE-11.97]GOTO15對于凹的橢圓，應(yīng)用橢圓中心線與Z軸中心的距離-2x類型四：橢圓中心線偏離軸線一定距離，橢圓是凹的下面同學(xué)們來編一下這道題的橢圓的加工今天的課后作業(yè)：把今天課上講過的圖紙課后編出完整的加工程序，明天在機房仿真軟件做出來！*數(shù)控機床編程及加工*實驗?zāi)康耐ㄟ^數(shù)控機床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計算機上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過程校驗程序，然后在數(shù)控機床上對工件進行加工；結(jié)合機械加工工藝，實現(xiàn)最優(yōu)化編程，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。*數(shù)控編程的基本原理數(shù)控編程的目的；數(shù)控編程的內(nèi)容；編程步驟。*數(shù)控編程的基本原理所謂編程，就是把零件的圖形尺寸、工藝過程、工藝參數(shù)、機床的運動以及刀具位移等內(nèi)容，按照數(shù)控機床的編程格式和能識別的語言記錄在程序單上的全過程。這樣編制的程序還必須按規(guī)定把程序單制備成控制介質(zhì)如程序紙帶、磁帶等，變成數(shù)控系統(tǒng)能讀懂的信息，再送入數(shù)控機床，數(shù)控機床的CNC裝置對程序經(jīng)過處理之后，向機床各坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)發(fā)出指令信息，驅(qū)動機床完成相應(yīng)的運動。數(shù)控編程的目的*數(shù)控編程的基本原理①分析零件圖紙，確定加工工藝過程；②計算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)；③編寫零件加工程序；④制作控制介質(zhì)；⑤校對程序及首件試加工。數(shù)控編程的內(nèi)容*數(shù)控編程的基本原理數(shù)控編程的步驟零件圖紙分析零件圖紙制定工藝規(guī)程數(shù)學(xué)處理編寫程序文件制作控制介質(zhì)程序校驗及試切數(shù)控機床*OpenSoftCNC軟件介紹OpenSoftCNC軟件包括數(shù)控車床模擬仿真和數(shù)控銑床模擬仿真系統(tǒng)，由軟件+標(biāo)準(zhǔn)硬件系統(tǒng)構(gòu)成，不要求專用硬件或運動控制卡，所有數(shù)控功能和邏輯控制功能均由軟件完成，操作界面由系統(tǒng)操作和機床控制兩大部分組成。*OpenSoftCNC軟件介紹為例，軟件提供下列指令：以數(shù)控車床模擬仿真系統(tǒng)（OpenSoftCNC01T）組別指令功能編程格式模態(tài)

1G00快速線性移動G00X(U)_Z(W)_√G01直線插補G01X(U)_Z(W)_√G02順時針圓弧插補G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時針圓弧插補G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點G27

G28Z軸返回程序零點G28

G92定義絕對坐標(biāo)系G92X_Z_√2G04延時G04E_

3M00暫停M00

M02程序結(jié)束M02

4M03主軸正轉(zhuǎn)M03√M04主軸反轉(zhuǎn)M04√M05主軸停M05√5M08開冷卻液M08√M09關(guān)冷卻液M09√

6M97程序跳轉(zhuǎn)M97P_

M98子程序調(diào)用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定義開關(guān)1有效M20√M21自定義開關(guān)1無效M21√8M22自定義開關(guān)2有效M22√M23自定義開關(guān)2無效M23√9S主軸轉(zhuǎn)速控制S00～S07；S0000～S9999√10T指定刀具T00～T05√11F指定速度F12～F4000√*OpenSoftCNC軟件介紹在程序管理界面下，可進行有關(guān)數(shù)控加工程序文件的各種操作，如讀入程序、編輯修改及查錯編譯等。每一個工件程序由若干個程序段組成；每一個程序段完成一個加工步驟；