數(shù)控宏程序和數(shù)控機(jī)床編程及加工

第二章零件加工程序的編制

宏程序編程?概述用戶宏程序是以變量的組合，通過(guò)各種算術(shù)和邏輯運(yùn)算，轉(zhuǎn)移和循環(huán)等命令，而編制的一種可以靈活運(yùn)用的程序，只要改變變量的值，即可完成不同的加工或操作，只要改變變量的值，即可完成不同的加工或操作。用戶宏程序可以簡(jiǎn)化程序的編制，提高工作效率。加工程序中可以像調(diào)用子程序一樣用一個(gè)簡(jiǎn)單指令即可調(diào)用宏程序。?概述舉例：?概述O7001N10G50X150.0Z200.0;N20T0100;N30G96S550M03;N40G00X20.0Z3.0T0100;N50G65P8001A30.0;N60G01X30.0;N70G00X150.0Z200.0T0100M09;N80M30;O8001G01Z-[#1]F0.2M08;M99;

?概述O7001N10G50X150.0Z200.0;N20T0100;N30G96S550M03;N40G00X20.0Z3.0T0100;N50G65P8001A30.0B30.0;N70G00X150.0Z200.0T0100M09;N80M30;O8001G01Z-[#1]F0.2M08;X[#2]M99;?變量一、變量及變量的引用1、變量的表示變量是用符號(hào)#后面加上變量號(hào)碼表示，即#i（i=0,1,2,3,4…）例如：#8、#110、#5008變量號(hào)也可以用一個(gè)表達(dá)式來(lái)指定，這時(shí)表達(dá)式必須用括號(hào)括起來(lái)。例如：#1=3，#2=20#[#1+#2-12]等效于#11；?變量2、變量的引用在功能字中可以用變量替代數(shù)值。例如若#1=3則G#1等效于G3；例如若#3=-40.則X#3等效于X-40.?變量二、變量的類型?變量的運(yùn)算和控制指令一、算術(shù)和邏輯運(yùn)算在變量之間、變量和常量之間，可以進(jìn)行各種運(yùn)算。運(yùn)算的優(yōu)先順序如下：1）函數(shù)2）乘除、邏輯與3）加減、邏輯或、邏輯異或可以用[]來(lái)改變順序?變量的運(yùn)算和控制指令二、執(zhí)行控制指令1、無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令：GOTO格式：GOTOn；n為要轉(zhuǎn)移到的程序段的行號(hào)數(shù)值。例如：GOTO10；GOTO#11；等?變量的運(yùn)算和控制指令2、條件轉(zhuǎn)移指令：IF[條件]GOTOn條件成立時(shí)，轉(zhuǎn)移到順序號(hào)為n的程序段開(kāi)始執(zhí)行；條件不成立時(shí)，執(zhí)行下一個(gè)程序段。條件式有以下幾類：（1）相等：[#nEQ#m]；（2）不相等：[#nNE#m]；（3）大于：[#nGT#m]；（4）小于：[#nLT#m]；（5）大于等于：[#nGE#m]；（6）小于等于：[#nLE#m]；條件式比較方法的兩邊可以是常數(shù)，也可以是變量或表達(dá)式。?變量的運(yùn)算和控制指令例如：O7100#1=0；#2=1；N1IF[#2GT10]GOTO2；#1=#1+#2；#2=#2+1；GOTO1；N2M30；?變量的運(yùn)算和控制指令3、循環(huán)（WHILE語(yǔ)句）語(yǔ)句格式為：WHILE[條件式]DOm；（m=1、2、3）…ENDm；當(dāng)條件式成立時(shí)，程序執(zhí)行從DOm到ENDm之間的程序段；條件式不成立時(shí)，則執(zhí)行ENDm之后的程序段。?變量的運(yùn)算和控制指令例如：O7200#1=0；#2=1；WHILE[#2LE10]DO1；#1=#1+#2；#2=#2+1；END1；M30；?宏程序調(diào)用三、宏程序調(diào)用指令（G65）在主程序中可以用G65指令調(diào)用宏程序。指令格式如下：G65PL<自變量賦值>其中：P指定宏程序；L為重復(fù)調(diào)用次數(shù)（1~9999，1次時(shí)L可以省略）；自變量賦值是由地址及數(shù)值構(gòu)成，用以對(duì)宏程序中的局部變量賦值。?宏程序調(diào)用例如:主程序：O7002…G65P7100L2A1.0B2.0；…M30；宏程序：#3=#1+#2；IF[#3GT360]GOTO9；G00G91X#3；N9M99；?宏程序調(diào)用二、自變量賦值自變量賦值有兩種類型。1、使用除去G、L、N、O、P以外的其他字母作為地址賦值引用。?宏程序調(diào)用2、使用A、B、C、每個(gè)字母一次，I、J、K每個(gè)字母可使用十次作為地址賦值引用。xdb:I對(duì)應(yīng)的變量號(hào)為3×N+1；J對(duì)應(yīng)的變量號(hào)為3×N+2；K對(duì)應(yīng)的變量號(hào)為3×N+3；N為I、J、K的組別。?宏程序調(diào)用例如：G65P7111A1.0B2.0I10J12I14J16K17；?宏程序?qū)嵗?沿圓周均布的孔群加工?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?：封閉矩形口袋（內(nèi)腔）加工?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?：橢圓內(nèi)輪廓加工?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?、橢圓外輪廓加工加工X-Y平面內(nèi)的橢圓，橢圓起始角度為S；終止角度為E；角度增量為I；長(zhǎng)軸半徑為A；短軸半徑為B；橢圓中心坐標(biāo)為X，Y；深度為Z；參考點(diǎn)深度為R；進(jìn)給速度F；刀具半徑D；調(diào)用宏程序的格式為：G65P9600XYZRFABSID；?7.5用戶宏程序應(yīng)用實(shí)例宏程序如下：O9600#1=#1+#7;#2=#2+#7;G00Z#18；N5#5=#24+#1*COS[#19]；#6=#25+#2*SIN[#19]；G01X#5Y#6F#9；G01Z#26；#19=#19+#4；IF[#19LE#8]GOTO5；M99主程序O7500G90G54G80G17G49G40；G00G43Z100.0H1；S500M03；G00Z100.X0.Y0.M30.已知橢圓圓心坐標(biāo)（100，100)，長(zhǎng)軸半徑100，短軸半徑60，起始角度0，中止角度360，角度增量1，刀具半徑8，加工外圓。深度-10，z參考點(diǎn)5，進(jìn)給速度150。G65P9600X100.Y100.Z-10.R5.F150A100.B60.S0.E360I1.D8.；?宏程序?qū)嵗?：軸線垂直于坐標(biāo)平面的外圓柱面加工ZX坐標(biāo)平面內(nèi)的外圓柱面加工?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?：外球面加工（一）粗加工?宏程序?qū)嵗??宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗ǘ┚庸?宏程序?qū)嵗??宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?：標(biāo)準(zhǔn)矩形周邊外斜面加工?宏程序?qū)嵗?宏程序?qū)嵗?數(shù)控機(jī)床編程及加工機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)數(shù)控機(jī)床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計(jì)算機(jī)上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過(guò)程校驗(yàn)程序，然后在數(shù)控機(jī)床上對(duì)工件進(jìn)行加工；結(jié)合機(jī)械加工工藝，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化編程，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(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。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(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(guò)程、工藝參數(shù)、機(jī)床的運(yùn)動(dòng)以及刀具位移等內(nèi)容，按照數(shù)控機(jī)床的編程格式和能識(shí)別的語(yǔ)言記錄在程序單上的全過(guò)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(jī)床，數(shù)控機(jī)床的CNC裝置對(duì)程序經(jīng)過(guò)處理之后，向機(jī)床各坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)發(fā)出指令信息，驅(qū)動(dòng)機(jī)床完成相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(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(guò)程；②計(jì)算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)；③編寫(xiě)零件加工程序；④制作控制介質(zhì)；⑤校對(duì)程序及首件試加工。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的內(nèi)容數(shù)控編程的基本原理機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(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(xiě)程序文件制作控制介質(zhì)程序校驗(yàn)及試切數(shù)控機(jī)床OpenSoftCNC軟件介紹OpenSoftCNC軟件包括數(shù)控車(chē)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(yùn)動(dòng)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(jī)床控制兩大部分組成。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為例，軟件提供下列指令：以數(shù)控車(chē)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(dòng)G00X(U)_Z(W)_√G01直線插補(bǔ)G01X(U)_Z(W)_√G02順時(shí)針圓弧插補(bǔ)G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補(bǔ)G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補(bǔ)G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點(diǎn)G27

G28Z軸返回程序零點(diǎn)G28

G92定義絕對(duì)坐標(biāo)系G92X_Z_√2G04延時(shí)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(kāi)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(kāi)關(guān)1有效M20√M21自定義開(kāi)關(guān)1無(wú)效M21√8M22自定義開(kāi)關(guān)2有效M22√M23自定義開(kāi)關(guān)2無(wú)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√O(píng)penSoftCNC軟件介紹在程序管理界面下，可進(jìn)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(cuò)編譯等。每一個(gè)工件程序由若干個(gè)程序段組成；每一個(gè)程序段完成一個(gè)加工步驟；每一個(gè)程序指令有程序段號(hào)和若干個(gè)指令代碼組成，指令代碼在程序段中的位置可以是任意的，同組指令在同一程序段中不能重復(fù)使用；最后一個(gè)程序段由指令代碼M02作為程序結(jié)束標(biāo)志。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹

在運(yùn)行加工程序之前，必須通過(guò)參數(shù)設(shè)置對(duì)機(jī)床和刀具進(jìn)行調(diào)整，使其與加工要求相符，這樣才能正確地進(jìn)行加工或模擬加工。OpenSoftCNC軟件系統(tǒng)的參數(shù)主要有以下內(nèi)容：①基本設(shè)置設(shè)置可修改的基本參數(shù)。②刀具設(shè)置設(shè)置刀具編號(hào)、類型和刀具補(bǔ)償?shù)葏?shù)。③軸參設(shè)置設(shè)置和查看坐標(biāo)軸參數(shù)。④工件坐標(biāo)設(shè)置設(shè)置G54—G59等工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)坐標(biāo)。⑤PLC設(shè)置