FANUC0i-MC系統(tǒng)加工中心A或銑床宏程序

1FANUC-0i-MC系統(tǒng)宏程序雖然子程序?qū)幹葡嗤募庸こ绦蚍浅Ｓ杏?，但用?hù)宏程序由于允許使用變量、算術(shù)和邏輯運(yùn)算及條件轉(zhuǎn)移，使得編制同樣的加工程序更簡(jiǎn)便。(一)變量變量用變量符號(hào)(#)和后面的變量號(hào)指定，如：#1；表達(dá)式可以用于指定變量號(hào)，此時(shí)表達(dá)式必須3＝1，則#[#3]為#1。的類(lèi)型，具體見(jiàn)表1－1。功功能局部變量只能用在宏程序中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，例如，運(yùn)算結(jié)果。當(dāng)斷電時(shí)局部變量被初始化為空。調(diào)用宏程序時(shí)，自變量對(duì)局部變量賦值。量在不同的宏程序中的意義相同。當(dāng)斷電時(shí)變量#100~#199初始化為空；變量#1~#33#100~#199#500~#999#1000~在編程時(shí)，變量的定義、變量的運(yùn)算只允許每行寫(xiě)一個(gè)(見(jiàn)表1－2)，否則系統(tǒng)報(bào)警。表1－2變量的正確和錯(cuò)誤編程方法對(duì)比法錯(cuò)誤的編程方法((二)算術(shù)和邏輯運(yùn)算功能格式備注定義#i＝#j表1－3算術(shù)和邏輯運(yùn)算功能格式#i=FIX[#j]#i=LN[#j]備注2邏邏輯運(yùn)算一位一位地按二進(jìn)制數(shù)執(zhí)行#i=#jXOR#k#i=#jAND#K#i=BIN[#j]或異或與BCD#i=ASIN[#j]iATNj]iATANj]/[#k]CNC處理數(shù)值運(yùn)算時(shí)，若操作后產(chǎn)生的整數(shù)絕對(duì)值大于原數(shù)的絕對(duì)值時(shí)為上取整；若小于原數(shù)的絕對(duì)值為下取整。對(duì)于負(fù)數(shù)的處理應(yīng)注意。函數(shù)→乘和除運(yùn)算(*、/、AND)→加和減運(yùn)算(＋、－、OR、XOR)。括號(hào)(方括號(hào))用于改變運(yùn)算次序。括號(hào)可以使用5級(jí)，包括函數(shù)內(nèi)部使用的括號(hào)。圓括號(hào)用于注釋語(yǔ)IN表1－4運(yùn)算符等于(＝)大于或等于(≥)不等于(≠)T小于(＜)大于(＞)小于或等于(≤)5.反三角函數(shù)的取值范圍(1)#i=ASIN[#j](2)#i=ACOS[#j]取值范圍為0°~180°。(3)#i=ATAN[#j]/[#k](三)宏程序語(yǔ)句和NC語(yǔ)句語(yǔ)句：1.包含算術(shù)或邏輯運(yùn)算(＝)的程序段；GGGGM段。除了宏程序語(yǔ)句以外的任何程序段都為NC語(yǔ)句。3(四)轉(zhuǎn)移和循環(huán)在程序中，使用GOTO語(yǔ)句和IF語(yǔ)句可以改變控制的流向。1.無(wú)條件轉(zhuǎn)移(GOTO語(yǔ)句)轉(zhuǎn)移到標(biāo)有順序號(hào)N的程序段?？捎帽磉_(dá)式指定順序號(hào)。2.條件轉(zhuǎn)移(IF語(yǔ)句)IF之后指定條件表達(dá)式。(1)如果指定的條件表達(dá)式滿(mǎn)足時(shí)，轉(zhuǎn)移到標(biāo)有順序號(hào)N的程序段；如果指定的條件表達(dá)式不滿(mǎn)足，N序段。(2)如果條件表達(dá)式滿(mǎn)足，執(zhí)行預(yù)先決定的宏程序語(yǔ)句。只執(zhí)行一個(gè)宏程序語(yǔ)句。N3.循環(huán)(WHILE語(yǔ)句)在WHILE后指定一個(gè)條件表達(dá)式。當(dāng)指定條件滿(mǎn)足時(shí)，執(zhí)行從DO到END之間的程序。否則，轉(zhuǎn)到END…循環(huán)語(yǔ)句的嵌套可以使用以下幾種：(1)標(biāo)號(hào)1到3可以根據(jù)要求多次使用。(2)循環(huán)可以從里到外嵌套3級(jí)(3)控制可以轉(zhuǎn)到循環(huán)的外邊例1－1用G1指令編寫(xiě)圖1－1中AB圓弧的宏程序如下(不考慮刀具半徑)：%%(五)宏程序調(diào)用初值計(jì)算和數(shù)(角度增加1度)%%初值GG5宏程序調(diào)用不同于子程序調(diào)用(M98)，用宏程序調(diào)用可以指定自變量(數(shù)據(jù)傳送到宏程序)，M98沒(méi)有1.非模態(tài)調(diào)用(G65)l：重復(fù)次數(shù)(1~9999的重復(fù)次數(shù)，省略L值時(shí)，默認(rèn)值為1)自變量：數(shù)據(jù)傳遞到宏程序(其值被賦值到相應(yīng)的局部變量)1－5)；自變量指定Ⅱ(表1－6)使用A、B、C和Ii、Ji和Ki(i為1~10)。根據(jù)使用的字母，自動(dòng)地決定自變量的類(lèi)型。任何自變量前編寫(xiě)指定G65。變量號(hào)AIDHRUXBJEMSVYCKFQTWZ變量號(hào)ABC2.模態(tài)調(diào)用(G66)…l：重復(fù)次數(shù)(1~9999的重復(fù)次數(shù)，省略L值時(shí)，默認(rèn)值為1)自變量：數(shù)據(jù)傳遞到宏程序(其值被賦值到相應(yīng)的局部變量)6指定G67指令時(shí)，其后面的程序段不再執(zhí)行模態(tài)宏程序調(diào)用。(六)宏程序的編制(a)(b)圖1－2球面臺(tái)與凹球面宏程序加工數(shù)控系統(tǒng)不能同時(shí)處理宏程序中的坐標(biāo)位置計(jì)算和半徑補(bǔ)償?shù)挠?jì)算，即數(shù)控系統(tǒng)在遇到宏程序的程序段時(shí)將取消半徑補(bǔ)償?shù)墓δ?。因此在編制宏程序時(shí)必須計(jì)算出刀具中心的軌跡，并且以此軌跡作為編程的軌跡，這一點(diǎn)在編程過(guò)程中必須注意。1.用立銑刀加工球面臺(tái)、用球銑刀加工凹球面的宏程序中所用立銑刀的半徑為R8(#3)；圖2－2b中所用球銑刀的半徑為R6(#3)，球銑刀的刀位點(diǎn)在球心處，在對(duì)刀及編程時(shí)應(yīng)注意。球面臺(tái)外圈部分應(yīng)先切除，即已加工出圓柱，程序略。用立銑刀加工球面臺(tái)的宏程序?yàn)椋?刀具快速定位(下面#1=0時(shí)#5=0)初值(角度初始值)更新角度(加工精度越高，則角度的增量值應(yīng)取得越小，這兒取1°)句結(jié)束%用球銑刀加工凹球面的宏程序?yàn)椋?N20G54G90G0G43H1Z200%2.用鍵槽銑刀加工圓錐臺(tái)的宏程序刀具快速移動(dòng)Z200處(在Z方向調(diào)入了刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償)=0時(shí)#5=#3＝8)定義變量的初值(角度初始值)定義變量(球半徑)定義變量(刀具半徑)定義變量的初值(角度終止值)8RRR6(#6)。圓錐臺(tái)R20以外部分應(yīng)先切除(即已加工出圓柱)，程序略。(a)放射切削(b)等高切削圖1－3圓錐臺(tái)的宏程序加工(1)用放射切削時(shí)，編寫(xiě)的宏程序?yàn)椋?定義變量的初值(角度初始值)定義變量(錐臺(tái)上面的半徑)定義變量(錐臺(tái)下面的半徑)定義變量(刀具半徑)定義變量(圓錐臺(tái)高)循環(huán)語(yǔ)句，當(dāng)#1≤360°時(shí)在N130~N220之間循環(huán)，加工圓錐臺(tái)置銑削時(shí)，圓錐臺(tái)下面的終止位置更新角度(加工精度越高，則角度的增量值應(yīng)取得越小，這兒取1°)句結(jié)束%(2)用等高切削時(shí)，編寫(xiě)的宏程序?yàn)椋?%3.用立銑刀加工上圓下方的宏程序定義變量(錐臺(tái)上面的半徑)定義變量(錐臺(tái)下面的半徑)定義變量(刀具半徑)定義變量(圓錐臺(tái)高)定義變量(計(jì)算角度)更新切削深度(加工精度越高，則增量值應(yīng)取得越小)圖1－4上圓下方的宏程序加工下方以外部分應(yīng)先切除(即已加工出一個(gè)方臺(tái))，程序略。用放射切削時(shí)，編寫(xiě)的宏程序?yàn)椋撼绦?%程序%快速定位到起始點(diǎn)(#1＝－45時(shí)刀具中心所處的位置)定義變量的初值(角度初始值)定義變量(上面的半徑)定義變量(下面的半邊長(zhǎng))定義變量(刀具半徑)定義變量(錐臺(tái)高)更新角度(加工精度越高，則角度的增量值應(yīng)取得越小，這兒取1°)句結(jié)束%對(duì)于上方下圓、方錐臺(tái)的宏程序編寫(xiě)可參考進(jìn)行。4.加工拋物線回轉(zhuǎn)體的宏程序拋物線回轉(zhuǎn)體在車(chē)燈的加工中是非常常用的，其方程及編程點(diǎn)的計(jì)算式見(jiàn)表1－7。表1－7拋物線方程及刀具中心編程點(diǎn)的計(jì)算式極坐標(biāo)方程：p=p(=MF=ME)頂點(diǎn)O(0,0)，焦點(diǎn)F(p/2,0)，準(zhǔn)線L(X=一p/2)p法線MN長(zhǎng)n=SINap曲率半徑R=(頂點(diǎn)曲率半徑R=p)SIN3aO用球銑刀加工拋物線回轉(zhuǎn)體：X=X+R*COSa=p*SIN+R*COS(/2)A刀1一COS刀A刀1一COS刀X=X+R=*SIN+RCOSppX=XR*COS=p*SINR*COS(/2)A刀1COS刀Z=Z+R*SIN=p*COS+p/2+R*SIN(/2)A刀1COS刀所選的球銑刀半徑應(yīng)滿(mǎn)足R＜R=p刀O在由拋物線回轉(zhuǎn)體與回轉(zhuǎn)凹面組成的車(chē)燈模具中，凸模注出的為車(chē)燈的發(fā)光面。注塑件一般有一定的壁厚，此厚度應(yīng)在回轉(zhuǎn)凹面的加工中完成，此時(shí)可改變R來(lái)實(shí)現(xiàn)，編程時(shí)的R應(yīng)為加工時(shí)使用的球銑刀半刀刀例1－5用016mm的立銑刀加工圖1－5a中的凸模(R42.426的圓柱臺(tái)應(yīng)加工好，程序省略)；用016mm的球銑刀加工圖1－5b中的凹模(注塑件的壁厚為2mm)。加工時(shí)一般采用等高切削。(a)%(b)圖1－5拋物線回轉(zhuǎn)體凸、凹模定位(下面#2=180時(shí)#4＝8)Z軸下降，切削液開(kāi)刀具移動(dòng)到工件表面的平面定義變量的初值(p)定義變量(的初始值)定義變量(刀具半徑)%%S定義變量的初值(p)定義變量(p的初始值)，從最低點(diǎn)開(kāi)始向上進(jìn)行等高銑削定義變量(刀具半徑－壁厚)%加工操作時(shí)，在銑削開(kāi)始(即中心部分)時(shí)，應(yīng)把進(jìn)給倍率調(diào)得較小，隨著加工半徑的增大，進(jìn)給倍率再逐漸調(diào)大，以免沒(méi)有進(jìn)行進(jìn)給倍率的修調(diào)而斷刀。5.加工橢圓的宏程序橢圓方程及編程點(diǎn)的計(jì)算式見(jiàn)表1－8。表1－8橢圓方程及刀具中心編程點(diǎn)的計(jì)算式(X=a*COSQA刀刀A刀刀A刀刀A刀刀由于反正切函數(shù)的正、負(fù)問(wèn)題，為避免出現(xiàn)程序錯(cuò)誤，我們不管參數(shù)No.6004#0怎樣設(shè)置，在編寫(xiě)橢圓的宏程序時(shí)只編寫(xiě)0°~180°的部分，另一半采用旋轉(zhuǎn)的指令完成，具體參見(jiàn)下例。例1－6用016mm的立銑刀加工圖1－6所示的橢圓(長(zhǎng)軸為50、短軸為30)。下面橢圓宏程序的編寫(xiě)方%圖1－6橢圓的宏程序加工%%N定義變量初值(角度從1°開(kāi)始)%6.輪廓倒圓角、倒角的宏程序?qū)τ诘箞A角、倒角的加工，首先應(yīng)加工出其基本輪廓，然后在其輪廓上進(jìn)行宏程序的加工。從俯視圖，其包絡(luò)線形成了工件上的切削軌跡，如圖1－7a所示。編寫(xiě)宏程序的關(guān)鍵在于找出刀具中心到已加工輪廓之間的法向距離，具體參見(jiàn)表1－9。表1－9輪廓倒圓角、倒角的變量及計(jì)算距離離刀具切削刀尖到圓角上表面的距離在找出刀具中心到已加工輪廓之間的距離(#5)后，對(duì)于不同的情況應(yīng)作不同的處理。外輪廓加工應(yīng)向外偏置#5；內(nèi)輪廓應(yīng)向內(nèi)偏置#5。在加工圓弧時(shí)，應(yīng)特別注意，必須同時(shí)改變圓弧的半徑值，凸圓弧編選刀具半徑小于倒角量，則#5在計(jì)算時(shí)有時(shí)為“－”，并不影響上面所講的偏置與加、減。(a)(b)圖1－7輪廓倒角時(shí)的刀具中心軌跡圖在倒圓角和倒角時(shí)還應(yīng)注意整個(gè)輪廓的情況。如果整個(gè)輪廓全部由直線、圓弧等平滑過(guò)渡連接的，那么在編程時(shí)按節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)與刀具中心到輪廓的距離變量編制即可；如果整個(gè)輪廓并不是平滑過(guò)渡連接的(圖1－7a)，那么編程時(shí)在非平滑過(guò)渡的節(jié)點(diǎn)處必須加入一個(gè)圓弧過(guò)渡段(圖1－7a中粗線所示)，其半徑為刀具中心到輪廓間的距離變量。輪廓倒角、倒圓角實(shí)際上是刀具切削時(shí)的包絡(luò)線所形成的(圖1－8a)，如果不用圓弧過(guò)渡段，則會(huì)產(chǎn)生過(guò)切現(xiàn)象，圖1－8b所示；而采用圓弧過(guò)渡段，則不會(huì)產(chǎn)生過(guò)切現(xiàn)象，圖1－8c所示。對(duì)于直角的情況，除采用過(guò)渡圓弧外還可以延長(zhǎng)其位置，以相鄰輪廓的交點(diǎn)作為編程點(diǎn)(圖1－8b)。(a)(b)(c)圖1－8軌跡包絡(luò)線及過(guò)渡段例1－7用012mm的立銑刀加工圖1－9所示凹槽的45°倒角、凸緣的R4倒圓角。凹槽的加工程序及凸緣外輪廓的加工程序均略。宏程序?yàn)椋?圖1－9輪廓的倒圓角、倒角宏程序Z軸下降，切削液開(kāi)刀具下降到工件表面定義變量(深度)定義變量(刀具半徑)定義變量(倒角尺寸)定義變量(圖中角度之一)定義變量(圖中角度之二)更新深度(加工精度越高，增量應(yīng)越小)定義變量(角度)定義變量(圓角半徑)走圓弧過(guò)渡段