A語言編程技術(shù)系列講座數(shù)控

APT語言編程技術(shù)系列講座（數(shù)控）數(shù)控自動編程的過程

零件源程序編好后，輸入給計(jì)算機(jī)。為了使計(jì)算機(jī)能夠識別和處理零件源程序，事先必須針對一定的加工對象，將編好的一套編譯程序存放在計(jì)算機(jī)內(nèi)，這個程序通常稱為“數(shù)控程序系統(tǒng)”或“數(shù)控軟件”?！皵?shù)控軟件”分兩步對零件源程序進(jìn)行處理。第一步是計(jì)算刀具中心相對于零件運(yùn)動的軌跡，這部分處理不涉及具體NC機(jī)床的指令格式和輔助功能，具有通用性；第二步是后置處理，針對具體NC機(jī)床的功能產(chǎn)生控制指令，后置處理程序是不通用的。由此可見，經(jīng)過數(shù)控程序系統(tǒng)處理后輸出的程序才是控制NC機(jī)床的零件加工程序。整個NC自動編程的過程如圖所示?？梢姡瑸閷?shí)現(xiàn)自動編程，數(shù)控自動編程語言和數(shù)控程序系統(tǒng)是兩個重要的組成部分。一、APT語言的基本組成

與通用計(jì)算機(jī)語言相似，用APT語言編制的加工程序是由一系列語句所構(gòu)成，每個語句由一些關(guān)鍵詞匯和基本符號組成，也就是說APT語言由基本符號、詞匯和語句組成?；痉?/p>

數(shù)控語言中的基本符號是語言中不能再分的基本成分。語言中的其它成分均由基本符號組成。APT自動編程語言中常用到的標(biāo)點(diǎn)符號和算術(shù)符號如下：(1)逗號“，”用于分隔語句內(nèi)的詞匯、標(biāo)識符和數(shù)據(jù)。例如：C1=CIRCLE/0,0,25；(2)斜杠“/”用來將語句分隔為主部和輔部，或者在計(jì)算語句中作除法運(yùn)算符號。例如：

GOFWD/C1；A=B/D；(3)星號“*”這是乘法運(yùn)算符號。例如：A=B*C(4)雙星號“**”或“↑”這是指數(shù)運(yùn)算符號。例如：A=B**2或A=B↑2(5)正號“+”用來表示算術(shù)加法或規(guī)定一個數(shù)的符號。(6)負(fù)號“-”用來表示算術(shù)減法或規(guī)定一個數(shù)的符號。例如：P2=POINT/+2，-15，-26(7)單美元符號“$”為續(xù)行符，表示語句未結(jié)束，延續(xù)到下一行。如：

L1=LINE/RIGHT，$

TANTO，C2，RIGHT，TANTO，C1；(8)冒號“：”用于分隔語句及其標(biāo)號。(9)方括號“[]”用于給出子曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)，或用于復(fù)合語句及下標(biāo)變量中。如：

Q1=TABCY/P1，P2，P3…Pn；

[GOFWD/C2，PAST，Q1[10，12]]；(10)等號“=”用于給定一個名字或者給標(biāo)識符號賦值用。例如：P1=POINT/X，Y，Z；(11)分號“；”作為語句結(jié)束符號。(12)圓括號“（）”用于括上算術(shù)自變量及幾何圖形語言中的嵌套定義部分。例如：

A=ABS（B）；GOFWD/（CIRCLE/2，12，2）；(13)小數(shù)點(diǎn)“.”用于分隔數(shù)的整數(shù)部分和小數(shù)部分。詞匯

詞匯是APT語言所規(guī)定的具有特定意義的單詞的集合。每一個單詞由6個以下字母組成，編程人員不得把它們當(dāng)作其他符號使用。APT語言中，大約有300多個詞匯，按其作用大致可分為下列幾種：(1)幾何元素詞匯

如POINT（點(diǎn)），LINE（線），PLANE（平面）等。(2)幾何位置關(guān)系狀況詞匯

如PARLEL（平行），PERPTO（垂直），TANTO（相切）等。(3)函數(shù)類詞匯

如SINF（正弦），COSF（余弦），EXPF（指數(shù)），SQRTF（平方根）等。(4)加工工藝詞匯

如OVSJSE（加工余量），F(xiàn)EED（進(jìn)給量），TOLER（容差）等。(5)刀具名稱詞匯

如TURNTL（車刀），MILTL（銑刀），DRITL（鉆頭）等。(6)與刀具運(yùn)動有關(guān)的詞匯

如GOFWD（向前），GODLTA（走增量），TLLFT（刀具在左）等。語句

語句是數(shù)控編程語言中具有獨(dú)立意義的基本單位。它由詞匯、數(shù)值、標(biāo)識符號等按語法規(guī)則組成。按語句在程序中的作用大致可分為幾何定義語句、刀具運(yùn)動語句、工藝數(shù)據(jù)語句等幾類。二、幾何定義語句

幾何定義語句用于描述零件的幾何圖形。零件在圖紙上是以各種幾何元素來表示的，在零件加工時，刀具是沿著這些幾何元素來運(yùn)動，因此要描述刀具運(yùn)動軌跡，首先必須描述構(gòu)成零件形狀的各幾何元素。一個幾何元素往往可以用多種方式來定義，所以在編寫零件源程序時應(yīng)根據(jù)圖紙情況，選擇最方便的定義方式來描述。APT語言可以定義17種幾何元素，其中主要有點(diǎn)、直線、平面、圓、橢圓、雙曲線、圓柱、圓錐、球、二次曲面、自由曲面等。

幾何定義語句的一般形式為標(biāo)識符=APT幾何元素/定義方式。

標(biāo)識符就是所定義的幾何元素的名稱，由編程人員自己確定，由1-6個字母和數(shù)字組成，規(guī)定用字母開頭，不允許使用APT詞匯作標(biāo)識符，例如圓的定義語句：C1=CIRCLE/10，60，12.5；其中C1為標(biāo)識符，CIRCLE為幾何元素類型，10，60，12.5分別為圓的圓心坐標(biāo)和半徑。點(diǎn)的定義1.由給定坐標(biāo)值定義點(diǎn)

其格式為:標(biāo)識符=POINT/x，y，z;

如已知坐標(biāo)值，可以寫成如下的形式：P=POINT/10，20，15;2.由兩直線的交點(diǎn)定義點(diǎn)

其格式為：標(biāo)識符=POINT/INTOF，line1，line2;

其中INTOF表示相交，line1，line2為事先已定義過的兩條直線。左下圖所示的交點(diǎn)，可以寫成如下形式：P=POINT/INTOF，L1，L2;3.由直線和圓的交點(diǎn)定義點(diǎn)(如右上圖)

P1=POINT/XSMALL，INTOF，L1，C1；

P2=POINT/YSMALL，INTOF，L1，C1；

或P1=POINT/YLARGE，INTOF，L1，C1；

P2=POINT/XLARGE，INTOF，L1，C1；

其中取交點(diǎn)中X與Y坐標(biāo)值中的大值還是小值，由編程人員根據(jù)圖形任選其中一項(xiàng)。直線的定義1.通過兩點(diǎn)的直線

L=LINE/P1，P2；

或L=LINE/x1，y1，x2，y2；2.過一點(diǎn)P與圓相切的直線（如左下圖）

L1=LINE/P1，LEFT，TANTO，C；

L2=LINE/P2，RIGHT，TANTO，C；

其中LEFT，RIGHT表示左、右，以點(diǎn)P與圓心聯(lián)線方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，TANTO表示相切。3.與兩圓相切的直線（如右上圖）

L1=LINE/RIGHT，TANTO，C1，RIGHT，TANTO，C2；

L2=LINE/RIGHT，TANTO，C1，LEFT，TANTO，C2；

左右相切是以第一個圓的圓心向第二個圓的圓心作連線的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)。圓的定義1.用半徑和圓心定義的圓

C1=CIRCLE/x，y，r；

其中，x，y為圓心坐標(biāo)，r為圓的半徑。2.用已知三點(diǎn)定義圓

C1=CIRCLE/P1，P2，P3；3.用圓心和切線定義圓（如左下圖）

C1=CIRCLE/PC，TANTO，L；

其中PC為已知圓心，L為已定義之直線。4.與兩圓相切的圓（如右上圖）

C3=CIRCLE/YLARGE,TANTO,OUT,C1,OUT，C2；三、刀具運(yùn)動語句隔卡增刀具容運(yùn)動治語句哥是用仇來規(guī)臟定加銷工過雜程中蜘刀具殺運(yùn)動肝的軌披跡。斃為了裕定義拳刀具游在空煮間的已位置緣和運(yùn)競動，爆引入項(xiàng)如左掌下圖仿所示治三個噸控制杠面的仿概念螺，即流零件英面(盆PS緒)、姜導(dǎo)向牙面(亮DS裙)和蠻檢查雞面(鄙CS本)姻。零餓件面理是刀搭具在龜加工噸運(yùn)動互過程派中，這刀具月端點(diǎn)似運(yùn)動朗形成鉆的表暈面。辨它是衣控制利切削怪深度到的表俊現(xiàn)。跳導(dǎo)向腳面是勇在加隙工運(yùn)水動中黨，刀裕具與歇零件衣接觸矛的第御二個充表面餅，是吩引導(dǎo)桌刀具誕運(yùn)動餐的面話，由就此可致以確康定刀長具與犁零件拒表面次之間竊的位忠置關(guān)垂系。殿檢查副面是稻刀具烤運(yùn)動卸終止股位置拖的限則定面六，刀浩具在燈到達(dá)冬檢查褲面之越前，損一直瓣保持傭與零奮件面形和導(dǎo)顏向面潮所給簡定的遣關(guān)系貢，在幻到達(dá)愧檢查腥面后陣，可蜂以重犧新給信出新坊的運(yùn)救動語掏句。站謀遼電類銜折素妙肆衰三蜓佳窮飼渣乒訪察搬通過涼上述療三個淡控制醒面就五可聯(lián)首合確答定刀春具的蛙運(yùn)動遍。例伶如描巧述刀符具與蝕零件握面關(guān)斧系的援詞匯貓如右畫上圖態(tài)所示窮，有故TL鐮ON磨PS觀和T工LO錦FP趕S分僻別表茄示刀同具中桌心正砌好位預(yù)于零訊件面擇上和貍不位效于零匙件面謊上。肆止噴如描述門刀具貴與導(dǎo)賓向面調(diào)關(guān)系酸的詞怕匯如吊下圖頸所示暫，有淺TL澆IF懼T（鐵刀具征在導(dǎo)積向面豬左邊冶），被TL點(diǎn)RG頓T（化刀具迎在導(dǎo)穿向面征右邊闖），營TL噴ON酸（刀矩具在協(xié)導(dǎo)向惕面上猾）之纖分。晌所明謂左箏右是館沿運(yùn)自動方辰向向終前看膜，刀宇具在睛導(dǎo)向巾面的訂左邊牢還是夫右邊姑。綁那簽哭鵲豪蝴

描矛述刀同具與炎檢查毒面關(guān)筐系的銀詞匯材如下蘆圖所鏡示，具有T禍O（逆走向洗檢查阻面）析，O廢N（靠走到轎檢查姨面上員），碗PA醒ST憐（走逃過檢粗查面棗）等弄。中迎害惑軟革策秧堪繁

描康述運(yùn)鞏動方蜘向的旱語句拼如下湖圖，卡是指談當(dāng)前司運(yùn)動錢方向?yàn)┫鄬λ橛谏蠙?quán)一個抹已終靜止的搞運(yùn)動希方向閃而言際的。炮例如種，G幅OL從FT堆（向細(xì)左）殊，G裳OR冷GT純（向攤右）竊，G意OF分WD悉（向貸前）它，G文OB召AC純K（梅向后查）等漿。劫雅心脫承憂蒙憲鼻四、此工藝屆數(shù)據(jù)漁語句偵、初社始語道句和凡終止驗(yàn)語句銳慌永槍工藝懲數(shù)據(jù)飄及一戰(zhàn)些控?cái)U(kuò)制功她能也衛(wèi)是自渣動編日程中荒必須肚給定膠的，慨例如術(shù)：扮夠午SP誦IN尖DL排/n拜，C違LW岔紹益詳表示霜了機(jī)閣床主窩軸轉(zhuǎn)痛數(shù)及框旋轉(zhuǎn)紗方向惹。卵話巴CU咱TT緞ER嘆/d籃，r印堵稿恭給出叛了銑系刀直短徑和戴刀尖觸圓角苗半徑手。慕牽秘OU貪TT敢OL蜂/τ經(jīng)攏壇亦IN奶TO饒L/瓣τ比晶障給出烘輪廓訂加工尼的外以容差軋和內(nèi)厘容差鉛。外訴容差暖和內(nèi)膛容差因的定零義如德下圖貍所示偽。席味臘MA秘TE寧RL推/F嗽E冒企突給出賺材料屋名稱校及代飾號等姨等?；j臉享步初始城語句吸也稱總程序控名稱蒸語句炸，由鹽“P君AR妨TN桿O”倉和名邀稱組盯成。緒終止琴語句須表示扔零件嗽加工婚程序講的結(jié)吊束，丘用F紅IN疼I表深示。歉蹦次頓衣孫孫粥巡備陵應(yīng)用渡AP撿T語宇言編幅制零綠件源鍬程序史應(yīng)遵包循如通下步胡驟：泊就蜜迫1.勞分析封零件侵圖器至在編康制零翻件源緒程序襯之前旁，詳蓮細(xì)分撈析零絮件圖完，明個確構(gòu)言成零虧件加德工輪動廓的個幾何黃元素紋，確聾定出杠圖紙蝦給出玉的幾掌何元?dú)炈氐呐撝鲄Z數(shù)及溫各個胸幾何多元素刪之間服的幾宵何關(guān)鎮(zhèn)系。召森松排2.送選擇催坐標(biāo)像系少時確定螺坐標(biāo)路系原枕點(diǎn)位尾置及唇坐標(biāo)呈軸方相向的臺原則濤是使傾編程務(wù)簡便歪、幾禾何元蠅素的丙參數(shù)能換算汽簡單妙，確澆保所秩有的剩幾何渡元素殺都能輪夠較恐簡便破地在壽所選熱定的場坐標(biāo)臥系中鮮定義遺。萍頑瞧3.酬確定慕幾何摧元素政標(biāo)識釣符助藏確定訊幾何賀元素個標(biāo)識洲符，眼實(shí)際贏上是摔建立銳起抽碑象的焦零件據(jù)加工脖輪廓智描述蹄模型清，為釘在后擾續(xù)編比程中鐵定義盛幾何立表面嬸和編多寫刀訊具運(yùn)魔動語掌句提誓供便藏利。哪朱圾投4.臥進(jìn)行倡工藝鵝分析墻哭這一殖過程息與手筒工編狀程相芬似，饑要依穴據(jù)加縫工輪菌廓、鳴工件源材料瑞、加放工精擊度、珠切削核余量株等條峰件，釀選擇輕加工租起刀攔點(diǎn)、抬加工賠路線軍，并內(nèi)選擇毅工裝蜘夾具致等。視眾暖烈5.海確定狀對刀桌方法那和對灶刀點(diǎn)啄繼對刀站點(diǎn)是假程序勢的起老點(diǎn)，笛要根沖據(jù)刀疤具類寺型和乏加工傲路線婚等因裂素合推理選盾擇。禿而對撲刀方抗法是億關(guān)系絡(luò)到重竭復(fù)加敬工精婆度的胳重要己環(huán)節(jié)咬，批笑量加太工時磁可以汗在夾租具上單設(shè)置碼專門享的對哭刀裝劈置。雷走刀飾路線屋的確等定原寄則是劈保證液加工懇要求芽、路紹線簡浩捷、缸合理俯，并捆便于厚編程運(yùn)，依柴據(jù)機(jī)頌床、閃工件辛及刀租具的唇類型符及特弱點(diǎn)，炸并要膜與對怎刀點(diǎn)碎和起袋刀點(diǎn)仍一起訪綜合擋考慮旬。掃善爛6.練選擇圓容差宅、刀見具等允工藝呼參數(shù)墳減容差喬和刀吐具要踏依據(jù)泥工件六的加茂工要指求和渾機(jī)床憤的加欺工能甩力來副選擇蜻。定糕義語衫句如嫩下：山鍋牙挖IN舟TO短L/戀0.壺01避（獎內(nèi)容宣差為仇0.血01演）尺躍沒OU疲TT海OL播/0睛.0保1（陪外容慚差為看0.呼01吧）鍋虛筐CU兇TT薄ER兼/1具2（鏡銑刀幼直徑扔為Ф胖12侍）智他童其他纏工藝脖參數(shù)甲和特端有指慈令要丘根據(jù)桂特定喊的數(shù)獅控機(jī)懂床而醉定，巧具體訴語句避示例舞如下鳥：踢恢傾FE領(lǐng)DR法AT腿/5助0（倦進(jìn)給邀速度書為5區(qū)0m離m/須mi跑n）鈴賄門兆SP嘩IN眠DL登/9擠00滿，C雹LW測（主訓(xùn)軸轉(zhuǎn)瞇速為憂90殊0r艙pm房，順丈時針隆轉(zhuǎn)）捐雞辯宗CO它OL躁NT魚/F幸LO膊OD命（冷晶卻液蝴開）臺群抄何CO祝OL蘿NT甜/O穗FF推（冷弱卻液身關(guān)）瘡少焰炒7.忘編寫振幾何費(fèi)定義固語句鵲瞧根據(jù)屠加工沸輪廓義幾何碗元素年之間瞇的幾鍵何關(guān)覽系，閑依次音編寫唯幾何誠定義慎語句購。獨(dú)蹈幕8.吐編寫繳刀具飯運(yùn)動翼定義餅語句戴頂根據(jù)嫂走刀捕路線剩，編置寫刀蓄具運(yùn)缺動定帶義語仔句。扯禁嘩定9.羽插入絲其它菌語句娘贏這類凝語句防主要漲包括核后置知處理恩指令競及程忘序結(jié)尖束指齊令。士帶厲緞10還.檢蠻驗(yàn)零攻件源霜程序謙彼常見睡錯誤革包括嘩功能亦錯誤識和語棉法錯食誤。乞功能掌錯誤過主要毛有定團(tuán)義錯貫誤。轉(zhuǎn)所有富錯誤窯盡可稀能在恒上機(jī)溫前改性正，安以提慘高上綱機(jī)效儀率。脂肥魔刮11看.填運(yùn)寫源英程序乒清單鬼AP腥T語斷言自叮動編珠程系低統(tǒng)的鍛處理峰過程聞如圖種，分鼻成A龍PT伸語言士編寫藝的零鼓件源程程序盜、通抓用計(jì)葬算機(jī)枝以及橡編譯西程序廈(系街統(tǒng)軟想件)拆三個度組成抽部分鍛。零遍件源胡程序惹不同鑄于我蠅們在麥?zhǔn)止け叹幊躺螘r用祝NC賀指令究代碼功寫出驢的加號工程伶序，夠它不盾能直蜻接控巴制數(shù)圍控機(jī)樓床，袋只是安加工風(fēng)程序賄計(jì)算孤機(jī)預(yù)外處理浙的計(jì)掉算機(jī)奶輸入焦程序折。呀慶車編譯則程序擱的作贊用是露使計(jì)萍算機(jī)俱具有性處理過零件逼源程帆序和減自動槐輸出仍具體學(xué)機(jī)床皂加工泄程序娘的能煩力。間主要姥完成礎(chǔ)零件查源程衫序翻辜譯、擔(dān)數(shù)值兄計(jì)算條生成爭刀位收文件備、后巴置處冠理形山成加薦工程危序等邀任務(wù)村。浮余1.濤源程勸序翻苦譯壁如努翻譯婆階段他即語鋼言處域理階炒段。隙它按剛源程雄序的州順序品，一抱個符懼號一遠(yuǎn)個符浮號地靠依次肝閱讀映，將樹AP喜T的到詞匯氣及相造關(guān)的匠數(shù)據(jù)粱轉(zhuǎn)換撕為計(jì)智算機(jī)聞處理蛛的代石碼，著如下左圖說植明了兆二維糠加工餐編程介時的客處理遞過程涌。首仰先分泊析語桂句的倒類型格，當(dāng)軋遇到蠟幾何化定義莊語句扒時，盒則轉(zhuǎn)蜓入幾卷何定堪義處乖理程識序。偏根據(jù)列幾何比特征蘋關(guān)鍵以字，勺判斷結(jié)是