摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)產(chǎn)品外觀設(shè)計的不斷提高,數(shù)控車削加工中經(jīng)常有由一些復(fù)雜曲線構(gòu)成的非圓曲線工件,而數(shù)控編程中沒有相應(yīng)的指令,需要采用擬合法與宏指令進行編程。該文介紹基于FANUC 0iMate TC數(shù)控系統(tǒng),用宏程序來實現(xiàn)非圓曲線工件加工的程序編寫方法。
關(guān)鍵詞:非圓曲線 數(shù)控車床 宏程序
中圖分類號:TG51文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)03(b)-00-01
1 宏程序編程思路
在一般的程序編程中,程序字為一個常量,一個程序只能描述一個形狀,缺乏靈活性和適應(yīng)性。用戶宏程序是數(shù)控系統(tǒng)廠家留給用戶在數(shù)控系統(tǒng)平臺上進行有條件開發(fā)的工具。用戶宏程序分為A、B兩類。由于B類宏程序使用直觀,便于記憶和操作,所以應(yīng)用較為廣泛。該文以B類宏程序加工非圓曲線輪廓進行分析。宏程序編程時可以在程序中使用變量,通過變量進行賦值,變量間可以進行算術(shù)運算、邏輯運算和跳轉(zhuǎn)等操作。
1.1 變量的表示和使用
需要特別注意:變量不能使用地址O,N和I,如O#1是不允許的。變量號所對應(yīng)的變量,對每個地址來說,都有具體數(shù)值范圍,如#30=1200時,則M#30也是不允許的。
1.2 變量的運算
變量的運算包括算術(shù)運算、邏輯運算、函數(shù)運算和比較運算四種。其中算術(shù)運算包括加、減、乘、除、賦值、絕對值、四舍五入整數(shù)化和舍去小數(shù)點以下部分;邏輯運算包括與、或;函數(shù)運算包括正弦、余弦、正切、反正切和開平方根;比較運算包括大于、等于、小于、大于或等于、小于或等于和不等于。表達式中括號的運算將優(yōu)先進行。連同函數(shù)中使用的括號在內(nèi),括號在表達式中最多可用5層。
1.3 變量的控制
控制指令起到控制程序流向的作用。(1)條件轉(zhuǎn)移。程序格式:IF [條件表達式] GOTO n;該程序段含義為:如果條件表達式的條件得以滿足,則轉(zhuǎn)而執(zhí)行程序中程序段號為n的相應(yīng)操作,程序段號n可以由變量或表達式替代;如果表達式中條件不滿足,則執(zhí)行下一段程序。(2)循環(huán)指令。程序格式:WHILE [條件表達式] DO n (n = 1,2,3)。
該程序含意為:條件表達式滿足時,程序段DO n至 END n即重復(fù)執(zhí)行;條件表達式不滿足時,程序轉(zhuǎn)到END n后處繼續(xù)執(zhí)行;如果WHILE[條件表達式]部份被省略,則程序段DO n至 END n之間的部份將一直重復(fù)執(zhí)行。注意:WHILE DO n和 END n必須成對使用。
2 編程實例
加工如圖1所示的橢圓零件的右端橢圓部分,如果采用常規(guī)的編程指令編寫加工程序,會導(dǎo)致計算繁瑣,程序段多,如用宏程序編寫,就可大大簡化編寫程序。
非圓曲線加工,就是采用多段圓弧或直線逼近非圓曲線輪廓。在實際手工編程中,主要采用直線逼近法,即用直線段逼近非圓曲線。先將非圓曲線沿某一坐標(biāo)軸方向進行若干等分,得到一系列節(jié)點,再將這些節(jié)點中的相鄰兩點用直線段連接起來,以這些直線段代替兩點間曲線段,就可以得到得到近似的非圓曲線。應(yīng)用這些方法加工非圓曲線時,節(jié)點越密,直線越靠近曲線,即曲線段加工精度越高。在實際加工時,并非節(jié)點數(shù)越多越好,因為隨著節(jié)點數(shù)目的增加,計算量也隨之增加,所以確定合理的節(jié)點數(shù)非常重要,只要在保證加工精度的前提下,節(jié)點數(shù)越少越好。
3 結(jié)語
通過實例可知宏程序是從工件外不斷逼近直至最后加工成型,解決了非圓曲線不能用子程序的相對編程方式的矛盾,因此加工非圓曲線的工件靈活使用宏程序,實現(xiàn)了數(shù)控加工方便快捷之目的。
參考文獻
[1]楊琳.數(shù)控車床加工工藝與編程[M].2版.中國勞動社會保障出版社,2009.
[2]李鋒.數(shù)控宏程序?qū)嵗坛蘙M].化學(xué)工業(yè)出版社,2010.