基于宏程序的非圓曲線手工編程

基于宏程序的非圓曲線手工編程

0利用宏程序進(jìn)行c五軸機(jī)床的數(shù)據(jù)處理在傳統(tǒng)的cnc用戶中，cnc用戶選擇了以下三種編程方法之一，并開始開發(fā)零件程序：手動編程、傳統(tǒng)系列編譯和com軟件編程。但是為提高數(shù)控加工程序的編程效率,中高檔數(shù)控機(jī)床一般都提供了宏功能指令。宏程序編程類似于高級語言編程,除通常的NC指令外,還可使用可變數(shù)據(jù)(變量)進(jìn)行算術(shù)、邏輯和函數(shù)運(yùn)算,可執(zhí)行許多數(shù)學(xué)運(yùn)算并可保存各種機(jī)床設(shè)置的當(dāng)前值。宏程序非常重要的應(yīng)用是對靈活的程序流程,使用傳統(tǒng)測試、分支和回路的能力。數(shù)控系統(tǒng)一般只具有直線和圓弧的插補(bǔ)功能,對于直線以外的非圓曲線輪廓的編程一般都采用逼近法,需要計(jì)算逼近線段(圓弧)的節(jié)點(diǎn),并且計(jì)算的節(jié)點(diǎn)數(shù)要足夠多才能保證輪廓精度。但是無論是直線逼近法還是圓弧逼近法所帶來的計(jì)算和編程操作十分繁瑣,利用數(shù)控系統(tǒng)所提供的宏程序給變量賦值的方式來定義特定參數(shù),就可以很好地解決加工非圓曲線的問題。數(shù)控系統(tǒng)不同,數(shù)控程序中的宏功能指令的格式也不相同,下面我們主要分析一下市面上用的最多的FANUC和SIEMENS兩種數(shù)控系統(tǒng)的宏指令編寫規(guī)則。1凡進(jìn)程的準(zhǔn)備1.1其他變量的運(yùn)算符格式:#i=#j+#k;FANUC系統(tǒng)以“#”作為變量的標(biāo)志,“#”后的數(shù)值是變量的標(biāo)號,用以區(qū)分各變量。通常變量分為四類:空變量(#0);局部變量(#1——#33);公共變量(#100——#199),(#500——#999);系統(tǒng)變量(#1000——)?！?”就是變量的賦值指令,“=”左邊是被賦值的變量,“=”右邊是一個(gè)數(shù)值表達(dá)式。表達(dá)式中可以包含的運(yùn)算符有:“+”、“-”、“*”、“/”、“”以及一些數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù),還可以是變量。FANUC系統(tǒng)中常見的數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)有:“SIN”、“ASIN”、“COS”、“ACOS”、“TAN”、“ATAN”、“SQRT”和“ABS”函數(shù)等。1.2無條件轉(zhuǎn)讓命令格式:GOTOn;n是目標(biāo)程序段的標(biāo)號,本指令將無條件地轉(zhuǎn)移到指定的程序段。1.3運(yùn)算符和邏輯程式格式:IF[conditionalexpression]GOTOn;“”中是一個(gè)邏輯表達(dá)式,邏輯表達(dá)式中可以包含的運(yùn)算符有:“EQ”、“NE”、“GT”、“GE”、“LT”、“LE”。其中EQ為等于運(yùn)算符;NE為不等于運(yùn)算符;GT為大于運(yùn)算符;GE為大于等于運(yùn)算符;LT為小于運(yùn)算符;LE為小于等于運(yùn)算符。邏輯表達(dá)式也可以包含變量。N是目標(biāo)程序段的標(biāo)號,如果“”中的邏輯表達(dá)式成立,程序?qū)⑥D(zhuǎn)移到指定的程序段;否則,繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。1.4達(dá)式的邏輯程式格式:WHILE[conditionalexpression]DOm…ENDm“”中是一個(gè)邏輯表達(dá)式,邏輯表達(dá)式中包含的運(yùn)算符與IF指令相同?！癉O”語句后的m是循環(huán)標(biāo)號,與“END”語句的m一致,表示了一個(gè)循環(huán)的起始位置和結(jié)束位置;“DO”與“END”語句之間的部分是循環(huán)體,循環(huán)體之間可以嵌套另一個(gè)WHILE循環(huán)。如果“”中的邏輯表達(dá)式成立,程序?qū)⒉粩喾磸?fù)度的執(zhí)行循環(huán)體;否則,將跳出循環(huán),繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。2singens840d溫度控制SIEMENS840D則是采用@代碼的宏指令編程方式。2.1固定循環(huán)及子程序用戶宏變量的形式是由地址R加上一個(gè)正整數(shù)值(最多可以達(dá)到四位)組成。常用變量有四種:局部變量(R0——R99),用于固定循環(huán)及子程序內(nèi)的計(jì)算,對于嵌套的子程序可使用同一個(gè)變量;公共變量(R100——R199),用于子程序的記憶;內(nèi)部功能變量(R200——R599),用于系統(tǒng)內(nèi)部功能的實(shí)現(xiàn);附加公共變量(R600——R699),供用戶使用(斷電清零)。R參數(shù)編程的實(shí)質(zhì)就是用參數(shù)R編寫出邏輯計(jì)算公式,并根據(jù)R數(shù)值的條件,多次調(diào)用子程序,以簡化編程。2.2基于siemns鋼件的控制實(shí)現(xiàn)每一個(gè)宏指令都由三位編碼組成,結(jié)構(gòu)如下:@123第一位“1”用以區(qū)分主組;第二位“2”用以區(qū)分子組;第三位“3”用以指定特定的功能。SIEMENS840D現(xiàn)在主要提供了8個(gè)主組:@0..:程序結(jié)構(gòu)的通用指令@1..:程序分支@2..:通用數(shù)據(jù)傳輸@3..:系統(tǒng)內(nèi)存到R參數(shù)的數(shù)據(jù)傳輸@4..:R參數(shù)到系統(tǒng)內(nèi)存的數(shù)據(jù)傳輸@5..:文件處理@6..:算數(shù)及邏輯功能@7..:NC特定功能指令操作中宏指令用到的操作數(shù)有①K..:常數(shù);②R..:R參數(shù);③P..:地址指針。2.3該程序分支機(jī)構(gòu)1的命令結(jié)構(gòu)如下所示3橢圓軸類零件的程序我們現(xiàn)在來運(yùn)用宏程序知識來編寫一根長軸80短軸45的橢圓軸類零件(如圖1所示)的程序。零件的毛坯直徑50毫米,以材料右端面中心為工件原點(diǎn)。4用戶宏程序?qū)?shù)控加工程序的影響通過上面的這個(gè)實(shí)例可以明顯看出宏程序在加工非圓曲線上的優(yōu)勢,對于CNC系統(tǒng),用戶宏程序