数控车宏程序编程方法及技巧.ppt
数控车宏程序编程方法及技巧,在数控车床编程中，宏程序编程灵活、高效、快捷。宏程序不仅可以实现象子程序那样，对编制相同加工操作的程序非常有用，还可以完成子程序无法实现的特殊功能，例如： 系列零件加工宏程序、椭圆加工宏程序、抛物线加工宏程序、双曲线加工宏程序等。,主要内容,数控车床宏程序编程特征 宏程序中的变量 宏程序变量间的运算指令 宏程序的控制语句 数控车床宏程序编程技巧编程实例 宏程序用于系列零件的加工 椭圆类零件的宏程序编制 抛物线类零件的宏程序编制 双曲线过渡类零件的宏程序编制,变量的类型和功能(FANUC系统为例),一、数控车床宏程序编程特征,1 宏程序中的变量,变量及变量的引用 （1）、变量的表示 #i #表达式 （2）、变量的引用 #1 - #1,（变量号i=0,1,2,3,4） 例：#8、#110、#1100 表达式必须用括号括起来 例：#1#212,例：F#10当#10=20时，F20被指令。 X- #20当#20=100.时，X-100.被指令。 G#130当#130=2时，G2被指令。,数学运算功能,加法：#i=#j + #k 减法： #i=#j - #k 乘法： #i=#j * #k 除法： #i=#j / #k,运算的优先顺序： 函数； 乘除、逻辑与； 加减、逻辑或、逻辑异或。 可以用 来改变顺序。,2.宏程序变量间的运算,函数运算功能,正弦 #i=SIN #j 单位：度 余弦 #i=COS #j 单位：度 正切 #i=TAN #j 单位：度 反正切 #i=ATAN #j / #k 单位：度 平方根 #i=SQRT #j 绝对值 #i=ABS #j 取整 #i=ROUND #j,逻辑判断功能,等于：EQ 格式： #j EQ #k 不等于：NE格式： #j NE #k 大于：GT格式： #j GT #k 小于：LT格式： #j LT #k 大于等于：GE格式： #j GE #k 小于等于：LE格式： #j LE #k,3.宏程序的控制语句,(1)、无条件转移（GOTO语句） 格式：GOTO n； 式中：n顺序号（19999），可用变量表示。 举例：GOTO 1； GOTO #10；,条件转移语句,I F 条件表达式 GOTO n 当条件满足时，程序就跳转到同一程序中语句标号为的语句上继续执行 当条件不满足时，程序执行下一条语句,(2).条件转移,条件转移语句,WHILE 条件表达式 DO m . END m 当条件满足时，从DO m到END之间的程序就重复执行。 当条件不满足时，程序就执行END下一条语句,循环嵌套：,DOEND循环嵌套： WHILE 条件式1 DO 1； WHILE 条件式2 DO 2； WHILE 条件式3 DO 3； END 3； END 2 END 1；,二、数控车床宏程序编程技巧编程实例,1.宏程序用于系列零件的加工,宏程序用于系列零件的加工，此系列零件形状 相同，但是部分尺寸不同，如果将这些不同的尺寸 用宏变量表示，由程序自动将相关基点坐标进行计 算则可用同一个程序完成一个系列零件的加工。 以上图为例。该系列零件的右端面半球球径可取 R10与R15，可将球径用变量表示，编程原点设在工 件右端面中心，毛坯直径45.从图中可以看出编程所 需基点A D 三点外， 点均与球径相关， 下面给出各基点坐标：,程序如下：,O0034 T0101; M03 S800; G98; G00 X42 Z0; G71 U2 R1; G71 P10 Q20 U0.5 W0 F150; N10 G01 X0; #1=10; G03 X2*#1 Z-#1 R#1; G01 Z-60-80-4*#1; G01 X40 Z-60;,N20 G01 Z-90; G00 X100; Z100; M05; M30;,2.椭圆类零件的宏程序编制,椭圆的标准方程：,椭圆的参数方程：,其中,为椭圆的离心角，,为椭圆的旋转角,两者不为一个值，关系为,椭圆宏程序结构流程：,椭圆加工：零件材料45钢，毛坯为50mm100mm，按图要求完成数控加工程序。,O0001； T0101 ; M03 S800； G0 X51. Z2.； G71 U1.5 R1. ；（粗车右端外形轮廓） G71 P10 Q20 U0.5 W0.1 F150 ； N10 G1 X25.966；（椭圆处外径） Z0.； Z-19.； X35.988 Z-29.; Z-46； X44.； X45.992 Z-47.； N20 Z-55.； G70 P10 Q20 S1000 F120；（精车右端外形轮廓） G00 X100.； Z50.；,【解答】,S800 F150； #150 = 26.；（定义椭圆加工余量） N30 IF #150 LT 1 GOTO 40； （如果余量小于1，跳到40句） M98 P0003；（调用椭圆加工宏程序） #150 = #150 - 2；（每次递减2mm） GOTO 30 ；（无条件跳转到30句） N40 G0 X30. Z2.； S1500 F80； #150 =0；（开始精加工椭圆轮廓） M98 P0003； G0 X100. Z5.； M30；,O0003；（椭圆加工子程序） #101=20.；（椭圆长半轴） #102=13.；（椭圆短半轴） #103=20.；（起点处Z坐标） N20 IF #103 LT 1 GOTO 50；（如果Z值小于1跳转到50句） #104 = SQRT#101*#101 - #103*#103；（构造 ） #105 = #102*#104/#101；（构造 ） G01 X2*#105 + #150 Z#103 20； （直径值定义加上加工余量，Z向偏移椭圆长半轴） #103 = #103 0.5；（Z坐标递减0.5mm） GOTO 20；（绝对跳转到20句） N50 G00 U2. Z2.；（退刀） M99；,椭圆轮廓编程技巧,O0027； T0101 ; G98； M43; M03 S800； G0 X80. Z5.； G73 U25 R25；(调用粗车循环加工椭圆轮廓) G73 P10 Q20 U0.5 W0 F150 ； N10 G1 X30 Z0；(轮廓起点） Z-8.79； #100=-8.79;（椭圆起点Z坐标） N15 #102=#100+44* #100+44； #103=SQRT36*36-#102; （构造 ） #104=10+2/3*#103; （构造 X向半径偏移10mm） #105=2*#104;,G01 X#105 Z#100; #100=#100-2;（Z向递减2mm） IF #100GT-72.102 GOTO 15（如果Z坐标值大于-72.102跳转到15句） G00 U30; N20 X70; G00 X80 Z5; G70 P10 Q20 F100;（精加工椭圆轮廓） G00 X100; Z100; M05; M30;,MOV007.MOD,参数方程编写椭圆宏程序：,O0271; T0101; M03 S800; G0 X36 Z26; #20=26;（X向总加工余量） N56 G0 U2; Z26;（Z向加工起点） N100 #20=#20-2;（X向递减2mm） #1=12.5;（椭圆短半轴） #2=25;（椭圆长半轴） #3=0.5;（起始处椭圆离心角） #5=90;（终止处椭圆离心角） WHILE #3 LT #5 DO2;（当起始角小于终止角时执行DO2到之间的程序段） #6=#2*COS#3;（构造） #7=2*#1*SIN#3;（构造） G1 X#7+#20 Z#6 F150; （椭圆坐标加余量值）,#3=#3+#4;（椭圆离心角递增） #10=#7+#20;（向当前点坐标） IF #10 GT 26 GOTO 56; （如果向当前点坐标大于跳转到句从新定起点） END 2 G0 U2; Z26;（退刀） IF #20 GE 0 GOTO 100; （如果余量大于等于跳转到句） G0 X100; M05; M30;,抛物线的一般方程：,可转化为：,3.抛物线类零件的宏程序编制,抛物线宏程序结构流程：,抛物线宏程序编制：,O0272; M03 S800; G98; G00 X90 Z100; N10 #24=0;（抛物线顶点处值） #26=0; （抛物线顶点处值） #17=-10;（常量） #22=42;（抛物线开口处直径） #6=1;（每次步进量） #9=100;（进给率） G00 X#24 Z#26+5;（加工起点） G01 Z#26 F2*#9; N30 #24=#24+#6;（向递增） #26=#24*#24/#17; (构造 ） G01X2*#24 Z#26 F#9; N60 IF #24 LT #22/2 GOTO 30;（如果X值小于开口处直径一半跳转到30句） G01 X#22 Z#26 F3*#9; M05; M30;,焦点在X轴上的双曲线，其标准方程为,参数方程为:,4.双曲线过渡类零件的宏程序编制,焦点在Y轴上的双曲线，其标准方程为,参数方程为:,双曲线宏程序结构流程：,焦点在Y轴上的双曲线宏程序编制：,程序编制： O0273; T0101; M03 S500; G98; G01 X10; Z-5.05; X17.524; #1=20; N10 #2=38-10/SIN#1; #3=-60+20/TAN#1; G01 X2*#2 Z#3; #1=#1+1; IF #1 LT 80 GOTO 10; G01 X56 Z-56.473; X60; G00 X100; Z100; M05; M30;,焦点在X轴上的双曲线宏程序编程：,O0045; T0101; G98; M03 S500; G00 X60 Z0; G01 X0; #100=0; N15 #101=4/3*SQRT#100-6*#100-6-36; G01 X2*#101 Z#100; #100=#100-1; IF #100 GT -16.594 GOTO 15; G01 X58 Z-16.594; X60; G00 Z0; G00 X100; Z100; M05; M30;,练习图2：,练习图3：,
