宏程序与粗车复合循环结合车削非圆曲线轮廓
基于MACRO的非圆二次旋转曲线轮廓的数控加工研究
基于MACRO的非圆二次旋转曲线轮廓的数控加工研究李润;陈兆兴【摘要】针对常规手工编程中难以加工非圆二次旋转曲线的问题,对华中数控系统中典型的非圆二次函数公式曲线轮廓的车削加工进行研究。
首先根据加工轮廓确定中心在坐标原点,且不倾斜的曲线方程,在solidworks软件中创建表达式,应用规律曲线参数模块绘制出曲线图形;然后将表达式中的方程进行坐标旋转及平移转换,绘制出与加工图纸一致的曲线轮廓;最后采用分析归纳法得出二次旋转曲线的宏程序模块,并给出该宏程序在旋转双曲线和椭圆曲面零件加工中的编程应用。
实践表明,该宏程序对数控编程基础人员灵活应用非圆二次旋转曲线轮廓的编程方法与技巧有实际的指导意义。
%It is difficult to process Non-round conic hyperbola curve in conventional manual programming,now,studying turning of Non-round conic hyperbola outliner on HNC-21T numerical control system.First,acts according to the processing outline determination center in the origin of coordinates,founds the expression of non-incline equation of a cure by the solidworks software,and draws up the curvilinear figure based on the application rule curve parameter module,then carries on the expression in equation coordinates revolving and the translation transforms,draws up with the processing blueprint consistent curve outline,the general macro of Non-round conic hyperbolic is obtained in analysis and induction,and is applicated in Revolving hyperbolic curve processing parts.Processing practices prove: it is significant to improve programming methods and techniques for the certain person who has the basis of NC programming.【期刊名称】《兰州石化职业技术学院学报》【年(卷),期】2011(011)003【总页数】4页(P16-19)【关键词】宏程序;非圆二次曲线;数控程序;旋转椭圆;旋转双曲线【作者】李润;陈兆兴【作者单位】兰州石化职业技术学院机械工程系,甘肃兰州730060;山东特种设备检验研究院,山东济南250101【正文语种】中文【中图分类】TG659随着数控技术的不断进步,数控车床加工各类复杂形面也日渐增多。
数控车床加工椭圆类非圆曲线宏程序应用研究
数控车床加工椭圆类非圆曲线宏程序应用研究摘要:为了能够保证加工零件椭圆轮廓不同位置生产加工的实际要求,在加工内必须就需要应用坐标系旋转及坐标系平移方法,结合椭圆表达方程式,构建数控车装工件和传统坐标系之间关联,结合实例研究案例完成宏程序及粗车循环整体编程控制,真正实现零件加工。
数控车装加工椭圆类非圆曲线宏程序在实际应用内,可以完成不同椭圆轮廓在数控机床内生产,计算流程十分简单,具有良好应用前景。
椭圆属于代表性非圆曲线,本文在分析研究内以某型号数控车削系统作为研究案例对结合坐标系旋转及坐标系平移形式,加强实际生产和数控技能大赛结合,了解数控车装加工任意位置椭圆宏程序编制流程。
关键词:数控加工;宏程序;坐标平移;坐标旋转前言:一般情况下,数控车床主要具有两种指令,分别为直线指令和圆弧插补指令,零件轮廓形状相对简单情况下,直接可以应用直线插补指令借助手工编程形式实现零件生产加工要求。
科学技术水平在快速发展建设内,工业产品类别逐渐多样化建设,非圆曲线开始逐渐出现在零件内。
数控车床由于缺少非圆曲线插补功能,进而非圆曲线加工无法直接应用传统手工编程形式实现。
要是应用软件实现自动编程,所产生的程序数量将会较大,实用性及灵活性得不到有效保证。
宏程序在实际应用内,可以借助函数公式形式,分析了解工件轮廓,程序实用性及灵活性可以得到有效保证。
1、利用坐标平移与坐标旋转将原坐标系的点坐标转移为工件坐标系的新坐标零件在实际生产加工内,经常出现待加工和工件坐标系出现偏差问题,这就需要寻找待加工坐标系和加工工件坐标系之间关联,保证借助加工坐标系,构建专门非圆曲线方程。
数控车床轮廓在划分内,是在xoz平面上所实现,进而非圆曲线方程坐标系在设置内,坐标系内任何一点都应该由坐标旋转方法和坐标平移方法实现。
工件坐标系在生产完毕之后,工件可以获取全新坐标系。
因此,即便数控车床没有专门非圆曲线方程指令,但是依然可以借助坐标旋转指令及坐标平移指令,借助有关数据处理手段,完成非圆曲线方程在不同坐标系内处理任务。
宏程序在非圆曲线类零件车削加工中的应用
宏程序在非圆曲线类零件车削加工中的应用黄启红【摘要】文章分析了宏程序功能的突出特点、编程思路及常用编程格式,并以HNC-21/22T系统数控车床为例,对含抛物线及椭圆轮廓的非圆曲线类数控车削零件,如何用宏程序来加工的设计思路、工艺参数、结构流程图及程序编制等进行了具体分析.在数控车削加工中,宏程序使用变量、算术、逻辑运算及循环语句等方法,能够编制传统数控编程无法实现的非圆曲线类零件的加工,其变量编程方式增加了应用对象的灵活性,使宏程序具有通用性,大大增强了数控机床的使用功能.【期刊名称】《制造业自动化》【年(卷),期】2011(033)009【总页数】3页(P49-51)【关键词】宏程序;非圆曲线;数控车削加工【作者】黄启红【作者单位】岳阳职业技术学院机电工程系,岳阳,414000【正文语种】中文【中图分类】TH161在数控车削加工中,有时会遇到一些非圆曲线类零件的加工,这类零件若采用软件自动编程,则生成程序占用内存较大、程序修改困难且受设备和条件的限制,若采用传统的CNC手工编程,则数控系统提供的直线插补和圆弧插补功能无法直接满足用户的要求。
但是,如果利用数控系统提供的用户宏程序功能,可以很好的解决这些形状或尺寸有规律的非圆曲线类零件的加工。
现代数控系统都为用户配备了强有力的类似高级语言的宏程序功能,用户可以使用变量进行算术运算、逻辑运算和函数的混合运算。
宏程序提供了循环语句、分支语句和子程序调用语句等功能,用以编制非圆曲线等各类复杂零件的加工程序并可精简程序量,减少甚至免除手工编程时繁琐的数值计算。
用户宏程序是带变量的手工编程,是手工编程的精髓。
其程序具有简洁精悍,逻辑严密;很好的易读性和易修改性,通用性强,编程效率高;程序内存量小,比执行CAD/CAM软件生成的程序更加快捷,反应更加迅速,能弥补自动编程的不足等特点。
宏程序加工非圆曲线轮廓的基本编程思路是用数段直线逼近轮廓线。
具体而言,就是设想先将某段非圆弧曲线细分成若干微小线段,然后在每一小段线段上做直线或圆弧插补,来近似表示这一段非圆弧曲线。
宏程序在非圆曲线中的应用
标准课堂/S t a n d a r d C l a s s r o o m198(焦作市技师学院,河南 焦作 454000)摘要:很多中职学校的在校生对数控车编程中非圆曲线的宏程序编写能力欠缺,现在文章介绍一种简单易学,通俗易懂的编程方法。
关键词:数控车加工;非圆曲线;宏程序;六段式编程模板1 请大家先看份图纸:(非圆曲线经常出现在鉴定和竞赛中)图1 抛物线某省中职技能大赛数控车零件图2 宏程序应用范围(1)抛物线、椭圆、双曲线等(统称为非圆曲线)数控系统没有插补指令的轮廓曲线如何编程?(这是本文我们要解决的问题)(2)图形一样、尺寸不同的系列零件如何更方便的编程?(3)对于工艺路径一样、只是位置数据不同的系列零件如何编程?3 非圆曲线举例(椭圆)3.1 零件图3.2 编程思路(1)在上图中:O是椭圆的坐标原点,X、Y是椭圆的两条坐标轴。
20和14分别代表椭圆的长、短半轴的长度,Φ28表示零件的直径,X2/202+Y2/142=1是椭圆的标准方程。
根据零件图形和椭圆方程知道:当X=0,Y=14;当X=20,Y=0。
那么:我们可以把X轴从0到20分成若干等份,可以得到对应的Y值。
如下图。
(2)我们再把各个点连起来,就得到了椭圆的基本轮廓,如下图:不光滑的椭圆图中由于X轴被等分的份数较少(5份),得到的椭圆不光滑。
那么可以知道:只有X轴被分的份数越多,图形才越接近椭圆,但需要计算的量就越大,程序段数量也更多。
3.3 宏程序的引入(1)数学坐标系转换成编程坐标系。
上图:X 轴和Y 轴可以看成是编程坐标系下的Z轴和X轴,那么方程转换为 Z2/202+X2/142=1。
我们把Z轴看成是自变量,X就是因变量。
Z轴0——20为域。
(2)编程如下:(椭圆部分的宏程序。
共六段)郭军利宏程序在非圆曲线中的应用S t a n d a r d C l a s s r o o m /标准课堂199…#1=20.(Z 向初始值,椭圆的加工起点在数学坐标系中的Z 值WHILE[#1GE0]DO1(椭圆的加工终点在数学坐标系中的Z 值)#2=14./20.×SQRT[400.-#1×#1](椭圆标准方程)G1X[#2×2.]Z[#1-20.](数学坐标原点到编程原点的Z 向距离)#1=#1-0.1(步距的大小决定椭圆的精度) END1(结束)…4 六段式编程验证(抛物线图形)我们用椭圆编程实例中的六段编程格式编写图一中抛物线图形的程序如下:…#1=10.WHILE[#1GE0]DO1#2=SQRT[10.×#1]G1X[2.×#2+31.]Z[#1-10.]F0.1#1=#1-0.1END1…(经过仿真加工证明六段式编程是可行的,图略)5 归纳根据椭圆举例和抛物线练习,宏程序可以归纳为:六段式模板#1=?WHILE[#1GE ?]DO1#2=非圆曲线方程G1X[?±2.×#2]Z[#1-?]#1=#1-0.1END16 结论(1)编写非圆曲线宏程序完全可以采用 六段式编程模板(格式简单,不易出错,具有通用性)。
数控车床加工非圆曲线宏程序的编写方法
数控车床加工非圆曲线宏程序的编写方法作者:李雅昔李晓莉李星恕来源:《现代电子技术》2014年第04期摘要:为方便加工零件上不同位置的非圆曲线,采用坐标系平移的方法,将给定非圆曲线表达式的原坐标系向数控车床建立的工件坐标系分别沿x,y轴进行平移,使两坐标系的坐标原点重合,再将待加工的非圆曲线方程转化为数控车床工件坐标系中的非圆曲线方程,最后只需针对数控车床工件坐标系中的非圆曲线方程进行粗车循环与宏程序联合编程,即可方便地实现零件加工。
建立了加工不同位置非圆曲线宏程序编写模式。
提出的坐标系平移方法,可方便地对不同位置的非圆曲线在建立数控车床工件坐标系中建立新的表达式方程,该方法数学计算简单,适用于各类非圆曲线的宏程序编写。
关键词:数控加工;宏程序;非圆曲线;坐标系平移中图分类号: TN911⁃34; TP393 文献标识码: A 文章编号: 1004⁃373X(2014)04⁃0084⁃03Compiling method of macro program of machining non⁃circular curve by CNC latheLI Ya⁃xi1,2, LI Xiao⁃li3, LI Xing⁃shu1(1. College of mechanical and electronic engineering, Northwest Agriculture & Forestry University, Yangling 712100, hina;2. Shangluo Vocational and Technical College, Shangluo 726000, China;3. School of Information Engineering,Chang’an University,Xi’an 710064, China)Abstract: In order to manufacture non⁃circular curves in different positions on a mechanical component conveniently, a method of translating coordinate system is adopted to make the original coordinate system of non⁃circular curve expressions translated to workpiece coordinate system established by CNC lathe along x and y axes respectively, make the coordinate origins ofabove⁃mentioned two coordinate systems coincided, convert original non⁃circular curve expressions into the new curve expressions of CNC lathe, and then make the combined programming of rough turning and macro program according to the new curve expressions to realize the workpiece machining. The macro programming mode of non⁃circular curve processing in different positions was established. The method of coordinate system translation, proposed in this thesis, can make non⁃circular curves processing in different positions on a mechanical component easier to establish a new expressing expression in CNC workpiece coordinate system. The method is simple in mathematics, and suitable for macro programming of all kinds of non⁃circular curves.Keywords: CNC machining; macro program; non⁃circular curve; coordinate system translation在实际生产中,数控车床很少使用自动编程。
宏程序编制非圆弧曲线的编程模块
宏程序编制非圆弧曲线的编程模块刘小清【摘要】宏程序的模块化可大大简化程序,提高手工编程的效率,拓展数控机床手工编程应用范围,提高机床的使用性能.将相关的参数填写在格式模块对应的位置,就可以编制非圆弧二次曲线的程序.【期刊名称】《鄂州大学学报》【年(卷),期】2011(018)002【总页数】4页(P23-26)【关键词】宏程序;编程;模块化【作者】刘小清【作者单位】鄂州职业大学,机械系,湖北,鄂州,436000【正文语种】中文【中图分类】TP311;TH164目前市场上的数控加工系统一般只具有直线插补和圆弧插补功能,这就限制了数控机床的加工范围。
随着各种复杂的零件应用越来越普及,非圆弧二次曲线的编程就成为每个数控编程人员必须掌握的基本技能。
加工非圆弧二次曲线的方法有两种:一种是利用系统的强大的计算功能及宏功能来编程,另一种是利用各种编程软件进行自动编程。
宏程序对初学者来说难于理解,但有一种模块化的格式,无论你是否懂宏程序,只要记住这些模块,将相关的参数填写在对应的位置,就可以编制任何非圆弧二次曲线的程序了。
一般数控系统都为用户配备了强有力的类似于高级的宏程序功能,用户可以使用变量进行算术运算(+、-、*、/)、逻辑运算(AND、OR、NOT)和函数运算(SIN、COS等),宏程序还提供了循环语句、判断语句、分支语句和子程序调用语句。
可以利用宏程序来编制复杂的零件加工程序,减少乃至免除手工编程时进行繁琐的数字计算,以简化程序量。
简单地说,宏程序是一种具有计算能力和决策能力的数控程序,宏程序具有如下的特点:[1]例如:(1)G01X[#3+8] 表达式#3+8(2)G01X4F[#1] 变量#1(3)G01Y[50*SIN[30]] 函数运算50×SIN30°例如:(1)IF#3GE9 选择执行命令……ENDIF(2)WHILE#1LT#4*5 条件循环命令……ENDW(1)宏程序引入了变量和表达式,还有函数功能,具有实时动态计算能力,可以加工非圆弧曲线,如抛物线、椭圆、双曲线、三角函数曲线等;(2)宏程序可以完成图形一样、尺寸不同的系列零件加工;(3)宏程序可以完成工艺路径一样、位置不同的系列零件加工;(4)宏程序具有一定的决策能力,能根据条件选择性地执行某些部分;(5)使用宏程序能极大地简化编程,精简程序,适合于复杂零件的加工编程。
浅析应用宏程序车削非圆二次曲线轮廓
浅析应用宏程序车削非圆二次曲线轮廓苏清玲【摘要】Macro program is a special programming method of the numerical controlled (NC) system and similar product The product with its outline varies regularly (such as elliptic, parabola, hyperbola, sinusoidal curve etc) can be processed by the macro program. The product can be processed eventually by the application of the macro program on the NC lathe through the method of the straight line fitting in the direction of X and Z axis.%用户宏程序是数控系统及类似产品中的特殊编程功能.依托宏程序编程加工一些有规律变化的非圆曲线轮廓的产品,可以提高产品的加工效率和加工精度,满足现代工业产品的加工要求.所谓非圆二次曲线指椭圆、抛物线、双曲线、正弦曲线等的二次函数轮廓线,应用宏程序通过曲线轮廓的函数方程、宏变量编程、点坐标的计算而最终方便快捷地完成产品的加工.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2012(031)022【总页数】2页(P35-36)【关键词】宏程序;非圆二次曲线;椭圆曲线;正弦曲线;直线拟合【作者】苏清玲【作者单位】青海省重工业职业技术学校,西宁810026【正文语种】中文【中图分类】TH110 引言随着数控加工技术的广泛应用,机械加工中经常出现由复杂曲线所构成的非圆曲线零件,如柱塞泵、灯罩、模具等。
由于产品性能要求的不断提高,对非圆曲线零件的精度要求越来越高。
宏程序在非圆曲线零件车削中的应用研究
厚度 坯料 经 过 30 , 6 2 2小 时 退 火 后 , 由 四 重 不 可 逆 冷 轧 再
机轧制至 成品厚度 06 . mm , 不 同 冷 变 形 量 的 成 品 带 材 进 将 行 不 同 温 度 稳 定 化 退 火 试 验 , 火 温 度 选 择 1 0 1 0 10 退 2 ,4 . 6 , 10 2 0 等 七 个 温 度 , 空 气 退 火 炉 加 热 , 炉 升 温 , 点 8 ,0 2 用 随 打
#7 0 — ; #8 0 — ; #9 0 — ;
关键 词 : 程序 ; 圆曲线 ; 控 车削 宏 非 数
中图分类 号 : TB
O 弓 言 I
随 着 计 算 机 技 术 的 飞 速 发 展 , 种 C / AM 软 件 的 各 AD C 推出使 数 控 加 工 编 程 变 得 越 来 越 容 易 , 是 这 类 c / 但 AD C AM 软 件 价 格 昂 贵 , 要 长 时 间 的学 习 后 才 能 够 掌 握 , 需 同 时使用 C AD/ AM 软 件 生 成 的 代 码 较 长 , 便 于 检 查 或 修 C 不 改 。尽 管 C / M 软 件 的 智 能 化 越 来 越 高 , 必 须 强 调 AD CA 但 的 是 手 工 编 程 还 是 基 础 , 别 是 在 处 理 有 一 定 规 律 或 是 可 特
非圆曲线形面的数控车削编程技术
非圆曲线形面的数控车削编程技术倪春杰【摘要】Through cosine curve programming examples,this paper is to parse the non-circular curve of macro pro-gramming methods and steps,summarize the main points put forward effective programming and macro program templates,to solve problem of programming NC turning non-circular curve by hand.Practice shows that,using this method,program brief and easy to understand,modify easily,which reduced the workload and labor intensity, and improves the machining efficiency.%通过余弦曲线编程实例,解析非圆曲线的宏程序编程方法和步骤,总结出有效的编程要点和宏程序模板,解决了手工编制非圆曲线数控车削程序的难题。
实践表明,采用此方法编制的非圆曲线形面程序,简短易懂,修改容易,降低了编程的工作量和劳动强度,有效地提升了数控加工的经济效益。
【期刊名称】《兰州石化职业技术学院学报》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】3页(P34-36)【关键词】非圆曲线;数控车床;宏程序【作者】倪春杰【作者单位】兰州石化职业技术学院机械工程系,甘肃兰州730060【正文语种】中文【中图分类】TG519.1数控系统一般只能进行直线和圆弧的插补运算,一旦待加工的零件表面存在诸如抛物线、双曲线、椭圆线和渐开线等非圆曲线时,就只能采取自动编程或宏程序编程等方式解决了。
15课题十五宏程序加工非圆曲线轮廓6
数控编程与操作
教学模式改革-理实一体化授课教案
模块一数控车床的编程与操作
数车基本模块FANUC系统数控车床编程及操作课题十四非圆曲线轮廓的编程加工
导学材料
必学部分:教材:《数控车削编程与加工》非圆曲线加工部分选学部分:《数控铣削编程与加工》宏程序部分
教学安排:今日重点在于用宏程序加工对心凸椭圆。
教学反思:
用去除余量方法加工,编程比较麻烦,在FANUC上加工,G71中不能将宏程序放在循环程序中,但可以放在G73下的循环程序中,这样使得编程大为简化。
如下述例题中,工件右端程序可写成下列形式:
O0001
M03 S800 T0101;
G00 X40.0 Z2.0;
G73 U17. R10
G73 P1 Q2 U0.5 W0.3 F0.25
N1 G42 G00 X0;
#1=25; Z轴起始尺寸
WHILE [#1GT0]DO1; 判断椭圆是否走到Z轴终点
#2=17.0*SQRT[25*25-#1*#1]/25.0; X轴变量
G01X[2*#2] Z[#1-25.0] F0.1 椭圆插补
#1=#1-0.1 Z轴步距,每次0.2mm
END1
N2 G00 X38 退刀
X100 Z60
M00
M05
M03 S1000 T0101;
G00 X40.0 Z2.0;
G70 P1 Q2
G00 X100 Z60
M05
株洲技术学院工业自动化系数控加工技术教研室教学模式改革理实-体化教学课教案
根据宏程序可套在G73循环程序中对零件加工的思路,宏程序第二次上课的内容为利用G73下套宏程序的加工零件为教学重点。
11。
2-4-7初步掌握宏程序加工非圆曲线轮廓要点
项目十:宏程序加工非圆曲线轮廓一、知识能力目标:1.理论知识:学习宏指令编程基本知识;2.实践知识方面:学习用宏指令编程加工非圆曲线、三维倒角倒圆等。
二、教学实施:(一)宏指令编程在加工一些形状相似的系列零件或加工非直线、圆组成的曲线时,可以采用宏程序进行编程,减少编程工作量。
1.宏变量#1 —— #33 局部变量#100—— #999 公共变量#1000 —系统变量2.运算符与表达式(1)算术运算符 + - * /(2)条件运算符 EQ NE GT GE LT LE(3)逻辑运算符 AND OR XOR(4)函数 SIN[ASIN] COS[ACOS] TAN[ATAN] ABS SQRT FIX FUP ROUND LN EXP(5)表达式:用运算符连接起来的常数宏变量构成表达式如:175/SQRT[2] * COS[55 * PI/180 ]①赋值语句把常数或表达式的值送给一个宏变量称为赋值;格式:宏变量=常数或表达式如:#2 = 175/SQRT[2] * COS[55 * PI/180 ]#3 = 124.03.条件判别语句IF GOTO THEN(1)无条件表达式 GOTO n(2)IF[条件表达式] GOTO n(3) IF[条件表达式] THEN4.循环语句WHILE DO[1-3] END[1-3](1)格式: WIIILE [条件表达式 ] DO[1-3]END[1-3]5.宏程序的调用G65 G66 G67(1)宏程序的非模态调用G65(2)宏程序的模态调用G66 G67三、编程实例(一)零件图(图3-30)。
非圆公式曲线加工方法_宏程序
2
2
x2 2 z = a × 1 2 b
2、零件分析 图1 中:
a = 40 b = 25
x2 = 1600 2.56 × x 2 z = 1600 × 1 625
程序内容 G28U0W0 N1 G0G40G97G99S500M3T11 X60.Z0.5 G90X50.5Z-39.8F0.2 G0X50.0 #1=25. N60 #1=#1-1.5 #2=SQRT[1600.-2.56*#1*#1] G90X[2*#1+0.5]Z[#2-40.+0.2] IF[#1GT0]GOTO60
①条件表达式 条件表达式由两变量或一变量一常数中间夹比较运算 符组成,条件表达式必需包含在一对方括号内。 符组成,条件表达式必需包含在一对方括号内。条件表达 式可直接用变量代替。 式可直接用变量代替。 ②比较运算符 比较运算符由两个字母组成,用于比较两个值, 比较运算符由两个字母组成,用于比较两个值,来判 断它们是相等,或一个值比另一个小或大。 断它们是相等,或一个值比另一个小或大。注意不能用不 等号(见表3 等号(见表3)。
程序注释
第三工步: 第三工步:精加工 主轴转速为1200 主轴转速为1200
#1小于25时执行下一条 小于25 当#1小于25时执行下一条 语句,否则执行end1后的 语0.1 增量值为0.1
四、巩固练习
毛坯尺寸为Φ55棒料 材料为45# 棒料, 45#钢 试车削如图2所示零件。 1、毛坯尺寸为Φ55棒料,材料为45#钢,试车削如图2所示零件。
用于转换发送到PMC的信号或从 的信号或从PMC 接收的 用于转换发送到 的信号或从 信号
5、宏程序指令
(1)无条件转移 格式: 格式:GOTO n; 例:GOTO1; GOTO#10; 条件分支IF IF语句 (2)条件分支IF语句 n——(转移到的程序段)顺序号 (转移到的程序段) n
基于宏程序的非圆曲线轮廓数控车床加工
关键词: 非圈 曲线 数控车 床 中图分类号 : T G 5 1
文献标识码 : A
1 宏程 序编程 思路
在一 般 的程 序编 程 中, 程 序字 为一个 常量 , 一 个程 序只能描 述 一 个 形状 , 缺 乏灵活性 和 适应 性 。 用 户宏程 序 是数 控 系统厂 家留给 用户
1 . 1 变量 的表示 和使 用 a. 变 量 的表示 : 一 个 变量 由变量 符 号#和 变 量号 组 成 , 如 #I ( I = l , 2 , 3 , …一 ) , 也可 以用表 达式 来 表 示变 量 , 如 #[ 表达 式 ] ; 例如 : #5 , #1 0 8 , #【 #1 + #2 - 2 5 1 。 b . 变 量的使 用: 地 址字后面 指 定变量 号或 公式 。 变量 使用 格式 :
#4 =- 2 2 ; 椭 圆Z 向终点
等 于、 小 于 或等 于和 不等 于。 表达 式 中括 号 的 运算 将 优先 进 行。 连 同 函数 中使 用的 括号在 内, 括号 在表 达式 中最 多可用 5 层。 1 . 3 变量 的控制 控制 指令 起到控 制 程 序流 向的作用。 ( 1 ) 条件转 移。 程 序格 式 : I F
弦、 正切 、 反正切和 开 平方 根 t 比 较运 算包括 大于 、 等于、 小于、 大 干或
M 03 ¥8 00 T01 0 1 F0. 2:
G0 0 X46. 0 Z2. 0I
#1 = 3 0 ; 椭 圆长半轴 #2 = 2 0 ; 椭圆短 半轴
#3 = 3 0 l 椭 圆z 向起 点
#3 0 =1 2 0 0 时, 则M#3 0 也是 不允许 的。
01 23 4;
1 . 2 变量 的运算 变 量 的 运 算包 括算 术运 算 、 逻辑 运 算 、 函数 运 算 和 比较 运 算 四 种。 其 中算术运 算包括 加 、 减、 乘、 除、 赋值、 绝 对值 、 四舍五人 整 数化 和 舍去 小数 点 以下 部分 ; 逻 辑运 算包括 与、 或, 函数 运算包括 正 弦、 余
宏程序在非圆曲线内轮廓加工中的应用
宏程序在非圆曲线内轮廓加工中的应用刘帅【摘要】提出了非圆曲线内轮廓加工宏程序编程方法,以非圆曲线内轮廓椭圆为例,分析了内轮廓椭圆宏程序编制流程和刀具轨迹,应用宏程序的循环语句编制了内轮廓椭圆宏程序,为解决数控车削非圆曲线内轮廓加工技术难的问题提供了参考依据.【期刊名称】《机电产品开发与创新》【年(卷),期】2015(028)005【总页数】3页(P124-126)【关键词】宏程序;内轮廓椭圆;数控车削【作者】刘帅【作者单位】北京城市学院,北京101300【正文语种】中文【中图分类】TG659所谓的“数控编制”是指由分析零件图样到程序检验、加工样件的全部过程。
数控机床程序编制的方法有两种,即手工编程和自动编程。
在数控车削加工中,不具备非圆曲线类的零件,可运用数控系统具有的直线和圆弧插补运算在CAD/CAM软件中自动生成程序完成零件的加工。
而对于像椭圆、抛物线等非圆曲线类的零件,则数控系统提供的直线和圆弧插补功能无法满足加工需求。
虽然CAD/CAM软件自动生成程序可完成此类零件的加工,但因其生成的程序冗长、精度难以控制、程序修改困难等缺点,不能很好的解决非圆曲线类零件的加工。
针对非圆曲线类零件加工存在的技术难点,通过分析宏程序编程格式和编程特点,以非圆曲线内轮廓椭圆为例,分析了非圆曲线内轮廓回转体类零件的编程特点,应用宏程序的循环语句编制了内轮廓椭圆加工的宏程序。
为研究宏程序在非圆曲线内轮廓零件中的应用提供了参考依据。
宏程序是带自变量的手工编程的精髓,用户可以使用自变量进行算术运算、逻辑运算和函数的混合运算[1]。
可以使用宏程序提供的跳转语句、循环语句和子程序调用语句等功能解决非圆曲线类零件的加工。
比CAD/ CAM软件自动生成的程序更加快捷、迅速,充分弥补自动编程的不足等特点。
FANUC数控系统采用宏程序分为A类用户宏程序和B类用户宏程序两种。
A类宏程序以G65Pxx Lxx的格式输入,而B类宏程序则是以直接的公式和语言输入,在FANUC OI系统中应用比较广泛[2]。
非圆曲线数控车削宏程序应用
非圆曲线数控车削宏程序应用摘要:通过一个典型零件的宏程序车削编程实例,解读数控车床宏程序编程思路,总结手工编程非圆曲线类零件数控车削通用宏程序编程方法。
关键词:数控车床;宏程序;编程方法宏程序的必要性:一般的数控车床只提供直线与圆弧的插补功能,加工椭圆、双曲线等非圆曲线形状的零件时已无法满足用户要求。
如图所示的零件图中,右端外形就是由椭圆和圆弧构成的曲面,用数控车床具有的直线插补和圆弧插补这两个功能指令加工,由于无法准确计算刀具终刀点位置坐标,使得编程无法进行。
只有把复杂的曲面建立成简单的数学模型,转变成我们所学的知识,用直线指令和圆弧指令去逼近完成。
HNC- 2 1/22M华中世纪星为用户宏程配备了强有力的类似于高级语言的宏程序功能,用户可以使用变量进行算术运算、逻辑运算和函数的混合运算,数控系统根据用户给定的运算条件,自动准确计算出刀具终刀点坐标。
此外宏程序还提供了循环语句、分支语句,这样使程序能跳转,根据自动计算的坐标值,实现自动进退刀。
这样,减轻了编程者的大量运算,使的程序变短,从而提高生产效率。
减少乃至免除手工编程时进行繁琐的数值计算,以及精简程序量。
这是用户宏程序最大的优点。
由于笔者长期从事数控车床实习指导教师工作,经大量的教学经验积累,实践证明:该方法车削非圆曲线类零件的编程构思是正确、可行的。
下面以椭圆曲线为例,谈一谈HNC一21/22M华中世纪星系统宏程序的编程思路。
HNC-21/22M华中世纪星系统车削椭圆,宏程序编制中重要的循环功能语句是WHILE语句,其格式如下:WHILE[条件表达式] DO m(m=1,2,3);ENDm;说明:如果指定的条件表达式满足时,则执行DO到END之间的程序。
否则,转到END后面的程序段。
DO后面的标号和END后面的标号是指程序执行范围的标号,标号值为1,2,3。
该方法能用于此类非圆曲线零件的加工,可达到提高加工效率的目的。
华中世纪星条件判别语句(IF,ELSE,ENDIF)格式①:IF 条件表达式;------;ELSE;------;ENDIF;格式②:IF条件表达式;-------;ENDIF;循环语句(WHILE,ENDW)格式:WIILE 条件表达式;------;ENDW;宏程实现原理:编制宏程序时,首先,要定义变量并赋值。
宏程序在非圆曲线数控车削加工中的应用
宏程序在非圆曲线数控车削加工中的应用文章围绕宏程序编制的基本步骤、结构流程图、编程模板等,并以FANUC 系统为例,阐述宏程序在公式曲线中的应用。
标签:宏程序;函数表达式;定义域在数控机床切削加工中,经常会碰到一些非圆弧曲线类零件的加工,这类零件的若用Ug、CAXA等自动编程软件编程,则生成的程序较长、占用内存大、程序修改有一定的困难,若用数控系统提供的圆弧插补指令,则无法满足编程要求。
但是,如果利用宏程序功能,就可以很好地解决这类零件的加工问题,文章以双曲线为例,阐述宏程序在公式曲线的应用。
1 编制宏程序的基本步骤对于一些可用函数表达式表示的非圆弧曲面或工件轮廓的数控车削加工,是现代数控系统一个重要的新功能和方法,也是数控车加工实训、数控技能竞赛实操必考核项目,但是对基础薄弱的中职学生来说,要快速熟练准确地掌握较为困难。
事实上,可用函数表达式表示的非圆弧曲面或工件轮廓的宏程序编制是具有一定的规律性,如表1所示为反映编制非圆弧曲面或工件轮廓曲线加工宏程序基本步骤的变量处理表。
1.1 自变量的选择(1)函数表达式中的X和Z坐标中任选一个参数定义为自变量。
(2)在定义自变量时,一般选择参数变化范围大的作为自变量,数控车削加工时通常将Z 轴设定为自变量。
(3)根据函数表达式的方便情况来确定X轴或Z轴作为自变量。
如某表达式含开三次方的函数,这样在宏程序中不方便表达。
(4)变量的定义也可以根据编程者个人习惯设定。
1.2 确定自变量的定义域自变量的起止点坐标值是相对于函数表达式自身坐标系的坐标值(如椭圆自身坐标原点为椭圆中心,抛物线自身坐标原点为其顶点)。
其中起点坐标为自变量初始值,终点坐标为自变量的终止值。
1.3 进行函数变换,确定因变量相对于自变量的函数表达式。
2 公式曲线宏程序编程模板2.1 IF语句函数宏程序编程模板3 宏程序编制结构流程宏程序数控车削加工函数表达式的曲线,根据上述原理与刀具路径分析,只要选定了自变量,确定了自变量的定义域和函数表达式,然后再用微小线段逼近的方式就能够加工出来,其宏程序编制的结构流程图如图1、图2所示。
改进数车加工非圆曲线宏程序编制 彭并仁
%0003; 椭圆子程序 #1=40; #2=24; #3=40; WHILE #3 GE 8; #4=24*SQRT[ #1*#1- #3*#3] /40 G01 X[ 2*#4+#5] Z[ #3- 40] #3=#3- 0.5 ENDW W- 1 G00 U2 Z2 M99
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加 工 精 度越 高 ,表 面 粗 糙 度 值 越 小 ,但 走 刀 次 数
就 会 相 应 增 加 ,加 工 效 率 则 降 低 ,所 以 ,要 全 面
的综合 考 虑各种 因素 ,选择 合理 的步 距 ( 增量 ) 。
2 宏 程序/ 子程序调用
对 尺 寸 不 同 ,但形 状 相 同或 相 近 的 零 件 进 行
编 程 时 ,使 用 变 量 、算 术 和 逻 辑 运 算 及 条 件 转 移 指 令 编 制 宏 程 序 ,程 序 中体 现 零 件 的 走 刀 轨 迹 , 操 作者 只需使用 用户 宏命令对其 进行调 用 即可 , 而 不 必 记忆 用 户 宏 主 体 。使 用 宏程 序 作 为 子 程 序
中图分类号 :T 3 9 P 9 文献标识码 :B 文章编号 :1 0 —0 3 ( 0 5 下) 0 8 4 9 1 4 2 1 ) ( 一0 4 —0 0 1
Doi1 3 6 / .s n. 0 9 1 4. 0 1 5 下 ). 5 : 9 9 J is 1 0 -0 2 1 . ( 0. 3 1
只提供 直 线 插 补和 圆弧 插补 两 种 插 补功 能 ,因 此 ,
在 数 控 机 床 上 对 非 圆 曲 线 的加 工 大 多 采 用 小 段 直 线 或者 小段 圆弧 逼近 的方法 来编 制 加工 程序 。 使 用宏程 序对 非 圆曲线轮 廓 零件进 行编程 , 在 实 际运 用 中 ,常 作 为 子 程 序 来 调 用 ,刀 具 工 进
步距 ( 增量 ) ,利 用 宏程 序 中循 环 语 句 ,进 行 变 量 迭 代 ,表 达 式 及 其 它语 句无 须 改 变 ,直 到 1超 出 3 变 化 范 围 为 止 。 角度 D每 次 的变 化 量 和 最 后 工 件
曲线 ( 如抛物线、椭圆) 构成的回转体 ,编程和加 工 起 来 具 有 一 定 的难 度 。 因为 大 多数 的数 控 系 统
序 的编 程 信 息 , 系统会 将 当前 程 序段 各字 段 ( z A—
共2 6个 字 段 ,如 果没 有 定 义 则 为 零 ) 内容 复制 的 到 宏 执 行 时 的 局 部 变 量 加 一2 ,同 时 复 制 调 用 宏 #5
时当前通道九个轴的绝对位置 ( 机床绝对坐标) 到
宏执 行时 的 局部 变量 # 0~ #8 3 3。 调 用 一 般 子 程 序 时 ,不 保 存 系统 模 态值 , 即 子 程 序 可 修 改 系统 模 态 ,并 保 持 有 效 ;而 调 用 固
进 行编 程 的方法 进 行具 体 分析 和介 绍 。
1 宏程序 / ) 子程序调用的参数传递规则
G 代 码 在 调 用 宏 程 序 时 ,为 了保 存 当 前 主 程
1 非 圆 曲线节点的循环计算
对 非 圆 曲 线 轮 廓 的 零 件 进 行 编 写 时 ,常 用 多
个 直线 段 或 圆弧 去 近似 代 替 非 圆曲线 , 近 线段 与 逼 被 加 工 曲线 的 交 点 ,称 为 节 点 。 以下 以椭 圆为 例 ,
0 引言
数 控 车 床 可 以加 工 各 种 类 型 的 回 转 面 ,对 于 圆 柱 面 、 锥 面 、 圆 弧 面 、球 面 等 的加 工 ,可 利 用 直 线 插 补 和 圆弧 插 补 指 令 完 成 ,而 对 于 一 些 非 圆
节 点 的坐 标 就 直 线 插 补 到 该 点 ,然 后 1增 加 一 个 3
表 1 出 了宏 当 前 局部 变 量 { 列 5 f # 5所 对 应 0~ 2
收稿日期:2 1- 1 7 0 1 0 -2 作者简介:林 强 (9 0 17 一),男 ,讲师 ,学士,研究方向为主要从事机械设计 、C D C M教学与研究工作。 A /A
定 循 环 时 ,保 存 系统 模 态 值 ,即 固 定 循 环 子 程 序 不修 改 系统 模 态参数 。
说 明非 圆曲线节 点的循 环 计算 过程 。
以 直 线 逼 近 椭 圆 的 情 况 如 下 :采 用 平 分 等
角 度 ( 距 ) , 以 角 度 为 变 量 , 变 化 范 围 间 法 为 0。 ~ 3 O ,节 点 的 坐 标 计 算 公 式 为 : - 6。 X - 0cs ; = bil 【ol Y 3 s  ̄ n ;其 中 O为 椭 圆 长 半 轴 ,b为 【 椭 圆短 半 轴 。从 1 0 3= 。开 始 计算 ,每计 算 出一个
1 匐 化 注
宏程序 与粗车复合 循环 结合车 削非 圆 曲线轮廓
M acr pr o ogr am com bi ned ih r w t ough cut i t ng cycl t ni e ur ng non- r cicul arcur e v pr il i of e Inqi ang
调 用 时要 注意 以下 的 要点 。
时 耗 费 在 空走 刀 的 时 间 远 超 过 加 工 切 削 时 间 ,致
使 生 产 效 率 降 低 。如 果 将 宏程 序 与粗 车 复 合 循 环
效 结 合 起 来 ,可 以使 得 刀具 工 进 时 空 走 时 间长 的 问题 得 到 较 好 的解 决 。本 文 以华 中世 纪 星 数 控 系 统 为 例 ,对 采 用 粗 车 复 合 循 环 结合 精 加 工 宏 程 序
林
强
L N Q in l a g
( 东省理工职业技术学校 ,广州 5 5 0 广 1 0) 0
摘
要 : 对非圆 曲线轮廓零 件的编程 ,采用 粗车复合 循环结合 精加工 宏程序进行 ,不仅可 以使得编 写
的程序段少,缩短编程的辅助 时间,同时又可减少程序运行行数 ,快速完成零件的粗精加 工,提高编程与加工的效率。 关键词 : 非圆曲线 ;宏程序 ;粗车复合 循环