FANUC系统宏程序配合G10指令倒角分析

FANUC系统宏程序配合G10指令倒角分析

湖南科技工业职业技术学院戴继东摘要:

G10指令是可编程参数输入指令，在数控编程中经常会碰到倒角或加工曲面的宏程序，但一般编辑较复杂，如果我们可以根据零件结构的特点，灵活运用G10指令与用户宏指令配合使用，可以使零件的加工程序更加简化，达到事半功倍的效果。

关键词：

G10指令刀具补偿宏程序简化编程

一、G10指令分析

在数控加工中输入补偿值通常有两种方式，一种是通过MDI 面板直接输入另一种是利用指令输入。G10指令是可编程参数输入指令，可用来输入系统参数.坐标系参数、刀具补偿值等，在输入刀具补偿值时的格式为：

H的几何补偿值编程格式：G10 L10 P_R_

H的磨损补偿值编程格式：G10 L11 P_ R_

D的几何补偿值编程格式：G10 L12 P_ R_

D的磨损补偿值编程格式: G10 L13 P_ R_

其中L为补偿对象P为补偿值地址R刀具补偿量，当系统运行G10的程序段时系统会按指令中指定的位置、地址输入补偿值，补偿值既可以为常量也可以为变量，用G10指令倒圆角就是利用了补偿值可以为变量的特点实现的。

二、零件分析

图一是一个100*80*28的一块矩形毛坯，在四条边上各有一个R12圆弧，现要在其上表面轮廓线上加工出一个半径为R6的圆弧倒角。为了编程方便将编程原点设在工件的对称中心和工件上表面的交点上。

图一

三、程序构思

利用G10指令倒圆角，是将刀具的半径补偿设为变量来实现的刀具的半径补偿是指刀具轴线与编程轮廓线之间的距离，在图中用#5表示，当自变量#1发生改变时，下刀深度变量#4和刀具半径补偿变量#5就会随着改变，也就是说只要当自变量#1从0度变化到90度，而不断的改变加工深度和调用新的刀具补偿值就可以完成零件的倒角。现以下图为例介绍轮廓圆角的等高外形的刀路程序编辑。

根据图二中的图形关系可以得出各变量的表达式：

#1=0 角度变量

#2=6 倒圆角半径

#3=5 球斗刀半径

#4=COS[#1]*[#2+#3]-#2-#3 下刀深度变量

#5=SIN[#1]*[#2+#3]-#2 刀具半径补偿值变量加工程序编辑

G54G17G40G49G90

G0XOYOZ1OOM3S1800

X70Y0

Z2

#1=90

#2=6

#3= 图二

N10#4=COS[#1]*[#2+#3]-#2-#3

#5=SIN[#1]*[#2+#3]-#2

G10L12P01R#5 输入刀具补偿值

G01Z-#4F200 下刀到切削深度

G41X60Y10D01 调用刀具补偿

G03X50Y0R10 圆弧进刀

G01Y-28

G02X38Y-40R12

G01X-38

G02X-40Y-28R12

G01Y28

G02X-38Y40R12

G01X38

GO2X40Y28R12

G01Y0

G03X60Y-10R10 圆弧出刀

G01G40X70Y0 返回下刀点取消刀具补偿#1=#1-1 更新角度

IF[#1GE0]GOTO10 条件转移语句，当#1≥0时G00Z100 转移到N10处

M30

由本程序可以看出倒圆角的程序变得非常简单，只需要在轮廓加工程序的开始和结束加入含有宏程序的程序段就可以完成整个倒圆角的加工，其倒角表面的粗糙度质量可以通过改变#1的每次变化角度的大小来进行控制。这样的话就可以把倒圆角或倒斜角的宏程序做成一个模块，不论所倒角零件的外形轮廓形状怎么变化只需要把这个模块加到轮廓加工程序中就可以完成倒角加工，这样极大的简化了倒角程序的编写，节省了编程的时间和程序存储器空间。

四、分析总结

在FANUC系统中使用G10指令配合宏程序对工件进行倒角程序的编辑，使零件加工程序变得更简单、更灵活，在进行程序优化时往往再智能的CAM软件也要根据变化后的加工参数重新计算刀具轨

迹，在经后处理生成程序，这个过程非常耗时，且十分繁琐。而使用以上方法，操作者只需对各项参数所对应的自变量赋值做出个别调整，就能迅速的将程序调整到最优化的状态。

G10指令配合宏程序倒角只是把刀具半径补偿设为变量进行编程的其中一种用途，只要弄清把刀具补偿设为变量的原理还可以加工出很多常规手段无法编辑的程序，比如半圆球、斜面等。

五、结束语

在现实加工中，各类CAD/CAM软件日趋普及，使得编程人员不论程序大小、加工难易，都习惯并乐于使用各种CAD/CAM软件来编程加工。但宏程序具有极好的易读性和易修改性，编写出的程序非常简洁，逻辑严密，通用性极强，而且机床在执行此类程序时，较执行CAD/CAM软件生成的程序更加快捷，反应更迅速。因此巧妙的利用宏程序往往可以收到很好的效果。

参考文献：

[1]陈海舟数控铣削加工宏程序及应用实例机械工业出版社2009

[2]（美)彼得·斯密德FANUC数控系统用户宏程序与编程技巧化学工业出版社2007

[3]王荣兴加工中心培训教程机械工业出版社 2006