基于宏程序的非圆曲线轮廓数控车床加工

基于宏程序的非圆曲线轮廓数控车床加工

摘要：随着科学技术的发展和工业产品外观设计的不断提高，数控车削加工中经常有由一些复杂曲线构成的非圆曲线工件，而数控编程中没有相应的指令，需要采用拟合法与宏指令进行编程。该文介绍基于fanuc 0imate tc数控系统，用宏程序来实现非圆曲线工件加工的程序编写方法。

关键词：非圆曲线数控车床宏程序

中图分类号：tg51 文献标识码：a 文章编号：1674-098x （2013）03（b）-00-01

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在数控系统平台上进行有条件开发的工具。用户宏程序分为a、b 两类。由于b类宏程序使用直观，便于记忆和操作，所以应用较为广泛。该文以b类宏程序加工非圆曲线轮廓进行分析。宏程序编程时可以在程序中使用变量，通过变量进行赋值，变量间可以进行算术运算、逻辑运算和跳转等操作。

1.1 变量的表示和使用

需要特别注意：变量不能使用地址o，n和i，如o#1是不允许的。变量号所对应的变量，对每个地址来说，都有具体数值范围，如

#30=1200时，则m#30也是不允许的。

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、四舍五入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、余弦、正切、反正切和开平方根；比较运算包括大于、等于、小于、大于或等于、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：if [条件表达式] goto n；该程序段含义为：如果条件表达式的条件得以满足，则转而执行程序中程序段号为n的相应操作，程序段号n可以由变量或表达式替代；如果表达式中条件不满足，则执行下一段程序。（2）循环指令。程序格式：while [条件表达式] do n （n = 1，2，3）。

该程序含意为：条件表达式满足时，程序段do n至 end n即重复执行；条件表达式不满足时，程序转到end n后处继续执行；如果while[条件表达式]部份被省略，则程序段do n至 end n之间的部份将一直重复执行。注意：while do n和 end n必须成对使用。

2 编程实例

加工如图1所示的椭圆零件的右端椭圆部分，如果采用常规的编程指令编写加工程序，会导致计算繁琐，程序段多，如用宏程序编

写，就可大大简化编写程序。

非圆曲线加工，就是采用多段圆弧或直线逼近非圆曲线轮廓。在实际手工编程中，主要采用直线逼近法，即用直线段逼近非圆曲线。先将非圆曲线沿某一坐标轴方向进行若干等分，得到一系列节点，再将这些节点中的相邻两点用直线段连接起来，以这些直线段代替两点间曲线段，就可以得到得到近似的非圆曲线。应用这些方法加工非圆曲线时，节点越密，直线越靠近曲线，即曲线段加工精度越高。在实际加工时，并非节点数越多越好，因为随着节点数目的增加，计算量也随之增加，所以确定合理的节点数非常重要，只要在保证加工精度的前提下，节点数越少越好。

3 结语

通过实例可知宏程序是从工件外不断逼近直至最后加工成型，解决了非圆曲线不能用子程序的相对编程方式的矛盾，因此加工非圆曲线的工件灵活使用宏程序，实现了数控加工方便快捷之目的。

参考文献

[1] 杨琳.数控车床加工工艺与编程[m].2版.中国劳动社会保障出版社，2009.

[2] 李锋.数控宏程序实例教程[m].化学工业出版社，2010.