补充 加工中心(MC)编程-用户宏程序.ppt

1、1加工中心（加工中心（MC）编程）编程21.综合加工技术综合加工技术1.1 用户宏指令编程用户宏指令编程 宏指令编程是指像高级语言一样，可以使用变量进行算术运算(+、-、*、/)、逻辑运算(AND、OR、NOT)和函数(SIN、COS等)混合运算的程序编写形式。在宏程序形式中，一般都提供循环、判断、分支和子程序调用的方法，可用于编制各种复杂的零件加工程序。当不具备自动编程辅助手段，数控系统的指令功能有限，但却提供宏程序功能时，熟练应用宏程序指令进行编程，可以显著地增强机床的加工能力，同时可精简程序量。3 各种数控系统的各种数控系统的宏程序格式宏程序格式和和用法用法均有所不同。均有所不同。FAN

2、UC3MA数控系统是使用数控系统是使用#100、#101.等来规定等来规定变量名，用变量名，用G65指令按一定的格式来设置变量和赋值。指令按一定的格式来设置变量和赋值。HCNC1M数控系统也是使用数控系统也是使用#0、#1、.、#1199等作等作变量名，直接用变量名，直接用#1=.、#2=.等形式设定变量和赋值。等形式设定变量和赋值。在一个程序中，在一个程序中，宏指令宏指令和和NC系统指令系统指令可混合使用，可混合使用，主、子程序主、子程序的调用关系基本上还是和前面介绍的一样，的调用关系基本上还是和前面介绍的一样，用用M98、M99指令进行。指令进行。4表表1 FANUC3MA系统的宏指令功能

3、定义系统的宏指令功能定义H 代码 功 能 定 义 H 代码 功 能 定 义 H01 H02 H03 H04 H05 H11 H12 H13 赋值、置换 加法 减法 乘法 除法 逻辑或 逻辑与 逻辑异或#i=#j#i=#j+#k#i=#j#k#i=#j#k#i=#j#k#i=#j.OR.#k#i=#j.AND.#k#i=#j.XOR.#k H31 H32 H33 H34 正弦 余弦 正切 反正切#i=#j*SIN(#k)#i=#j*COS(#k)#i=#j*TAN(#k)#i=ATAN(#j/#k)H21 H22 H23 H24 H25 H26 H27 平方根 绝对值 取余数 十二进制 二十进制

4、 复合乘法 复合平方根#i=#j#I=|#j|#i=#j-trunc(#j/#k)x#k trunc()取整，小数部分舍去#i=BIN(#j)#i=BCD(#j)#i=(#I x#j)#k#i=#j2+#k2 H80 H81 H82 H83 H84 H85 H86 H99 无条件转移 条件转移 1 条件转移 2 条件转移 3 条件转移 4 条件转移 5 条件转移 6 产生 P/S 错误 GO TO n IF#j=#k,GO TO n IF#j#k,GO TO n IF#j#k,GO TO n IF#j#k,GO TO n IF#j#k,GO TO n IF#j#k,GO TO n 产生 P/S

5、 错误 500+n 5表表2 HCNC1M系统的宏指令主要使用规范系统的宏指令主要使用规范主 要 函 数 比较符 条件判断语句格式 循环语句格式 SIN正弦 COS余弦 TAN正切 ATAN反正切 ABS求绝对值 INT取整 SIGN取符号 SQRT求平方根 EXP指数函数 =EQ NE GT GE LT LE IF 条件表达式.(满足条件时执行的程序行)ELSE .(不满足条件时执行的程序行).ENDIF WHILE 条件表达式.(满足条件时执行的 程序行).ENDW 6 T600M与HCNC1M数控系统的宏指令基本上就和高级语言(如FOXBASE、BASIC等)一样直接采用数学表达式的形式

6、，比较直观、容易理解。例如，在HCNC1M系统中可直接使用如下表达式进行赋值：#2=175/SQRT2*COS 55*PI/180#3=150.0等。在图4-27所示零件上需要钻6个均匀分布的孔，而且孔口要刮平。分别采用FANUC3MA、HCNC1M、T600M系统宏指令编程，变量定义见表4-8。7图4-27 宏指令编程图例共 个孔第 个孔200rn(Xo,Yo)XYO(X,Y)iiiir Cos()X=X+iOY=Y+iOr Sin()iii360in=+Y(Xi,Yi)(X0,Y0)OX共n个孔ri200)sin(r Y Y )cos(r X X ni360 ii0ii0ii个孔第8表表3

7、 宏变量定义宏变量定义变 量 名 变 量 定 义 HCNC1M FANUC3MA T600M 圆形坯料圆心点的 X 坐标 X0 圆形坯料圆心点的 Y 坐标 Y0 半径(r)初始角()#50#51#52#53#500#501#502#503 V50 V51 V52 V53 全 局 变 量 总孔数(n)，逆+顺?#54#504 V54 执行过程中，计数指示加工的第 i个孔 计数器的终值(|n|=imax)圆周上第 i个孔的角度(i)第 i个孔的 X 坐标值(Xi)第 i个孔的 Y 坐标值(Yi)#0#1#2#3#4#100#101#102#103#104 V10 V11 V12 V13 V14 局

8、 部 变 量 9先来看个例子10变量 普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离，例如：G01和X100.0 使用用户宏程序时数值可以直接指定或用变量指定，当用变量时变量值可用程序或用MDI面板上的操作改变。例如：#1=#2+100；G01 X#1 F300；11变量的表示 计算机允许使用变量名，而用户宏程序则不行。用户宏程序变量用变量符号：#和后面的变量号指定。例如：#1 表达式：表达式可以用于指定变量号。此时，表达式必须封闭在括号中。例如：#1+#2-1212变量的类型变量的类型变量根据变量号可以分成4种类型13变量值的范围 局部变量和公共变量可以有0值,或下面范围中的值-10E47到-1

9、0E-29 或 10E-29到10E47 如果计算结果超出有效范围则发出P/S报警No.11114小数点的省略 当在程序中定义变量值时,小数点可以省略.例:当定义#1=123,变量#1的实际值是123.00015变量的引用 为在程序中使用变量值，指定后跟变量号的地址。当用表达式指定变量时，要把表达式放在括号中。例如:G01 X#1+#2 F#3 被引用变量的值根据地址的最小设定单位自动地舍入。例如：当G00 X#1；以0.001mm 的单位执行时，若#112.3456，则实际指令值为G00 X12.346;改变引用变量的值的符号要把负号放在#的前面 例如：G00 X#1 当引用未定义的变量时，

10、变量及地址字都被忽略。例如：当变量#1的值是0，并且变量#2的值是空时，G00 X#1 Y#2；的执行结果为G00 X0；16变量值的显示17限制 程序号，顺序号和任选程序段跳转号不能使用变量。例:下面情况不能使用变量 O#1/#2G00X100.0;N#3Y200.0;18算术和逻辑运算19续表：算术和逻辑运算20角度单位 函数SIN，COS，ASIN，ACOS，TAN 和ATAN 的角度单位是度 如：9030表示为90.5（度）21宏程序语句和NC 语句 下面的程序段为宏程序语句：包含算术或逻辑运算（=）的程序段 包含控制语句（例如GOTO,DO,END)的程序段 包含宏程序调用指(令例如

11、用G65,G66,G67)或其它G 代码M代码调用宏程序的程序段 除了宏程序语句以外的任何程序段都为NC语句22转移和循环 在程序中使用GOTO 语句和IF 语句可以改变控制的流向有三种转移和循环操作可供使用23无条件转移(GOTO语句)GOTO n;(n:顺序号,范围：1到99999)含义：转移到标有顺序号n的程序段。例:GOTO 1;GOTO#10;24条件转移（IF语句）IF GOTO n;如果指定的条件表达式满足时，转移到标有顺序号n 的程序段；如果指定的条件表达式不满足，则执行下个程序段。例如：例如：25IFTHEN 如果条件表达式满足，执行预先决定的宏程序语句，只执行一个宏程序语句

12、。条件表达式必须包括算符。算符插在两个变量中间或变量和常数中间，并且用括号 封闭。表达式可以替代变量。例如：26运算符 运算符由2 个字母组成，用于两个值的比较以决定它们是相等，还是一个值小于或大于另一个值。注意，不能使用不等号。27典型程序下面的程序计算数值110的总和 O9500#1=0;(存储和数变量的初值)#2=1;(被加数变量的初值)N1 IF#2 GT 10 GOTO 2;(当被加数大于10时转移到N2)#1=#1+#2;(计算和数)#2=#2+1;(下一个被加数)GOTO 1;(转到N1)N2 M30;(程序结束)28循环环(WHILE 语 句)在WHILE 后指定一个条件表达式

13、。当指定条件满足时，执行从DO 到END之间的程序；否则转到END后的程序段。29嵌套3031说明 无限循环当指定DO，而没有指定WHILE 语句时，产生从DO 到END 的无限循环。处理时间当在GOTO 语句中有标号转移的语句时，进行顺序号检索反向检索的时间要比正向检索长，用WHILE语句实现循环可减少处理时间。未定义的变量在使用EQ 或NE 的条件表达式中和零有不同的效果。在其它形式的条件表达式中被当作零。32典型程序下面的程序计算数值1到10的总和33宏程序调用 非模态调用（G65）模态调用（G66，G67）用G代码调用宏程序 用M代码调用宏程序 用M代码调用子程序 用T代码调用子程序3

14、4非模态调用（G65）3536模态调用（G66）一旦发出G66 则指定模态调用，即指定沿移动轴移动的程序段后调用宏程序。G67取消模态调用37例1 圆台倒圆角38O1061（整圆倒圆角程序，已验证。Z向刀心编程，XY轮廓编程，补刀r）#4=4.(指形刀球头半径r)#5=5.(需倒圆角半径R)#8=0(刀心与圆角中心Y向的距离)#9=30.(#6处的轮廓半径,#6=0时，#9=30)G54G90G17G40G21G80 G0X0Y0;G1Z20.F3000；X40.M8；G1Z-5.M03S2000；#6=0(刀心与圆角中心连线与+X夹角,初值为0)；WHILE#6LE90.DO1；#8=9.*

15、SIN#6；G90G1Z#8-5.；#10=9.*COS#6-5.；G90G10L12P2R#10；G1Y0；G42X30.D02；G3I-30.；#6=#6+2.；G91G40G1X8.；G90；END1；G90G0Z20.M9；X0Y0M30；39例例2 数量材料审核凸轮制图深圳市技能考核第七鉴定所图号比例451技术要求1.只铣凸轮台2.100100外形可不铣其余6.340（1）确定工艺方案及工艺路线 这里讲的工艺方案及工艺路线，不涉及数控机床加工以外的工艺方案及路线，仅确定在数控机床上的加工工艺方案及路线。选择加工物的底面作为安装基准，将其安装在夹具上。见图：41 技术要求.未注尺寸公差

16、按照-m。2.允许周边铣一四方台至98x98mm，高10mm和铣平顶面,以方便测量。3.送检前应去毛刺和清理干净。4.材料：正火，HB170其余比例审图校核制图凸轮材料黄海黄海黄 海42工作台43 技术要求.未注尺寸公差按照-m。2.允许周边铣一四方台至98x98mm，高10mm和铣平顶面,以方便测量。3.送检前应去毛刺和清理干净。4.材料：正火，HB170其余比例审图校核制图凸轮材料黄海黄海黄 海44 O1234;(粗加工主程序)N10 G90 G17 G92 X0 Y0 Z10.;N15 G01 X0 Y-75.S1000 M03;N20 Z-5.M08;N30#1=06;(D06=35,

17、D05=30,D04=25,D03=20,D02=15,D01=10)N40 M98 P1000 L6;N50 G90 G00 Z10.;N60 G01G40 X0 Y0 D#1 M30;零件加工程序45 O1000;(粗加工子程序,d=10.mm)G90 G42 G01 Y-45.F100 D#1;G03 X11.180 Y-40.R15.;G01 X26.087 Y-23.333;G03(X26.087)Y23.333 R35.;G01 X11.180 Y40.;G03 X0 Y45.R15.;G03 X0 Y-45.R45.;G91 G40 G01 Y5.;#1=#1-1;M99;46

18、O1234;(精加工主程序)N10 G90 G17 G92 X0 Y0 Z10.;N15 G01 X-65.Y-45.F1000 M03;N20 Z-5 M08;N30#1=1;N40 M98 P1000;N50 G90 G01 Z10.F1000;N60 G01 X0 Y0 M30;47 O1000;(精加工子程序)G90 G42 G01 X-60.F100 D#1;G01 X0;G03 X11.180 Y-40.R15.;G01 X26.087 Y-23.333;G03(X26.087)Y23.333 R35.;G01 X11.180 Y40.;G03 X0 Y45.R15.;(G03 X0)Y-45.R45.;G01 X20.G90 G40 G01 X-60.F1000;#1=#1+1;M99;