广数系统数控车床A类宏程序的运用分析

2014-04-24宋义林

中小企业管理与科技·中旬刊 2014年3期

宋义林

摘要：在数控车床应用加工中，我们会遇到各种各样的曲线加工特征，而在现今的数控机床系统中，通常采用直线和圆弧插补，椭圆、抛物线等曲线插补没有直接指令应用。为了解决这种曲线加工问题，如果使用宏程序就非常简单了。我院大量使用济南第一机床厂生产的广州数控系统（GSK980TD系统），本文介绍了在该系统机床中如何用宏程序进行椭圆零件程序编制加工。

关键词：椭圆宏程序数控

宏程序与子程序其实是很相似的，将一组能够实现某种功能的指令，作为子程序的形式存储在数控机床系统中，利用宏程序进行调用指令执行该功能。宏程序与一般程序主要区别，在一般程序中程序字为常量，一段程序仅能描述一个几何形状，缺乏灵活性。在应用宏程序进行编程时，采用变量的方式进行编程，利用宏程序指令对程序中的变量进行赋值、进行运算处理。由此可见使用宏程序编程，比较灵活，只要是一些有规律的曲线都可以用宏程序进行编程加工。

1 常用的宏程序概述

常用的宏程序主要分为A、B两类。目前广数系统数控车床，主要使用A类宏程序。本文主要以本院广数系统的数控车床为例，对椭圆类零件的宏程序应用进行介绍编程加工。

在宏程序中为了使程序更加具有通用性、灵活性在宏程序中设置了变量，变量用符号#表示，#后面跟上变量序号如I（I=1，2，100，200......）。在宏程序中，变量分为三类，局部变量，公共变量，系统变量。

局部变量是指在宏程序局部位置使用的变量，该变量只在当前局部位置有用，在其他位置出现同样的变量时，应该是指不一样的值，比如在A宏程序调用B程序时，两个程序中都有#1，此时A中的#1和B中的#1不是同一个变量。

公共变量是贯穿整个程序的过程比如在A宏程序调用B程序时，两个程序中都有#100，此时A中的#100和B中的#100是同一个变量。

系统变量是指有固定的用途的变量，他的值决定系统的状态，系统变量包括刀具偏置，接口输入与输出信号变量及位置信号变量等

例： X#100 当#100=40时，表示X=40，与指令X=40是一样的

Z-#101 当#101=50时，表示Z=-50与指令Z=-50是一样的

2 宏程序格式与调用

①宏程序格式和子程序格式相似，都是由程序号O及4位数字组成，都是以M99指令作为程序结束。

②宏程序调用有两种形式：一种与子程序调用相同，利用M98进行程序的调用；第二种是利用指令G65进行程序的调用，如下所示：

G65 P0031 L5 X80.0 Z-20.0；

G65：宏程序调用指令，该指令应该写在每一行句首。

P0031：表示调用的宏程序号为O0031。

L5：表示宏程序调用5次。

X80.0 Z-20.0：引数表示为有小数点的正负数。

③运算、转移指令

常用的指令格式为：

G65 Hm P#i Q#j R#k

M——运算命令或转移命令功能

#i——存入运算结果的变量名

#j——进行运算的变量名1，可以是常数

#k——进行运算的变量名2，可以是常数

该指令表示的意义为：#i=#j+#k；+是指运算符号，由Hm指定。

在宏程序中变量值是不含小数点的数值，它以系统的最小输入单位为其值的单位。如当#200=20时，X200代表0.02mm。使用宏程序运算指令时，如果变量以角度形式进行指定，单位是0.001°。在运算过程中有的Q、R在程序中没有指定时，系统将其值自动作为“0”进行运算，并且在运算、转移等指令中的H、P、Q、R都要写在G65指令之后。所以，在程序编制时G65前的地址符只能有O、N。

3 宏程序编制

用宏程序进行非圆曲线加工时，将曲线细分成许多直线段用直线进行拟合，其实实际加工完成的曲线是由许多直线段线段构成的。如图所示，椭圆方程为Z=-X2/16，以Z为自变量，每次增量为-0.1mm。X为应变量（注意公式中的X为半径量），直径量x=2■=■。

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运用宏程序大多用于精加工，所以加工余量不宜太大，在精加工之前要去除大量余量的余量，粗加工可用圆弧拟合的方法进行椭圆加工，加工程序不做过多解释。

编写该精加工宏程序，采用如下变量进行运算。

#101：曲线上各点的Z坐标；

#102：曲线上各点的X坐标；

曲线加工程序如下：

O0002；（主程序）

G98；

T0202；（转菱形刀）

M03 S1500；