面向华中HNC—22T数控系统的二次开发

2014-04-26熊杰

科技创新与应用 2014年13期

熊杰

摘要：数控编程作为数控加工的关键技术之一，其程序编制的效率和质量在很大程度上决定了产品的加工精度和生产率。数控系统的二次开发可扩展编程指令，使用户简单实现非圆曲线的加工功能。以定制椭圆插补指令为例，阐述了华中HNC-22T数控系统的二次开发过程，提出了一种定制编程指令的方法。

关键词：数控系统；二次开发；指令定制

1 引言

随着科技的发展，机床业已进入以数控技术为核心的时代。数控机床已成为制造业的重要基础，为国民经济提供装备和手段，具有重大的经济效应与社会效应。

产品的加工精度和生产效率很大程度上取决于数控程序的编制是否合理高效，数控编程指令作为数控程序编制的基础元素，其作用尤为重要。目前发那科、西门子、华中、广数等主流数控系统中仅配备直线插补和圆弧插补指令，当加工诸如椭圆、正弦曲线等非圆曲线时使用标准的编程指令已无能为力，须使用宏程序编程。

然而，宏程序的编制对用户的逻辑思维要求高，编程难度大，程序易出错。因此，通过数控系统的二次开发，扩展数控系统的编程指令，实现一个指令行即可加工非圆曲线的功能，可降低用户编程难度，提高编程效率，并降低程序出错的概率。

2 华中HNC-22T数控系统的二次开发

华中HNC-22T数控系统作为一个开放式的数控系统，是以工业PC机为硬件基础，以DOS操作系统为软件平台，为用户提供了一个便捷的二次开发环境。

华中HNC-22T数控系统配备了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、函数运算和逻辑运算，简化了数值计算的繁琐。并且，宏程序还提供了循环语句、分支语句和子程序调用语句，使程序的逻辑关系清晰简洁。

华中HNC-22T数控系统在执行G代码指令时将进行参数传值，系统会将当前程序段中A～Z各字段的内容拷贝到局部变量#0～#25中，同时拷贝当前通道九个轴的机床绝对坐标值到局部变量#30～#38中。此外，还可以通过系统变量#1120～#1145来访问A～Z等26个地址字的模态数据，并通过系统变量#1150～#1169来访问0～19组G代码的模态值。

华中HNC-22T数控系统中对于每个局部变量都可用系统宏AR[]来判别该变量是否被定义，如果被定义则可判别其为相对模式或绝对模式。该系统宏的调用格式为AR[#变量号]，变量没有被定义时返回0，变量被定义为绝对模式时返回90，变量被定义为相对模式时返回91。

3 定制华中HNC-22T数控系统的椭圆插补

文章以定制椭圆插补指令为例，阐述华中HNC-22T数控系统的二次开发过程。

第一步，指定椭圆插补的宏程序名，该宏程序名不能与程序中已有的G代码重复。本例中，指定G88为椭圆插补的宏程序名。

第二步，设计G代码格式。本例中G88格式为：

G88 X__Z__U__W__P__Q__R__F__

其中X和Z为椭圆终点坐标值，U和W分别为X和Z方向上的椭圆半轴值，P和Q分别为X和Z方向上的椭圆中心坐标值，R指定椭圆的凹凸（R为1或未指定时表示凸椭圆），F为进给速度。

第三步，编写椭圆插补的宏程序

%0088；指定椭圆插补的宏程序名G88

IF[AR[#23]EQ0]OR[AR[#25]EQ0]

M99；如未定义X和Z则退出程序

ENDIF