基于宏程序的非圓曲線手工編程

基于宏程序的非圓曲線手工編程

0利用宏程序進行c五軸機床的數(shù)據(jù)處理在傳統(tǒng)的cnc用戶中，cnc用戶選擇了以下三種編程方法之一，并開始開發(fā)零件程序：手動編程、傳統(tǒng)系列編譯和com軟件編程。但是為提高數(shù)控加工程序的編程效率,中高檔數(shù)控機床一般都提供了宏功能指令。宏程序編程類似于高級語言編程,除通常的NC指令外,還可使用可變數(shù)據(jù)(變量)進行算術(shù)、邏輯和函數(shù)運算,可執(zhí)行許多數(shù)學(xué)運算并可保存各種機床設(shè)置的當前值。宏程序非常重要的應(yīng)用是對靈活的程序流程,使用傳統(tǒng)測試、分支和回路的能力。數(shù)控系統(tǒng)一般只具有直線和圓弧的插補功能,對于直線以外的非圓曲線輪廓的編程一般都采用逼近法,需要計算逼近線段(圓弧)的節(jié)點,并且計算的節(jié)點數(shù)要足夠多才能保證輪廓精度。但是無論是直線逼近法還是圓弧逼近法所帶來的計算和編程操作十分繁瑣,利用數(shù)控系統(tǒng)所提供的宏程序給變量賦值的方式來定義特定參數(shù),就可以很好地解決加工非圓曲線的問題。數(shù)控系統(tǒng)不同,數(shù)控程序中的宏功能指令的格式也不相同,下面我們主要分析一下市面上用的最多的FANUC和SIEMENS兩種數(shù)控系統(tǒng)的宏指令編寫規(guī)則。1凡進程的準備1.1其他變量的運算符格式:#i=#j+#k;FANUC系統(tǒng)以“#”作為變量的標志,“#”后的數(shù)值是變量的標號,用以區(qū)分各變量。通常變量分為四類:空變量(#0);局部變量(#1——#33);公共變量(#100——#199),(#500——#999);系統(tǒng)變量(#1000——)?！?”就是變量的賦值指令,“=”左邊是被賦值的變量,“=”右邊是一個數(shù)值表達式。表達式中可以包含的運算符有:“+”、“-”、“*”、“/”、“”以及一些數(shù)學(xué)運算函數(shù),還可以是變量。FANUC系統(tǒng)中常見的數(shù)學(xué)運算函數(shù)有:“SIN”、“ASIN”、“COS”、“ACOS”、“TAN”、“ATAN”、“SQRT”和“ABS”函數(shù)等。1.2無條件轉(zhuǎn)讓命令格式:GOTOn;n是目標程序段的標號,本指令將無條件地轉(zhuǎn)移到指定的程序段。1.3運算符和邏輯程式格式:IF[conditionalexpression]GOTOn;“”中是一個邏輯表達式,邏輯表達式中可以包含的運算符有:“EQ”、“NE”、“GT”、“GE”、“LT”、“LE”。其中EQ為等于運算符;NE為不等于運算符;GT為大于運算符;GE為大于等于運算符;LT為小于運算符;LE為小于等于運算符。邏輯表達式也可以包含變量。N是目標程序段的標號,如果“”中的邏輯表達式成立,程序?qū)⑥D(zhuǎn)移到指定的程序段;否則,繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。1.4達式的邏輯程式格式:WHILE[conditionalexpression]DOm…ENDm“”中是一個邏輯表達式,邏輯表達式中包含的運算符與IF指令相同。“DO”語句后的m是循環(huán)標號,與“END”語句的m一致,表示了一個循環(huán)的起始位置和結(jié)束位置;“DO”與“END”語句之間的部分是循環(huán)體,循環(huán)體之間可以嵌套另一個WHILE循環(huán)。如果“”中的邏輯表達式成立,程序?qū)⒉粩喾磸?fù)度的執(zhí)行循環(huán)體;否則,將跳出循環(huán),繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。2singens840d溫度控制SIEMENS840D則是采用@代碼的宏指令編程方式。2.1固定循環(huán)及子程序用戶宏變量的形式是由地址R加上一個正整數(shù)值(最多可以達到四位)組成。常用變量有四種:局部變量(R0——R99),用于固定循環(huán)及子程序內(nèi)的計算,對于嵌套的子程序可使用同一個變量;公共變量(R100——R199),用于子程序的記憶;內(nèi)部功能變量(R200——R599),用于系統(tǒng)內(nèi)部功能的實現(xiàn);附加公共變量(R600——R699),供用戶使用(斷電清零)。R參數(shù)編程的實質(zhì)就是用參數(shù)R編寫出邏輯計算公式,并根據(jù)R數(shù)值的條件,多次調(diào)用子程序,以簡化編程。2.2基于siemns鋼件的控制實現(xiàn)每一個宏指令都由三位編碼組成,結(jié)構(gòu)如下:@123第一位“1”用以區(qū)分主組;第二位“2”用以區(qū)分子組;第三位“3”用以指定特定的功能。SIEMENS840D現(xiàn)在主要提供了8個主組:@0..:程序結(jié)構(gòu)的通用指令@1..:程序分支@2..:通用數(shù)據(jù)傳輸@3..:系統(tǒng)內(nèi)存到R參數(shù)的數(shù)據(jù)傳輸@4..:R參數(shù)到系統(tǒng)內(nèi)存的數(shù)據(jù)傳輸@5..:文件處理@6..:算數(shù)及邏輯功能@7..:NC特定功能指令操作中宏指令用到的操作數(shù)有①K..:常數(shù);②R..:R參數(shù);③P..:地址指針。2.3該程序分支機構(gòu)1的命令結(jié)構(gòu)如下所示3橢圓軸類零件的程序我們現(xiàn)在來運用宏程序知識來編寫一根長軸80短軸45的橢圓軸類零件(如圖1所示)的程序。零件的毛坯直徑50毫米,以材料右端面中心為工件原點。4用戶宏程序?qū)?shù)控加工程序的影響通過上面的這個實例可以明顯看出宏程序在加工非圓曲線上的優(yōu)勢,對于CNC系統(tǒng),用戶宏程序