數(shù)控車床加工用戶宏程序的編制

摘 要：在相類似工件的加工中，巧用宏程序可收到事半功倍的效果，本文以加工橢圓曲線為例，講述用宏程序編制加工程序的簡便性。

關鍵詞：用戶宏程序 子程序 變量

一、概述

在編程工作中，用戶宏程序允許使用變量、算術(shù)和邏輯運算及條件轉(zhuǎn)移，在相類似工件的加工中巧用宏程序?qū)⑵鸬绞掳牍Ρ兜男Ч?。在?shù)控車削加工中，我們經(jīng)常遇到非圓曲線的加工（如橢圓、拋物線等），利用用戶宏程序編制加工程序，使得編制更簡便。

二、車削非圓曲線用戶宏程序?qū)嵗?/p>

圖 零件加工圖

車削非圓曲線用戶宏程序?qū)嵗ㄒ訤ANUC Seres Oi數(shù)控系統(tǒng)為例），加工上圖所示零件，雙邊余量為2mm，現(xiàn)夾持零件左端直徑φ44mm處，加工φ48mm尺寸和橢圓曲線部分。圖示整體優(yōu)勢橢圓曲線部分：橢圓的長半軸為b=40mm，短半軸為a=24mm。橢圓函數(shù)公式為：

數(shù)控車床編程用直徑編程，所加工的橢圓曲線位于第三象限和第四象限內(nèi)，X取正值唯一值，可以轉(zhuǎn)換為：

由于圖示橢圓曲線的坐標原點與工件坐標系的原點不重合，在編程時要采用G52局部坐標系指令偏移工件坐標系，橢圓部分加工完后，再用G52指令將局部坐標系偏回到原工件坐標系，繼續(xù)加工。

在子程序中引用變量編程，采用FANUC數(shù)控系統(tǒng)局部變量（自變量指定I類）編程，自變量指定A對應#1，B對應#2，I對應#4，J對應#5，K對應#6，故上式用滿足數(shù)控系統(tǒng)宏功能的表達式為：

#3=-[[2*#4]*SQRT[1-[#1*#1]/[#5*#5]]]

注：方括號[]在函數(shù)表達式中必須使用正確，它確定了運算的次序，括號可以使用5級，否則系統(tǒng)報警。

主程序：

O0001；

G21 G54 G99； 公制，每轉(zhuǎn)進給

G00 X200 Z200； 定義換刀點

T0101； 換1號車刀（機夾式硬質(zhì)合金刀具）

G50 S3000； 車床最高限速3000r/min

M03 G96 S200； 主軸正轉(zhuǎn)，恒線速

G00 X35 Z2； 精加工右端面

G01 Z0 F0.1；

X-1；

G00 X55 Z5； 刀具快速移動到起刀點

G65 P9001 A12 B-26 D86 I24 J40 K0.05；調(diào)用用戶宏程序9001，對局部變量符值，A對應#1，B對應#2，I對應#4，J對應#5，K對應#6，D對應#7。（注：字母應按字母順序指定，否則系統(tǒng)要報警）

G00 G40 X50； 退刀，取消刀補

G00 X200 Z200； 回換刀點

M30； 程序結(jié)束

用戶宏程序：

O9001； 屬于（#1>#2）的情況

N5 G00 G42 X36 Z5； 將刀移到起刀點

G52 X#7 Z-12；將工件坐標系偏移到圖示橢圓中心位置，X軸為直徑φ86mm，包括雙邊2mm加工余量（即84mm+2mm），建立局部坐標系

N10 #3=-[[2*#4]*SQRT[1-[#1*#1]/[#5*#5]]]； 用相應的宏程序表達函數(shù)式，即x=f（z）

G01 X#3 Z#1 F0.1； 用直線插補走刀一次

#1=#1-#6；步長0.05mm，步長值要與加工精度相適應

IF [#1 GE #2] GOTO10； 如果加0.05mm后等于終點

值就走最后一刀

G01 Z-33.5；車φ48mm外圓，-33.5mm是在局部坐標

系中的坐標值

G52 X0 Z0；將局部坐標系偏回到原工件坐標系，即工

件右端面

G40 X55； 退刀

Z5；

#7=[#7-0.5]；雙邊余量2mm，每次吃刀深0.5mm，

分4次走刀完成

IF[#7 GE 84] GOTO05； 判斷局部坐標系X值是否大于或等于84，如果等于84，返回到N5，走最后一刀

M99； 用戶程序結(jié)束，返回主程序

參考文獻：

[1]沈建峰，朱勤惠.數(shù)控車床技能鑒定考點分析和試題集萃[M].北京：化學工業(yè)出版社，2007.

（作者單位：廣東省茂名市第二高級技工學校）