宏程序在數(shù)控車削加工編程中的應(yīng)用

【摘 要】對于種類較多但形狀基本相同的系列的回轉(zhuǎn)零件，在數(shù)控車床編程中，可基于宏程序用一個(gè)程序來完成系列回轉(zhuǎn)零件的所有數(shù)控車床的加工程序，包括粗車、精車及多次裝夾等。

【關(guān)鍵詞】宏程序 數(shù)控車削 編程應(yīng)用

如今宏程序在數(shù)控銑床加工編程中得到廣泛應(yīng)用。但是在數(shù)控車床加工很少應(yīng)用，經(jīng)過長期不斷地研究和試驗(yàn)。成功地總結(jié)在數(shù)控車削加工中的編程方法。并獲得了成功，收到良好的效果。

一、基于宏程序?qū)ο盗辛慵M(jìn)行數(shù)控車削加工的編程方法的優(yōu)點(diǎn)

（一）優(yōu)點(diǎn)一

基于宏程序?qū)ο盗辛慵M(jìn)行數(shù)控車削加工的編程方法一個(gè)系列的工件可以只用一個(gè)數(shù)控程序來完成。有益于數(shù)控加工程序的管理，如程序的存儲(chǔ)、傳輸?shù)确浅７奖悴⒂行У毓?jié)約數(shù)控系統(tǒng)的儲(chǔ)存空間。

（二）優(yōu)點(diǎn)二

對于一個(gè)工件的多次裝夾，或改換同系列的工件，可免除對刀工作，尤其是同一系列的工件單件小批量加工更換頻繁時(shí)，優(yōu)點(diǎn)更為突出，從而提高效率。

二、系列工件數(shù)控加工工藝分析

（一）回轉(zhuǎn)類系列加工工件要求

1.回轉(zhuǎn)類系列加工工件要求一。對于回轉(zhuǎn)類系列加工工件雖然種類繁多，各部尺寸有很多差異。但是同類系列加工工件的基本要求必須是幾何形狀卻完全相同或基本相同，以保證各部尺寸變量正確賦值及加工工藝路線的統(tǒng)一。

2.回轉(zhuǎn)類系列加工工件要求二。對于回轉(zhuǎn)類系列加工工件的幾何尺寸差異不宜過大，并且各加工尺寸精度及表面粗糙度要統(tǒng)一，各部加工余量基本相同。這樣可以保證車削數(shù)控加工工藝相同。

（二）數(shù)控車削加工中的工藝要求

1.選擇車削數(shù)控加工工藝路線要基本相同；2.工件局部不同結(jié)構(gòu)部位的工藝處理可單獨(dú)編寫一段程序單獨(dú)調(diào)用。

三、回轉(zhuǎn)類系列加工工件程序編制

對于在加工工藝確定之后，包括數(shù)控加工路線、刀具及切削用量的確定情況下。只要對加工過程中的影響切削用量的幾何信息進(jìn)行適應(yīng)性的跟蹤變化即可。

（一）零件幾何信息輸入賦值

每個(gè)不同工件的所有相對應(yīng)尺寸進(jìn)行賦值變量地址全部逐一規(guī)劃。其次規(guī)劃每個(gè)工件幾何信息，工藝信息的賦值開始的程序段號(hào)，為該工件幾何信息，工藝信息進(jìn)行賦值。在同系列諸多的加工工件的圖紙中對應(yīng)的尺寸可以根據(jù)工藝要求先規(guī)劃好宏變量的地址的分配，及準(zhǔn)確調(diào)用運(yùn)算等。

（二）工藝參數(shù)的運(yùn)算及處理

對每個(gè)不同工件的所有相對應(yīng)未注尺寸進(jìn)行解算。為了數(shù)控編程的方便，根據(jù)工藝需要應(yīng)對工件工藝尺寸進(jìn)行計(jì)算并賦值，如解封閉環(huán)及編程中需要的一些間接尺寸確定等。完善在編程中獲得工藝尺寸等幾何信息。計(jì)算出一些點(diǎn)的坐標(biāo)，如換刀點(diǎn)、起刀點(diǎn)等。

四、數(shù)控加工宏程序的編制

數(shù)控加工宏程序的編制是以宏變量作為數(shù)控加工程序的尺寸字來代替常規(guī)編程常量尺寸字。在留有加工余量的粗車編程中，減少加工余量尺寸變量的數(shù)量及計(jì)算，運(yùn)用坐標(biāo)系的變換來完成。這里以船用拉伸器油缸為例

數(shù)控加工宏程序主要由引導(dǎo)程序、賦值引導(dǎo)程序、賦值程序、運(yùn)算程序、工序引導(dǎo)程序、工序加工程序和結(jié)束程序組成。

（一）引導(dǎo)程序。引導(dǎo)程序是由主變量（工件圖號(hào)后四位）、工序變量及跳轉(zhuǎn)語句構(gòu)成。它是完成工件加工的重要部分。加工前必須設(shè)定，其主變量及工序變量必須輸入正確：1.主變量。在這里設(shè)定主變量為 #100=□□□□（工件圖號(hào)后四位數(shù)字）如圖號(hào)為PBD120-MOTOR-PQ02005441，則#100=5441；2.工序變量。在這里設(shè)定工序變量為#1，可以加工工序序號(hào)來確定工序變量如#1=1則為第一道工序 （或2、3、4等）；3.跳轉(zhuǎn)語句。GOTO888它是無條件跳轉(zhuǎn)到N888程序段，參數(shù)賦值引導(dǎo)程序。

（二）賦值引導(dǎo)程序。賦值引導(dǎo)程序是由N888引導(dǎo)的并根據(jù)#100的數(shù)值直接跳轉(zhuǎn)的對應(yīng)的參數(shù)賦值程序。如果#100沒有相應(yīng)的變量（圖號(hào)），將由GOTO999語句轉(zhuǎn)移到結(jié)束程序。

（三）參數(shù)賦值程序。參數(shù)賦值程序是由工件若干個(gè)工件的工藝尺寸的全部坐標(biāo)值的變量值組成。是系列工件的基本幾何參數(shù)值的匯總。如這里由IF[#100EQ5441]GOTO5441引導(dǎo)語句完成，轉(zhuǎn)移到賦值程序中的N5441程序段進(jìn)行逐一賦值。最后GOTO666結(jié)束并同一跳轉(zhuǎn)到公共運(yùn)算程序部分。

（四）公共運(yùn)算程序。公共運(yùn)算程序是根據(jù)參數(shù)賦值程序部分的工藝參數(shù)值來計(jì)算出的數(shù)控編程一些必要的數(shù)據(jù)變量。以N666開始進(jìn)行逐一計(jì)算，完成所需的坐標(biāo)字運(yùn)算后，GOTO1000跳轉(zhuǎn)到段號(hào)N1000進(jìn)入到工序引導(dǎo)程序

（五）加工工序引導(dǎo)程序。加工工序引導(dǎo)程序是根據(jù)#1工序變量的值來選擇加工工序的，進(jìn)入工序加工程序。若是第二道工序，則由IF[#1EQ2]GOTO2轉(zhuǎn)移到N2段號(hào)開始加工。

（六）工序加工程序。加工程序的組成是有由若干個(gè)工序加工程序組成?？砂垂ぜ怨ば蛱?hào)來確定，它對應(yīng)著工序變量#1的數(shù)值內(nèi)容工序，加工程序多少有工件工序決定，它們之間關(guān)系是獨(dú)立的，每次加工由工序變量#1的數(shù)值確定。N1、N2、N3……等分別是#1變量確定的某一道工序加工程序開始的程序段號(hào)，而每個(gè)工序加工程序結(jié)束段的程序?yàn)镚OTO999跳轉(zhuǎn)到結(jié)束程序。

（七）結(jié)束程序。結(jié)束程序是由一些變量的初始化語句加上加工程序結(jié)束指令組成

五、數(shù)控加工宏程序編制時(shí)工件坐標(biāo)系處理

（一）系列工件數(shù)控加工的工件原點(diǎn)

工件數(shù)控加工的工件原點(diǎn)應(yīng)放到工件的左端面上，這樣統(tǒng)一系列工件長度方向的基準(zhǔn)。

（二）工件坐標(biāo)系的處理

由于統(tǒng)一了系列工件長度方向的基準(zhǔn)，對于編程習(xí)慣于原點(diǎn)放到工件的右端面是很不習(xí)慣的。這個(gè)問題可以在程序中給定坐標(biāo)系G54 Z方向的偏移量ΔZ， #5222=ΔZ即可解決

六、新工件的增加

新工件的增加可以將要增加的圖號(hào)按后4位進(jìn)行編號(hào)，按格式填寫到賦值引導(dǎo)程序中，并在參數(shù)賦值程序中按圖號(hào)建立賦值程序段對其進(jìn)行賦值以GOTO666結(jié)束。

參考文獻(xiàn)：

[1] 發(fā)那科 FANUC OiT 數(shù)控車床編程說明書 [M].