輪廓倒角宏程序在數(shù)控銑床編程中的應(yīng)用

[摘 要] 在生產(chǎn)和技能比賽中經(jīng)常會(huì)遇到對(duì)零件的輪廓進(jìn)行倒角加工的情況，利用宏程序的算術(shù)和邏輯運(yùn)算功能，通過不同的下刀深度計(jì)算不同的刀具半徑補(bǔ)償值，并對(duì)刀具半徑補(bǔ)償值進(jìn)行判斷，把計(jì)算的數(shù)值用變量的形式賦值到對(duì)應(yīng)的刀補(bǔ)中，簡化了程序，方便操作和修改，較好地提高了工作效率。

[關(guān) 鍵 詞] 數(shù)控編程；宏程序；輪廓倒角

[中圖分類號(hào)] TG54 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2016）18-0170-01

一、引言

在數(shù)控加工中，現(xiàn)在較多使用CAM軟件進(jìn)行編程加工，CAM軟件編程的程序如果加工的步距小的話程序就很大，受到機(jī)床存儲(chǔ)空間的限制，使用在線加工時(shí)如果加工遇到問題，需要重新傳輸，且零件的造型和刀具路徑要進(jìn)行修改，操作起來不方便。像輪廓倒角這樣的加工內(nèi)容使用宏程序編程的程序簡短而且便于修改，不同的刀具和倒角只需要修改幾個(gè)參數(shù)即可，會(huì)有效提高工作效率。

二、宏程序常用指令

（一）常用的算術(shù)和邏輯運(yùn)算

加減乘除：#1=#2+#3；#1=#2-#3；#1=#2*#3；#1=#2/#3。

函數(shù)計(jì)算：正弦#1=SIN[#2]，余弦#1=COS[#2]，正切#1=TAN[#2]，反正弦#1=ASIN[#2]，反余弦#1=ACOS[#2]，反正切#1=ATAN[#2]。

平方根：#1=SQRT[#2]。

判斷：等于（EQ）；不等于（NE）；大于（GT）；大于或等于（GE）；小于（LT）；小于或等于（LE）。

（二）控制指令的格式

控制指令的格式分為條件轉(zhuǎn)移（IF語句）和循環(huán)語句兩種（WHILE語句），如下所示

1.IF[#1 LE 6] GOTO1；…………程序

N1 G00 Z100；

2.WHILE[#1 LE 6] DO 1；…………程序

END1.

三、程序輸入補(bǔ)償值G10指令的應(yīng)用

（一）功能

主要用于圖形的輪廓倒角，比較方便。根據(jù)使用的刀具半徑和倒角量設(shè)置好各個(gè)變量之間的關(guān)系，計(jì)算不同位置的變量，利用程序輸入到對(duì)應(yīng)的刀具半徑補(bǔ)償位置。

（二）格式

G10 L12 P8 R#103 （半徑方向的補(bǔ)償）

L12：刀具半徑方向補(bǔ)償

P8：刀具半徑補(bǔ)償值存放的位置。下面的程序調(diào)用半徑補(bǔ)償值要與P8對(duì)應(yīng)起來，調(diào)用8號(hào)刀具半徑補(bǔ)償，D08。

R#103：刀具的半徑補(bǔ)償值。程序計(jì)算的變量值，存放在8號(hào)半徑補(bǔ)償值中。

（三）注意事項(xiàng)

1.括號(hào)嵌套的次數(shù)

運(yùn)算的嵌套次數(shù)不能超過5級(jí)，如果超過5級(jí)將會(huì)出現(xiàn)p/s報(bào)警。

#1=SQRT[[[#11+#12]*#13+#14]*#15]

2.WHILE語句循環(huán)時(shí)，DO的范圍不能有交叉、DO的循環(huán)可以嵌套三級(jí)

（四）應(yīng)用實(shí)例

本程序?yàn)檩喞箞A角，通過每次刀具所在的深度不同，根據(jù)勾股定理計(jì)算出當(dāng)前深度的刀具半徑補(bǔ)償值，用球刀從下向上進(jìn)行加工。

主要的目的就是求#103的值大小，

#103=SQRT[[#1+#2]*[[#1+#2]-#104*#104]-#1

而#104=#1-#102；#102=#101-#2；

#101為設(shè)定的Z想每次抬刀的深度，程序如下：

G90G54G40G49G0Z100M03S3000；

G00X—Y—M08；Z10；

#1=（需要倒角的半徑）

#2=（使用刀具的半徑）

#101=#1+#2（Z向下刀的最大距離）

WHILE[#101GE0]DO1；

#102=#101-#2

#104=#1-#102

#103=SQRT[[#1+#2]*[#1+#2]-#104*#104]-#1；

G01Z-#101F150；G10L12P8R#103；

G41G01X—Y—D08F1000；

……（輪廓的程序）

#101=#101-0.2；（Z向每次抬高0.2mm）

END1；G00Z50；M30.

程序中的Z向每次抬高0.2mm，根據(jù)使用刀具的半徑大小和對(duì)加工表面的質(zhì)量要求進(jìn)行不同的設(shè)置，以及刀具材料和零件材料的不同對(duì)進(jìn)給速度進(jìn)行設(shè)置。

（五）程序檢測常見問題及其解決方法

1.nc語句與macro語句在同一段

檢查程序的格式是否有多余的#，=之類的符號(hào)。

2.Macro格式錯(cuò)誤

檢查程序的算術(shù)和邏輯運(yùn)算指令格式是否輸入錯(cuò)誤，如D○1輸入成D01等。

3.ADDRES NOT FOUND

檢查是否出現(xiàn)G01 X[#5-1]輸入成G01[#5-1]這樣的現(xiàn)象。

四、結(jié)束語

根據(jù)這個(gè)思路可以編寫其他零件的宏程序，找到加工內(nèi)容的規(guī)律，確定使用幾個(gè)變量，確定每個(gè)變量之間的關(guān)系，根據(jù)規(guī)律編寫表達(dá)式和運(yùn)算邏輯，程序較CAM的程序精簡很多，在遇到輪廓不一樣的時(shí)候只需要將中間的輪廓程序進(jìn)行替換就可以，如果刀具和倒角的大小有變化只需要修改#1和#2兩個(gè)參數(shù)就可以，這樣操作起來非常方便，能夠大大提高工作效率。

參考文獻(xiàn)：

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[3]杜軍.數(shù)控宏程序編程手冊[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2014.