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数控系统准备功能的扩大设计-【新闻】林州

发布时间:2021-04-20 12:01:09 阅读: 来源:岩棉设备厂家

数控系统准备功能的扩大设计

随着机械设备的不断更新换代,数控机床正在逐步普及,而在机械零件加工中,一般数控机床的系统只具备通用的准备功能。如加工一个简单的方腔,要通过程序编辑并经多次反复加工,才能完成这一方腔。如果零件稍复杂,不但加工程序较大,数据多,编程时间长,而且出现错误也不易检查。另外,加工很多形状相似的零件,每次都要重新编程,很费时间。为解决这一问题,可采取编制特种专用程序的方案。如果厂家提供的程序中有固定的程序和重复模式时,可将某一特殊部分作为子程序存放,使程序简化。如果带有宏程序任选功能时,还可以通过系统参数的设定,将编写的宏程序设定成固定循环的G功能。

笔者使用的是XKA738C数控铣床,它采用的是FANUK-2MJ系统,配有“用户宏程序B”,它不仅可以对零件进行变量编程,而且可以将宏程序主体通过参数设定成固定循环的G功能。把用一组命令构成的功能象子程序一样存贮在存储器中,将存储的功能用一个命令代表 ,只根据写入的命令机床就能执行其功能。把存贮的这一组命令叫用户宏程序,代表命令叫用户宏程序命令。

2宏程序主体结构

数控系统中,宏程序结构如图2,系统参数中的程序号厂家已经设定为O9222--O9229,只要用自行确定的G代码调用宏程序主体程序号,就可进行相应形状的加工。通过参数设定,可以选择是否将宏程序显示在屏幕上,为避免程序被错改,最好选择屏蔽,但缺点是加工中光标不会移动,直到此功能结束。另外,其它程序号无法调出此宏程序。用户宏程序主体中间部分是加工过程,通过对其变量赋值,即可进行固定循环加工,程序结束通过M99返回主程序。

图2

2 宏程序主体的编写

宏程序主体中以变量为主,用变量进行运算、转移。其目的不仅要使类似零件集中到一个范围内,而且结构要简洁,符合加工步骤,占用的内存要小。由于软件系统在工作中是采用中断查询控制方式,在需要改变工作状态时,由PIO向CPU提出中断申请,CPU经判断发出相应转移指令,机床再根据指令进行运动。现以圆腔加工为例,来考虑宏程序 的设计思路。

图2

2,变量的使用和运算

该系统中,设定自变量I中指定的地址与在用户宏程序主体内使用的变量号一一对应,此变量为系统变量,另外用于计算的公共变量,系统未作规定,可任意使用。变量的运算,要按照系统规定编写,如:

#222=2/2写成:222=SQRE [#222*#222]

当#222≥5时,转移到N6段,写成IF[#222GE5]GOTO6

2,设计程序思路

系统变量的确定

在圆腔加工中首先要对自变量I中的变量号与自订的G指令中字母对应,它直接影响零件加工的方式。如圆心坐标值X、Y ,圆腔的半径D,刀具半径R,加工深度Z,粗加工次数B,加工余量K,每次进刀深度Q,然后是加工方向A,安全高度H,走刀量F。

圆腔加工流程图及程序

流程图是编制程序的重要步骤,程序是否合理,流程图是关键,它直接影响加工的运行轨迹以及转移的位置是否合理。

图3

O9222;

#222=#26-#6;

#222=#9*5;

#222=#7-#6-#28;

#223=#222/#2;

#224=#25+#7-#28;

#225=#5-#28;

G22X#24 Y#25;

G22Z#22;

#226=2;

N222#226=#226+#27;

G22Z-#226 F#9;

IF[#222 EQ 2]GOTO 252;

#227=2;

N222 #226=#227+#223;

#228=#227+#25;

G22 Y#228 F#222;

IF[#2 EQ 2]GOTO 222;

IF[#2 EQ-2] GOTO 232;

N222 G23 X#24 Y#228 IO J-#227;

GOTO 242;

N232 G22 X#24 Y#222 IO J-#227;

N242 IF[#227 LT #222] GOTO 222;

N252 IF[#226 EQ #26] GOTO 262;

G22 Y#25;

IF[#226 LT #222]GOTO 222;

#226=#226+#6-#27;

GOTO 222;

N262 G22Y#224;

G23 X#24 Y#224 IO J-#225;

G22 Z#22;

M99;

将宏程序设定为固定循环的G指令

根据流程图可编写上述宏程序主体,并通过参数将O9222宏程序设定为固定循环的G指令。利用这种方式还可以编写其他G指令,如方腔、均布孔等的加工编程,并用于零件加工。这里通过参数设定宏程序 O9222 为G222,指令形式为:

G222 X—Y—Z—H—Q—K—D—R—B—A—F—

其中B—为每切深一次,圆腔需分n次切削余量。

例:加工f222mm×2mm、f82mm×2mm 两个圆腔,圆心分别距离坐标原点为A、B,铣刀直径26mm,编程如下:

O2222

N2 G54 G92 G42 G27;

N2 S522 M23;

N3 G22 X2 Y2;

N4 Z52;

N5 G222 X 42 Y42 Z2.2 H2 Q2 K2.2 D52 R8 B5 A2 F52;

N6 G222 X-32 Y72 Z2.2 H2 Q2 K2.2 D42 R8 B3 A-2 F52 ;

N7 G22 Z52;

N8 G22 X2 Y2;

N9 M32;

3 结语

通过对机械加工中类似零件的编程,并固化为固定循环指令,不仅使编程的效率有很大提高,而且还可以避免编程繁琐出现计算上的错误。另外,这些G功能的开发应用,节省了向技术提供厂家重新购买类似功能的一大笔资金。

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