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標題: 數控宏程序基礎的應用 [打印本頁]
作者: 張睿良    時間: 2014-11-18 16:05
標題: 數控宏程序基礎的應用
如果你是機械專業，那么肯定知道有門學科叫數控技術；如果你是數控技術專業，那么有門課程叫數控編程。所以本文章的說明對象就是數控技術的重點——編程！& s, N5 Z+ q# K! k0 c! b1 ?

- w* U4 b/ L  d( z. \  P. ~     學習數控的人都知道編程的重要性，一個零件從毛坯到最終成型都需要編程。但不論是手工編程或者軟件編程都必須要有很好的加工思路特，特別是手工編程！ 這里加工思路就不詳細贅述了，相信做的時間久了自然會有感悟。但是，有一種數控編程技術不是做的久就可以學會的，那就是宏程序！如果說數控編程技術是這個領域的座金字塔，那么宏程序無疑是金字塔的塔尖！很多人領略過宏程序的魅力，各大市、省乃至國家級技能競賽都少不了它。所以很多人為之努力，但往往都不戰而退。。。。。。
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' E3 p% B1 u" u" I     我們走到每一個書店，走到數控技術專欄面前，都會有關于宏程序學習的書刊。但絕大多數是照本宣科、大同小異，都沒有講到宏程序學習的核心。那么什么是它的核心？我個人認為，通俗易懂、最簡單的理解方法就是核心。接下來我將會為學習數控編程技術的人講講我學習的思路，以及是如何理解的。那么至于我懂多少，這并不重要；重要的是你看了我的理解方法，是不是學會了宏程序。當然，如果你還沒到學習宏程序的時候，請繼續努力學好基礎。+ L$ n0 }- Z, b3 R. I$ c( x% q

' d- t. Q( n' T    首先宏程序分兩種——A類和B類。坦白的說，A類我從來不看，同時我也相信99.99%是用不到的。如果你鉆這個牛角尖去看A類宏程序，用網絡流行語來說，你就是閑的蛋疼！ B類宏程序就是我們常見到的一種，我相信用到它的幾率是99.99%。如果你學宏程序，卻不學B類，那真是大熱天穿棉襖——病的不輕。我們直接進入正題吧。* Q( l3 {# l% l) F& q

% M: z6 J3 F9 O9 g1 z$ u4 ^    先看一個最常見的宏程序應用實例：（車床——FANUC系統）
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    其實數控系統中，除了西門子的宏程序格式不大眾化，其他系統都差不多的。就個人來看發那科系統的宏指令做的比西門子好，但西門子的其他功能指令卻獨占鰲頭。在講之前，先說幾個基本概念：
8 i6 q* s6 m) h1 z! o    1，符號
' P6 ]! u7 x2 {         “#1”  這個符號很常見，因為是要被賦值的對象。那個“1”沒別的意思，你可以理解為1號代表。所以也會有2號，寫作“#2” 如此而已！
7 h) F# I& e: m; G8 G, |" c7 u* Z, e    2，賦值
% \- y( e) Z" a* s* ^/ k6 F         “#1=10” 這是什么意思？ 其實就是把“10”這個數賦值給了“#1”。只要你賦了值，那么“#1”就等于10了。比如某段程序“G01 X10"我用  
& O/ J) \" G) U          宏指令表示”G01 X#1" 他的意思和G01 X10“是一樣的。
1 E8 }6 V" p* J/ I    3，運算
) H" F; W* n, \0 g( T8 y3 g: i          假設我給#1賦值為10，#2賦值為20，那么#1+#2等于多少？很簡單嘛，等于30。這個如果不理解，騎車去找你小學老師吧。記得要
- v& ?8 S8 [. S6 S7 E. v          邊騎邊哭！后面有稍微復雜的宏程序會用到乘法，除法或者分數等等，他們的運算順序不要搞錯！如果這個不懂，同樣的也哭著
% |# v- o" J( `# `) c0 C          去找你小學老師吧。7 I  a" j, ~+ V& S  C  k: y) A4 O8 _
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[attach]336383[/attach]    + E/ S/ R, U& G( g+ g$ |( O
言歸正傳！介紹下我對宏程序的理解：描述刀具在工件坐標系的位置！通俗的說就是自己要清楚刀具是怎么走才能做出零件。例如“G0 X20 ” 這程序段表示什么？表示當前刀具在直徑20MM的地方，宏程序也是一樣的。
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    如圖，這是最基本的車床類非圓曲線零件——橢圓。它的標準方程是：Z^2/60^2+X^2/20^2=1  （這里要說明的是，學宏程序需要有一定的數學功底，但也并不需要多么的高深，高二水平就可以了。如果達不到那么最基本的三角函數要知道）。這個方程是描述的什么意思我就不說了，沒多大意義。但你要知道橢圓的基本參數：長半軸和短半軸！（如果這不知道，那去翻書吧）。此圖中的長、短半軸分別是60和20。這就是在方程中我們看到的兩個分母。Z、X分別代表什么呢？他們代表橢圓上的某一個點。當你的Z取60，那么對應的X值就是0。8 r: h4 h4 r( \. W1 X8 Y' i

, Q" Z8 s$ s$ K8 m; c' G     說到這，要介紹兩個“點”的概念：橢圓中心點和零件原點。零件原點一般取在零件的右端面中心，這樣就構成了一個直角坐標系。那么圖中的任何長度方向數值，都是帶負號的！這個是基礎不再贅述。橢圓中心點在X0 Z-60處。區別橢圓中心和零件原點是很重要的，很多學習宏程序的人會把這兩個點弄混淆！
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    下面我們做零件切削刀路分析；首先這個零件我們加工順序是從右向左，那么刀具當是從零件右端面起切，至最左端結束（這里不考慮裝夾）。那么我們怎么做才能讓刀具“聽話”的按照我們的思路切削呢？怎么樣把我們的加工思路體現在數控程序里呢？還是直接看程序吧(只寫精加工）！
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    FANUC
4 I( s" q; h$ kT0101                    (FANUC系統宏程序格式自己看書）4 M1 ?. U0 r$ ^3 i
S500M03
1 r0 _7 r. `8 l" u  q$ UG0X0Z2               刀具初始定位
) X1 t! ~7 w" f% {  yG01Z0F150         慢慢走到零件右端中心
" D  U- _3 g) ~0 z6 f+ P#1=60                 
, U6 m. [' I! K8 Y/ S  m7 \6 ^4 {- G, o
我們以橢圓長半軸為自變量（什么是自變量？可以理解為自己是不斷變化的數值，并且會因方程關系而影響其他數值；3 F1 ]3 D6 Y- C; m1 w
這個值有正負之分。取決于需要加工的部分是在橢圓中心點的哪邊。這里取60，是因為圖中橢圓要從最右端加工，而最! y3 b+ i- l* E) W; U' Y, k) |
右端的坐標值相對于橢圓中心是60。因此長半軸、短半軸的取值不是由零件原點決定，而是根據橢圓中心決定的，需格# n/ V( }2 x2 w7 ]( |
外注意！）/ ?" h. Z$ d  @6 F$ ^0 T1 M
                             3 L3 `4 K' r" [) c! q/ ?
WHILE [#1 GE 0] DO1    這句話的意思是：如果#1的值大于等于60，那么就一直執行DO1、END1里的程序段，直到不符合條件！- \: D' r$ {: t' r- i2 Q
4 h" m  ~4 M- Y3 i9 _
#2=20×SQRT[1-#1*#1/60/60]     此程#2表示橢圓短半軸，跟著長半軸變化而變化。"SQRT“表示根號。具體符號意思看書吧。
' Z5 l/ _/ _; c  N
4 m# v2 G: B# }G01X[#2*2] Z[#1-60]     5 L6 w4 L# S- W8 J7 `
+ o# ^; h7 Q2 q  z4 M; `7 m
這里是重點！我認為這是宏程序的核心！前面說過，宏程序其實就是描述刀具軌跡且具有邏輯運算的程序。這一" v/ ^6 t, W) s% y5 _& Q5 m0 c7 P
步直接關系到程序的正確與否！首先說明為什么#2要乘以2。因為這里的#2表示短半軸，可以理解為零件X方向單
5 g! g% G2 ?- G& e9 @邊值。那么在實際零件里，是雙邊的值才對，所以要乘以2！重點是Z值！！！！！！！
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我們先想想，做這個零件，刀具肯定是從右向左加工的。也就是說Z值是從“-1到-2再到-3一直到-60”的順序變化的。如果這個Z段改為”Z#1”那么會怎么樣？ 我們發現他的第一刀在Z60處！因為#1=60！而我們加工時第一刀應該在Z0！如果#1一直減小
' E2 |" I2 v0 r, G$ {& k: ?" f那么Z加工方向是對了，但值卻不對。他是從60一直加工到0。加工完我們就會發現根本沒做零件，走了空刀而6 O- o5 w! s3 y, L! V6 i
已！那我們需要的是從0加工到-60。所以重點是怎么樣才能把他的第一刀定位在Z0！其實很簡單，我們給他點“障
$ b  E$ Q0 _# Y6 c+ e礙”，在#1后面減去60。那么第一刀就會在Z0了。因為60-60=0。。。好，我們看看對不對。第一刀Z0,第二刀Z-1(
# o9 ?# }+ B/ j. E6 R這里假設#1每次運算后，減1）第三刀Z-2（程序Z[58-60]的緣故)，我們就發現Z值和他的方向都是對的！總而言之
7 I- i+ m# X  I4 P! F1 Y( v( a. AZ向的第一刀在你選擇加工的初始點上就可以了！如果把零件原點和橢圓中心原點設置在一起。那么Z段程序就應+ J5 ]8 K  [5 ^/ e' p1 X9 Z
該是“Z#1.這里面的奧妙自己摸索，已經講的詳細了。
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3 ^2 {7 U2 I, O4 f#1=#1-1                          j! ^( d$ z( E6 M! h. y
4 @. S  s% g9 A( }5 [, f* q7 ]
這程序段意思是#1每經過一次運算后遞減1。（一般遞減值不會這么大，0.1就可以了。只是這里取1是為配合上面
+ j5 f. T# V- ?! m. f的講解）; d/ P$ t3 B4 [: A

- ^* @. X6 W+ x; AEND1
7 y' B- ]( ~* \( g& f! [6 V1 }9 hG0X100& g( k) S+ V. K
Z100! I9 j/ c; H  T! W: x' j) e
M305 j3 r" V5 G' i- h( D# D3 a" k4 J7 c
。。。。。。8 B, W. D9 \, p- Q
這里用橢圓的加工做了宏程序的基礎講解。其實宏程序的編制就是控制刀具的，只不過多了點運算，加減乘除等等。當然，復雜的也有，而且相當復雜，比如，如何在三爪卡盤上不加墊片的方式車偏心零件。加工中心機床中，如何用宏編制立體五角星或者空間曲面等等。
" P* I( A0 ?; X# A7 o6 g; p) Z; U8 s" p( R6 T3 j( K0 T- w! @
            以上文字沒有使用半點“文學方面”的文采，全是白話文。華而不實、咬文嚼字的資料，已經很多我就不寫了，通俗就是最好的。
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           由于是分兩天寫的資料，可能銜接的不太好；或者有什么錯誤還望指出。
作者: duanyz    時間: 2014-11-18 16:38
非常好，我初中畢業的都看懂了，但實際是用要難的多吧？
作者: 老鷹    時間: 2014-11-18 16:42
是原創嗎？
作者: 星-星    時間: 2014-11-18 19:51
謝謝分享，學習
作者: ywjianghu    時間: 2014-11-18 19:55
廣數用的是宏A。8 J0 B' q& P( ]7 O- k8 {2 }: Y
其實，A和B，是表達方式不同。
作者: 冷月梧桐    時間: 2014-11-18 21:04
應該是樓主原創的，幸苦了。
/ N- W- W* \/ [0 y/ A但需要更指一點：A類我從來不看，同時我也相信99.99%是用不到的。如果你鉆這個牛角尖去看A類宏程序，用網絡流行語來說，你就是閑的蛋疼！。在邏輯語言橫行的今天，B類用著確實比A類宏方便的多，但是在早起的數控系統（早期的凱恩帝和廣數）并不支持B類宏的輸入，它們只能用A類宏
( G4 l$ _- ~% H7 X+ W. J$ f1 Y有機會可以多多探討宏程序也是不錯的，貌似樓主傾向于數控車
作者: 老飄    時間: 2014-11-18 21:08
學習了，學習了…………并感謝樓主的通篇平實易懂的講解…………
作者: 祭奠那歲月    時間: 2014-11-18 21:10
應該是原創吧  挺好的  主要佩服你這么有耐心些這些東西
作者: wangice    時間: 2014-11-19 19:46
只講了些皮毛，真的不能在皮毛了。不過我還是喜歡西門子的系統，FANUC的簡直廢到渣。
作者: yangjian6471    時間: 2014-11-22 10:06
誰有數控仿真軟件，   我想校驗宏程序yong。謝謝了大俠。   Q453657396
作者: hf2003@yahoo.cn    時間: 2014-11-23 10:08
我也喜歡搗鼓宏0 U$ u" i, E  u3 P' V- `
作者: 764532975    時間: 2014-11-27 11:17
感謝樓主講解，想找個宏的師傅，請問樓主qq號是多少啊？
作者: wq96151    時間: 2014-12-2 11:30
zhengbucuo...! a. H( I2 F2 b# \' p5 b) o1 D
作者: wc755575961    時間: 2014-12-17 20:51
頂
作者: hf2003    時間: 2014-12-18 19:02
ywjianghu 發表于 2014-11-18 19:55
5 n: N' c. _7 A: y; V2 e廣數用的是宏A。
' s+ c; `6 A0 P- U+ n& m6 u- C其實，A和B，是表達方式不同。

' ^& s6 j6 J: K+ G, F( N不僅僅是表達方式宏a在廣數上有太多限制比如說運算空間狹小且繁瑣! P& `$ C6 O2 b/ }4 I+ X1 C7 @
作者: hf2003    時間: 2014-12-18 19:04
冷月梧桐 發表于 2014-11-18 21:04 ' s" d: v7 a* \8 b* D# ~7 T0 |
應該是樓主原創的，幸苦了。
+ u7 E8 g1 l3 j% f: i+ Y6 m但需要更指一點：A類我從來不看，同時我也相信99.99%是用不到的。如果你鉆這個 ...
& ^; @1 Y) i! Z7 y$ V
如果你操作的機床只有宏a怎么辦  R3 o2 L' W) \1 H
作者: wangzhl1314    時間: 2019-7-11 15:26
謝謝分享
作者: 潘攀    時間: 2019-7-26 14:32
慢慢學
作者: 小槑132    時間: 2019-9-22 21:03
學習學習



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