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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！
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     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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( U2 D5 o% H$ @0 [     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。
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4 H# Y( v. E. ^2 t& K. r    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。
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7 }& N8 |5 j# W6 b- J! H" H    先看一個最常見的宏程序應用實例：（車床——FANUC系統）$ u* B: G: n& |. g) _/ j

% v6 \: l& h% W2 A    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：# V! N3 y( P- F* u
    1，符號
0 L, [8 `. j9 ]2 r, c3 e) {         “#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！
& y: G+ P- E# n$ |. }2 W( U    2，賦值
; [+ S  G$ w. k. F- I         “#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  5 O! a' r! @2 y5 w4 g9 ~
          宏指令表示”G01 X#1" 他的意思和G01 X10“是一樣的。 & d0 [& p2 p2 r7 G1 U
    3，運算
! o* y0 m2 \( i( ]; z9 h          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+ H+ l" h: F# r
          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! \- N* I: i7 s+ _8 O
          去找你小學老師吧。9 A- o+ n' D9 v

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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。) T: I9 b: n4 M  Y" ^

  P9 N# Y8 |! w$ b    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。
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     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）！5 s3 p: x+ b$ g+ V9 O
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    FANUC
7 X" p, X6 `" M' i1 O# WT0101                    (FANUC系統宏程序格式自己看書）
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/ a1 L, h( i7 R2 ?G0X0Z2               刀具初始定位
2 o, _% y& v  r& a0 sG01Z0F150         慢慢走到零件右端中心1 D3 |" a* B6 I9 y# ?" e, c
#1=60                 4 ]* G+ B( i5 Q% z( D7 U* E
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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；8 f; c. F0 X6 N% N1 z* S5 d/ C) @% d
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
/ T* s- e' ~/ h( @: w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. G0 M% f9 M- M$ L
外注意！）
! j- p0 s' W' \/ v8 w# T                             + I+ {( f6 Z1 o* [
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！$ y2 l9 e7 }9 v1 ^0 u$ c

! a/ J& a* @8 n3 `6 V#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。
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G01X[#2*2] Z[#1-60]     " ~) p1 L: x( ?$ L" ?% M( a
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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: m6 b3 C9 K! }5 v' Y7 ?0 X
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+ ~1 N! y$ n3 ?
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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" h0 y1 e, f# b7 b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
" d& d: i  r( r3 N& M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
* r+ x" D0 e" l/ U/ h, {. v' z( p; }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8 A5 Y( w; q: [, n8 z6 a
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(
; Y! J7 o8 z# Q# y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) R; p! r4 U4 W' x4 t; G% O% {
Z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
: o, p6 N1 ?+ {該是“Z#1.這里面的奧妙自己摸索，已經講的詳細了。# u' |* e- h3 u& n; ~

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, l# u/ l* s( O$ N/ K4 B, o; P#1=#1-1                        ; K8 j$ W: P6 k# K9 H$ N: G5 j5 t

$ F/ _  u7 d, `% B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
; y6 G1 x( H3 ^1 J, M的講解）) t2 X' c1 w7 `4 ^/ @5 L

7 J: b5 C' u) R! d. _/ C- p) f# zEND10 |! a3 s; a" L) y, n* D
G0X100  H0 {# n/ Q' N
Z100
5 i! i& }/ t: w/ e: QM30
5 D; {! ~8 o7 M6 D  x% t2 w: G。。。。。。3 x4 ]- _1 u0 O
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。( d- s( v: F* s+ z- }( ], I

2 \9 ?$ z& }) z/ a9 M6 r4 e- 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。5 D, C0 \  U2 P/ L/ l  k  F
  
" N7 v  p  ~! Q! j           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。
& U5 o7 \. b( a: o2 Y  U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。
( k% Q& w% N+ d, Q6 p8 B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! F* b9 x' E' `- F
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
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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...
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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 % m; x# u  d: v# _3 z) d5 l$ s
廣數用的是宏A。) E2 j! o- k  N. y/ q* b" v9 h
其實，A和B，是表達方式不同。

2 @7 X( _2 a7 Q! n( W& G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0 S) X& d% C* ]4 ?6 {# [  R& |
作者: hf2003    時間: 2014-12-18 19:04
冷月梧桐 發表于 2014-11-18 21:04 % e9 z  N3 R* w. F& V
應該是樓主原創的，幸苦了。
; W; _7 i) _/ s  r: Q0 m: p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 ...
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如果你操作的機床只有宏a怎么辦9 N0 H+ P8 \8 i, {7 Q! N
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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