CNC系統固定循環功能的Delphi實現

李慶婷++王英杰++劉恒寬

摘 要：數控系統的譯碼功能直接決定了數控機床的性能。一個穩定、可靠、快速的譯碼系統是數控機床進行高速、高精度加工的前提。該文用Delphi語言編寫了實現譯碼算法的譯碼軟件，并且基于Delphi語言的對話框模式編寫了外觀精美、易于操作的功能界面。

關鍵詞：CNC系統 譯碼 高精度

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）02（b）-0028-01

1 數控CNC系統軟件界面的建立

軟件界面的設計直接關系到它的合理性和美觀，從而影響客戶對該軟件的喜愛程度。基于此對該軟件的界面需要細心的設計，設計過程介紹如下。

（1）創建父窗體Form1。

創建父窗體與其它窗體的方法類似，不同之處在于設置窗體的FormStyle屬性。FormStyle屬性可決定一個窗體是父窗體還是子窗體，在“Object Inspector”窗口中將“FormStyle”屬性設置成“fsMDIForm（父窗體）”。

（2）創建子窗體Form4。

創建子窗體時將窗體的FormStyle屬性設置為fsMDIChild（子窗體）。子窗體的默認狀態是可見的。

2 固定循環功能的Delphi編程實現

鉆孔循環G81的實現程序如下所示。

paintbox1.canvas.MoveTo（round（x1*1.3*s），-round（y1*1.3*s））；//刀具起始位置

paintbox1.canvas.LineTo（round（x2*1.3*s），-round（y2*1.3*s））；//孔的X、Y位置

paintbox1.canvas.LineTo（round（x2*1.3*s），-round（R*1.3*s））；//刀具到達R平面

paintbox1.canvas.LineTo（round（x2*1.3*s），-round（Z*1.3*s））；//刀具到達Z平面

x2：=x2+1 ；//刀具在X方向右移一個單位長度，為下一步清晰表示返回路線

paintbox1.canvas.LineTo（round（x2*1.3*s），-round（Z*1.3*s））；//刀具到達X方向的下一個位置，Y沒變

paintbox1.canvas.LineTo（round（x2*1.3*s），-round（R*1.3*s））；//刀具返回R平面

運行結果如圖1所示。

3 對復合固定循環功能G71的譯碼實現

設從C點出發，沿-X方向進刀，然后沿-Z方向走刀，再沿+Z方向回刀為一次走刀循環。假設通過次走刀循環加工后，第次走刀循環如圖2中的軌跡1→2→3→4所示，現要求解出軌跡1、2、3、4的交點坐標值。

已知C點坐標，根據走刀循環次數和，首先通過下式求出軌跡1和2的交點坐標，設為。

。

而對于坐標點求解（，只要求出）則要根據所對應的編程輪廓類型來求解。首先需要判斷對應哪個輪廓段，然后通過該輪廓段中的G指令如G01或G02等來判斷出是直線還是圓弧。該輪廓段兩端點坐標在程序中給出，這里設為。如果為圓弧段，則還有和坐標字，代表圓心相對圓弧起點的增量坐標，分別對應于X軸，Z軸。這里設為。

則對于直線段，可求出：

。

而對于圓弧段，可求出：

（順時針圓弧）。

（逆時針圓弧）。

求出，和也不難求出下式：

。

這樣就可以把這段循環分解成各直線段進行編譯，然后將各數據按格式寫入文件中。最后在復合固定循環處理完后，位置指針回到數控加工程序的下一程序段，繼續對以下各段進行譯碼實現。如圖2所示。

4 結語

利用Delphi語言進行譯碼軟件的編寫，實現譯碼算法。同時編寫外觀精美并易于操作的功能界面，從而實現人機對話功能。最后通過示例驗證開發的譯碼軟件的正確性，實現了部分G功能碼的譯碼算法。

參考文獻

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[2] 姚道敏，俞立鈞，周伯榮，等.數控系統譯碼模塊程序設計[J].組合機床與自動化加工技術，2007（7）：73-76.

[3] 羅學科，謝富春.數控原理與數控機床[M].北京：化學工業出版社，2008.