宏程序編程在數控車床中的應用

戴克芳

（新光圓成股份有限公司，安徽馬鞍山 243041）

宏程序編程在數控車床中的應用

戴克芳

（新光圓成股份有限公司，安徽馬鞍山 243041）

宏程序編程是SIEMENS 數控系統提供的一種先進的編程方法，它使用宏變量代替地址值進行編程，使得數控程序更靈活、更通用，簡化了數控編程，宏程序編程是手工編程的一種高級編程方法，程序具有邏輯性強、簡潔等優點。本文以SIEMENS 802D SL系統為例，給出了常用的宏程序編制方法。

宏變量 宏程序編程 數控立車

1 概述

宏程序在制造業中應用廣泛、實用性大，宏程序的編寫過程是將數學定理、公式、曲線方程等相關知識點應用到程序中，宏程序是利用最基本的數學運算方法解決加工制造問題的方法，宏程序編程的關鍵是掌握零件輪廓特征和規律。宏程序對于加工形狀相似的系列產品，具有廣泛的通用性。下面以SIEMENS 802D SL系統為例，介紹宏程序編程在數控車床中的應用。

2 宏程序編程基本方法

根據宏程序編程的原理，宏程序編程的基本方法總結如下：1）繪制簡易零件輪廓圖，設計刀具運動軌跡圖，運用宏變量代碼標識零件輪廓圖中相應的基本尺寸；2）根據數學定理、公式、曲線方程等相關知識點，計算出刀具運動軌跡中各線段的起終點坐標；3）利用相應的數控系統編程語言，編制刀具運動軌跡程序，即零件的加工程序。

3 宏程序編程示例

3.1 繪制刀具運動軌跡簡圖，如圖1所示

3.2 計算刀具運動軌跡中各線段的起終點坐標

根據圖1，利用三角函數、幾何圖形關系可以分別計算出①②③④⑤5個點的X、Z軸的坐標值。

3.3 編制零件加工程序

參考西門子數控系統編程手冊編制程序如下：

JCGZN.MPF

N05 R100=980.848；對刀車削時機床的X坐標值

R101=978.6；對刀車削后所切削部位的直徑測量值

R3=200.776；刀碰工件上端面機床的Z軸坐標值

N10 R8=980 R9=977.8 R10=977.8 R11=76 R12=45 R16=3；對應R值見圖1。

N20 R5=6；圓弧刀半徑

R6=28；滾柱直徑

R13=2；本工序預留上端面精加工余量

R14=0.55；本工序預留滾道磨削余量

N30 R8= R8+ R100- R101；將工件幾何尺寸轉換成機床坐標

R9= R9+ R100- R101

R10= R10+ R100- R101

N40 G53

N50 R20=45

R51= R5+ R16

R30= R5 * R5 *2

R31= SQRT（R30）

R32= COS（R20）

R33= （R16+ R5） * R32

R42= （- R6 * R32- R5+ R31+ R14）*2+ R8

R43= R3- R13- R11+ R12- R5

R40= （R33- R16- R5+ R14） *2+ R9

R41= （R40- R42） *0.5+ R43

R38= R14 * R32 *2+ R9

R39= R41+ R33

R44= （R33- R16- R5+ R14） *2+ R10

R45= （R42- R44） *0.5+ R43

R46= R14 * R32 *2+ R10

R47= R45- R33

N100 G90 G94 G01 X= R38+6 Z= R39 F200

N110 G01 X= R38 Z= R39 F15

N120 G03 X= R40 Z= R41 B= R51 F10；車削上滾道圓弧倒角

N130 G01 X= R42 Z= R43；車削上滾道

N140 G01 X= R44 Z= R45；車削下滾道

N150 G03 X= R46 Z= R47 B= R51；車削下滾道圓弧倒角

N160 G01 X= R46+10 F100；退刀

N170 M30

4 結語

宏程序編程是手工編程的一種高級編程方法，程序具有邏輯性強、簡潔等優點。利用參數間的計算功能，可以大量節省刀位點的計算時間和調試時間，提高加工精度，降低編程錯誤。對于系列相同的相似產品，僅需編制一個通用程序，加工時修改相應的宏變量，可以避免重復編程，提高生產效率，實現柔性化生產。

［1］張津，馬立新.用戶宏指令編程在數控車床中的應用［J］.信息技術，Aug2007.36（4）∶98～99，101.

戴克芳（1979—），女，安徽馬鞍山人，本科，工程師，主任工程師，主要從事數控系統維護和加工編程。