簡(jiǎn)述華中數(shù)控銑床HNC-21M/22M中利用宏程序倒圓角

何彩虹

摘? 要：HNC-21M/22M為用戶配備了強(qiáng)有力的類似高級(jí)語(yǔ)言的宏程序功能，用戶可以使用變量進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算和函數(shù)的混合運(yùn)算。此外，宏程序還提供了循環(huán)語(yǔ)句、分支語(yǔ)句和子程序調(diào)用語(yǔ)句，適合編制各種復(fù)雜的零件加工程序，減少甚至免除手工編程時(shí)繁瑣的數(shù)值計(jì)算;現(xiàn)在的技能大賽中往往都有半圓球、圓柱倒圓角、長(zhǎng)方體倒圓角等復(fù)雜的零件，通過利用宏程序編程，可以快捷地將程序編出。

關(guān)鍵詞：宏程序;復(fù)雜的零件;減少;數(shù)值計(jì)算

1.什么是宏程序

其實(shí)說起來宏程序就是用公式來加工零件，比如說橢圓，如果沒有宏的話，我們要逐點(diǎn)算出曲線上的點(diǎn)，然后慢慢來用直線逼近，如果是個(gè)光潔度要求很高的工件的話，那么需要計(jì)算很多的點(diǎn)，可是應(yīng)用了宏之后，我們把橢圓公式輸入到系統(tǒng)中然后我們給出Z坐標(biāo)并且每次加0.1mm，那么宏程序就會(huì)自動(dòng)計(jì)算出X坐標(biāo)并且進(jìn)行切削，實(shí)際上宏在程序中主要起到的是運(yùn)算的作用。

HNC-21M/22M為用戶配備了強(qiáng)有力的類似高級(jí)語(yǔ)言的宏程序功能，用戶可以使用變量進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算和函數(shù)的混合運(yùn)算。此外，宏程序還提供了循環(huán)語(yǔ)句、分支語(yǔ)句和子程序調(diào)用語(yǔ)句，適合編制各種復(fù)雜的零件加工程序，減少甚至免除手工編程時(shí)繁瑣的數(shù)值計(jì)算;拋物線、橢圓、雙曲線等沒有插補(bǔ)指令的曲線編程;適合圖形相同而尺寸不同的系列零件的編程;適合工藝路徑相同而位置參數(shù)不同的系列零件的編程;可簡(jiǎn)化編程，擴(kuò)展應(yīng)用范圍。

2.利用宏程序倒圓角的重要意義

在數(shù)控銑床加工倒圓角用普通編程很難編寫出來，一般都用CAD/CAM軟件編程，但是CAD/CAM軟件編程需要對(duì)此類零件繪制圖形、設(shè)置刀具路徑、實(shí)體切削驗(yàn)證、執(zhí)行后處理以及向機(jī)床中傳輸程序后才可以進(jìn)行加工，對(duì)于CAD/CAM軟件編制曲面加工程序來說，容量比較大，而常用數(shù)控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)配置一般比較小，當(dāng)一次傳輸不完程序時(shí)，我們就會(huì)考慮在線加工，當(dāng)在線加工時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)程序德傳輸速率往往跟不上機(jī)床德節(jié)拍，所以往往利用CAD/CAM軟件來編制曲面時(shí)我們都會(huì)很頭疼。

然而，這個(gè)時(shí)候我們利用宏程序來編寫曲面零件德程序就比較有優(yōu)勢(shì)，宏程序編寫倒圓角在宏程序編程中，可以使用變量，可以給變量賦值，變量間可以運(yùn)算，程序運(yùn)行可以跳轉(zhuǎn)。

3.利用宏程序在長(zhǎng)方體上進(jìn)行加工半圓球

編程原理：利用一把直徑為12平底立銑刀在已知長(zhǎng)60mm寬60mm高60mm的正方體上加工一半徑為50mm的半圓球，在Z方向每次進(jìn)0.2，構(gòu)建三角形，利用勾股定理，底邊為#3（也就是我們的Z軸的值），臨邊為#4（也就是我們的X軸的值），再利用宏程序的變量進(jìn)行計(jì)算，用G01下刀，G03加工，構(gòu)成一個(gè)曲面。

例如：利用一把直徑為12平底立銑刀在已知長(zhǎng)60mm寬60mm高60mm的正方體上加工一半徑為50mm的半圓球。

%1111

#1=? 0????? 起始平面

#2=? -50???? 終止平面

G54G90G17G40

G0X0Y0M3S3000

Z10

WHILE[#1GE#2]? 華中宏程序指定格式，當(dāng)變量1大于變量2時(shí)執(zhí)行宏程序

#3=5+#1?? Z方向的變化量

#4=SQRT[50*50-#3*#3]??? 利用勾股定理計(jì)算#4（X軸的變化量）

#5=6+#4???? 當(dāng)前X軸的值（刀具半徑6+#4）

G1X[#5]Y0F500

Z[#1]? 第一次下刀深度

G3X[#5]Y0I[-#5]J0F1000

#1=#1-0.2??? 每次下刀深度

ENDW

G0Z50

M30

4.利用宏程序進(jìn)行圓柱倒圓角

編程原理：已知倒圓角的R為5mm，在Z方向每次進(jìn)0.2，構(gòu)建三角形，利用勾股定理，底邊為#3（也就是我們的Z軸的值），臨邊為#4（也就是我們的X軸的值），再利用宏程序的變量進(jìn)行計(jì)算，用G01下刀，G03加工，構(gòu)成一個(gè)曲面，將圓柱進(jìn)行倒角。

例如：用一把直徑為12的平底立銑刀給一個(gè)半徑為60高為50mm的圓柱進(jìn)行倒半徑為5mm的圓角。

%1212

#1=? 0????? 起始平面

#2=? -5???? 終止平面

G54G90G17G40

G0X0Y0M3S3000

Z10

WHILE[#1GE#2]? 華中宏程序指定格式，當(dāng)變量1大于變量2時(shí)執(zhí)行宏程序

#3=5+#1?? Z方向的變化量

#4=SQRT[5*5-#3*#3]??? 利用勾股定理計(jì)算#4（X軸的變化量）

#5=51+#4???? 當(dāng)前X軸的值（圓柱半徑60-刀具半徑6+R+#4）

G1X[#5]Y0F500

Z[#1]? 第一次下刀深度

G3X[#5]Y0I[-#5]J0F1000

#1=#1-0.2??? 每次下刀深度

ENDW

G0Z50

M30

5.利用宏程序進(jìn)行長(zhǎng)方體倒圓角

原理：在圓柱倒圓角的基礎(chǔ)上進(jìn)行長(zhǎng)方體倒圓角，將圓柱倒圓角中的整圓加工改變成直線插補(bǔ)，用G01走長(zhǎng)方體輪廓。

例如：用一把直徑為12的平底立銑刀給一個(gè)長(zhǎng)100mm寬80mm高60mm的長(zhǎng)方體，將該長(zhǎng)方體進(jìn)行倒半徑為5mm的圓角。

%1313

#1=? 0????? 起始平面

#2=? -5???? 終止平面

#6=61

G54G90G17G40

G0X0Y0M3S3000

Z10

WHILE[#1GE#2]? 華中宏程序指定格式，當(dāng)變量1大于變量2時(shí)執(zhí)行宏程序

#3=5+#1?? Z方向的變化量

#4=SQRT[5*5-#3*#3]??? 利用勾股定理計(jì)算#4（X軸的變化量）

#5=#6+#4

#7=51+#4

G1X[#5]Y0F500

Z[#1]? 第一次下刀深度

Y[-#7]F1000

X[-#5]

Y[#7]

X[#5]

#1=#1-0.2??? 每次下刀深度

ENDW

G0Z50

M30

參考文獻(xiàn)

[1]? 《數(shù)控銑削變量編程實(shí)例教程》 李 鋒 白一凡 主編 化學(xué)工業(yè)出版社 2007年1月

[2]? 《數(shù)控銑工實(shí)習(xí)與考級(jí)》 徐夏民 主編 高等教育出版社? 2009年8月