研究宏程序用好循环指令 - 文章

研究宏程序用好循环指令

作者：海南省工业学校桂流启

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内容提要：本文叙述了通过对车削循环的宏程序实现源代码的研究后，对车削循环指令的执行细节有更深的了解，对指令参数的理解加深了，对编程时关键点的坐标的确定方法更加清楚了，澄清了一些问题。纠正了一些错误的认识，使我们能更好地运用好车削循环指令。
关键词：宏程序、指令、正负号、切深、坐标

在数控编程的教学中，我们一般较少涉及宏程序，见到一大堆的井号，我们不免生畏，但一些车削循环指令在具体应用时出现一些问题，很多教材交待不清，交待不够。比如：华中数控G71指令中A、B点X坐标的确定问题。一些参数的确定的方法运用的效果不好。比如：华中数控G80、G81指令中的I、K的正负号的确定，学生运用起来，总是容易糊涂。

近日来，既是网上下载，又是到数控车间联接机床电脑上拷贝文件、打印，忙得不亦乐乎，研究了一些车削循环的宏程序实现源代码。虽然颇费了一番力气，但也颇有收获。宏程序源代码将循环指令执行过程中的许多秘密，一览无佘展现在你的眼前，解开了以往的许多疑虑。现细说一、二，与大家分享。

车削循环的宏程序实现源代码来源于网上华中世纪星车床数控系统HNC-21/22T编程说明书，或数控车间联接机床电脑上的STATICCY文件，提供了G80、G81、G82、G71、G72、G73、G76指令的宏程序实现源代码。这些指令分别与FANUC系统的G90、G94、G92、G71、G72、G73、G76指令相对应。

下面仅以华中G80、G81、G71、G72指令为例进行说明，并不直接描述宏程序，只是讲一讲宏程序给我们的一些启发。

图1 G80、G81路线图

1、华中G80指令（见图1上半部）

程序为；G00 XA ZA
G80 XC ZC I F

I的正负号按教材上的判定方法不好用，省略。G80执行路线为：

A(XA,ZA)——B(XB,ZA)——C(XC,ZC)——D(XA,ZC)——A(XA,ZA)。其中XB=XC+I,指令中的I用以确定B点位置，XB是用B相对C的X向的位置I来确定的，沿着这一思路，XB=XC+I，B相对C而言，往主轴中心线里面走，XB相对XC减小了，则I为负号，反之为正。这样确定I的符号非常直观。不容易忘记和混淆。

G82中的I 值同G80中的I值的分析。

2、华中G81指令（见图1的下半部）

程序为；G00 XA ZA
G81 XC ZC K F

同理，ZB=ZC+K，ZB是用B相对C的Z向位置K来确定的，B在C的左边，ZB相对ZC减小了，K为负，反之为正。

3、华中G71指令(见图2上半部)

图2 G71、G72路线中A、B、C的位置关系图

程序为；G00 XA ZA
G71 U（Δd）R（r）P(ns) Q(nf) X(Δx) Z(Δz) F

讨论XA、XB的确定问题：

原先存在的两个错误是：

（1）、第一刀粗切线位置与XB无关，只与XA有关。
（2）、XC=XA+ΔX，若XC-2(Δd+r)-2（N-1）Δd >XB’=X毛坯，则开头N次粗切为空切，即A点

到毛坯的X向距离很大时，开始会有较多的空走的粗切刀。

但实际情况是XB=X毛坯，若XB
多段线B1——B向右偏Δz，向中心线外偏ΔX/2，得多段线B1’——B’，同理，A偏到C，若XC-2(Δd+r)>XB’则第一刀切到直线X=XB’

若XC-2(Δd+r)≤XB’则第一刀切到直线X= XC-2(Δd+r)位置。

第一刀线X1MIN=X毛坯-2Δd，

则XCMIN=X毛坯+2r，

XAMIN=X毛坯+2r-ΔX,计算见图3的上半部。

若2r-ΔX很小，主要是r值取得小，XAMIN≈X毛坯=XB，此式在r稍大时不合适，如果这样的话，

第一刀切深(Δd+r)- ΔX/2会比Δd大。

4、华中G72指令（见图2的下半部）

程序为；G00 XA ZA
G72 W（Δd）R（r）P(ns) Q(nf) X(Δx) Z(Δz) F

同理，ZB=Z毛坯右，ZC-2(Δd+r)>ZB’则第一刀切到直线Z=ZB’

若ZC-2(Δd+r)≤ZB’则第一刀切到直线 Z= ZC-2(Δd+r)位置。

第一刀线Z1MIN=Z毛坯右-Δd，

则ZCMIN=Z毛坯+r，

ZAMIN=Z毛坯右+r-ΔZ,计算见图3的下半部。

若r-ΔZ很小，主要是r值取得小，ZAMIN≈Z毛坯右=XB，此式在r稍大时不合适，如果这样的话，第一刀切深(Δd+r)- ΔZ会比Δd大。

图3 XA、ZA的计算图

以上所分析的思路，对其他相关指令仍然适用，读者可自行总结。众所周知，由于宏程序中使用了各种变量、运算指令和控制指令，从而大大的简化了程序，而且可以通过设置不同的变量，实现粗、精加工和达到所要求的加工精度，所以宏程序在数控加工中有着广泛的应用。

参考文献:
1、华中世纪星车床数控系统HNC-21/22T编程说明书，华中数控公司，2002年。
2、华中数控车削系统提供的STATICCY文件。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (2/10/2006)


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