由浅入深宏程序入门基础示例.doc

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1、. .由浅入深宏程序1-宏程序入门根底之销轴加工对于没有接触过宏程序人，觉得它很神秘，其实很简单，只要掌握了各类系统宏程序的根本格式，应用指令代码，以及宏程序编程的根本思路即可。对于初学者，尤其是要精读几个有代表性的宏程序，在此根底上进展模仿，从而能够以此类推，到达独立编制宏程序的目的。本教程将分步由浅入深的将宏程序讲解给大家，作者水平有限，也希望各位XX提供更好的思路。下面大家先看一个简单的车床的程序，图纸如下：要求用外圆刀切削一个短轴，这里只列举程序的前几步：T0101M3S800G0X82Z5G0X76G1Z-40F0.2X82G0Z5G0X72G1Z-40F0.2X82G0Z5G0X6

2、8G1Z-40F0.2X82G0Z5G0X68G1Z-40F0.2X82G0Z5.G0X40G1Z-40F0.2X82G0Z5G0X150Z150M5M30从上面程序可以看出，每次切削所用程序都只是切削直径X有变化，其他程序代码未变。因此可以将一个变量赋给X，而在每次切削完之后，将其改变为下次切削所用直径即可。T0101M3S800G0X82Z5#1=76 赋初始值，即第一次切削直径N10 G0X#1将变量赋给X，那么X方向进刀的直径那么为#1变量中实际存储值。N10是程序G1Z-40F0.2 段的编号，用来标识本段，为后面循环跳转所用。X82G0Z5#1=#1-4 每行切深为2mm，直径方向

3、递减4mmIF #1GE40 GOGO 10 如果#1 = 40，即此表达式满足条件，那么程序跳转到N10继续执行。G0X150Z150 当不满足#1 = 40，即#1= 40，即此表达式满足条件，那么程序跳转到N10继续执行。M03S1200 当不满足#1 = 40，即#1= 0，即此表达式满足条件，那么程序跳转到N10继续执行。G0X150Z150 当不满足#1 =0，即#10，那么最后一条圆弧已经切完，跳出循环。M5M30由浅入深宏程序4-圆的标准方程编制宏程序车半球面我们知道无论什么样的曲线，数控系统都是CAD/CAM软件在处理时都会将其按照内部的算法划分成小段的直线进展加工，接下来我

4、们利用圆的方程来将直线划分成小段直线在利用宏程序对其加工。下列图为圆的标准方程X*X+Y*Y=R*R， 假设将X和Y用参数变量代替可改写为 #1*#1+#2*#2=R*R圆弧可沿#1方向划分成无数小段直线，然后求出其相应端点坐标，再求出相对的数控车床中的坐标，再按直线进展编程加工。如下列图所示：那么此段圆弧精加工轨迹为：G0X0G1Z0F0.1#1=0N10 #2=SQRT20*20-#1*#1 SQRT表示开平方#3=#1-20 圆的原点在工件坐标左侧20，所以圆弧上所有点坐标Z要减20#4=2*#2 圆的方程计算出的为半径值，需转化为直径值才能与直径编程对应。G1X#4Z#3F0.1 沿小

5、段直线插补加工#1=#1-0.5 递减一小段距离，此值越小，圆弧越光滑。IF #1GE0 GOTO 10 条件判断是否到达终点。G1X42 直线切出外圆如果要再加上分层的粗加工，设偏移量为#5，那么程序改为T0101M3S800G0X42Z5#5=36N5 G0X#5G1Z0F0.1#1=20N10 #2=SQRT20*20-#1*#1 SQRT表示开平方#3=#1-20 圆的原点在工件坐标左侧20，所以圆弧上所有点坐标Z要减20#4=2*#2+#5 圆的方程计算出的为半径值，需转化为直径值才能与直径编程对应。G1X#4Z#3F0.1 沿小段直线插补加工#1=#1-0.5 递减一小段距离，此值

6、越小，圆弧越光滑。IF #1 GE 0 GOTO 10 条件判断是否到达终点。G1X42 直线插补切出外圆G0Z5#5=#5-4IF #5 GE 0 GOTO 5G0X150Z150M5M30以上程序分内外二层循环，外层循环为分层加工，内层循环为小段直线插补一条圆弧。由浅入深宏程序5-圆的参数方程编制宏程序车半球面圆的标准方程为：X=R*COS Y=R*SIN可改写为： #1=20*cos#3 #3为参数方程对应图纸中角度 #2=20*sin#3使用参数方程比圆的标准方程具有一个优点，从下列图中可以看出，使用标准方程式，在工件最右端，划分直线坡度较大，从右至左划分线段不均匀，而使用圆的参数方程

7、所划分的直线段是按照圆周方向划分的，因此分布均匀，从而使用零件外表加工质量好。相应程序修改如下：T0101M3S800G0X42Z5#6=36N5 G0X#6G1Z0F0.1#3=0N10 #1=20*COS#3#2=20*SIN#3#4=2*#2+#6 圆的方程计算出的为半径值，需转化为直径值才能与直径编程对应。#5=#1-20G1X#4Z#5F0.1 沿小段直线插补加工#1=#1+3 递减3度，此值越小，圆弧越光滑。IF #1 LE 90 GOTO 10 条件判断是否到达终点。G1X42 直线插补切到工件外圆之外G0Z5#6=#6-4IF #6 GE 0 GOTO 5G0X150Z150M

8、5M30由浅入深宏程序6-利用椭圆标准方程编制数控车宏程序如果看了前几篇，那么接下来这两篇加工椭圆的宏程序应该很容易理解。椭圆标准方程X*X/a*a+Y*Y/b*b=1，其中a为长半轴，b为短半轴，假设将X和Y用参数变量代替可改写为#1*#1/a*a+#2*#2/b*b=1椭圆可沿长半轴#1方向划分成无数小段直线，然后求出其相应端点坐标，再求出相对的数控车床中的坐标，再按直线进展编程加工。如下列图所示：假设椭圆a=30，b=20，只加工半个椭圆，那么此段椭圆精加工轨迹为：G0X0G1Z0F0.1#1=30N10 #2=20*SQRT1-30*30/#1*#1 SQRT表示开平方#3=#1-30

9、 椭圆的原点在工件坐标左侧30，所以椭圆上所有点坐标Z要减20#4=2*#2 方程计算出的为半径值，需转化为直径值才能按直径编程。G1X#4Z#3F0.1 沿小段直线插补加工#1=#1-1 递减一小段距离，此值越小，椭圆越光滑。IF #1GE0 GOTO 10 条件判断是否到达终点。G1X42 直线切出外圆如果要再加上分层的粗加工，设偏移量为#5，那么程序改为T0101M3S800G0X42Z5#5=36N5 G0X#5G1Z0F0.1#1=30N10 #2=20*SQRT1-30*30/#1*#1 SQRT表示开平方#3=#1-30 椭圆的原点在工件坐标左侧30，所以椭圆上所有点坐标Z要减2

10、0#4=2*#2 方程计算出的为半径值，需转化为直径值才能按直径编程。G1X#4Z#3F0.1 沿小段直线插补加工#1=#1-1 递减一小段距离，此值越小，椭圆越光滑。IF #1GE0 GOTO 10 条件判断是否到达终点。G1X42 直线插补切出外圆G0Z5#5=#5-4IF #5 GE 0 GOTO 5G0X150Z150M5M30以上程序分内外二层循环，外层循环为分层加工，内层循环为小段直线插补一条四分之一椭圆弧。由浅入深宏程序7-椭圆的参数方程编制宏程序车椭球面椭圆的参数方程为：X=a*COS Y=b*SIN可改写为： #1=30*cos#3 #3为参数方程对应的中角度 #2=20*s

11、in#3相应程序修改如下：T0101M3S800G0X42Z5#6=36N5 G0X#6G1Z0F0.1#3=0N10 #1=30*COS#3#2=20*SIN#3#4=2*#2+#6 计算出的为半径值，需转化为直径值才能与直径编程对应。#5=#1-30G1X#4Z#5F0.1 沿小段直线插补加工#1=#1+3 递减3度，此值越小，工件外表越光滑。IF #1 LE 90 GOTO 10 条件判断是否到达终点。G1X42 直线插补切到工件外圆之外G0Z5#6=#6-4IF #6 GE 0 GOTO 5G0X150Z150M5M30由浅入深宏程序8-车床任意位置椭圆宏程序的编制不在轴线上的椭圆宏程

12、序编制也没有什么特殊的，只是改下偏置的数值罢了。椭圆的参数方程为：X=a*COS Y=b*SIN可改写为： #1=30*cos#3 #3为参数方程对应的中角度 #2=20*sin#3图中椭圆长半轴30mm，短半轴20mm，椭圆中心位置如下图，不在轴线上，因此在计算编程所用的坐标值时，X方向要再加上40，Z方向要减去30+10=30相应程序如下：T0101M3S800G0X82Z5#6=36N5 G0X#6+40G1Z-10F0.1#3=0N10 #1=30*COS#3#2=20*SIN#3#4=2*#2+#6+40 计算出的为半径值，需转化为直径值才能与直径编程对应。#5=#1-30-10G1

13、X#4Z#5F0.1 沿小段直线插补加工#1=#1+3 递减3度，此值越小，工件外表越光滑。IF #1 LE 90 GOTO 10 条件判断是否到达终点。G1X82 直线插补切到工件外圆之外G0Z5#6=#6-4IF #6 GE 0 GOTO 5G0X150Z150M5M30由浅入深宏程序9-车床旋转椭圆宏程序的编制要对斜椭圆进展编程，首先要知道单个坐标点旋转所用的公式。如下列图所示，单个点逆时针旋转一定角度，公式推导如下：s = r cos(a + b) = r cos(a)cos(b) r sin(a)sin(b) (1.1)t = r sin(a + b) = r sin(a)cos(b

14、) + r cos(a) sin(b) (1.2)其中 x = r cos(a) , y = r sin(a)代入(1.1), (1.2) ,s = x cos(b) y sin(b) (1.3)t = x sin(b) + y cos(b) (1.4)根据下列图，原来的点#1，#2，旋转后的点#4，#5，那么公式：#4=#1*COS30- #2*SIN30#5=#1*SIN30+ #2*COS30下列图中椭圆旋转了30度，即#1=30旋转前后的点坐标的坐标原点都是椭圆中心。程序如下：T0101M3S800G0X82Z5#6=16 工件毛坯假设为90mm，#6为每层切削时椭圆弧向+X的偏移量。

15、N5 G0X#6+30+40 斜椭圆与端面的交点直径为70G1Z0F0.1#3=0N10 #1=30*COS#3 对应角度#3的椭圆上的一个点的坐标，此为未旋转的椭圆的点#2=20*SIN#3#4=#1*COS30- #2*SIN30 旋转30度之后对应的坐标值#5=#1*SIN30+ #2*COS30#7=2*#4+#6+40 坐标平移后的坐标。#8=#1-26G1X#7Z#8F0.1 沿小段直线插补加工#1=#1+3 递减3度，此值越小，工件外表越光滑。IF #1 LE 90 GOTO 10 条件判断是否到达终点。G1X92 直线插补切到工件外圆之外G0Z5#6=#6-4IF #6 GE 0 GOTO 5G0X150Z150M5. .word.