數控車編程中的子程序教學方法探究

鄧剛

摘要：子程序是數控車加工中經常用到的編程方法之一，對于重復性結構的加工具有簡單高效、容易修改等優點，對于簡化編程具有不可替代的作用。但是，長期以來，學生對于子程序有一種高深莫測的感覺，很難學會，教師在子程序教學中也很難讓學生簡單明白的理解編程技巧。本文論述了圖解法在子程序編程中的重要作用及使用方法，結合3個典型實例描述運用圖解法確定子程序中重復性加工動作的技巧，可以讓學生清晰地掌握子程序的編程方法，讓子程序編程變得簡單易學。

關鍵詞：主程序子程序子程序調用相對坐標絕對坐標圖解法

《數控車編程》課程是中等職業學校數控加工專業主要專業課程之一，是所有數控專業學生的必修課。廣州數控設備有限公司開發的GSK980T數控系統，憑借其質量穩定、功能齊全、價格優惠等優勢在生產企業中獲得了廣泛的應用。因而《數控車編程》課程很多學校是以GSK980T數控系統為基礎來教學的。在GSK980T數控系統的諸多指令中，子程序是屬于比較難以掌握和理解的內容之一，很多時候因為很難進行有效教學而被老師放棄。但子程序對于重復性結構的加工具有簡單高效、程序修改簡便等優點，在生產加工中使用率較高。因而探討一種簡便易學的子程序教學方法，對于提高數控車編程教學水平具有重要意義。

一、子程序基礎知識：

二、子程序中包含動作的確定方法—圖解法

結合子程序編程教學的經驗可以發現：學生對子程序編程的最大困惑在于：不知道哪些動作應該編入子程序？哪些動作應該編入主程序？子程序如何與主程序銜接？

子程序的動作應該包含加工中的重復出現的動作，非重復性的動作應及其他輔助性動作一般應該編入主程序。按照這一原則，可以利用圖解法將工件的加工動作畫出，從畫出的加工動作中分析動作的重復規律，周期性重復出現的動作就是子程序編程應該包含的動作。結合加工動作與零件尺寸的關系還可以計算各動加工作之間的位置關系。子程序第一個動作的起點即是主程序與子程序的銜接點。運用圖解法可以清晰地計算出子程序與主程序的銜接點，有利于學生理解子程序與主程序的銜接方法。因此，運用圖解法可以大大簡化子程序的編寫。

三、子程序編程實例：

1. 多槽工件加工1：（切斷刀刀寬3mm）

加工工藝分析：

該工件有6條形狀大小完全一樣的槽，因此該槽的加工非常適合采用子程序編程。但此工件的槽寬大于刀寬，因此每條槽的加工要多刀才能完成，因而每條槽的加工動作更加復雜。以下是該工件加工時的圖解動作：

2.多槽工件加工2：（毛胚φ25mm，切斷刀寬3mm）

加工工藝分析：

該工件有4條形狀大小完全一樣的槽，因此該槽的加工也非常適合采用子程序編程；4條槽的分布位置不均勻，因而不能采用子程序重復調用的方法，需每條槽定位后調用子程序加工；槽寬大于刀寬，兩邊還帶有倒角，因此每條槽的加工要多刀才能完成，因而槽的加工動作更加復雜。以下是該工件加工時的圖解動作：

由上圖可知：在槽的加工過程中，動作1—10（其中動作10與動作2局部重合）是重復性出現的動作，此10個動作需要寫入子程序中，動作1的起點是子程序與主程序的銜接點。按該加工方案編寫的子程序與主程序清單如下：

四、圖解法總結及使用效果：

圖解法由于清晰地列出了各重復結構的加工動作，有利于找到各相同結構重復加工時的動作重復規律，很容易找到周期性出現的加工動作，從而容易確定子程序包含的指令。通過圖解法還可以準確計算第一個重復動作的起點位置坐標，即是主程序與子程序的銜接點。

在前后兩屆的數控車編程教學中發現，運用圖解法的教學效果非常明顯。前一屆學生沒有使用圖解法，在講述子程序編程時教師能寫出子程序，但學生不明就里，教師也沒有辦法給學生講得清楚，大部分學生的學習效果很差。后一屆的學生由于使用了圖解法，學生通過圖解法能清晰加工過程中的動作重復規律，因而子程序的編寫簡單明了，子程序與主程序的銜接也水到渠成，大部分學生掌握了子程序的編程方法，且能舉一反三，教學效果超出預期。

參考文獻：

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