巧用宏程序對拋物線曲面編程

摘要：對數(shù)控車床的零件進行編程，是我們完成自動加工的前提。在編程技術日益發(fā)展的今天，宏程序的運用，變量的設定，是對復雜零件編程不可或缺的重要工具。

關鍵詞：宏程序；自動編程；拋物線；基點坐標；變量

中圖分類號：TG659 文獻識別碼：A 文章編號：1001-828X（2016）003-000-01

經(jīng)常有復雜曲線所構成的非圓曲面（如：橢圓曲線、拋物線、雙曲線等）零件，其加工質量往往成為生產(chǎn)制造的關鍵。

非圓曲線形狀的工件在數(shù)控車削中屬于較復雜的零件類別，一般運用直線擬合法來進行加工。而此類方法的特點是根據(jù)零件圖紙的形狀誤差要求，把曲線用許多小段的直線來代替，根據(jù)零件圖紙的形狀誤差，如果精度要求高，直線的段數(shù)就多，雖然可以憑借CAD軟件來計算節(jié)點的坐標，但是節(jié)點太多也導致了加工中的不方便，如果能巧妙運用宏程序，則可以方便簡潔地進行編程，從而提高加工效率。

一、解讀宏程序

在一般的程序編制中程序地址下的字為常量，而宏程序則采用變量編程它是利用對變量賦值、表達式、邏輯運算、條件判斷等來描述零件加工過程的指令的集合；既可以寫入主程序，也可以獨立編寫成子程序，供主程序調(diào)用，我們把這種程序叫宏程序。

二、宏程序與普通程序的對比

普通編程是利用每個指令代碼的功能，按照規(guī)定進行各地址下的常量編程即可，有的時候這些簡單的指令不能滿足加工要求，因此系統(tǒng)提供了用戶宏程序功能，使用戶可以對數(shù)控系統(tǒng)進行一定功能的擴展，普通程序只能使用常量進行編程而且常量之間不可以進行計算，而宏程序則使用變量，并可以給變量進行賦值，變量之間可以根據(jù)程序中給出表達式進行計算。

當工件形狀沒有變化，但尺寸發(fā)生變化時，只需改變變量中幾個與尺寸有關的值，其他的表達式無須改變。

三、宏程序與自動編程的比較

自動編程有自動編程的好處，但是自動編程也有其不利于加工方面的問題，在加工不規(guī)律的曲面時利用自動編程確實是很好，但是在加工有規(guī)律的曲面時，用宏程序加工要比用自動編程軟件要強的多，而且宏程序比較精練，不象自動編程那么煩瑣，而且程序段非常多，加工時間長，需要專門的后處理軟件支持，成本非常高。

四、宏程序運用舉例（FANUC-0i數(shù)控系統(tǒng) B類宏指令）

通過如圖1-1所示的帶二次非圓曲線拋物線的軸類零件的編程，會使我們更加了解宏程序的特點與作用。

（1）基點坐標（以軸心線與右端面的交點為編程原點）：

A（26，0）、B（30，-2）、C（30，-10）、D（40，-15）、E（30，-20）、F（30，-30）

（2）變量設定：

①以#1為Z軸的變量且為自變量；

②以#3為X軸的變量且為應變量；

③拋物線的頂點為（40，-15）；

④#1=5（拋物線Z軸的初值）；

⑤#3=-1/5*Z*Z（拋物線X軸的初值）；

（3）編程：

綜上所述，為了滿足生產(chǎn)實際需要，我們不斷總結編程方法，發(fā)揮宏程序在數(shù)控機床的編程中舉足輕重的作用，正確合理地掌握這一編程利器，能為我們的數(shù)控加工開啟了一扇敞亮的窗戶。

作者簡介：姜愛國（1965-），高級實習指導教師，高級技師，本科學歷，研究方向：數(shù)控技術應用等，主編《數(shù)控機床技能實訓》一書，由北京理工大學出版社出版。