法那克、西门子、华中数控宏指令编程.课件

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1、*,*,*,*,*,第一节,FANUC,系统宏指令编程,*,*,*,*,*,第六章 宏指令编程,*,*,*,*,*,第二节,SIEMENS,系统宏程序应用,*,*,*,*,*,第三节,华中数控宏指令编程,第一节,FANUC,系统宏指令编程,第二节,SIEMENS,系统宏程序应用,第三节 华中数控宏指令编程,思考与练习题,1,内容提要,宏指令编程是指像高级语言一样，可以使用变量进行算术运算、逻辑运算和函数混合运算和程序编写形式、在宏程序形式中，一般不具备自动编程辅助手段，数控系统的指令功能有限，但却提供宏程序功能时熟练应用宏程序指令进行编程，可以显著地增强机床的加工能力，同时可精简程序量。,2,

2、第一节,FANUC,系统宏指令编程,一、,A,类宏功能应用,二、,B,类宏程序应用,3,A,类宏功能应用,提高数控机床性能的一种特殊功能。使用中，通常把能完成某一功能的一系列指令像子程序一样存入存储器，然后用一个总指令代表它们，使用时只需给出这个总指令就能执行其功能。,代表一系列指令的总指令，相当于子程序调用指令。用户宏功能有,A,、,B,两类。,用户,宏功能,宏指令,4,变量,在常规的主程序和子程序内，总是将一个具体的数值赋给一个地址。为了使程序更具通用性、更加灵活，在宏程序中设置了变量，即将变量赋给一个地址。,变量可以用“,#”,号和跟随其后的变量序号来表示：,#i,将跟随在一个地址后的数

3、值用一个变量来代替，即引入了变量。,公共变量是在主程序和主程序调用的各用户宏程序内公用的变量。,系统变量定义为：有固定用途的变量，它的值决定系统的状态。系统变量包括刀具偏置变量，接口的输入,/,输出信号变量，位置信息变量等。,5,宏指令,G65,宏指令G65可以实现丰富的宏功能，包括算术运算、逻辑运算等处理功能。,一般形式,G65 Hm P#i Q#j R#k,6,宏功能指令,算术运算指令,逻辑运算指令,三角函数指令,控制类指令,7,算术运算指令,G,码,H,码,功 能,定 义,G65,H01,定义，替换,#i,#j,G65,H02,加,#i,#j,#k,G65,H03,减,#i,#j-#k,

4、G65,H04,乘,#i,#j#k,G65,H05,除,#i,#j/#k,G65,H21,平方根,#i,#j,G65,H22,绝对值,#i,|#j|,G65,H23,求余,#i,#j-trunc#j/#k#k,Trunc,；丢弃小于,1,的分数部分,G65,H24,BCD,码二进制码,#i,BIN#j,G65,H25,二进制码,BCD,码,#i,BCD#j,G65,H26,复合乘,/,除,#i,#i#j#k,G65,H27,复合平方根,1,#i,#j,2,#k,2,G65,H28,复合平方根,2,#i,#j,2,-#k,2,8,逻辑运算指令,G,码,H,码,功 能,定 义,G65,H11,逻辑

5、“或”,#i,#j OR#k,G65,H12,逻辑“与”,#i,#j AND#k,G65,H13,异或,#i,#j XOR#k,9,三角函数指令,G,码,H,码,功 能,定 义,G65,H31,正弦,#i,#j SIN#k,G65,H32,余弦,#i,#j COS#k,G65,H33,正切,#i,#j TAN#k,G65,H34,反正切,#i,ATAN#j/#k,10,控制类指令,G,码,H,码,功 能,定 义,G65,H80,无条件转移,GO TO n,G65,H81,条件转移,1,IF#j,#k,，,GOTOn,G65,H82,条件转移,2,IF#j#k,，,GOTOn,G65,H83,条

6、件转移,3,IF#j,#k,，,GOTOn,G65,H84,条件转移,4,IF#j,#k,，,GOTOn,G65,H85,条件转移,5,IF#j#k,，,GOTOn,G65,H86,条件转移,6,IF#j#k,，,GOTOn,G65,H99,产生,PS,报警,PS,报警号,500,n,出现,11,（,1,）由,G65,规定的,H,码不影响偏移量的任何选择；（,2,）如果用于各算术运算的,Q,或,R,未被指定，则作为,0,处理；（,3,）在分支转移目标地址中，如果序号为正值，则检索过程是先向大程序号查找，如果序号为负值，则检索过程是先向小程序号查找。（,4,）转移目标序号可以是变量。,注意事项,

7、12,有一空间曲线槽，由两条正弦曲线,Y,35sinX,和,Z,5sinX,迭加而成，刀具中心轨迹如下图所示。槽底为,r,5mm,的圆弧。为了方便编制程序，采用粗微分方法忽略插补误差来加工。以角度,X,为变量，取相邻两点间的,X,向距离相等，间距为,0.5,，然后用正弦曲线方程,Y,35sinX,和,Z,5sinX,分别计算出各点对应的,Y,值和,Z,值，进行空间直线插补，以空间直线来逼近空间曲线。加工时采用球头铣刀,(r,5mm),在一平面实体零件上铣削出这一空间曲线槽。加工坐标系设置见下图。,例：,应用宏功能指令加工空间曲线,13,14,#500-Z,向每次切入量为,2mm,；,设置时输入

8、“,2000”,；,#501-Y,35sinX,的幅值为,35mm,，,设置时输入“,35000”,；,#502-Z,5sinX,的幅值为,5mm,，,设置时输入“,5000”,；,#503-X,的步距为,0,5,时的终点值,360,；,设置时输入“,360,”。,设置保持型变量,15,#100-X,当前值，为度；,#110-Y,坐标当前值，为,mm,；,#120-Z,5sinX,的值，为,mm,；,#130-Z,向每次进刀后的初始值，为,mm,；,#140-Z,坐标当前值，为,mm,。,设置操作型变量,16,N10 G65 H01 P#100 Q0,N20 G91 G01 Z-#500 F1

9、00,N30 G65 H02 P#130 Q#130 R-#500,N100 G65 H02 P#100 Q#100 R0,5,N110 G65 H31 P#110 Q#501 R#100,N120 G65 H31 P#120 Q#502 R#100,N130 G65 H02 P#140 Q#130 R#120,子程序,0 0004,17,N140 G90 G01 X#100 Y#110 Z#140,N150 G65 G84 P-100 Q#100 R#503,N160 G91 Z15,N170 G90 X0 Y0,N180 G91 G01 Z-15 F200,N190 M99,18,N10

10、G54 G90 X0 Y0 Z15,N20 G00 X-10 Y-10,N30 G01 X0 Y0 M03 S600 F200,N40 G65 H01 P#130 Q0,N50 G01 Z0,N60 M98 P30004,N70 G00 Z15,N80 M30,主程序,0 0005,19,B,类宏功能应用,由用户编写的专用程序，它类似于子程序，可用规定的指令作为代号，以便调用。宏程序的代号称为宏指令。,宏程序可使用变量，可用变量执行相应操作；实际变量值可由宏程序指令赋给变量。,宏程序,定义,宏程序,特点,20,基本指令,调用指令格式,：,G65,P,（宏程序号）,L,（重复次数）（变量分配）,

11、宏程序的编写格式与子程序相同。,变量。,算术运算指令。,控制指令。,21,变量,变量的分配类型,I,变量的级别,本级变量,#1,#33,作用于宏程序某一级中的变量称为本级变量，即这一变量在同一程序级中调用时含义相同，若在另一级程序（如子程序）中使用，则意义不同。本级变量主要用于变量间的相互传递，初始状态下未赋值的本级变量即为空白变量。,通用变量,#100,#144,，,#500,#531,可在各级宏程序中被共同使用的变量称为通用变量，即这一变量在不同程序级中调用时含义相同。因此，一个宏程序中经计算得到的一个通用变量的数值，可以被另一个宏程序应用。,22,算术运算指令,（,1,）变量的定义和替换

12、,（,2,）加减运算,（,3,）乘除运算,（,4,）函数运算,（,5,）运算的组合,（,6,）括号的应用,23,控制指令,（,1,）条件转移,编程格式,：,IF,条件表达式,GOTO,n,（,2,）重复执行,编程格式：,WHILE,条件表达式,DO m,.,END m,24,第二节,SIEMENS,系统宏程序应用,一、计算参数,二、赋值方式,三、控制指令,四、应用举例,25,计算参数,R0R99-,可自由使用；,R100R249-,加工循环传递参数（如程序中没有使用加工循环，这部分参数可自由使用）；,R250R299-,加工循环内部计算参数（如程序中没有使用加工循环，这部分参数可自由使用）。,

13、26,赋值方式,为程序的地址字赋值时，在地址字之后应使用“,=”,，,N,、,G,、,L,除外。,例：,G00 X=R2,27,控制指令,IF,条件,GOTOF,标号,IF,条件,GOTOB,标号,28,用镗孔循环,LCYC85,加工图,6.6,所示矩阵排列孔，无孔底停留时间，安全间隙,2mm,。,应用举例,29,N10 G0 G17 G90 F1000 T2 D2 S500 M3,N20 X10 Y10 Z105,N30 R1=0,N40 R101=105 R102=2 R103=102 R104=77 R105=0 R107=200 R108=100,N50 R115=85 R116=30

14、 R117=20 R118=10 R119=5 R120=0 R121=10,N60 MARKE1:LCYC60,N70 R1=R1+1 R117=R117+10,N80 IF R15 GOTOB MARKE1,N90 G0 G90 X10 Y10 Z105,N100 M2,30,1,宏变量,#0,#49,当前局部变量,#50,#99,全局变量,#100,#199,刀补号,100,199,的补偿值,#200,#249 0,层局部变量,#250,#299 1,层局部变量,#300,#349 2,层局部变量,#350,#399 3,层局部变量,#400,#449 4,层局部变量,#450,#499

15、 5,层局部变量,#500,#549 6,层局部变量,一、宏变量及常量,31,#550,#599 7,层局部变量,#600,#699,刀具长度寄存器,H0,H99,#700,#799,刀具半径寄存器,D0,D99,#800,#899,刀具寿命寄存器,#1195,#1199,为固定循环使用,2,常量,PI,：圆周率,TRUE,：真,FALSE,：假,32,运算符与表达式,1,算术运算符,2,条件运算符,3,逻辑运算符,4,函数,5,表达式,用运算符连接起来的常数，宏变量构成表达式。,6,赋值语句,格式：宏变量,=,常数或表达式,7,条件判别语句,IF,，,ELSE,，,ENDIF,8,循环语句,

16、WHILE,，,ENDW,33,例：要求加工椭圆的内腔轮廓,。,设椭圆轮廓表面还有一个加工余量，则加工椭圆的内腔轮廓只要按轮廓编程的方法即可，但由于椭圆为高阶曲线，不能直接用圆弧插补指令来编程，设想将椭圆轮廓分成若干线段，在这每一线段上做直线或圆弧插补，这时需要计算出这些线段端点的坐标，直接计算较麻烦，可以将其坐标值用宏变量来表示。,34,35,程序,%02005,N10 G92 X100 Y100 Z100,；,N20 G90 G40 G16,；,N30 G00 X0 Y0,；,N40 M03 S500,；,N50 G00 Z-5,；,N60#1=50,；,N70#2=25,；,N80#3=50,；,N90#4=0,；,N100 WHILE#4 LE 360 DO 1,；,N110 G01 G41 X#3 Y#4 D02 F50,；,N120#4=#4+1,；,N140#6=#2*#2*COS#4*COS#4,；,N150#3=#1*#2*SQRT1/#5+#6,；,N160 END 1,；,N170 G00 G40 X0 Y0,；,N180 G15,；,N190 G00 Z100