法那克、西門子、華中數(shù)控宏指令編程.課件

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1、*,*,*,*,*,第一節(jié),FANUC,系統(tǒng)宏指令編程,*,*,*,*,*,第六章 宏指令編程,*,*,*,*,*,第二節(jié),SIEMENS,系統(tǒng)宏程序應(yīng)用,*,*,*,*,*,第三節(jié),華中數(shù)控宏指令編程,第一節(jié),FANUC,系統(tǒng)宏指令編程,第二節(jié),SIEMENS,系統(tǒng)宏程序應(yīng)用,第三節(jié) 華中數(shù)控宏指令編程,思考與練習(xí)題,1,內(nèi)容提要,宏指令編程是指像高級(jí)語(yǔ)言一樣，可以使用變量進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算和函數(shù)混合運(yùn)算和程序編寫(xiě)形式、在宏程序形式中，一般不具備自動(dòng)編程輔助手段，數(shù)控系統(tǒng)的指令功能有限，但卻提供宏程序功能時(shí)熟練應(yīng)用宏程序指令進(jìn)行編程，可以顯著地增強(qiáng)機(jī)床的加工能力，同時(shí)可精簡(jiǎn)程序量。,2,

2、第一節(jié),FANUC,系統(tǒng)宏指令編程,一、,A,類宏功能應(yīng)用,二、,B,類宏程序應(yīng)用,3,A,類宏功能應(yīng)用,提高數(shù)控機(jī)床性能的一種特殊功能。使用中，通常把能完成某一功能的一系列指令像子程序一樣存入存儲(chǔ)器，然后用一個(gè)總指令代表它們，使用時(shí)只需給出這個(gè)總指令就能執(zhí)行其功能。,代表一系列指令的總指令，相當(dāng)于子程序調(diào)用指令。用戶宏功能有,A,、,B,兩類。,用戶,宏功能,宏指令,4,變量,在常規(guī)的主程序和子程序內(nèi)，總是將一個(gè)具體的數(shù)值賦給一個(gè)地址。為了使程序更具通用性、更加靈活，在宏程序中設(shè)置了變量，即將變量賦給一個(gè)地址。,變量可以用“,#”,號(hào)和跟隨其后的變量序號(hào)來(lái)表示：,#i,將跟隨在一個(gè)地址后的數(shù)

3、值用一個(gè)變量來(lái)代替，即引入了變量。,公共變量是在主程序和主程序調(diào)用的各用戶宏程序內(nèi)公用的變量。,系統(tǒng)變量定義為：有固定用途的變量，它的值決定系統(tǒng)的狀態(tài)。系統(tǒng)變量包括刀具偏置變量，接口的輸入,/,輸出信號(hào)變量，位置信息變量等。,5,宏指令,G65,宏指令G65可以實(shí)現(xiàn)豐富的宏功能，包括算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算等處理功能。,一般形式,G65 Hm P#i Q#j R#k,6,宏功能指令,算術(shù)運(yùn)算指令,邏輯運(yùn)算指令,三角函數(shù)指令,控制類指令,7,算術(shù)運(yùn)算指令,G,碼,H,碼,功 能,定 義,G65,H01,定義，替換,#i,#j,G65,H02,加,#i,#j,#k,G65,H03,減,#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,絕對(duì)值,#i,|#j|,G65,H23,求余,#i,#j-trunc#j/#k#k,Trunc,；丟棄小于,1,的分?jǐn)?shù)部分,G65,H24,BCD,碼二進(jìn)制碼,#i,BIN#j,G65,H25,二進(jìn)制碼,BCD,碼,#i,BCD#j,G65,H26,復(fù)合乘,/,除,#i,#i#j#k,G65,H27,復(fù)合平方根,1,#i,#j,2,#k,2,G65,H28,復(fù)合平方根,2,#i,#j,2,-#k,2,8,邏輯運(yùn)算指令,G,碼,H,碼,功 能,定 義,G65,H11,邏輯

5、“或”,#i,#j OR#k,G65,H12,邏輯“與”,#i,#j AND#k,G65,H13,異或,#i,#j XOR#k,9,三角函數(shù)指令,G,碼,H,碼,功 能,定 義,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,控制類指令,G,碼,H,碼,功 能,定 義,G65,H80,無(wú)條件轉(zhuǎn)移,GO TO n,G65,H81,條件轉(zhuǎn)移,1,IF#j,#k,，,GOTOn,G65,H82,條件轉(zhuǎn)移,2,IF#j#k,，,GOTOn,G65,H83,條

6、件轉(zhuǎn)移,3,IF#j,#k,，,GOTOn,G65,H84,條件轉(zhuǎn)移,4,IF#j,#k,，,GOTOn,G65,H85,條件轉(zhuǎn)移,5,IF#j#k,，,GOTOn,G65,H86,條件轉(zhuǎn)移,6,IF#j#k,，,GOTOn,G65,H99,產(chǎn)生,PS,報(bào)警,PS,報(bào)警號(hào),500,n,出現(xiàn),11,（,1,）由,G65,規(guī)定的,H,碼不影響偏移量的任何選擇；（,2,）如果用于各算術(shù)運(yùn)算的,Q,或,R,未被指定，則作為,0,處理；（,3,）在分支轉(zhuǎn)移目標(biāo)地址中，如果序號(hào)為正值，則檢索過(guò)程是先向大程序號(hào)查找，如果序號(hào)為負(fù)值，則檢索過(guò)程是先向小程序號(hào)查找。（,4,）轉(zhuǎn)移目標(biāo)序號(hào)可以是變量。,注意事項(xiàng),

7、12,有一空間曲線槽，由兩條正弦曲線,Y,35sinX,和,Z,5sinX,迭加而成，刀具中心軌跡如下圖所示。槽底為,r,5mm,的圓弧。為了方便編制程序，采用粗微分方法忽略插補(bǔ)誤差來(lái)加工。以角度,X,為變量，取相鄰兩點(diǎn)間的,X,向距離相等，間距為,0.5,，然后用正弦曲線方程,Y,35sinX,和,Z,5sinX,分別計(jì)算出各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的,Y,值和,Z,值，進(jìn)行空間直線插補(bǔ)，以空間直線來(lái)逼近空間曲線。加工時(shí)采用球頭銑刀,(r,5mm),在一平面實(shí)體零件上銑削出這一空間曲線槽。加工坐標(biāo)系設(shè)置見(jiàn)下圖。,例：,應(yīng)用宏功能指令加工空間曲線,13,14,#500-Z,向每次切入量為,2mm,；,設(shè)置時(shí)輸入

8、“,2000”,；,#501-Y,35sinX,的幅值為,35mm,，,設(shè)置時(shí)輸入“,35000”,；,#502-Z,5sinX,的幅值為,5mm,，,設(shè)置時(shí)輸入“,5000”,；,#503-X,的步距為,0,5,時(shí)的終點(diǎn)值,360,；,設(shè)置時(shí)輸入“,360,”。,設(shè)置保持型變量,15,#100-X,當(dāng)前值，為度；,#110-Y,坐標(biāo)當(dāng)前值，為,mm,；,#120-Z,5sinX,的值，為,mm,；,#130-Z,向每次進(jìn)刀后的初始值，為,mm,；,#140-Z,坐標(biāo)當(dāng)前值，為,mm,。,設(shè)置操作型變量,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,類宏功能應(yīng)用,由用戶編寫(xiě)的專用程序，它類似于子程序，可用規(guī)定的指令作為代號(hào)，以便調(diào)用。宏程序的代號(hào)稱為宏指令。,宏程序可使用變量，可用變量執(zhí)行相應(yīng)操作；實(shí)際變量值可由宏程序指令賦給變量。,宏程序,定義,宏程序,特點(diǎn),20,基本指令,調(diào)用指令格式,：,G65,P,（宏程序號(hào)）,L,（重復(fù)次數(shù)）（變量分配）,

11、宏程序的編寫(xiě)格式與子程序相同。,變量。,算術(shù)運(yùn)算指令。,控制指令。,21,變量,變量的分配類型,I,變量的級(jí)別,本級(jí)變量,#1,#33,作用于宏程序某一級(jí)中的變量稱為本級(jí)變量，即這一變量在同一程序級(jí)中調(diào)用時(shí)含義相同，若在另一級(jí)程序（如子程序）中使用，則意義不同。本級(jí)變量主要用于變量間的相互傳遞，初始狀態(tài)下未賦值的本級(jí)變量即為空白變量。,通用變量,#100,#144,，,#500,#531,可在各級(jí)宏程序中被共同使用的變量稱為通用變量，即這一變量在不同程序級(jí)中調(diào)用時(shí)含義相同。因此，一個(gè)宏程序中經(jīng)計(jì)算得到的一個(gè)通用變量的數(shù)值，可以被另一個(gè)宏程序應(yīng)用。,22,算術(shù)運(yùn)算指令,（,1,）變量的定義和替換

12、,（,2,）加減運(yùn)算,（,3,）乘除運(yùn)算,（,4,）函數(shù)運(yùn)算,（,5,）運(yùn)算的組合,（,6,）括號(hào)的應(yīng)用,23,控制指令,（,1,）條件轉(zhuǎn)移,編程格式,：,IF,條件表達(dá)式,GOTO,n,（,2,）重復(fù)執(zhí)行,編程格式：,WHILE,條件表達(dá)式,DO m,.,END m,24,第二節(jié),SIEMENS,系統(tǒng)宏程序應(yīng)用,一、計(jì)算參數(shù),二、賦值方式,三、控制指令,四、應(yīng)用舉例,25,計(jì)算參數(shù),R0R99-,可自由使用；,R100R249-,加工循環(huán)傳遞參數(shù)（如程序中沒(méi)有使用加工循環(huán)，這部分參數(shù)可自由使用）；,R250R299-,加工循環(huán)內(nèi)部計(jì)算參數(shù)（如程序中沒(méi)有使用加工循環(huán)，這部分參數(shù)可自由使用）。,

13、26,賦值方式,為程序的地址字賦值時(shí)，在地址字之后應(yīng)使用“,=”,，,N,、,G,、,L,除外。,例：,G00 X=R2,27,控制指令,IF,條件,GOTOF,標(biāo)號(hào),IF,條件,GOTOB,標(biāo)號(hào),28,用鏜孔循環(huán),LCYC85,加工圖,6.6,所示矩陣排列孔，無(wú)孔底停留時(shí)間，安全間隙,2mm,。,應(yīng)用舉例,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,宏變量,#0,#49,當(dāng)前局部變量,#50,#99,全局變量,#100,#199,刀補(bǔ)號(hào),100,199,的補(bǔ)償值,#200,#249 0,層局部變量,#250,#299 1,層局部變量,#300,#349 2,層局部變量,#350,#399 3,層局部變量,#400,#449 4,層局部變量,#450,#499

15、 5,層局部變量,#500,#549 6,層局部變量,一、宏變量及常量,31,#550,#599 7,層局部變量,#600,#699,刀具長(zhǎng)度寄存器,H0,H99,#700,#799,刀具半徑寄存器,D0,D99,#800,#899,刀具壽命寄存器,#1195,#1199,為固定循環(huán)使用,2,常量,PI,：圓周率,TRUE,：真,FALSE,：假,32,運(yùn)算符與表達(dá)式,1,算術(shù)運(yùn)算符,2,條件運(yùn)算符,3,邏輯運(yùn)算符,4,函數(shù),5,表達(dá)式,用運(yùn)算符連接起來(lái)的常數(shù)，宏變量構(gòu)成表達(dá)式。,6,賦值語(yǔ)句,格式：宏變量,=,常數(shù)或表達(dá)式,7,條件判別語(yǔ)句,IF,，,ELSE,，,ENDIF,8,循環(huán)語(yǔ)句,

16、WHILE,，,ENDW,33,例：要求加工橢圓的內(nèi)腔輪廓,。,設(shè)橢圓輪廓表面還有一個(gè)加工余量，則加工橢圓的內(nèi)腔輪廓只要按輪廓編程的方法即可，但由于橢圓為高階曲線，不能直接用圓弧插補(bǔ)指令來(lái)編程，設(shè)想將橢圓輪廓分成若干線段，在這每一線段上做直線或圓弧插補(bǔ)，這時(shí)需要計(jì)算出這些線段端點(diǎn)的坐標(biāo)，直接計(jì)算較麻煩，可以將其坐標(biāo)值用宏變量來(lái)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