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DOI:10.19392/j.cnki.16717341.201722022
摘要:FANUC系统数控加工中心,加工與编程涉及坐标变换和子程序,这两个部分可以进行组合运用。本文内容主要介绍了坐标变换指令、子程序应用指令以及两者组合应用实例。
关键词:坐标变换;子程序;组合;应用
中图分类号:TG659文献标识码:A
加工中心的操作加工数控编程,涉及的编程指令很多,对与不同图形的编程方法也有所不同。编程方法选择不适当,加工路径不灵活,可能会有很多空行程[1]。选择最优的编程方法能够避免程序冗长,最大的优化加工路径。坐标变换与子程序的组合应用,可以将一个图纸中不同位置的相同图形,用一个子程序和多次的坐标变换的组合完成加工[2]。
1 坐标变换
(1)功能及作用。
坐标变换是空间实体的位置描述,是从一种坐标系统变换到另一种坐标系统的过程。通过建立两个坐标系统之间一一对应关系来实现[3]。是各种比例尺地图测量和编绘中建立地图数学基础必不可少的步骤。两个及以上的坐标转换时由极坐标相对参照确定维数空间。使用此功能指令进行编程后,系统会根据比例缩放量产生一个当前坐标系,新输入的尺寸均是在当前坐标系中的数据尺寸。
(2)指令格式。
坐标变换的指令为G52 X_ Y_ Z_,其中X_ Y_ Z_表示刀具当前位置相对于新设定的工件坐标系的新坐标值,是矢量坐标。G52实现绝对可编程零位偏置,参考基准是当前设定的有效工件零位,即使用G54~G59中设定的工件坐标系的零点位置。例如实现零点坐标变换到点A(10,20,10)位置,则对应指令为G52 X10 Y20 Z10。若要再次回到原来的零点位置,则对应指令为G52 X0 Y0 Z0,即为取消局部坐标系。
2 子程序
(1)功能及作用。
子程序实际上是一个概括性的术语,任何高级程序所调用的程序,都被称为子程序。它经常被使用在汇编语言层级上。子程序的主体是一个代码区块,当它被调用时就会进入运行[4]。在一个加工程序中,如果其中有些加工内容完全相同或相似,为了简化程序,可以把这些重复的程序段单独列出,并按一定的格式编写成子程序。主程序在执行过程中如果需要某一子程序,通过调用指令来调用该子程序,子程序执行完后又返回到主程序,继续执行后面的程序段[5]。
(2)指令格式。
子程序调用的指令为M98 P_ L_,M98表示调用子程序,P_表示调用的子程序的程序名,L_表示调用的子程序的次数。返回主程序的指令为M99。
3 坐标变换与子程序组合应用实例
(1)指令格式。
G52 X_ Y_ Z_;
M98 P_ L_;
G52 X0 Y0 Z0
(2)组合应用。
对图中零件中的三个键槽进行分析,每个键槽的尺寸形状都是一样的,唯一的区别在于其在零件图中的位置不同。所以在编程中,若以键槽的轴对称中心位置为编程原点,则三个键槽可以以一个完全一样的程序呈现出来,此时需编写一个子程序,该子程序用于位置变换后的调用;位置的变换用坐标变换来实现即可。
O0001;(主程序)
G90 G80 G40 G55 G17;
M03 S800;
G00 X0 Y0 Z10;
G52 X40 Y40 Z0;(第一次坐标变换)
M98 P0002 L1; (第一次调用子程序)
G52 X0 Y0 Z0;(取消坐标变换)
G52 X40 Y40 Z0; (第二次坐标变换)
M98 P0002 L1; (第二次调用子程序)
G52 X0 Y0 Z0; (取消坐标变换)
G52 X40 Y40 Z0; (第三次坐标变换)
M98 P0002 L1; (第三次调用子程序)
G00 Z100;
M05;
M30;
O0002;(子程序)
G90 G00 X0 Y0;
G01 Z5 F100;
G00 X20 Y0;
G41 G01 X20 Y10 D01;
G02 X10 Y0 R10;
G01 Y10;
G02 X10 Y10 R10;
G01 X10 Y10;
G02 X10 Y10 R10;
G01 X10 Y0;
G02 X20 Y10 R10;
G40 G01 X10 Y0;
G00 Z10;
M99;(返回主程序)
(3)应用分析。
通过三次坐标变换和三次子程序应用,将三个键槽的加工程序简化为一个程序,每次只需进行坐标变换和子程序的调用即可。所以采用此类组合方式,可以简化程序,达到加工的目的。
参考文献:
[1]凌肃明.多件加工的子程序嵌套编程应用[J].煤矿机械,2006,(03):39.
[2]张松.刀具半径补偿应用与分析[J].科技创新与应用,2015,(9):24.
[3]余英良. 数控加工编程及操作[M].北京:高等教育出版社,2005.
[4]易树平,刘觅,温沛涵.面向智能车间的工艺规划辅助决策方法[J].浙江大学学报(工学版),2016,10(10).
[5]恽志东,李海标.基于特征加工技术在自动数控编程中的应用[J].组合机床与自动化加工技术,2011,01(25).
作者简介:丁立红(1990),女,江苏东台人,助理实验师,主要研究方向:机械制造及其自动化。
摘要:FANUC系统数控加工中心,加工與编程涉及坐标变换和子程序,这两个部分可以进行组合运用。本文内容主要介绍了坐标变换指令、子程序应用指令以及两者组合应用实例。
关键词:坐标变换;子程序;组合;应用
中图分类号:TG659文献标识码:A
加工中心的操作加工数控编程,涉及的编程指令很多,对与不同图形的编程方法也有所不同。编程方法选择不适当,加工路径不灵活,可能会有很多空行程[1]。选择最优的编程方法能够避免程序冗长,最大的优化加工路径。坐标变换与子程序的组合应用,可以将一个图纸中不同位置的相同图形,用一个子程序和多次的坐标变换的组合完成加工[2]。
1 坐标变换
(1)功能及作用。
坐标变换是空间实体的位置描述,是从一种坐标系统变换到另一种坐标系统的过程。通过建立两个坐标系统之间一一对应关系来实现[3]。是各种比例尺地图测量和编绘中建立地图数学基础必不可少的步骤。两个及以上的坐标转换时由极坐标相对参照确定维数空间。使用此功能指令进行编程后,系统会根据比例缩放量产生一个当前坐标系,新输入的尺寸均是在当前坐标系中的数据尺寸。
(2)指令格式。
坐标变换的指令为G52 X_ Y_ Z_,其中X_ Y_ Z_表示刀具当前位置相对于新设定的工件坐标系的新坐标值,是矢量坐标。G52实现绝对可编程零位偏置,参考基准是当前设定的有效工件零位,即使用G54~G59中设定的工件坐标系的零点位置。例如实现零点坐标变换到点A(10,20,10)位置,则对应指令为G52 X10 Y20 Z10。若要再次回到原来的零点位置,则对应指令为G52 X0 Y0 Z0,即为取消局部坐标系。
2 子程序
(1)功能及作用。
子程序实际上是一个概括性的术语,任何高级程序所调用的程序,都被称为子程序。它经常被使用在汇编语言层级上。子程序的主体是一个代码区块,当它被调用时就会进入运行[4]。在一个加工程序中,如果其中有些加工内容完全相同或相似,为了简化程序,可以把这些重复的程序段单独列出,并按一定的格式编写成子程序。主程序在执行过程中如果需要某一子程序,通过调用指令来调用该子程序,子程序执行完后又返回到主程序,继续执行后面的程序段[5]。
(2)指令格式。
子程序调用的指令为M98 P_ L_,M98表示调用子程序,P_表示调用的子程序的程序名,L_表示调用的子程序的次数。返回主程序的指令为M99。
3 坐标变换与子程序组合应用实例
(1)指令格式。
G52 X_ Y_ Z_;
M98 P_ L_;
G52 X0 Y0 Z0
(2)组合应用。
对图中零件中的三个键槽进行分析,每个键槽的尺寸形状都是一样的,唯一的区别在于其在零件图中的位置不同。所以在编程中,若以键槽的轴对称中心位置为编程原点,则三个键槽可以以一个完全一样的程序呈现出来,此时需编写一个子程序,该子程序用于位置变换后的调用;位置的变换用坐标变换来实现即可。
O0001;(主程序)
G90 G80 G40 G55 G17;
M03 S800;
G00 X0 Y0 Z10;
G52 X40 Y40 Z0;(第一次坐标变换)
M98 P0002 L1; (第一次调用子程序)
G52 X0 Y0 Z0;(取消坐标变换)
G52 X40 Y40 Z0; (第二次坐标变换)
M98 P0002 L1; (第二次调用子程序)
G52 X0 Y0 Z0; (取消坐标变换)
G52 X40 Y40 Z0; (第三次坐标变换)
M98 P0002 L1; (第三次调用子程序)
G00 Z100;
M05;
M30;
O0002;(子程序)
G90 G00 X0 Y0;
G01 Z5 F100;
G00 X20 Y0;
G41 G01 X20 Y10 D01;
G02 X10 Y0 R10;
G01 Y10;
G02 X10 Y10 R10;
G01 X10 Y10;
G02 X10 Y10 R10;
G01 X10 Y0;
G02 X20 Y10 R10;
G40 G01 X10 Y0;
G00 Z10;
M99;(返回主程序)
(3)应用分析。
通过三次坐标变换和三次子程序应用,将三个键槽的加工程序简化为一个程序,每次只需进行坐标变换和子程序的调用即可。所以采用此类组合方式,可以简化程序,达到加工的目的。
参考文献:
[1]凌肃明.多件加工的子程序嵌套编程应用[J].煤矿机械,2006,(03):39.
[2]张松.刀具半径补偿应用与分析[J].科技创新与应用,2015,(9):24.
[3]余英良. 数控加工编程及操作[M].北京:高等教育出版社,2005.
[4]易树平,刘觅,温沛涵.面向智能车间的工艺规划辅助决策方法[J].浙江大学学报(工学版),2016,10(10).
[5]恽志东,李海标.基于特征加工技术在自动数控编程中的应用[J].组合机床与自动化加工技术,2011,01(25).
作者简介:丁立红(1990),女,江苏东台人,助理实验师,主要研究方向:机械制造及其自动化。