聶 晶,董守勛
鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械工程系,湖北黃岡 438000
子程序多層嵌套在數(shù)控銑床及加工中心手工編程的教學(xué)中屬一大重點(diǎn),本案例綜合簡化編程指令和多層子程序嵌套來闡述主程序與子程序,子程序與子程序之間的邏輯關(guān)系。
見下圖,若編程原點(diǎn)G54設(shè)定在邊長為50mm正方形輪廓上表面對稱中心處??梢赃\(yùn)用所學(xué)簡化編程及子程序指令對其進(jìn)行綜合編程。正方形輪廓以Y軸作為對稱軸,則只需編制出正方形的對稱輪廓。
此零件結(jié)合所學(xué)簡化編程:縮放(G50,G51)、鏡像(G24,G25)、旋轉(zhuǎn)(G68,G69)及子程序(M98/M99)等指令的綜合應(yīng)用,以鍛煉學(xué)生編程邏輯思維為目的。
鏡像功能G24 G25格式:G24X_Y_Z_M98P_G25X_Y_Z_說明:G24:建立鏡像;G25:取消鏡像;X、Y、Z:鏡像位置。當(dāng)工件相對于某一軸具有對稱形狀時(shí),可以利用鏡像功能和子程序,只對工件的一部分進(jìn)行編程,而能加工出工件的對稱部分,這就是鏡像功能。
縮放功能G50 G51格式:G51X_Y_Z_P_M98P_G50說明:G51:建立縮放;G50:取消縮放;X、Y、Z:縮放中心的坐標(biāo)值;P:縮放倍數(shù)。
在G51后,運(yùn)動指令的坐標(biāo)值以(X,Y,Z)為縮放中心,按P規(guī)定的縮放比例進(jìn)行計(jì)算。
旋轉(zhuǎn)功能G68 G69格式:G17G68X_Y_P_或G18G68X_Z_P_或G19G68Y_Z_P_M98P_G69說明:G68:建立旋轉(zhuǎn);G69:取消旋轉(zhuǎn);X、Y、Z;旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值;P:旋轉(zhuǎn)角度,單位(°),0≤P≤360在有縮放功能的情況下,先縮放后旋轉(zhuǎn)
在程序開頭必須規(guī)定子程序號,以作為調(diào)用入口地址。在子程序的結(jié)尾用M99,以控制執(zhí)行完該子程序返回到主程序。
M98 P L
P:被調(diào)用的子程序號
L:重復(fù)調(diào)用次數(shù),當(dāng)不指定重復(fù)次數(shù)時(shí),子程序只調(diào)用一次。
當(dāng)主程序調(diào)用子程序時(shí)它以被認(rèn)為是一級子程序,子程序可以嵌套8級。
如圖所示:
圖形分析:通過圖形可知,程序只要求編出正方形的一半,通過縮放,鏡像,旋轉(zhuǎn),子程序嵌套,把握好各子程序之間的邏輯關(guān)系,最后得出圖5所示的圖形。
編程環(huán)境:HNC-21M系統(tǒng) 切削參數(shù):根據(jù)實(shí)際情況,讀者自行給定,本例不作參考。
程序正文及注解說明
圖1為子程序100所做正方形的對稱輪廓,圖2為子程序200調(diào)用子程序100的零件輪廓,圖3為子程序300調(diào)用子程序200的零件輪廓,圖4為子程序400調(diào)用子程序300的零件輪廓,圖5為子程序500被子程序600調(diào)用后的輪廓。
編程中要體會各子程序的作用和相互之間的嵌套關(guān)系,在編制輪廓時(shí)一定要注意子程序的起點(diǎn)和終點(diǎn)要為同一點(diǎn)處。
為方便讀者在實(shí)際應(yīng)用中對程序進(jìn)行調(diào)試,筆者保持了其完整性,確保程序能在HNC-21M系統(tǒng)的機(jī)床上運(yùn)行,該程序已在數(shù)控銑床上進(jìn)行過實(shí)際運(yùn)行驗(yàn)證。
在數(shù)控銑/加工中心的編程中,凡零件中具有對稱輪廓或有多個(gè)相似的輪廓部分時(shí),可以靈活地綜合采用簡化指令及子程序嵌套指令編程,這樣不僅可以縮短程序行,而且還可以減少所占的內(nèi)存,運(yùn)用嫻熟,往往可以起到事半功倍的作用
[1]武漢華中世紀(jì)星銑床數(shù)控系統(tǒng)HNC-21/22M編程說明書,2002,11.
[2]武漢華中數(shù)控股份有限公司.數(shù)控銑床編程與操作基礎(chǔ),2010,3.