童耘夫 阮曉紅
摘?要:在我國現(xiàn)代化制造技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,數(shù)控編程加工技術(shù)愈發(fā)先進(jìn),相關(guān)軟件技術(shù)越來越成熟,使得一些技術(shù)人員對(duì)軟件的依賴性逐步加強(qiáng),遇到編程就采用軟件,缺乏針對(duì)性,忽略了手工編程,無法充分發(fā)揮手工編程的作用和價(jià)值。宏程序就是典型手工編程,具有編程自由、程序可控、程序簡短等優(yōu)勢。本文就以此為研究重點(diǎn),著重探討了宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用技巧,希望能為相關(guān)行業(yè)人員提供些許參考。
關(guān)鍵詞:宏程序;數(shù)控編程;程序號(hào);應(yīng)用技巧
隨著數(shù)控技術(shù)的不斷推廣,市面上出現(xiàn)了很多數(shù)控編程軟件,通過編程軟件,雖然可以提升數(shù)控編程的效率,減少失誤,但仍然無法完全取代手動(dòng)編程。主要原因是手動(dòng)編程具有較大的自由度,可按照編程人員的意愿控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)軌跡,程序可控性比較強(qiáng),和生產(chǎn)加工的實(shí)際情況更加貼近,這一點(diǎn)是自動(dòng)編程軟件無法比擬的?;诖?,開展宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用技巧的研究就顯得尤為必要。
1 宏程序定義
從本質(zhì)上而言,宏程序?qū)儆谟?jì)算機(jī)編程中的一種函數(shù),主要分為兩大類,一類是宏程序A,另一類是宏程序B。其中前者無法良好的應(yīng)用運(yùn)算符和函數(shù)名,目前已經(jīng)不再使用。而后者則可以像計(jì)算機(jī)編程一樣,通過應(yīng)用變量、運(yùn)算符、函數(shù)名等實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床的全面控制,程序也比較簡單,更加易于理解。目前在數(shù)控編程中應(yīng)用的宏程序主要有兩個(gè)層次的含義,其一是在數(shù)控編程體系中直接應(yīng)用變量,其二是實(shí)現(xiàn)對(duì)宏程序的調(diào)配和使用。
為使宏程序全面應(yīng)用在數(shù)控編程中,技術(shù)人員必須對(duì)數(shù)控系統(tǒng)中的所有源代碼都有充分了解,并熟練運(yùn)用,以降低編程的難度和復(fù)雜性,宏程序涉及范圍比較廣,包括:空間解析幾何、微積分、邏輯代數(shù)、計(jì)算機(jī)編程、機(jī)械加工等多種知識(shí),在應(yīng)用時(shí)要綜合看待宏程序,才能發(fā)揮出應(yīng)有的作用和功能。
2 宏程序中變量的使用
宏程序和計(jì)算機(jī)編程有很多的相似之處,二者都需要合理使用變量才能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床的合理控制,在數(shù)控編程中的變量主要通過符號(hào)#和一個(gè)整數(shù)進(jìn)行表示,比如#1、#2、#3等都代表了一個(gè)變量,而對(duì)變量賦值的方法則和計(jì)算機(jī)編程相同,比如#1=5和C語言中的a=5是相同的意思。
在數(shù)控宏程序編程中,變量根據(jù)作用的不同,主要分為三大類,其一是局部變量,在#1~#33之間;其二是全局變量,在#100~#199以及#500~#599之間;其三是系統(tǒng)變量,在宏程序中凡是在#1000以上的都是系統(tǒng)變量,主要作用是對(duì)數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面控制,通常情況下無需更改。局部變量在數(shù)控機(jī)床運(yùn)行嚴(yán)禁進(jìn)行更改,通過宏程序進(jìn)行的全面控制。而全局變量則在數(shù)控機(jī)床運(yùn)行中可以人為的進(jìn)行更改。
數(shù)控宏程序編程中應(yīng)用了很多數(shù)學(xué)函數(shù)表示,包括:絕對(duì)值函數(shù)用abs(x)表示;平方根函數(shù)用sqrt(x)表示;三角函數(shù)用sin(x)、cos(x)、tan(x)進(jìn)行表示等,數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行中,數(shù)控系統(tǒng)的函數(shù)名需要大寫,括號(hào)也必須用中括號(hào)。
3 宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用技巧
以喇叭彈波切邊模粗加工數(shù)控編程為例,探討宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用技巧。喇叭彈波在加工廠之前,只是一塊四方構(gòu)件,數(shù)控機(jī)床加工后,需要做成圓形,此過程主要在數(shù)控銑床上完成。如果采用軟件自動(dòng)編程,只要尺寸發(fā)生變化,就需要重新修改編程,甚至重新編寫程序,操作比較麻煩。但通過宏程序可有效降低數(shù)控編程的復(fù)雜性,比如:當(dāng)喇叭彈波的尺寸發(fā)生變化時(shí),只需要更改幾個(gè)數(shù)值即可完成。
宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用技巧為:在進(jìn)行宏程序編寫之前,必須先對(duì)加工零部件進(jìn)行分析,有一個(gè)整體認(rèn)識(shí),掌握零件的幾何形狀,找到共同點(diǎn)和不同點(diǎn),在具體編程時(shí),將共同點(diǎn)設(shè)定為局部變量,這一點(diǎn)也是編寫宏程序的重中之重和關(guān)鍵技巧。比如:在進(jìn)行喇叭彈波加工時(shí),先根據(jù)喇叭彈波的特性和幾何尺寸,確定加工工藝,主要分為四個(gè)步驟:
第一步,喇叭彈波加工部分采用R98~R26的型腔。
第二步,控制加工深度在0~-20的位置。
第三步,確定加工幾何形狀,為圓形。
第四步,切除余量部分。
在按照上述步驟合理編寫宏程序,以型腔的半徑變化和加工深度變化作為變量,在對(duì)喇叭彈波的尺寸進(jìn)行賦值。宏程序的編寫內(nèi)容包括:O0001表示程序號(hào);#1=0.5表示每次加工深度的依次遞減量;#2=-0.5表示加工深度的起始值;#3=-20表示數(shù)控機(jī)床加工的最大深度;#4=26表示最小型腔的半徑;#5=96表示零部件加工中最大型腔的半徑;#6=10表示加工刀具的半徑值等。
宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用過程,其實(shí)就是走刀的路線,符合加工的要求,則表明所選擇的路徑是正確的。喇叭彈波的規(guī)格不同,大小不一,切邊磨具也存在較大的差異。如果采用不同的程序,當(dāng)尺寸發(fā)生變化時(shí),需要重新編寫程序,而宏程序通常只需要修改幾個(gè)變化值即可。比如:如果深度發(fā)生變化,則只需要更改#3的值就可以完成,型腔發(fā)生變化時(shí),通常只需要更改#4和#5的值就能可以,應(yīng)用起來非常方便。
4 結(jié)語
綜上所述,在數(shù)控編程中應(yīng)用宏程序,具有很多優(yōu)勢,如:在加工類似工件時(shí),通常只需要修改不同參數(shù)的變化量即可滿足加工需求,而且不易發(fā)生人為失誤;程序編寫簡單,修改方便;可有效節(jié)約加工時(shí)間,提升工作效率。宏程序的應(yīng)用可有效提升零部件加工的靈活性,降低數(shù)控編程技術(shù)人員的工作量,提升編程效率,降低生產(chǎn)成本,提升加工效果,保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,符合目前我國數(shù)控編程應(yīng)用和發(fā)展的要求,值得推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]辜文娟.淺談宏程序在數(shù)控銑床編程的應(yīng)用[J].機(jī)械研究與應(yīng)用,2016(04).
[2]姬旭.宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用[J].科技資訊,2009(12).
[3]張琳.宏程序在陣列孔數(shù)控加工編程中的應(yīng)用[J].沙洲職業(yè)工學(xué)院學(xué)報(bào),2018(03).
[4]趙東泉.基于宏程序在數(shù)控加工中編程及應(yīng)用研究[J].裝備制造技術(shù),2014(12).