基于GSK980TD数控系统的用户宏程序编制技巧.docVIP

用户宏程序编制技巧 江献华 （广州市番禺区职业技术学校 ，广东 广州 511400） 摘 要：针对 G SK 980T D 数控系统中的 A 类宏程序，以数控车床加工椭圆曲面为例，详细介绍椭圆曲面粗加工时以标准 方程进行宏程序编写、椭圆曲面精加工时以参数方程进行宏程序编写的技巧。 关键词：G SK 980T D 数控系统；宏程序；编程技巧 中图分类号：TG 659 文献标识码：B 文章编号：1672-545X（2011）11-0123-04 G SK 980TD 数控系统是经济型数控车床上广泛 使用的一款国产 CN C 系统，在中国南方地区普遍使 用。G SK 980TD 数控系统提供了丰富的功能指令，包 括用户宏指令。宏指令的最大特点，是允许使用变 量，可以对变量进行运算，从而使得程序应用更加方 便、灵活。通过使用宏指令，可以对椭圆、双曲线、抛 物线等复杂的曲面进行加工。 G SK 980TD 数控系统中的宏指令属 A 类宏指 令，以 G 65 H ××P#××Q #××R #××格式输入。在 使???中，A 类宏程序相对复杂，在很多书本中介绍不 详，厂方数控系统说明书中也没有提及详细的使用 方法。因此，日常使用中很多编程人员对 A 类宏程序 的使用掌握不够透彻。本文以数控车床加工椭圆曲 面为例，从数学方程的思维角度出发，详细介绍 G SK 980TD 数控系统中根据椭圆方程进行椭圆曲面 加工的宏程序编写（前置刀架）的技巧。 Z Z X X (b) （a） 图 2 机床坐标系中椭圆位置 在平面直角坐标系中，椭圆的标准方程有两种， 取决于焦点所在的坐标轴，图 1（a）中椭圆的焦点在 X 轴上时，标准方程为 x2 y2 + = 1 (a b 0 )， 2 2 a b 参数方程为 !x = a cos Φ ； y = b sin Φ 图 1（b）中椭圆焦点在 Y 轴上，标准方程为 x2 2 + y = 1 (a b 0 )； b2 a2 参数方程为 1 椭圆标准方程与参数方程分析 ! y = a sin Φ x = b cos Φ 椭圆在平面直角坐标系与机床坐标系的位置如 图 1、图 2 所示。 Y Y 将椭圆方程转换到机床坐标系中，对应于机床 坐标系，可将椭圆的方程改写为： 图 2（a）中椭圆长轴在 Z 方向上，标准方程为 z2 x2 F1 F2 F1 + = 1 ， X X a2 b2 参数方程为 F2 ! x = b sin Φ z = a cos Φ （a） (b) ； 图 1 平面直角坐标系中椭圆位置  z + x = 1 ， 与技巧进行宏程序的编写），椭圆长轴与 Z 轴重合， b2 a2 参数方程为 z = b cos Φ x = a sin Φ 端点与工件零点重合，加工时刀具按椭圆轮廓轴线 顺时针走 0°～90°弧度，起始角度为 0°，终止角度 为 90°。其椭圆轮廓部分加工程序如下： O 0001； G 00 X 50 Z1 ；（定位，加工起点） G 65 H 1 P#200 Q 20 ； （定义 X 向切削总量，椭圆短半轴长为 20，半径 切削总量为 20 m m ） N 10 G 65 H 85 P20 Q #200 R 0； （X 向进给深度大于或等于零，跳到 N 20 程序段） G 65 H 1 P#200 Q 0 ； （X 向进给深度小于 0，按 0来执行） N 20 G 65 H 4 P#201 Q #200 R 2 000； （计算 X 向坐标值，半径量乘 2，单位为 0.001 m m ） G 65 H 4 P#202 Q #200 R #200 ； （计算 Z 向坐标值中间变量，#202 = X 2） G 65 H 4 P#203 Q #202 R 22 500 ； （计算 Z 向坐标值中间变量，#203 = X 2*22500） G 65 H 3 P#204 Q 9 000 000 R #203 ； （计算 Z 向坐标值中间变量，#204 = 9 000 000- X 2*22 500） G 65 H 21 P#205 Q #204 ； （计算 Z 向坐标值中间变量， 。 将椭圆方程按机床坐标系进行改写，可方便在 宏程序中对应使用。 2 椭圆轮廓曲线的位置特性分析 对于椭圆轮廓的数控车加工，归纳起来，有以下 4 种情况，如图 3 中所示。 椭圆 45×25 椭圆 60×40 30 10 66 10 12.5 50 图 A 图 B 椭圆 50×28 26 椭圆 50×28 38 78 图 D 图 C #205 = 姨9 000 000 - X 2*22 500 ） 图 3 椭圆轮廓曲线在零件图中的位置特性 其中图 3A 为椭圆长半轴在 Z 轴方向，且椭