基于宏程序的非圆曲线轮廓数控车床加工
基于宏程序的非圆曲线轮廓数控车床加工
摘要：随着科学技术的发展和工业产品外观设计的不断提高，数控车削加工中经常有由一些复杂曲线构成的非圆曲线工件，而数控编程中没有相应的指令，需要采用拟合法与宏指令进行编程。该文介绍基于FANUC 0ｉMate TC数控系统，用宏程序来实现非圆曲线工件加工的程序编写方法。
关键词：非圆曲线数控车床宏程序
1 宏程序编程思路
在一般的程序编程中，程序字为一个常量，一个程序只能描述一个形状，缺乏灵活性和适应性。用户宏程序是数控系统厂家留给用户在数控系统平台上进行有条件开发的工具。用户宏程序分为A、B两类。由于B类宏程序使用直观，便于记忆和操作，所以应用较为广泛。该文以B类宏程序加工非圆曲线轮廓进行分析。宏程序编程时可以在程序中使用变量，通过变量进行赋值，变量间可以进行算术运算、逻辑运算和跳转等操作。
1.1 变量的表示和使用
a.变量的表示：一个变量由变量符号＃和变量号组成，如＃I(I=1，2，3，……)，也可以用表达式来表示变量，如＃[表达式]；
例如：＃5，＃108，＃[＃1+＃2-25]。
新代数控车床宏程序说明
一．用户宏程序的基本概念 用一组指令构成某功能，并且象子程序一样存储在存储器中，再把这些存储的功能由一个指令来代表，执行时只需写出这个代表指令，就可以执行其相应的功能。 在这里，所存储的一组指令叫做宏程序体(或用户宏程序)，简称为用户宏。其代表指令称为用户宏命令，也称作宏程序调用指令。 用户宏有以下四个主要特征： 1）在用户用户宏程序中可以使用变量，即宏程序体中能含有复杂的表达式； 2）能够进行变量之间的各种运算； 3）可以用用户宏指令对变量进行赋值，就象许多高级语言中的带参函数或过程，实参能赋值给形参； 4）容易实现程序流程的控制。 使用用户宏时的主要方便之处在于由于可以用变量代替具体数值，因而在加工同一类的工件时．只得将实际的值赋予变量既可，而不需要对每个不同的零件都编一个程序。 二．基本书写格式 数控程序文档中，一般以“%”字符作为第一行的起头，该行将被视为标题行。当标题行含有关键字“@MACRO”时整个文档就会以系统所定义的MACRO语法处理。如果该行无“@MACRO”关键词此档案就会被视为一般ISO程序文档格式处理，此时将不能编写用户宏和使用其MACRO语法。而当书写ISO程序文档时标题行一般可以省略，直接书写数控程序。“@MACRO”关键词必须是大写字母。 对于程序的注释可以采用“//……”的形式，这和高级语言C++一样。 例一：MACRO格式文档 % @MACRO //用户宏程序文档，必须包含“@MACRO”关键词 IF @1 = 1 THEN G00 X100.； ELSE G00 Z100.； END_IF; M99; 例二：ISO格式文档 % 这是标题行，可当作档案用途说明，此行可有可无 G00 X100.； G00 Z100.； G00 X0； G00 Z0； M99;
数控车床由浅入深的宏程序实例
宏程序 裳华职业技术中专鲍新涛 宏程序概述 其实说起来宏就是用公式来加工零件的，比如说,如果没有宏的话，我们要逐点算出上的点，然后慢慢来用直线逼近，如果是个光洁度要求很高的工件的话，那么需要计算很多的点，可是应用了宏后，我们把椭圆公式输入到系统中然后我们给出Z坐标并且每次加10um那么宏就会自动算出X坐标并且进行切削，实际上宏在程序中主要起到的是运算作用。.宏一般分为A类宏和B类宏。 A类宏是以G65 Hxx P#xx Q#xx R#xx的格式输入的，而B类宏程序 则是以直接的公式和语言输入的和C语言很相似在0i系统中应用比较广。 宏程序的作用 数控系统为用户配备了强有力的类似于高级语言的宏程序功能，用户可以使用变量进行算术运算、逻辑运算和函数的混合运算，此外宏程序还提供了循环语句、分支语句和子程序调用语句，利于编制各种复杂的零件加工程序，减少乃至免除手工编程时进行繁琐的数值计算，以及精简程序量。 宏程序指令适合抛物线、椭圆、双曲线等没有插补指令的曲线编程；适合图形一样，只是尺寸不同的系列零件的编程；适合工艺路径一样，只是位置参数不同的系列零件的编程。较大地简化编程；扩展应用范围。 宏的分类 B类宏 由于现在B类宏程序的大量使用,很多书都进行了介绍这里我就不再重复了,但在一些老系统中,比如（FANUC）OTD系统中由于它的MDI键盘上没有公式符号,连最简单的等于号都没有,为此如果应用B类宏程序的话就只能在计算机上编好
再通过RSN-32接口传输的数控系统中,可是如果我们没有PC机和RSN-32电缆的话怎么办呢,那么只有通过A类宏程序来进行宏程序编制了,下面我介绍一下A 类宏的引用; A类宏 A类宏是用G65 Hxx P#xx Q#xx R#xx或G65 Hxx P#xx Qxx Rxx格式输入的,xx 的意思就是数值,是以um级的量输入的,比如你输入100那就是0.1MM.#xx就是号,变量号就是把数值代入到一个固定的地址中,固定的地址就是变量,一般OTD 系统中有#0~#100~#149~#500~#531.关闭电源时变量#100~#149被初始化成“空”，而变量#500~#531保持数据.我们如果说#100=30那么现在#100地址内的数据就是30了,就是这么简单.好现在我来说一下H代码,大家可以看到A类宏的标准格式中#xx和xx都是数值,而G65表示使用A类宏,那么这个H就是要表示各个数值和变量号内的数值或者各个变量号内的数值与其他变量号内的数值之间要进行一个什么运算,可以说你了解了H代码A类宏程序你基本就可以应用了,好,现在说一下H代码的各个含义: 应用 以下都以#100和#101和#102,及数值10和20做为例子,应用的时候别把他们当格式就行, 基本指令 H01赋值;格式:G65H01P#101Q#102:把#102内的数值赋予到#101中 G65H01P#101Q#10:把#10赋予到#101中 H02加指令;格式G65 H02 P#101 Q#102 R#103,把#102的数值加上#103的数值赋予#101
圆曲线的详细测设
圆曲线的详细测设 学生姓名：郑妮娟 学号：08300486 专业班级：工程测量与监理384403 指导教师：张晓雅
摘要 本文阐述了在公路、铁路的路线圆曲线测设中，一般是在测设出曲线各主点后，随之在直圆点或圆直点进行圆曲线详细测设。其中施工测量是整个施工进程和每一施工工序中的首要工作，其内容主要是建立平面控制网和高程系统，测定线路关键点，细部点的测设，中线（线路轴线），对圆曲线进行施工放样测量，并在施工进程中进行相关的测量等，以确保施工质量和施工过程的安全。本文通过仪器安置不同地方进行多种圆曲线测设，提出了偏角法、切线支距法和全站仪法详细测设圆曲线的方法，对圆曲线上各点进行测设。 关键词：圆曲线、详细测设
目录 引言 (1) 1.圆曲线测设的目的意义 (1) 2. 圆曲线的主点测设 (2) 2.1圆曲线要素计算 (2) 2.2 主点里程计算 (3) 2.3主点测设： (3) ３.圆曲线的详细测设 (4) 3.1 偏角法详细测设圆曲线 (4) 3.2切线支距法详细测设圆曲线 (5) 3.3全站仪法测设圆曲线 (7) 5 圆曲线的详细测设案例： (9) 结论 (11) 致谢 (12) 参考文献 (13)
引言 线路测量，包括公路、铁路、运河、供水明渠、输电线路、各种用途的管道工程等。这些工程的主体一般是由直线和曲线构成，长度可能延伸十几公里以至几百公里，它们在勘测设计及施工测量方面有不少共性。 当线路由一个方向转到另一个方向时，必须用曲线来连接。曲线的形式较多，其中，圆曲线（又称单曲线）是最常用的曲线形式。圆曲线的测设一般分为两步进行：首先是圆曲线主点的测设，即圆曲线的起点（直圆点ZY）、中点（曲中点QZ）和终点（圆直点YZ）的测设；然后在各主点之间进行加密，按照规定桩距测设曲线的其他各桩点。
数控车床宏程序编程
数控宏程序 一．什么是宏程序？ 什么是数控加工宏程序？简单地说，宏程序是一种具有计算能力和决策能力的数控程序。宏程序具有如下些特点：1．使用了变量或表达式（计算能力），例如：（1）G01 X[3+5] ; 有表达式3+5 （2）G00 X4 F[#1] ; 有变量#1 （3）G01 Y[50*SIN[3]] ; 有函数运算2．使用了程序流程控制（决策能力），例如：（1）IF #3 GE 9 ; 有选择执行命令 ENDIF 2)WHILE #1 LT #4*5 ; 有条件循环命令 ENDW
二．用宏程编程有什么好处？ 1．宏程序引入了变量和表达式，还有函数功能，具有实时动态计算能力，可以加工非圆曲线，如抛物线、椭圆、双曲线、三角函数曲线等； 2．宏程序可以完成图形一样，尺寸不同的系列零件加工； 3．宏程序可以完成工艺路径一样，位置不同的系列零件加工； 4．宏程序具有一定决策能力，能根据条件选择性地执行某些部分； 5．使用宏程序能极大地简化编程，精简程序。适合于复杂零件加工的编程。 一．宏变量及宏常量 1．宏变量 先看一段简单的程序： G00 X25.0 上面的程序在X tt作一个快速定位。其中数据25.0是固定的，引入变量后可以写成：#1=25.0 ;#1 是一个变量 G00 X[#1] ;#1 就是一个变量 宏程序中，用“ #”号后面紧跟1~4位数字表示一个变量，如#1, #50, #101,……。变 量有什么用呢？变量可以用来代替程序中的数据，如尺寸、刀补号、G指令编号……，变量的使用，给程序的设计带来了极大的灵活性。
使用变量前，变量必需带有正确的值。如 #1=25 G01 X[#1] ; 表示G01 X25 #1=-10 ; 运行过程中可以随时改变#1的值 G01 X[#1] ; 表示G01 X-10 用变量不仅可以表示坐标，还可以表示G M F、D H、MX、Y、……等各种代码后的数字。如： #2=3 G[#2] X30 ; 表示G03 X30 例1 使用了变量的宏子程序 %1000 #50=20 ; 先给变量赋值 M98 P1001 ; 然后调用子程序 #50=350 ; 重新赋值 M98 P1001 ; 再调用子程序 M30
等误差法直线逼近非圆曲线的节点计算(数控作业+附加程序+经典)
数控技术作业 等误差法直线逼近非圆曲线的节点计算 由于大部分数控机床不具备对非圆曲线刀尖轨 的插补指令，因此在编制此类曲线刀尖轨迹的数控程序时通常用直线段或圆弧段予以替代。由于直线替代法简单、直观，因此使用较多。用直线段替代非圆曲线的方法如图1所示。在满足精度要求的条件下，可用折线段替代非圆曲线。图中a、b、c、d等称为节点，实现刀尖轨迹数控编程的关键就是确定这些节点。为简化计算，常采用等间距法和等步长法来确定节点。等间距法是在理论曲线与直线的最大偏差小于允许偏差(δ最大≤δ允)的条件下，令各节点在x轴上的投影的间距?x相等。等步长法是在理论曲线与直线的最大偏差小于允许偏差(δ最大≤δ允)的条件下，令各节点间的直线长度?L相等。它们的共同特点是计算较为简单。但当各节点之间曲线的曲率变化较大时，由于?x和?L为定值，因此会造成被加工零件的表面粗糙度变化较大，从而影响工件的表面加工质量；同时，曲线曲率的变化也使工件的加工误差δ发生变化。另一方面，等间距法的间距和等步长法的步长均是根据加工精度由非圆曲线的最小曲率半径确定的，因此这两种方法在整个
非圆曲线内会产生很多节点，使计算和编程相当繁琐。如采用等误差直线逼近法则可有效避免上述问题。 1 等误差直线逼近的理论计算 等误差直线逼近法的特点是令各节点间非圆曲线与直线的误差δ相等。其具体求解步骤如下： （1）以起点a( x a ，y a )为圆心、δ为半径作圆，确定允许误差的圆方程为 (x-x a )2+(y-y a )2 =δ2 (1) （2）圆与曲线的公切线PT 的斜率为 y T -y p x T -x p (2) （3）式中的x T 、y T 、x p 、y p 需通过求解下列联立方程获得： { y T -y p =f 1'( x p )( x T -x p ) y p =f 1( x p ) (3)
数控车床加工件零件图及编程程序
数控车床加工件零件图 及编程程序 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
加工件1： 根据下图零件，按GSK-980T数控系统要求编制加工程序。刀具装夹位置：粗、精车用1号外圆车刀，切断用4号切断刀。 编程参考 1 O 1001 ；说明： N10G50 X50 Z100 ；以换刀点定位工件坐标系 N20M3 S560 ；启动主轴 N30T0101 ；换1号刀 N40G0 X25 Z2 ；快速移动到加工出发点 N50G71 U0.8 R0.5 ；执行外圆粗加工循环 N60G71 P70 Q140 U0.5 W0.2 F100 ；留余量X0.5 Z0.2，进给量100 mm/min N70G0 X0 ；轮廓加工起始行 N80G1 Z0 F30 ；精加工进给量30 N90G3 X10 Z-5 R5 ； N100G1 Z-15 ； N110X18 W-10 ； N120W-7 ； N130X21 ； N140X23 Z-33 ； N150Z-45 ；轮廓加工结束行 N160G70 P70 Q140 ；执行精加工循环 N170G0 X50 Z100 ；回换刀点 N180T0404 ；换4号切断刀 N190G0 X27 Z-40.1 ；定位切断起点，留0.1mm余量 N200G1 X12 F15 ； N210G0 X25 ； N220Z-40 ； N230G1 X0 F10 ；切断，进给量10mm/min N240G0 X50 ； N250Z100 M5 ；回换刀点，停主轴 N260T0100 ；换回基准刀 N270M30 ；结束程序 %
直线、缓和曲线(缓和曲线相等)、圆曲线程序
直线、缓和曲线（缓和曲线相等）、圆曲线程序 该程序适用于计算器CASIO fx-5800p，可计算线路中心的缓和曲线、圆曲线、直线段，中、边桩坐标及切线方位角。（缓和曲线相等：LS1＝LS2） 奀叟徐金树 J？输入转角：左转为负，右转为正 R？输入圆曲线半径LS？输入缓和曲线长度 JD？输入交点里程桩号P？输入里程桩号 X（JD）？输入本交点X坐标 Y（JD）？输入本交点Y坐标 FWJ？输入待求点切线方位角（ZH至JD的方位角） O？输入0程序计算中桩，输入1程序计算边桩 “BZ”？输入边桩的边距“BJ”？输入边桩转角 ◢为输出指令 →相当于＝号 （）括号中说明，无需输入 ←┚为回车键标识 调用程序时带有？号为输入项，无？号则为程序计算项 注意：斜交时求边桩输入交角时左侧输入交角的补角；即 BJ（K）＋180
程序名：ZHQX （5800计算器） Deg ←┚ ClrStat ←┚ 15→DimZ ←┚ (扩展变量数据) “J：Z－，Y＋”？J：（外角转角，左-、右＋） ？R：（圆曲线半径） “LS”？M ：（缓和曲线长度） “JD”？W←┚（交点桩号） M∧(2)÷24÷R－M∧(4)÷2688÷R∧(3)→Z[1]←┚（内移值）M÷2－M∧(3)÷240÷R∧(2) →Z[2] ←┚（缓和曲线增值） 90× M ÷π÷R → Z[3]←┚（β角） “T=”：（R＋Z[1]）tan（Abs（J）÷2）＋Z[2] →T◢（切线长）“E=”：（R＋Z[1]）÷cos（J÷2）－R → E◢（外矢距） “LY=”：（Abs（J）－2×Z[3]）×π×R÷180 → L◢（圆弧长）“ZH=”：W－T →Z[4] ◢（直缓点桩号） “HY=”： Z[4]＋M → Z[5] ◢（缓圆点桩号） “QZ=”： Z[5]＋L÷2 → Z[6] ◢（曲线中点桩号） “YH=”： Z[5]＋L→ Z[7]◢（圆缓点桩号） “HZ=”： Z[7]＋M → Z[8]◢（缓直点桩号） “X（JD）”？A ：（交点坐标X值） “Y（JD）”？B ：（交点坐标Y值） “FWJ”？F ←┚（第一切线方位角） If J＜0 ：Then （如果转角J小于0，就）（本行中0为数字） －1→I ： Else 1→I ：IfEnd ←┚（-1＝I否则I＝1结束） F＋J÷2＋90×I→Z[9] ←┚ E＋R → Z[10] ←┚ A＋Z[10]×cos（Z[9]）→ Z[11]←┚（圆心坐标Y值） B＋Z[10]×sin（Z[9]）→ Z[12]←┚（圆心坐标Y值）
fx-4800P缓和曲线和圆曲线坐标正反算程序(正确版)
缓和曲线和圆曲线坐标正反算程序主程序“TYQXJS” Lb1 0↙→（EXE） {NUVOGHPRQ}:“1.SZ=>XY”: “2.xy=>SZ”: N:U“QDX”:V“QDY”:O“QDLC”:G“FWJ”: H“LS”:P“RO”:R“RN”:Q“ZP=-1,YP=+1,ZZ=0” :C=1÷P:D=(P-R)÷(2HPR):E=180÷π:N=1=>Goto 1:≠=>Goto 2◣↙Lb1 1:{SZ}:SZ:W= Abs(S-O): Prog“1”: X“XS”=X◢ Y“YS”=Y◢ F“FS”=F-90◢ Goto 3↙ Lb1 2:{XY}:XY:I=X:J=Y: Prog“2”:S“S”=O+W◢ Z“Z”=Z◢ Goto 3↙ Lb1 3↙ {DE}:E“QX-JJ,Z-1,Y+1”:D“BZ-JL”↙ F=F+E↙ X=X+D Cos F◢ Y=Y+D Sin F◢ {DE}:D“BZ-JJ”:E“JJ,Z-1,Y+1”↙ F=F+E↙
X=X+D Cos F◢ Y=Y+D Sin F◢ Goto 0 子程序1：“1” A=0.1739274226:B=0.3260725774:K=0.0694318442:L=0.3300094782:F=1 -L:M=1-K:X=U+W(ACos(G+QEKW(C+KWD))+BCos(G+QELW(C+LWD))+BCos(G+Q EFW(C+FWD))+ACos(G+QEMW(C+MWD))):Y=V+W(ASin(G+QEKW(C+KWD))+BSin (G+QELW(C+LWD))+BSin(G+QEFW(C+FWD))+ASin(G+QEMW(C+MWD))):F=G+QE W(C+WD)+90:X=X+Z Cos F:Y=Y+Z Sin F 子程序2: “2” T=G-90:W=Abs((Y-V)Cos T-(X-U)Sin T):Z=0: Lb1 0:Prog“1”:L=T+QEW(C+WD):Z=(J-Y)Cos L-(I-X)Sin L:Abs Z<1E-6=>Goto 1: ≠=>W=W+Z:Goto 0◣↙(E为：4800P键盘的EXE键) Lb1 1:Z=0Prog“1”:Z=(J-Y)÷Sin F◣ 注：第一缓和曲线起点半径输入无穷大（10 45），终点输入圆曲线半径；第二缓和曲线起点半径输入圆曲线半径，终点半径输入无穷大（10 45）；圆曲线输入给出的起点和终点半径；直线段则都输入无穷大（10 45）。 其中起点切线方位角用此程序计算。 ◣(代替空心) 坐标正算 程序“ZBZS” Lb1 0↙ X“HSX”:Y“HSY”:U“CZX”:V“CZY”↙ X-U≥0=>Goto 1: ≠=>Goto 2◣↙
CAXA数控车零件外轮廓粗精加工的CAM方法教案
CAXA数控车零件外轮廓粗精加工的CAM方 法教案 CAXA数控车零件外轮廓粗精加工的CAM方法 CAXA数控车零件外轮廓粗精加工的CAM方法 --项目二数控车习题综合精练 项目名称：车零件的外轮廓加工方法周次：2 [教学时数]2学时 [教学方式]课堂操作讲授+学生实践[教学目的及要求] 理论目标：掌握CAXA坐标系与机床坐标系的关系。掌握CAXA数控车进行CAM加工时的CAD绘图技巧。 掌握外轮廓、切槽、螺纹的粗与精加工的CAM方法和各个参数含义。掌握根据设计工艺生成加工轨迹、仿真图像和数控程序的方法。技能目标：掌握使用CAXA数控车软件生成程序的方法。 学会在不同坐标系下程序转化的方法。掌握自动编程的仿真和保存程序格式的方法。 [重点及难点] 粗精加工的各个参数含义。 CAXA的编程原点针对元件的意义。切槽加工的精度注意事项。 [教学内容：顺序+时间分配] 一、具体讲授所含章节简单成型面的粗、精加工-------------------------------- (1)刀具参数的含义
(2)进退刀数的含义 (3)加工工艺参数的含义 (4)轨迹的颜色含义 (5)仿真录像和干涉的方法 (6)生成程序并保存的方法 外沟槽的加工--------------------------------------- 外螺纹的加工--------------------------------------- 自主练习数控车习题库-------------------------------- 二、重点讲授内容项目要求：。 分组完成完成图2-1~2-7所示的“机械零件”的CAM图纸造型，选择不同的刀具并生成加工轨迹和程序。 2-1、毛坯尺寸Φ85×300mm，材料45钢件。 2-2、毛坯尺寸Φ40×78mm，材料45钢，要求控制总长76mm。 2-3、毛坯尺寸Φ70×120mm，材料45钢。 2-4、毛坯：φ40×95 材料：45钢 2-5、毛坯：直径φ30×100 2-6、毛坯尺寸Φ50×100，材料45钢，要求控制总长98mm尺寸。 2-7、毛坯尺寸Φ50×125，材料45钢，要求控制总长120±。项目实施： 零件的每部分加工可能需要制作多个CAM图形，需要分别命名保存。例如图2-1需要修改绘制“外轮廓粗加工图”、“端面粗加工图”、“切槽粗加工图”、“螺纹粗加工图”四部分。 每次加工所选的刀具应该从自己机床刀库内选算。
圆曲线超高加宽计算程序
圆曲线超高加宽计算程序 平曲线加宽类别分为：四级公路不设缓和曲线而用超高加宽缓和段代替及平曲线半径R≤250M时两种情形。 程序说明：能计算双圆复曲线ZY点与YZ点的加宽值，单圆曲线是双圆复曲线在R1=R2时的特例,”r”的输入：FUNCTION—5--2 程序名：YQXJK（圆曲线加宽） Deg:Fix 3:FreqOff←┚ “NEW(0),OLD(≠0)DATA=”?→O←┚ O≠0=》Goto 0:ClrStat←┚ “ZY K=”?Z:”YZ K=”?Y←┚ “R1=”?U:”R2=”?V←┚ “L=”?L←┚ “W=”?W:”+W=”?B←┚ 100→DimZ←┚ U-0.5W-B→Z[1]:U-0.5W→Z[2] ←┚ 厂（Z[2]2+L2-Z[1]2）→Z[3] ←┚ tan-1((Z[2]Z[3]-Z[1]L)÷（Z[1]Z[2]+Z[3]L）)→Z[4] ←┚πZ[4]U÷180→Z[5] ←┚
V-0.5W-B→Z[11]:V-0.5W→Z[12] ←┚ 厂（Z[12]2+L2-Z[11]2）→Z[13] ←┚ tan-1((Z[12]Z[13]-Z[11]L)÷（Z[11]Z[12]+Z[13]L）)→Z[14] ←┚ πZ[14]V÷180→Z[15] ←┚ Z-L→List X[1] ←┚ Z→List X[2]:Ltan(Z[4])→List Y[2] ←┚ Z+Z[5]→List X[3]:B→List Y[3] ←┚ Y-Z[15]→List X[4]:B→List Y[4] ←┚ Y→List X[5]:Ltan(Z[14])→List Y[5] ←┚ Y+L→List X[6] ←┚ “CAN SHU YES(1),NO(≠1)=”?C←┚ C≠1=>Goto 0←┚ “t1(DMS)=”:Z[4]▲DMS⊿ “t2(DMS)=”:Z[14]▲DMS⊿ “LJ1=”:Z[5]⊿ “LJ2=”:Z[15]⊿ “ZY+JIA KUAN=”:List Y[2]⊿ “YZ+JIA KUAN=”:List Y[5]⊿ Lbi 0:6→K←┚ Do:”+K,<0=>END=”?→F←┚ FBreak←┚
第2讲CAXA数控车零件外轮廓粗精加工的CAM方法(精)
CAXA数控车零件外轮廓粗精加工的CAM方法 --项目二数控车习题综合精练 项目名称:车零件的外轮廓加工方法周次:2 [教学时数]2学时(4课时[教学方式]课堂操作讲授+学生实践[教学目的及要求] 理论目标:(1掌握CAXA坐标系与机床坐标系的关系。 (2掌握CAXA数控车进行CAM加工时的CAD绘图技巧。 (3掌握外轮廓、切槽、螺纹的粗与精加工的CAM方法和各个参数含义。(4掌握根据设计工艺生成加工轨迹、仿真图像和数控程序的方法。 技能目标:(1掌握使用CAXA数控车软件生成程序的方法。 (2学会在不同坐标系下程序转化的方法。 (3掌握自动编程的仿真和保存程序格式的方法。 [重点及难点] (1粗精加工的各个参数含义。 (2CAXA的编程原点针对元件的意义。 (3切槽加工的精度注意事项。 [教学内容:顺序+时间分配] 一、具体讲授所含章节 2.1 简单成型面的粗、精加工--------------------------------(约50分钟 (1刀具参数的含义
(2进退刀数的含义 (3加工工艺参数的含义 (4轨迹的颜色含义 (5仿真录像和干涉的方法 (6生成程序并保存的方法 2.2 外沟槽的加工---------------------------------------(约20分钟 2.3 外螺纹的加工---------------------------------------(约30分钟 2.4 自主练习数控车习题库--------------------------------(约100分钟 二、重点讲授内容 (一项目要求:。 分组完成完成图2-1~2-7所示的“机械零件”的CAM图纸造型,选择不同的刀具并生成加工轨迹和程序。 2-1、毛坯尺寸Φ85×300mm,材料45钢件。
CASIO_fx5800P实用圆曲线中边桩放样程序
3．单圆曲线(YQX) “KO”?O:“X0”?A:“Y0”?B：“JDX”?X：“JDY”？Y：“FWJ”？J：“FO”？F：?N：?R：6→DimZ←┘（K0为输入起算点桩号，X0为输入 起算点X坐标，Y0为输入起算点Y坐标，JDX输入曲线所在交点X坐标，无输入0，JDY为输入曲线所在的Y坐标，无输入0，FWJ为输入起算点的方位角，F0为输入交点处的转角，带正负号，N为转角方向，正输入+1，负输入-1，R为输入曲线半径） Abs(F)÷2→G◢ “T=”：Rtan(G)→T◢（计算切线长） “L=”：GRπ÷90→L◢（计算圆曲线长） “E=”：R÷cos(G)-R→E◢（计算外距，即交点到QZ点的距离） LbI 1←┘ ?K：180N（K-O）÷(πR)→V：2Rsin(0.5NV)→M←┘（K为输入待求点的桩号）V为带求点与起算点间的弦长说对应的圆心角 “XZ=”:A+Mcos(J+0.5V)→Z[1]◢（计算出的中桩X坐标） “YZ=”:B+Msin(J+0.5V)→Z[2]◢（计算出的中桩Y坐标） tan-1（（Z[2]-Y）÷（Z[1]-X））→U←┘ If U＜0:Then U+360→U:Else U→U:If End←┘ “FW=”?U :U DMS◢（计算出的中桩与交点的方位角） ?W:“XL=”：Z[1]-NWcos（J+V+90）→Z[3]◢（W为输入路半宽，计算出的左边桩X坐标） “YL=”：Z[2]-NWsin（J+V+90）→Z[4]◢（计算出的左边桩Y坐标）“XR=”: Z [1]+NWcos（J+V+90）→Z[5]◢（计算出的右边桩X坐标）“YR=”：Z[2]+NWsin（J+V+90）→Z[6]◢（计算出的右边桩Y坐标）
数控机床宏程序编程技巧实例
论文： 数控机床宏程序编程的技巧和实例 西北工业集团有限公司 白锋刚 2018年8月11日 前言 随着工业技术的飞速发展，产品形状越来越复杂，精度要求越来越高，产品更新换代越来越快，传统的设备已不能适应新要求。现在我国的制造业中已广泛地应用了数控车床、数控铣床、加工中心机床、数控磨床等数控机床。这些先进设备的加工过程都需要由程序来控制，需要由拥有高技能的人来操作。要发挥数控机床的高精度、高效率和高柔性，就要求操作人员具有优秀的编程能力。 常用的编程方法有手工编程和计算机编程。计算机编程的应用已非常广泛。与手工编程比较，在复杂曲面和型腔零件编程时效率高、 质量好。因此，许多人认为手工编程已不再重要，特别是比较难的宏程序编程也不再需要。只须了解一些基本的编程规则就可以了。这样的想法并不能全面。因为，计算机编程也有许多不足：1、程序数据量大，传输费时。2、修改或调整刀具补偿需要重新后置输出。 3、打刀或其他原因造成的断点时，很难及时复位。 手工编程是基础能力，是数控机床操作编程人员必须掌握的一种编程方法。手工编程能力是计算机编程的基础，是刀具轨迹设计
，轨迹修改，以及进行后置处理设计的依据。实践证明，手工编程能力强的人在计算机编程中才能速度快，程序质量高。 在程序中使用变量，通过对变量进行赋值及处理使程序具有特殊功能，这种有变量的程序叫宏程序。宏程序是数控系统厂家面向客户提供的的二次开发工具，是数控机床编程的最高级手工方式。合理有效的利用这个工具将极大地提升机床的加工能力。 作为一名从事数控车床、数控铣床、加工中心机床操作编程二十多年的技师，在平时的工作中，常常用宏程序来解决生产中的难题，因此对宏程序的编程使用积累了一些经验。在传授指导徒弟和与同事探讨中，总结了许多学习编制宏程序应注意的要点。有关宏编程的基础知识在许多书籍中讲过，我们在这里主要通过实例从编制技巧、要点上和大家讨论。 一、非圆曲面类的宏程序的编程技巧 1、非圆曲面可以分为两类； <1）、方程曲面，是可以用方程描述其零件轮廓的曲面的。如 抛物线、椭圆、双曲线、渐开线、摆线等。这种曲线可以用先求节点，再用线段或圆弧逼近的方式。以足够的轮廓精度加工出零件。选取的节点数目越多，轮廓的精度越高。然而节点的增多，用普通手工编程则计算量就会增加的非常大，数控程序也非常大，程序复杂也容易出错。不易调试。即使用计算机辅助编程，其数据传输量也非常大。而且调整尺寸补偿也很不方便。这时就显出宏程序的优势了，常常只须二、三十句就可以编好程序。而且理论上还可以根
华中数控车宏程序修订稿
华中数控车宏程序 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
华中数控宏程序 一．什么是宏程序？ 什么是数控加工宏程序？简单地说，宏程序是一种具有计算能力和决策能力的数控程序。宏程序具有如下些特点： 1．使用了变量或表达式（计算能力），例如： （1）G01 X[3+5] ;有表达式3+5 （2）G00 X4 F[#1] ;有变量#1 （3）G01 Y[50*SIN[3]] ;有函数运算 2．使用了程序流程控制（决策能力），例如： （1）IF #3 GE 9 ;有选择执行命令 …… ENDIF （2）WHILE #1 LT #4*5 ;有条件循环命令 …… ENDW 二．用宏程编程有什么好处？ 1．宏程序引入了变量和表达式，还有函数功能，具有实时动态计算能力，可以加工非圆曲线，如抛物线、椭圆、双曲线、三角函数曲线等； 2．宏程序可以完成图形一样，尺寸不同的系列零件加工； 3．宏程序可以完成工艺路径一样，位置不同的系列零件加工； 4．宏程序具有一定决策能力，能根据条件选择性地执行某些部分； 5．使用宏程序能极大地简化编程，精简程序。适合于复杂零件加工的编程。
一．宏变量及宏常量 1．宏变量 先看一段简单的程序： G00 上面的程序在X轴作一个快速定位。其中数据是固定的，引入变量后可以写成： #1= ;#1是一个变量 G00 X[#1] ;#1就是一个变量 宏程序中，用“#”号后面紧跟1~4位数字表示一个变量，如#1，#50， #101，……。变量有什么用呢？变量可以用来代替程序中的数据，如尺寸、刀补号、G指令编号……，变量的使用，给程序的设计带来了极大的灵活性。 使用变量前，变量必需带有正确的值。如 #1=25 G01 X[#1] ;表示G01 X25 #1=-10 ;运行过程中可以随时改变#1的值 G01 X[#1] ;表示G01 X-10 用变量不仅可以表示坐标，还可以表示G、M、F、D、H、M、X、Y、……等各种代码后的数字。如： #2=3 G[#2] X30 ;表示G03 X30 例1 使用了变量的宏子程序。 %1000 #50=20 ;先给变量赋值 M98 P1001 ;然后调用子程序 #50=350 ;重新赋值
数控车床典型零件加工实例
模块五数控车床典型零件加工实例本课题主要选取了两个实例，一个是模具数控车加工实例，一个是中级数控车床操作工应会试题。 实例1：加工如图1-80所示的对拼模具型腔。 用车床加工成形部分，如果采用普通车床加工，则必须要使用靠模，加工效率极低而且加工精度也较低。所以采用数控车床进行加工最合适。 图1-80 对拼模具 1．加工准备 1）将两拼块分别加工成形。 学习目标 知识目标：●了解数控车床典型零件的加工过程 了解中级数控车床操作工应掌握的基本技能 能力目标：●正确运用数控系统的指令代码，编制一般零件的车削加工 程序。 ●能够编制简单的车削加工工艺文件
2）在两拼块上装导钉，一端与下模板过渡配合，另一端与上模板间隙配合。 3）两拼块合装后外形尺寸磨正，对合平面磨平并保证两拼块厚度一致。 4）在花盘上搭角铁，将下模板固定在角铁上，拼合上模板并压紧，用千分表校正后固定角铁，安装示意图如图1-81所示。 图1-81 安装示意图 2．所需刀具 本工件需要通过钻孔、粗车、精车三个工步加工，钻孔时采用在尾架上装夹φ16mm的钻头手动进给，而粗车和精车则采用自动运行的办法。 粗车时用55°的内孔车刀，刀具号为T01，刀补号为01；精车时用35°的内孔车刀，刀具号为T02，刀补为02。 3．编写加工程序 N10 M03 S500 N20 T0101 N30 G00 X0 N40 G01 -30.0 F N50 G01 20.8 F N60 G01 N70 G00 X0 N80 G00 N90 G01 24.4 F N100 G01 N110 G00 X0 N120
N130 G01 3.0 F N140 Z0 N150 N160 N170 G02 N180 G03 N190 GO2 N200 G01 X0 N210 G00 N220 G00 T0100 N230 T0202 N240 G00 N250 G01 3.0 F N260 Z0 N270 N280 N290 G02 N300 G03 J-11 N310 G02 N320 G01 N330 G00 X0 N340 G00 N350 G00 T0200 N360 M05 N370 M30 4．加工过程 1）在尾架上装φ16mm的钻头，手动进给钻穿工件。2）装内孔加工刀具，并对刀，设置刀具补偿。 3）将程序输入并检验，运行程序进行加工。
测设缓和曲线和圆曲线的程序
测设缓和曲线和圆曲线的程序（?x-4800p） 说明：W---W=0时在圆曲线上设站测设圆曲线；W=1时在缓和曲线上设站测设缓和曲线； W=2时在缓和曲线上设站测设圆曲线；Z---ZH(或HZ)的桩号； C---测站的桩号；H---HY(或YH)的桩号；R---半径； A---缓和曲线参数；N---N=0时前视，N=1时后视；L---缓和曲线长度。 程序：W：Z：C：H：R：A：N：L↙ Lbi1↙〔I〕↙ W=0=>J=Abs(C-I)÷2÷R×180÷π◢ S=2×R×SinJ◢ GOTO 1⊿↙ W=1=>J=180×Abs(I-C)×(3×Abs(Z-C)+(-1)＾N ×Abs(I-C))÷6 ÷π÷R÷L◢ P=(Abs(Z-C)÷Abs(I-Z))＾(1-2×N): S= Abs(I-C)-(Abs(I-Z))＾5×(0.8-P-P＾2+P＾3+P＾4-0.8 ×P＾5)÷72÷R＾2÷L＾2◢ GOTO 1⊿↙ W=2=>E=(Abs(C-H)÷6÷A＾2×(3×Abs(Z-H)+Abs(C-H)))×180÷π: F=(Abs(C-H)÷6÷A＾2×(3×Abs(Z-C)+Abs(C-H)))×180÷π: P=Abs(C-Z)÷Abs(H-Z): Q= Abs(C-H)-(Abs(H-Z))＾5÷72÷A＾4×(0.8-P-P＾2+P＾3+P＾4-0.8×P＾5): M= Abs(I-H)÷2÷R×180÷π: G=180-(E+M): S=√(Q＾2+(2×R×SinM)＾2-2×Q×2×R×SinM×COSG ◢J=Sin-1(2×R×SinM×SinG÷S)+F◢ GOTO 1⊿↙结束
卡西欧fx-5800P直线圆曲线坐标正反算程序
[精] fx 5800 直线圆曲线坐标正反算程序 (2010-07-01 21:50:11) 标签： 杂谈 直线计算程序 0→I:0→J:”X 0”?D:”Y0”?E:”X1”?B:”Y1”?C:Pol(B-D,C-E):J→A:If A<0: Then A+360→A:Else A→A:IfEnd:Lbl 0:?O:?S:If O≠0:Then Goto 1:IfEnd: D+Scos(A) →X:”X=”:X◢ E+Ssin(A) →Y:”Y=”:Y◢ Goto 0:Lbl 1:D+Scos(A)+Ocos(A+90) →X:”X=”:X◢ E+Ssin(A)+Osin(A+90) →Y:”Y=”:Y◢ Goto 0 输入程序时注意区别字母O与数字0 程序运行时符号说明 X0? Y0?分别输入直线起点的XY坐标值 X1? Y1?分别输入直线终点的XY坐标值 O? 输入边桩与中桩的距离(左边桩为负值,右边桩为正值),如计算中桩坐标输入0 S? 输入所求点到直线起点的距离 圆曲线计算程序 0→I:0→J: ”X0”?C:”Y0”?D:”X1”?E:”Y1”?F:?R:”L:-1 R:1”?N:”ZY”?W:Lbl 0:”LN”?T: T-W→O:Pol(E-C,F-D):I→S:J→A: If A<0:Then A+360→A:Else A→A:IfEnd: sin-1(S÷(2R)) →K:2∏RK÷180→L:180O÷(2∏R) →G:(2R)sin(G) →H:C+Hcos(A-KN+GN) →X:”X=”:X◢ D+Hsin(A-KN+GN) →Y:”Y=”:Y◢ R-0.5√(4R2-H2) →Q:”Q=”:Q◢ “S=”?V:If V=0:Then Goto 0:IfEnd:”L:-90 R:90”?U:X+Vcos(A-KN+2GN+U) →X:”X=”:X◢ Y+Vsin(A-KN+2GN+U) →Y:”Y=”:Y◢ Goto 0 输入程序时注意区别字母O与数字0 程序运行时符号说明 X0? Y0?分别输入直线起点的XY坐标值 X1? Y1?分别输入直线终点的XY坐标值 R? 输入圆曲线半径 L:-1 R:1?圆曲线向左转弯时输入-1,向右转弯时输入1 ZY? 输入起点桩号
数控车宏程序
数控宏程序 FANUC 数控车
第一章编程代码----------------------------------------------------------1 1．准备功能G------------------------------------------------------------1 2．辅助功能M-----------------------------------------------------------6 第二章用户宏程序-------------------------------------------------------7 1. 运算符号---------------------------------------------------------------7 2．转移和循环-----------------------------------------------------------7 3．运算指令--------------------------------------------------------------8第三章宏程序编程------------------------------------------------------11 1．车V型圆锥- --------------------------------------------------------11 2．车U圆弧-------------------------------------------------------------12 3．方程曲线车削加工-------------------------------------------------13 5．车梯形螺纹36×6--------------------------------------------------14 6．蜗杆-------------------------------------------------------------------15 7．加工多件--------------------------------------------------------------17 第四章自动编程---------------------------------------------------------------21 1．UG建模--------------------------------------------------------------------21 2．创建几何体----------------------------------------------------------------24 附录--------------------------------------------------------------------------29
第三章 数控系统插补原理
第三章 数控系统插补原理 3.1 概述 3.2 基准脉冲插补 3.2.1 逐点比较插补法 3.2.2 数字积分插补法 3.3 数据采样插补 3.3.1 直线函数法 3.3.2 扩展DDA 法 3.4 刀具补偿原理 3.5 CNC 装置的加减速控制 零件的轮廓形状是由各种线型组成的，这些线形包括：直线、圆弧以及螺旋线、抛物线、自由曲线等。因此如何控制刀具与工件的相对运动，使加工出来的零件满足几何尺寸精度和粗糙度的要求，是机床数控系统的核心问题。数控加工中是利用小段直线或圆弧来逼近或拟合零件的轮廓曲线。 3.1 概述 插补运算是根据数控语言G 代码提供的轨迹类型（直线、顺圆或逆圆）及所在的象限等选择合适的插补运算公式，通过相应的插补计算程序，在所提供的已知起点和终点的轨迹上进行“数据点的密化”。过去，插补是由硬件实现的；现在的CNC 系统，插补工作一般是由软件实现的。 3.1.1 插补的基本概念 3.1.2 插补原理 所谓插补就是指数据点的密化过程：对输入数控系统的有限坐标点（例如起点、终点），计算机根据曲线的特征，运用一定的计算方法，自动地在有限坐标点之间生成一系列的坐标数据，以满足加工精度的要求。目前应用的插补算法分为：逐点比较插补法、数字积分插补法和数据采样插补法。前两种方法也称作脉冲增量插补法。 y x 图3.3.2 插补轨迹 A(8,6) O
用折线来加工直线的例子。图3.3.8 逆圆插补轨迹
A(6,0) B(0,6) 插补轨迹 理想轨迹 y x O 用折线来加工圆弧的例子。 3.1.3 脉冲增量插补 脉冲增量插补，适用于以步进电机为驱动装置的开环数控系统。其特点是：每次插补计算结束后产生一个行程增量，并以脉冲的方式输出到坐标轴上的步进电机。单个脉冲使坐标轴产生的移动量叫脉冲当量，一般用δ来表示。其中逐点比较插补法和数字积分插补法得到了广泛的应用。下面分别讲述。