模块七 八数控铣床加工工艺与编程(机械版)

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图 8-5
型腔零件图
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课题三：相同轮廓铣削
1.学习目标 1.学习内容
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(1)标号1到3可以根据要求多次使用。
WHILE［条件表达式］DO 1； …； END 1； …; WHILE［条件表达式］DO 1； …； END 1； …；
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(2)循环可以从里到外嵌套3级。
WHILE［条件表达式］DO 1； WHILE［条件表达式］DO 2； WHILE［条件表达式］DO 3； …； END 3； END 2； END 1； …；
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(3)控制可以转到循环的外面。
WHILE［条件表达式］DO 1； IF ［条件表达式］GOTO 2； …； END 1； N2；
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四、宏程序举例
•【例】用宏程序编写如图7-1所示的椭圆加工程序。 O1234； (主程序号) • M6 T1； (调用刀具) • G54 G90； (调用工件坐标系) • G00 G43 H1 Z50.0； (加入刀具长度补偿，Z向快速定位) • M03 S800； (主轴正转,给定转速) • X30.0 Y0； (刀具定位) • Z2.0； (快速定位至工件上表面) • G01 Z-5.0 F50； (刀具工进到切削层高度) • #1=0； (设定角度变量) • N1 #2=30.0×COS ［ #1 ］； (设定变量Z轴坐标) • #3=15.0×SIN ［ #1 ］； (设定变量X轴坐标) •IF［ #1 LT 361］GOTO 1； (指定循环条件) • G00 Z50； (刀具到达安全位置) • G49 Z0； (取消刀具长度补偿) • M30； (程序结束)
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2.学习内容
• Z5.0； (快速定位至工件上表面) • G01 Z-2.0 F50； (刀具工进到切削层高度) • G01 X5.0 Y0 F100； (刀具到达起始点) • #1=5.0； (设定半径变量) • N10 #2=#1+5.0； (下半圆弧终点坐标计算) • #3=#2-2.5； (下半圆半径计算) • G03 X-#1 Y0 I-#1 J0； (加工上半圆) • G03 X#2 Y0 I#3 J0； (加工下半圆) • #1=#1+5.0； (变量运算) • IF ［ #1 LE 43 ］ GOTO 10； (指定循环条件) • G01 Y30.0； (刀具远离工件) • G00 Z50.0； (刀具到达安全位置) • X50.0 Y50.0； (刀具远离工件) • M05； (主轴停转) • M30； (程序结束)
•编程格式为： •IF［条件表达式］GOTO N;
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(2)如果条件表达式满足，执行预先设定的宏程序语句，且 只执行一个宏程序语句，编程格式为：
•编程格式为： •IF［条件表达式］THEN 宏程序语句；
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(三)循环语句(WHILE语句)
(1)标号1到3可以根据要求多次使用。
(2)循环可以从里到外嵌套3级。 (3)控制可以转到循环的外面。
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2.学习内容
G41 G01 X45.Y20.D01;(通过G01加入刀具半径左补偿) G03 X25.Y0 R20.;(用一段R20mm的1/4圆弧切向切入) G01 Y-24.5; G02 X25. Y24.5 R-35.;(铣圆弧轮廓) G01 Y0 ; G03 X45.Y-20.R20.;(用一段R20mm的1/4圆弧切向切出) G40 Y0;(取消刀具半径补偿) M99;(子程序结束)
数控铣床加工工艺 与编程
主编：付晋
模块七：用户宏程序
课题一：变量的引入 课题二：宏程序运算指令 课题三：宏程序编程实例
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课题一：变量的引入
1.学习目标 2.学习任务 3.学习内容
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1.学习目标
1.掌握宏程序的变量表达和指令方式。
2.掌握宏程序变量的赋值方式。
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2.学习任务
根据所学知识，描述“G65 P0100 A10. 0 D65.0 C-28.0 I-33.0 J41.0 K55.0 I45. 0；”程序段所表达的含义。
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课题三：宏程序编程实例
1.学习目标 2.学习内容
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1.学习目标
1.了解宏程序的计算技巧。
2.知道例题的编程思路。 3.了解宏程序的编程过程。
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2.学习内容
图7-2 螺旋线的加工
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2.学习内容
•【例1】用宏程序编写如图7-2所示工件的加工程序。 •此例为利用数控铣床或加工中心进行加工练习时去除工件表面金属层的 典型例题。加工此曲线时，刀具的轨迹为每180°刀具走一个半圆，并 且相对于X轴，上半圆和下半圆的圆心位置不同，前者为(X0，Y0)点， 后者为(X5.0，Y0)点，因此只要确定每半圆刀具的轨迹半径和圆心位置 即可。编程时使用以下变量进行运算： • #1：上半圆半径。 • #2：下半圆弧终点坐标。 • #3：下半圆半径。 • 本例程序如下： • O1000 ； (主程序号) • G54 G98； (调用工件坐标系) • M03 S1000； (主轴正转,给定转速) • G00 G43 H1 Z50.0； (加入刀具长度补偿，Z向快速定位) • X0 Y0； (刀具定位)
1.引数赋值Ⅰ
2.引数赋值Ⅱ 3.引数Ⅰ、Ⅱ的混用 在G65程序段的引数中，可以同时
用表7-2、表7-3中的两组引数赋值。
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1.引数赋值Ⅰ
表7-2 变量赋值方法I
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2.引数赋值Ⅱ
表7-3 变量赋值方法Ⅱ
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2.引数赋值Ⅱ
表7-3 变量赋值方法Ⅱ
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3.引数Ⅰ、Ⅱ的混用 在G65程序段的引数中，可以同时用表7 -2、表7-3中的两组引数赋值。
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(二)变量的引用
•将跟随在地址后的数值用变量来代替，即为引入变量， 例如 •G00 X#80 Y-#50 F#30; • 当#80=20.0、#50=60.0、#30=40.0时，上段程 序即表示为： •G00 X20. Y60. F40.; • 引用变量可以用表达式表示，例如： •G01 X［#100-40.0］ Y- #101 F［#101+#103］； •当#100=100.0、#101=50.0、#103=150.0时，上段 程序即表示为： •G01 X60.0 Y- 50.0 F200；
(1)函数SIN、COS等的角度单位是度、分和秒，要换算成
带小数点的度，如60°30′要表示成60.5°，ห้องสมุดไป่ตู้30°18′要 表示成30.3°。
(2)宏程序数学计算的次序依次为：函数运算(SIN、COS、
ATAN等)，乘和除运算(×、/、AND等)，加和减运算(+、 -、OR、XOR等)，例如程序段：
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二、条件式运算符
表7-5 条件式运算符种类
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三、控制指令
(一)无条件转移(GOTO语句)
(二)条件转移(IF语句) (三)循环语句(WHILE语句)
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(一)无条件转移(GOTO语句)
• 转移到标有顺序号N的程序段,可用表达式指定顺序号， 编程格式为： •GOTO N； (N：顺序号，1~99999) •例如： •GOTO 1； •GOTO 10；
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(二)条件转移(IF语句)
(1)当指定的条件表达式满足时，转移到标有顺序号N的
程序段；当指定的条件表达式不满足时，执行下个程序 段。
(2)如果条件表达式满足，执行预先设定的宏程序语句，
且只执行一个宏程序语句，编程格式为：
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(1)当指定的条件表达式满足时，转移到标有顺序号N的程序 段；当指定的条件表达式不满足时，执行下个程序段。
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2.学习任务
利用所学内容计算：当#1=40、#2=10、#3=2、#4=60、 #5=-8、#6=12时，下式中#15为多少？ #15=［［COS［#1-#2］+#3］×#4］-SORT［［#5］ +#6］
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3.学习内容
一、运算指令
二、条件式运算符 三、控制指令 四、宏程序举例
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一、运算指令
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(三)变量的类型
表7-1 变量的类型
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二、变量的赋值
(一)直接赋值
(二)引数赋值
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(一)直接赋值
•变量可以在操作面板上用MDI方式直接 赋值，也可以在程序中以等式方式赋值， 但是等号左面不能用表达式，例如: •#100=10.0； • #101=20.0+30.0;
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(二)引数赋值
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图8-1 凸模平面轮廓
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课题二：槽型轮廓铣削
1.学习目标 2.学习内容
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1.学习目标
1.掌握圆腔类零件的铣削编程。 2.掌握方形槽类零件的铣削编程。 3.掌握分层切削的技巧。
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2.学习内容
•【例】如图8-5所示零件为ϕ50×12mm圆形腔，材料为45钢，工件外圆 及上下表面已加工完毕，现需要加工一圆腔。 •本例的编程思路为：(在本书上篇中，已经对该零件轮廓加工工艺路线 进行过详细分析)该零件轮廓采用环切法，螺旋进给，分层切削的加工方 式。 • 本例主程序如下： •O0003; (主程序) •G90 G54 G00 X6.0 Y0 ;(设定工件坐标系，快速定位到下刀点) •G43 H01 Z30.0;(加刀具长度补偿，快速到安全高度) •S800 M03;(启动主轴) •Z2.0;(快速定位至R平面) •G01 Z0 F60.(插补到工件上表面) •M98 P100 L12;(调用子程序O100,执行12次(层切)) •G00 Z30.;(快速回到安全高度) •X0 Y0;(回到工件坐标系G17平面原点)
在G65程序段的引数中，可以同时用表72、表7-3中的两组引数赋值。但当对同 一个变量，Ⅰ、Ⅱ两组的引数都被赋值 时，只是后一引数赋值有效