与点用
数控技术
基于FANUC Oi数控系统宏程序应用研究
于吉鲲孟政
(大连海洋大学职业技术学院辽宁大连1163(X)
摘要；宏程序是手工编程的高级形式，编程理念不同手CAD)/CAM软件的自动编程，以FANUC:i系统为例，通过对宏程序编程的技术特点进行分析及归纳总结，确认了数控系统宏程序仍具有应用和推广价值，
关键调：自动编程宏程序手工编程中图分类号：TP27
文献标识码：A
文章编号：1007-9416(2011)10-0023-02
随着现代制造技术、数控技术的发展，以及数控机床的目益普及，数控加工技术在我国得到了广泛的应用.在CAD/CAM软件普及应用的今天，手工编程的应用空间日趋缩小，但是宏程序有其自身的特点，是CAD/CAM软件编程不可替代的。以日本为例，日本机械行业的自动化、数控化，智能化水平高于中国，以CAD/CAM软件应用也很普遍，但是日本并没有因此面忽略和削弱对宏程序的运用。但在我国就宏程序应用情况而言，没有达到人们期望的应用广度和应用效果，本文通过对ANUC0系统宏程序成用为例，对宏程序编程的技术特点进行分析及归纳总结，希望为宏程序的应用及推广起到-定的借鉴作用。 1、宏程序的应用现状
众所周知，我国日前被誉为"世界工厂”、“制造大国”，我国制造工业在飞速发展的同时，与世界制造业先进水平的差距也在不断缩小。在我国，六成以上数控铣床(加工中心)都是应用在模具行业，由于模具加工的特殊性和-些非技术性原因，CAD/CAM软件的应用由来已久，且日趋成熟，从规模较大的各种企业，到那些仅有2～ 5台数控铣床或加工中心的"数控加工店"，随处可见UG，Cimatron， MasterCAMPowerMILL等世界知名CAD/CAM软件的身影。 2、宏程序与普通程序的对比
通带所讲的数控指令是指ISO代码指令编程，即每个代码的功能是固定的，由系统生产厂家开发，使用者只需(只能)按照规定编程即可。但有时候这些指令满足不了用户的需要，系统因此提供了用产宏程序功能，使用户可以对数控系统进行一·定的功能扩展，实际上是数控系统对用户的开放，也可视为用户利用数控系统提供的工其，在数控系统的平台上进行二次开发，当然这里的开放和开发都是有条件和有限制的。
用户宏程序与普通程序存在--定的区别，认识和了解这些区别，将有助于宏程序的学习理解和章握运用，表1.1为用户宏程序和普通程序的简要对比。
表1.1用户宏程序和普通程序的简要对比
普通程浮
能使用带量
常量之间不可以运算
程字
可以使用变量，并给变量赋值
变量之间可以运算
程只能顺序执行，不能跳转转程序运行可以跳转 3、机械零件的数控加工技术特点
常见的机械零件形状大多都是由各种凸台、凹槽、圆孔、斜平面、回转面等组成，很少包含不规则的复杂曲面，构成其的几何因素无外乎点、直线、弧，各种二次圆锥曲线（栖、施物线、双曲线），以及
些渐开线（常用于齿轮等），这些都可以用三角函数、解析几何等数学公式进行表达。除此之外，机械零件的数控加工还有如下特点：
(1)反复修改参数，调整最优化的切削状态；(2)可用逻辑严密的数学表达；
(3存在变螺距螺纹的加工、锥度螺纹的加工和深孔钻加工等疑难加工问题。
4、宏程序与CAD/CAM软件生成程序的加工性能对比
宏程序的合理应用，方面要求编程者具有相应的工艺知识和经验，即确定合理的刀具，走刀路线和切削用量等，另-一方面也要求编程者具有相应的数学知识，即通过严密的数学语言配合标准的格式语句表达出编程意图。任何零件的数控加工只要能够用严密的逻辑数学表达出来，就能应用宏程序进行程序编制，且程序篇幅都比较精炼，便于数控机床的存储及随时调用。
在应用宏程序进行数控编程加工过程中以下两方面优势是不难
发现。
程序短小精悍，即使是最廉价的机床数控系统，其内
邮，发
为128KB或2
考机床与外高为了描述加
部的各种指令代码时，数控系统
再加上何服电动
而对于首先,CAL
CAD/CAM软件每条路径用直也是完全合理的
些问题于CAD/CAM 真正的整同或图弧“，生成的可以想像为用
其次,CAE 不便，由」CAD
全容纳得下任何复杂的宏程序，因此根本无须
工速度的影响。另一方面，
速度对实际加
电迹，宏程序必然会最大限度地使用数控系统内如四弧捕补或螺靛插补指令等。在执行宏程序
些指令进行面
机床的迅速响应，使得加
算速度极快，
效率极高。
，情况则要复杂的多。
AM软件生成的程序
M软件生成的刀路软
主成不够优化合理。在
成刀路轨的实质就是在允许的误差值范用内沿
的过程。这样任意曲面
数用证
M款件耐面
就速价
无法合能地
.m
都能对付，而月
艺上就出现模型所限，也由执行事实1 E的整网或形成的"阅” 人面也。
金传输加带来
成的代码
M
主生成用路批成
够优化，导致程
序代码元长。如果通过RS-23211的串11通信来实现DN
在线加工，
程序传输速率往往跟不上机床的节拍，在实际加工中可以看到机床的进给运动有明显的断续、迟滞，对FFANUC系统，即使打开DNC 缓冲，或设置G51.1参数，也难以有大的改观。
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