利用数控系统功能简化编程

】　　一、问题的提出
　　
　　
　　
　　北方奔驰重庆变速器公司承接了如图1所示的链轮加工，铣削外形安排在引进的辛辛那提马刀750型立式加工中心上进行。分析零件图可以看出，该零件在圆周上均匀分布了8个相同的槽，全部是圆弧连接。如果按照直接编程方法，则要计算大量的圆弧切点坐标。虽然可以用绘图软件用作图法求这些切点的坐标，但在没有自动编程软件的情况下，这些点的坐标数据量还是比较大的。如果全部用手工编制，不但费时，而且容易出错。能不能利用机床数控系统自身的功能来简化编程，提高工作效率呢？
　　
　　
　　
　　
　　

　　
　　
　　
　　图1 链轮的零件图
　　
　　
　　
　　马刀750加工中心采用辛辛那提的ACRAMATIC 850MC数控系统。虽然该系统开发时间较早，但其辅助编程功能还是很强的，有多种算数运算、函数运算、顺序控制、坐标系旋转等丰富的编程功能。灵活运用这些功能，应该是能够实现简化编程的目的的。
　　
　　
　　
　　二、相关指令介绍
　　
　　
　　
　　以下主要介绍850MC数控系统的有关指令，对FANUC 0系统的相应指令也作简要介绍。实际上，现代数控系统基本上都具备这些功能，只是表示方法有所不同。
　　
　　
　　
　　1.赋值指令
　　
　　
　　
　　850MC系统的赋值指令为G10，其格式为：
　　
　　G10=[T1] V123.45；将值123.45存储于临时变量T1中，即[T1]=123.45
　　
　　G10=[T2] V[T1]+1.23；将临时变量T1的值与数值1.23之和存储于临时变量T2中，即[T2]=124.68
　　
　　G10=[T3] V[T1]+[T2]；将临时变量T1加上T2之和存储于临时变量T3中
　　
　　850MC数控系统共有从T1至T32共32个临时变量。
　　
　　FANUC 0系统也有若干公共变量（#100～#149、#500～#531）。赋值指令更容易理解，如 #100=123.45 或 #101=#102等。
　　
　　2.转移指令
　　
　　G11 转移指令，可分为带条件转移指令和无条件转移指令。
　　
　　(1)无条件转移
　　
　　G11 L100是无条件转移指令，L后的值为转移标号，转移之处使用Q带标号，如Q100。若向G11程序段之后转移，L后不带符号；若向前转移，则L后要带“－”号。Q标号不带符号。例如，向后转移：
　　
　　N1210 …………
　　
　　N1220 G11 L100；
　　
　　N1230 …………
　　
　　N1240 …………
　　
　　N1250 Q100；
　　
　　向前转移：
　　
　　N1410 Q200；
　　
　　N1420 …………
　　
　　N1430 …………
　　
　　N1440 …………
　　
　　N1450 G11 L－200；
　　
　　标号的值可为任意整数。
　　
　　
　　
　　 FANUC 0系统使用“GOTO nnnn”指令，其中“nnnn”为程序顺序号，不带符号，如“GOTO 1000”表示转移至N1000程序段。
　　
　　
　　
　　(2)条件转移
　　
　　
　　
　　 G11 E[T1]<8 L100是条件转移指令，L100的意义同上。其中的E[T1]<8为条件测试表达式，E为关键字。关系运算符共有“>”、“<”、“=”及“<>”四种，分别表示大于、小于、等于和不等于。
　　
　　G11 E[T1]<8 L100表示：如果临时变量T1的值小于8，则向后转移至标号Q100之程序段。
　　
　　FANUC 0系统使用“IF [#100 LT 8] GOTO 1000”来进行条件转移。其中的关系运算符用“GT”、“GE”、“LT”、“LE”、“EQ”和“NE”分别表示大于、大于等于、小于、小于等于、等于和不等于。
　　
　　
　　
　　3.循环指令
　　
　　
　　
　　 850MC系统没有循环指令，但可以使用条件转移指令来实现循环功能。
　　
　　
　　
　　 FANUC 0系统使用“WHILE .... DOn”加上“ENDn”实现循环功能。其中的n=1～3，可以理解为循环体标号，“DOn”和“ENDn”必须配对使用。循环结构可以嵌套至多三层，但不能交叉。例如：
　　
　　WHILE[#100 LE 8] DO1
　　
　　…………
　　
　　END1