1、数控车削技术训练,目 录,项目七 变量编程与加工,任务一 螺旋线变量编程,任务二 椭圆的变量编程,任务三 简单曲面编程,一、螺旋线的编程思路,任务一 螺旋线变量编程,在进行螺旋线编程前，我们要先对这个编程加工流程进行梳理，总结出编程思路，具体如图所示。其中是角度变量，X，Y是坐标变量。,任务一 螺旋线变量编程,二、宏指令编程,1变量的表示在FANUC系统中变量的表示方法有两种：2变量的类型,任务一 螺旋线变量编程,二、宏指令编程,3变量运算（1）赋值在本任务中我们可以设定局部变量#1来表示变化的角度，的初始值为0，则在程序中我们可以编入变量赋值指令#1=0。（2）变量的递增和递减在这里，不能将
2、“=”看成“等于”号，而是将它看成“赋值”号，本式表示将#11所代表的值加上1，再重新赋值给#11变量，在程序中常用这一表达式来实现变量的递增。同理用#11=#11-1表示变量的递减。在本任务中的值是不断的变化的，从0度开始，1度1度的递增，那么其表达式为,任务一 螺旋线变量编程,二、宏指令编程,（3）算术运算我们可以对变量进行+，-，*，/等常见运算。（4）函数运算在数控系统中，还能对变量进行函数运算，常用的函数运算有：说明：#j可以是数字，也可以是变量名。角度的单位是。,任务一 螺旋线变量编程,二、宏指令编程,任务一 螺旋线变量编程,二、宏指令编程,4变量使用（1）地址字后面指定变量号格式
3、：地址字变量号例如：G01X#103；假设：#10315；则为G01X15；注意：变量不能使用在地址O，N，/后。变量号所对应的变量，对每个地址来说，都有具体的数值范围。例：当301100时，则M30是不允许的。,任务一 螺旋线变量编程,二、宏指令编程,（2）地址字后面可以指定负变量号格式：地址字负变量号（3）地址字后面指定表达式格式：地址字表达式假设各变量的值如前例所设，则该指令即为G01X24；（4）变量号可用变量代替,任务一 螺旋线变量编程,三、转移语句,在简单的数控程序中，各语句是顺序执行的，而在变量编程中，则可以对给定条件做出逻辑判断，根据判断结果执行指令的转移，在本任务中，当小于等
4、于360时，程序会转移至节点计算的部分，计算新的节点并移动刀具，直至大于360。在FANUC系统中，常用的转移语句为IF语句。,任务一 螺旋线变量编程,三、转移语句,IF转移语句格式：IF关系表达式GOTOn其中n是程序段号，中是一个逻辑运算式，当中的逻辑运算式成立时，程序将转移到n指定的程序段，循环执行程序体2，否则，跳出循环，执行程序体3，流程如图所示。,任务一 螺旋线变量编程,四、变量查看,任务一 螺旋线变量编程,四、变量查看,任务一 螺旋线变量编程,四、变量查看,任务二 椭圆的变量编程,一、循环语句,在FANUC系统中，能形成程序循环的指令除了IF指令外，还有WHILE指令,其格式如下
5、：格式：WHILE条件式DOm;（m1，2，3）ENDm;说明：在WHILE后指定一个表达式，当指定条件满足时，执行从DO到END之间的程序。否则，转到END后的程序段，如图所示。,任务二 椭圆的变量编程,一、循环语句,任务二 椭圆的变量编程,拓展知识,一、通过变量编程编制常用图形的通用程序在椭圆变量编程中为使程序适应各种尺寸的椭圆，且方便修改，我们可以把X半轴及Y半轴的值都设成变量，每次只需给这两个变量赋不同的值，即可加工出不同大小的椭圆。流程图的修改如图所示。,任务二 椭圆的变量编程,拓展知识,任务二 椭圆的变量编程,拓展知识,任务二 椭圆的变量编程,拓展知识,递减步距的大小决定了椭圆的精
6、度，如果是粗加工，为提高加工速度，可以增大步距，当椭圆较大或精度要求较高时，可以减小步距，修改后的流程图如图所示。,任务二 椭圆的变量编程,拓展知识,任务二 椭圆的变量编程,拓展知识,三、部分椭圆的编程如图所示，只有椭圆的一部分。那么在编程过程中，要重新设置变量的起始值和终止值，程序流程图修改如图所示。,任务二 椭圆的变量编程,拓展知识,任务三 简单曲面编程,通过变量编程，不仅能加工非圆公式曲线，还能利用变量来编制一些简单曲面的加工程序，如孔口的圆角和斜角。,任务三 简单曲面编程,任务三 简单曲面编程,我们将倒角部分看成是由一个个随着深度Z的不同而半径随之改变的圆的叠加，如果能找出Z与对应于Z
7、深度位置的圆的半径的关系，就能用变量来编制孔口倒斜角的加工程序。在编程前，我们首先要确定自变量，在这儿我们不妨设加工深度为自变量，对应这一深度的圆半径是应变量，在图中，假设底孔半径为R，对应Z深度的圆的半径R的计算公式为：R=R+R=R+（10-Z）*tan（此处=30）,任务三 简单曲面编程,为了提高程序的适应性，我们先设置变量如下:#1=15底孔半径R#2=30倒角角度#3=10倒角高度#4=01步距#5=10当前倒角深度，初始值为10那么对应当前倒角深度的圆半径#6为：#6=#1+#3-#5*tan#2程序流程图如图所示。,任务三 简单曲面编程,任务实施,一、任务内容在808030长方体
8、的孔口加工如图所示的斜角曲面。二、教学准备平口钳、T型螺栓、平口钳扳手、活头扳手、磁力表座、百分表、63 mm面铣刀、16 mm立铣刀、808030长方体（已预钻有30的孔），材料45钢。三、工艺分析1零件图与毛坯分析零件内在30的孔上加工一个深10 mm，角度30的倒角面。毛坯是尺寸为80 mm80 mm30 mm的长方体，材料为45号钢。2刀具及切削用量选择,任务三 简单曲面编程,任务实施,任务三 简单曲面编程,任务实施,四、加工准备1装夹方式用机用平口钳装夹，垫上等高垫铁，校正固定钳口与机床工作台X轴方向的平行度。2刀具选择与安装将需要使用的刀具安装至相应刀柄中，保证安全可靠。3程序输入
9、,任务三 简单曲面编程,任务实施,任务三 简单曲面编程,任务实施,任务三 简单曲面编程,任务实施,五、任务步骤Step1:铣削上表面，保证上表面平整。Step2:98mm钻头钻孔。Step3:16mm立铣刀铣孔。Step4:16mm立铣刀孔口倒角。,任务三 简单曲面编程,拓展知识,一、孔口倒圆角加工在孔口除了有工艺倒角之外，在很多情况下还存在倒圆角，如图所示。,任务三 简单曲面编程,拓展知识,任务三 简单曲面编程,二、变量编程的优点1省略了计算的过程，保证了计算的准确性2简化程序，节省内存3提高效率，降低出错率4适应性强，变化灵活5方便控制工件的精度，合理控制加工的时间,拓展知识,学习难点回顾,项目七 变量编程与加工,本项目通过螺旋线、椭圆线、孔口倒角三个任务，给大家介绍了变量编程的概念和适用场合，如果你了解了变量的类型和运算，能熟练运用实现程序跳转的两个常用指令：IF关系表达式GOTO n和WHILE关系表达式DOm，那么在此基础上，通过自变量的设置，应变量的计算就能快速，简洁地编制出公式曲面和公式曲线所描绘的曲线和曲面，大大提高了手工编程的适应性和灵活性。,
