GSK980TD系统数控车床宏程序的使用
时间：2022-07-21 10:58:02
The Use of Macro in gsk980td System CNC Lathes
Chen Chunrong
（Jiandong Vocational Technology College，Changzhou 213022，China）
摘要：在现今的数控系统中，常见的插补运算方法是直线插补和圆弧插补。椭圆的加工，运用宏程序来解决就非常简单了。我院大量使用广州数控的GSK980TD系统，本文介绍了在该系统车床中如何用宏程序手工编程来实现椭圆形工件的加工。
Abstract: In today's numerical system, its common computational method of interpolation is linear interpolation and circular interpolation. For the elliptical processing, it is very simple to use macro programs. Our college widely used GSK980TD system of Guangzhou NC, and this paper described how to use macro system to achieve elliptical processing in this lathe.
Key words: GSK980TD CNC lathe；macro；elliptical processing
中图分类号：TP2文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）15-0048-01
0引言
用户宏程序分为A、B两类。GSK980TD数控车床中，使用的是A类宏程序。下面我就以我院GSK980TD数控车床为例，介绍如何用宏程序对椭圆形工件进行编程加工。
1宏变量
1.1 变量①变量的表示。一个变量由符号#和变量序号组成，如#I（I=1，2，3，…）；②变量的引用。用变量可以置换地址后的数值。如果程序中有“#I”或者“-#I”，表示把变量的值或者把变量的值的负值作为地址值。例：X#100当#100=40时，与X40指令是一样的；Z-#102 当#102=50时，与Z-50指令是一样的。
1.2 变量的种类变量分为局部变量、公共变量和系统变量3种。①局部变量。局部变量（#1～#33）是在宏程序中局部使用的变量。②公共变量。公共变量有#200～#231、#500～#515贯穿于整个程序过程。在程序中是公用的，即在程序1中定义的变量和运算结果同样适用程序2、程序3。③系统变量。系统变量的用途在系统中是固定的，系统变量接口输入信号有#1000～#1015，接口输出信号有#1100～#1105
2用户宏程序的格式及调用
2.1 宏程序格式用户宏程序与子程序相似，由程序号及后面的4位数字组成，以M99指令作为结束标记。
2.2 宏程序的调用调用有两种形式：一种与子程序调用方法相同，即用M98进行调用；另一种用指令G65进行调用，如下所示：
G65 P0010 L6 X100.0 Z-30.0；
G65：调用宏程序指令，该指令必须写在句首。
P0010：宏程序的程序号为O0010。
L6：调用次数为6。
X100.0 Z-30.0：变量引数，引数为有小数点的正负数。
2.3 运算和转移指令一般指令格式：
G65 HmP#i Q#j R#k
其中：m表示运算命令或转移命令功能；
#i存入运算结果的变量名；
#j进行运算的变量名1，也可以是常数；
#k进行运算的变量名2，也可以是常数。
指令所代表的意义为：#i=#j#k；代表运算符号，由Hm指定。变量值是不含小数点的数值，它以系统的最小输入单位为其值的单位。如当#100=10时，X100代表0.01mm。在使用宏程序运算指令中，当变量以角度形式指定时，单位是0.001°。在各运算中当必要的Q、R没有指定时，系统自动将其值作为“0”参加运算，而且运算、转移指令中的H、P、Q、R都必须写在G65之后。所以，在G65以前的地址符只能有O、N。
3宏程序的编程应用
用宏程序加工非圆曲线时，将该曲线细分成许多段后用直线进行拟合。所以实际加工完成的非圆曲线是由许多极短折线段构成的。如图1所示，该椭圆的方程为X2/12.52+（Z+25）2/252=1，该椭圆方程的另一种表达式为“X=12.5sinα，Z=25cosα-25”，椭圆上各点坐标分别是（12.5sinα，25cosα-25），坐标值随角度的变化而变化，“α”是自变量，而坐标“X”和“Z”是应变量。宏程序指令一般用于精加工。其加工余量不能太大，通常在精加工之前要进行去除余量的粗加工，粗加工时椭圆可用圆弧拟合（加工程序略）。
编写该宏程序时，使用以下变量进行操作运算。
#100：椭圆X向半轴A的长度；#101：椭圆Z向半轴B的长度；
#102；椭圆上各点对应的角度α；#103：Asinα；
#104：Bcosα；#105：椭圆上各点的X坐标；
#106：椭圆上各点的Z坐标。
加工程序如下：
O0101； （主程序）
G98；
T0101； （转菱形刀片外圆车刀）
M03 S1200；
G00 X0.0 Z5.0； （宏程序起点）
M98 P102；（调用精加工宏程序，加工椭圆轮廓）
G02 X20.0 Z-70.0 R40.0；
G01 Z-85.0；
G00 X100.0 Z100.0；
M30；
O0102；（精加工宏程序）
G65 H01 P#100 Q12500；（短半轴A赋初值，A=12.5mm）
G65 H01 P#101 Q25000；（长半轴B赋初值，B=25mm）
G65 H01 P#102 Q0；（角度α赋初值，α=0°）
N100 G65 H31 P#103 Q#100 R#102； （#103=#100sin[#102]）
G65 H32 P#104 Q#101 R#102； （#104=#101cos[#102]）
G65 H04 P#105 Q#103 R2；（椭圆上各点的X坐标，#105=2~#103）
G65 H03 P#106 Q#104 R25000；（椭圆上各点的Z坐标，#106=#104-25.0）
G01 X#105 Z#106 F100；
G65 H02 P#102 Q#102 R10；（角度增量为0.01°）
G65 H86 P100 Q#102 R126860； （条件判断，极角α≤126.86°时转移到N100执行循环，否则循环结束）
编写本宏程序时，应特别注意最后一条宏程序段中“R”的判断条件α，该极角不等于图样上已知的平面角146.3°，需经换算后得到。
参考文献：
[1]沈建峰.数控车床编程与操作实训.国防工业出版社，2005.
[2]GSK98TD数控系统使用说明书.
