數(shù)控系統(tǒng)高級語言在實際生產(chǎn)中的應用
2018-2-13 來源： 江門市新會高級技工學校 作者：李耀炳
[文章摘要】數(shù)控機床是現(xiàn)代科學技術發(fā)展的先進產(chǎn)業(yè),它具有剛性大、加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、勞動強度少等優(yōu)點,也是集中電器、機械、氣動多元化控制于一體的高性能產(chǎn)品。然而不同的數(shù)控系有著不同性能的內(nèi)部程序的二次開發(fā),如:各種快速抄寫坐標、快速分中、Z軸快速定位、快速對刀等快捷方式,本文以高速數(shù)控發(fā)格(隊0G助系統(tǒng)里的“高級語言”為引入點。通過生產(chǎn)企業(yè)在使用發(fā)格系統(tǒng)中提出增加高級語言控制的特殊要求而進行分析和編寫,并詳細列出為企業(yè)解決問題的步驟與過程。
【關鍵詞】數(shù)控系統(tǒng);高級語言;編寫;生產(chǎn);應用
0 前言
隨著中國數(shù)控機床市場的蓬勃發(fā)展,現(xiàn)代企業(yè)對數(shù)控機床加工產(chǎn)品的要求越來越高,因此為滿足市場需要,數(shù)控機床的性能在不斷提升的同時,機床的系統(tǒng)操作方面也越來越要求人性化。隨著企業(yè)對加工工藝和產(chǎn)品的要求越來越高,盡管機床客服維修人員也遍布全國各地。但很多客服人員維修技術的專業(yè)培訓現(xiàn)在還沒有跟上數(shù)控機床工業(yè)的發(fā)展步伐,造成很多客服人員只能對機床常見的故障進行排查、檢測和維修,根本無法解決一些疑難雜癥或滿足企業(yè)提出的特殊要求。在面對疑難雜癥與特殊要求時常常需要從總部安排專業(yè)人員前去進行處理,筆者就從數(shù)控機床高級語言的運用上來解決實際的加工問題來為企業(yè)解決疑難雜癥和滿足企業(yè)需要的特殊要求。
1、數(shù)控機床實際功能的需求
數(shù)控系統(tǒng)高級語言對于進一步二次開發(fā)系統(tǒng)的性能有著重要的作用,也能在實際的增加功能上起著簡單、快捷、靈活的使用用途。對于數(shù)控機床的使用,大部分用戶除了提出對加工產(chǎn)品的質(zhì)量和速度的要求以外,他們還要求在加工過程中增加加工次數(shù)顯示和加工次數(shù)限制的要求。在很多汽車產(chǎn)品加工用戶中,特別是加工高檔汽車把手的外邊修磨,在很多企的生產(chǎn)加工現(xiàn)場了解到產(chǎn)品是經(jīng)過多道復雜的工序處理過,大量的高精數(shù)控機床主要負責加工產(chǎn)品的最后一道工序。因為最后一道工序至關重要,所以對于機床的要求比較嚴格。企業(yè)用于加工修磨把手的刀具是一種磨頭,一般一個磨頭能加工100個把手。操機工人的主要工作是將把手放置于機床的專用夾具上,然后按下執(zhí)行鍵,機床就會執(zhí)行一條加工程序,待加工完畢后將把手取下,再放上另一個把手。如此類推一直加工到第100個把手,就需要換一把新的磨頭,對上對刀儀后再重新進行加工并計算加工次數(shù)。經(jīng)過多道復雜工序處理過的把手價格遠比磨頭要高,而且如果加工100個把手以后沒有更換磨頭而一直進行加工就會生產(chǎn)出很多廢品,因此企業(yè)擔心機床操作工忘記更換磨頭,要求數(shù)控系統(tǒng)進行加工次數(shù)提示及加工次數(shù)限制(限制每把磨頭只能加工100個把手)。
一般的普通數(shù)控機床,在完成一個工件之后機床只有加工完成的信號燈提示,而沒有加工次數(shù)的記錄和提示,更沒有限制加工次數(shù)的功能。所以對于企業(yè)提出的要求,數(shù)控機床現(xiàn)有功能是無法滿足的。如果要滿足企業(yè)的需求,就要對數(shù)控系統(tǒng)的功能進行開發(fā),而用數(shù)控系統(tǒng)的高級語言開發(fā)出新的程序來增加新的功能就顯得方便、靈活和快捷。為大家進行這條程序。
2、發(fā)格(隊GO)R高速數(shù)控系統(tǒng)高級語言指令的分析
2.1 (MsG“信息”)—用于提示信息
該語句將顯示引號之間的信息。cNc屏幕提供了一個區(qū)域用于顯示DNC或用戶程序產(chǎn)生的信息,它總是顯示最后收到的信息,而不管它來自何處。例如:(MSG”Cheektool”)
2.2全局參數(shù)(p100一p299)—用于加工次數(shù)記錄
全局參數(shù)能夠訪問任何程序和從程序中調(diào)用子程序。全局參數(shù)可以由用戶,OEMorCNC循環(huán)使用。
2.3關系運算符—用于加工次數(shù)計算
指令引起在同一程序段內(nèi)的跳轉(zhuǎn),剮琳到標號風表達式淀義的程序段。跳轉(zhuǎn)后程序?qū)臉颂栔付ǖ某绦蚨卫^續(xù)開始執(zhí)行。跳轉(zhuǎn)標號可以通過數(shù)字或結(jié)果為數(shù)字的表達式給出。
2.6(lF條件<動作1>ELSE<動作2>)—用于加工次數(shù)的控制
該語句分析給出的條件,它必須是一個關系表達式。如果條件為真(結(jié)果等于1),將執(zhí)行<動作>l。否則(結(jié)果等于0)將執(zhí)行<動作>2。
2.7 (ERROR整數(shù),“錯誤文本”)—用于警報提示
該語句停止程序的執(zhí)行顯示指定的錯誤,可以按下面的方式選擇:(E既oR整數(shù))顯示指定的錯誤號,并根據(jù)cNc的錯誤代碼顯示與該錯誤號相關的文本。(必須有與此錯誤號對應的錯誤文本)。(E-BROR整數(shù),“錯誤文本,’)顯示錯誤號和指定的錯誤文本。需將要顯示的文本寫在引號之間。(ERROR“錯誤文本”)只顯示錯誤文本。錯誤號可以用數(shù)字常數(shù)和算術參數(shù)定義。當使用局部參數(shù)時,必須使用其數(shù)字格式(用PO到P25而不是A到)z。
3、系統(tǒng)控制程序的編寫
3.1由于企業(yè)機床有對刀儀,而且每次更換磨頭后都需要使用對刀儀進行對刀,那么就把每次使用對刀儀當作是每100次加工的開女氰加工次數(shù)清零)。取全局參數(shù)lPlg當作是每次對刀的記錄,編寫格式為:(Pllg=Pllg+l),把這一段放在企業(yè)程序的開頭,每執(zhí)行一次程序lPlg就在原來的基礎上增加1。
32然后在對刀儀程序后面增加一句:(Pllg=O),每一次對對刀儀Pllg的數(shù)就會變成0,現(xiàn)在完成了加工次數(shù)的計算和記錄,以及加工次數(shù)清零的效果。33當加工次數(shù)大于或等于100時,數(shù)控系統(tǒng)需要有報警提示,該提示要有停止機床工作和提示操機人員更換磨頭的作用,在程序最后面增加一段語言:(ERRoRI,“JGcs>100”),當機床出現(xiàn)這句語言時,機床就會停止下來并退出界面顯示`,JGCS>loo”。
34下面需要一個加工次數(shù)的控制,利用高級語言的IF來對lPlg(加工次數(shù))進行控制,編寫格式為:(IFlPlgGE100GOTONI),把NI放在最后的(E-BROR1,`,JGCS>loo,’)前面,這樣就可以實行加工次數(shù)控制,它的工作原理是:如果lPlg(加工次數(shù))大于或等于100時,程序?qū)⑻D(zhuǎn)到行號為Nl那一段,執(zhí)行(ERROR1,`,JGCS>loo,’),機床就會停下來并退出主界面顯示該警報。
35最后就是要一個提示功能(MSG),因為提示的結(jié)果是不斷地變化,所以提示的結(jié)果必須是個變量,之前使用lPlg來記錄加工次數(shù),那么現(xiàn)在也可以用lPlg來作提示的變量,因為MSG的提示方式有很多種,經(jīng)過多次試驗,最終寫出表達式：(MSG“?lPl9’’),執(zhí)行這條程序時,系統(tǒng)顯示屏上的左上角會出現(xiàn)lPlg所代表的數(shù)值,這樣就能實現(xiàn)加工次數(shù)的提示。將這提示表達式放在表達式lPlg=lPlg+l)的下一行。
系統(tǒng)程序的修改:首先在對刀儀程序后面增加一行:tPllg=0)一每次使用對刀儀lPlg清零;增加控制后的程序:
4、實際使用中程序的優(yōu)化
程序在經(jīng)過多次試驗證明可行后交給用戶使用,但在實際使用時,了解到用戶加工的工作時間是一天有三個班次,每個班8個小時,這樣操機人員就會出現(xiàn)換班交接的情況,如果下班時機床剛好是第100個產(chǎn)品,而換班回來的操機人員在沒有更磨頭的情況下使用對刀儀對刀,將Pllg(加工次數(shù))清零,那么就會有100個產(chǎn)品報廢,為了防止這種情況,必須對程序進行優(yōu)化。
考慮到以上情況是由于沒有更換磨頭造成,那么必須從更換磨頭的前后變化來進行控制。從對刀儀程序可以知道對刀儀的工作原理是:把當前對刀的刀具長度(PIO4)與上一次對刀的刀具長度(PIO6)之間的差值1P05功口上Z軸坐標值里面,實現(xiàn)刀具長度的補正。那么如果沒有更換磨頭直接去對對刀儀,在理論上1P04與PIO6的值相同,PIOS就等于0。
在實際加工中就要對1P05進行控制:考慮到對刀儀實際上有.0olMM誤差,而且每次更換磨頭對完對刀儀后1P05的值變化都很大,所以把1P05的絕對值定義在0.IMM內(nèi),就是說如果使用對刀儀對刀后1P05的絕對值少于0.IMM,那么就當作是沒有更換磨頭,需要重新更換磨頭再去對對刀儀,直到對刀儀的1P05的絕對值大于或等于0.IMM才能有效,最終編寫出(IFABS(plOS)LT0.1GOTONI),最終使系統(tǒng)程序得到了優(yōu)化。首先在對刀儀程序后面增加一行:(Pllg=O)一每次使用對刀儀Pllg清零;增加控制后的程序:
試驗后把程序交給企業(yè)使用,經(jīng)過企業(yè)連續(xù)的使用,機床并沒有出現(xiàn)因為沒有換刀而造成把手加工不合格的問題。因此進一步解決了用戶在使用中功能的需求,使系統(tǒng)的功能開發(fā)得到了實際的應用,系統(tǒng)的操作方便,控制完善也得到進一步的提升,取了大大的效益。
通過這個事例我們可以發(fā)現(xiàn)如果對系統(tǒng)的功能了解不清楚,就會造成操作的不便和廢品的產(chǎn)生。隨著用戶對數(shù)控機床各方面的性能要求越來越高,數(shù)控機床的高級語言在實際生產(chǎn)中也發(fā)揮越來越大的作用。因此,掌握數(shù)控高級語言的使用方法將會創(chuàng)造更多的價值。
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