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        摘 要：零件中一些有著特殊幾何形狀分布的加工，比如見的圓周等分、矩陣分布的孔，可以采用數(shù)控系統(tǒng)提供的循環(huán)指令來加工，但對于一些有著特殊形狀或結(jié)構(gòu)要求的零件，其分布的加工部位結(jié)構(gòu)可能不是在平面上，而是二維輪廓，或者三維輪廓，甚至更為復(fù)雜。針對這種情況，我們可以使用宏程序，采用條件轉(zhuǎn)移的方式來實(shí)現(xiàn)簡化程序。
   
        關(guān)鍵詞：SIEMENS 系統(tǒng)；宏程序；特殊指令；數(shù)控編程
 
        隨著高等院校的飛速發(fā)展和數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，大批數(shù)控機(jī)床編程人員的培訓(xùn)迫在眉睫而又難以解決。目前的數(shù)控系統(tǒng)為用戶提供了許多具有特殊意義的 G 指令、宏指令以及參變量。這就使我們在編程過程中，對于具有相同與相似加工部分的零件，更容易編制它們的通用程序，并且采用特殊 G 指令、宏指令及參變量編程，使所編出的程序更加簡化。比如 SIEMENS 系統(tǒng)中的可編程參數(shù)設(shè)定＄TC_DP6 指令以及相關(guān)的宏指令。
 
        1 、可編程參數(shù)設(shè)定＄TC_DP6 指令及宏指令
 
        刀具幾何參數(shù)的編輯，即通過程序指令來變更刀具的半徑補(bǔ)償量，在 SIEMENS 系統(tǒng)中可通過＄TC_DP6 指令來實(shí)現(xiàn)。
 
        1.1 ＄TC_DP6 指 令 變 更 刀 具 補(bǔ) 償 量 。 格 式 ：G90/G91＄TC_DP6[1,1]=R；其中，變量 1—前一個 1 表示對變量的賦值為 1，這個 1 表示變更刀具補(bǔ)償量方式；1—刀具補(bǔ)償號；R—刀具的補(bǔ)償量；G90—絕對坐標(biāo)編程（覆蓋原有補(bǔ)償量）；G91—相對對坐標(biāo)編程（在原有補(bǔ)償量的基礎(chǔ)上累加）。為了能夠?qū)崿F(xiàn)用同一把刀具對零件進(jìn)行粗、精加工，可以通過改變程序中 R 來改變刀具的半徑補(bǔ)償量，從而實(shí)現(xiàn)一把刀加工零件輪廓時加工余量的調(diào)整。
 
        1.2 用戶宏指令
 
        1.2.1 變量的賦值與運(yùn)算。格式：R1= R2+R3；SIEMENS 系統(tǒng)中以“R”作為變量名，“R”后的數(shù)值為變量的下標(biāo)用來區(qū)分各變量。“＝”表示變量的賦值，“R1”為被賦值的變量，“＝”右邊可以是實(shí)際值或數(shù)學(xué)表達(dá)式。數(shù)學(xué)表達(dá)式中可包含四則混合運(yùn)算和三角函數(shù)運(yùn)算。
 
        1.2.2 無 條 件 轉(zhuǎn) 移 指令 GOTO。格 式 ：GOTOB labe1；GOTOFlabe1；GOTOB－向后跳轉(zhuǎn),即向程序開始的方向跳轉(zhuǎn)；GOTOF－向前跳轉(zhuǎn)，即向程序結(jié)束的方向跳轉(zhuǎn)；labe1 表示行號，轉(zhuǎn)移到目的程序段在哪一行，這里就寫該行的行號。
 
        1.2.3 條件轉(zhuǎn)移指令 IF。格式：IF [conditional expression] GOTOBlabe1；“[ ]”中是一個邏輯運(yùn)算表達(dá)式，常見的邏輯運(yùn)算功能指令如下：＝；≠；>；≥；<；≤。邏輯運(yùn)算過程中，常量、變量與數(shù)學(xué)表達(dá)式均可參與運(yùn)算。labe1 是轉(zhuǎn)移目標(biāo)程序段的行號。若“[ ]”中邏輯運(yùn)算表達(dá)式成立，程序?qū)⑥D(zhuǎn)移到 labe1 所指定的程序段，不然，將繼續(xù)執(zhí)行下一個程序段。在數(shù)控編程中，根據(jù)零件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，對于數(shù)控系統(tǒng)中的特殊指令，我們可以加以靈活運(yùn)用。例 如 ，將＄TC_DP6 指令與用戶宏指令共同使用，可以使零件的加工程序更加簡化，使程序可以縮短到原來的 1/3，甚至更短。
 
        2 、應(yīng)用實(shí)例分析
 
        2.1 零件特點(diǎn)。如圖 1 所示是一個橢圓，把它從中點(diǎn)和端點(diǎn)分成兩個半橢圓，然后用直線相連。長半軸為 76mm，短半軸為 20mm。使用 φ12mm 刀具。將工件坐標(biāo)系（編程坐標(biāo)系）G54 的原點(diǎn)設(shè)定在零件對稱中心。
  
  

       
                   圖 1 零件圖
 
        2.2 程序處理。在零件的實(shí)際加工過程中，由主程序 ABC.MPF來調(diào)用宏程序。零件的外形輪廓加工完之后，利用可編程參數(shù)設(shè)定指令＄TC_DP6 的刀具補(bǔ)償量更換功能，在加工倒圓角時通過變更刀具補(bǔ)償，使工件坐標(biāo)數(shù)值逐漸增大，而 Z 軸由參數(shù)的變化而逐步下降一個深度，其深度由參數(shù)確定。程序執(zhí)行框圖如圖 2 所示。
  

        
  
                        圖 2 宏程序執(zhí)行框圖

        利用系統(tǒng)宏指令的參數(shù)計算以及判斷循環(huán)功能，在宏程序ABC.MPF 中通過多次循環(huán)執(zhí)行，將 R3 的圓角完成，程序既簡化又清楚地表達(dá)了每一個加工步驟。下面是具體加工程序：
  
        
  
        結(jié)束語
 
        通過編程的方式，根據(jù)需要重新設(shè)定工件坐標(biāo)系，借助于可編程的參數(shù)設(shè)定＄TC_DP6 指令，能夠使工件坐標(biāo)系在任意方向上改變位置。該指令與宏指令的共同使用，大大增強(qiáng)了被加工零件數(shù)控程序的邏輯性和靈活性，進(jìn)一步擴(kuò)展了數(shù)控系統(tǒng)的加工功能。在數(shù)控程序中采用如＄TC_DP6 之 類 的 一 些特殊功能指令及變量，為解決一些形狀特殊及輪廓復(fù)雜的零件加工程序的編制提供了新思路。