西门子sinumerik数控系统编程的二次开发及应用new

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1、维普资讯http://www.cqvip.com№．2陕西科技大学学报Apr．2007Vo1．25JOURNALOFSHAANXIUNIVERSITYOFSCIENCE＆TECHNOLOGY·lO5·文章编号：i000-581i(2007)02-0105—04西门子SINUMERIK数控系统编程的二次开发及应用杨军(上海烟草机械有限责任公司，上海201206)摘要：通过对西门子Sinumerik数控系统编程平台的分析，概括了其高级编程的功能特点，结合实际加工中零件坐标系建立、刀具自动补偿等具有普遍性的问题，运用Sinumerik840C系统CI800子程

2、序语言编写了参数化的加工程序和功能循环．以具体实例介绍了其编程原理以及在提高零件加工精度和加工效率方面的实用性，并阐述了数控编程二次开发的工艺技术特点和应用价值．关键词：Sinumerik数控系统；CL800子程序语言；零点设置；刀具自动补偿中图分类号：TG659文献标识码：A0引言数控机床已在世界各工业国家得到了普遍应用，它具有高精度、高效率、工艺范围广等优点，改变了传统机床的多工序、多工种的加工方法，减少了工件的装夹及中间流转环节，也减少了对零件加工精度的人为影响，以高精度光栅尺为基础的机床测量和反馈系统更使其所加工的零件在尺寸一致性和精度方面得到了

3、保证．作为数控机床“控制中枢”的数控系统随着计算机技术的发展而功能日趋强大．就程序编制而言，当代数控系统具有两方面特点：第一，应用高级计算机语言使数控程序编制更便捷．第二，面向用户的开放式功能循环的程序结构能更广泛地满足各种加工过程的个性化要求．目前应用较多的西门子、法那科等数控系统都有这样的发展趋势，其中尤其以西门子Sinumerik数控系统更具此方面的优势．在加工编程中，通过对系统功能的理解掌握，利用其开放式功能循环的结构特点，结合实际工艺要求进行编程二次开发，可以解决一些加工中经常遇到的工艺问题，保证零件的加工质量，降低成本，提高效率．作者以西门子

4、Sinumerik数控系统为例并结合应用实例进行了分析．1西门子Sinumerik数控系统简介和编程平台分析1．1系统简介Sinumerik是西门子数控系统的代表，目前应用较普遍的西门子Sinumerik840C、840D等系统都具有3个CPU结构：人机通信CPu(MMC—CPu)、数字控制CPu(NC—CPu)和可编程逻辑控制器CPu(PLC—CPU)．3个部分在功能上既相互分工，又互为支持，在复杂的系统平台上通过系统设定而适于各种控制技术．Sinumerik数字驱动系统和Simatic可编程控制器构成了全数字控制系统，具有高度的模块化、开放性以及规范

5、化的结构，并具有优异的动态品质和控制精度，不但适于操作、编程和监控，而且适于各种复杂加工任务的控制．1．2编程平台分析Sinumerik数控系统的NC程序编制不再是单单实现轴的运动或机床的动作，可以说NC程序所编写的内容已经不再局限于NC范围，而是向PLC、HMI方面做出了极大的扩展_1]．例如，在NC程序中可以进行逻辑判断，可以读写PLC的信号和数据；还可以在NC程序中对文件进行拷贝、粘贴、删除、传送以及*收稿日期：2007—01—13作者简介：杨军(1969一)，男，上海市人，工程师，研究方向：机械加工工艺及数控编程维普资讯http://www.cq

6、vip.com·106·陕西科技大学学报第25卷修改编辑纯HMI相关的操作。实现这样的扩展，除了以NC、PLC、HMI之间完善的通讯机制作为基础外，还有赖于三者各自的独立性和开放性。此扩展使得NC编程的指令集异常丰富，可以实现NC程序的诸如条件判断、程序跳转、用户变量定义、函数引入、同步动作、宏程序、中断、字符等许多的实用操作．对于Sinumerik数控系统而言，循环主要有以下几种形式：工艺循环、测量循环、用户循环、ISO兼容循环、编译循环等．从编程角度来看，这些循环具有以下3个显著的特点，即易于使用、开放灵活、更新迅速．Sinumerik数控系统中的循

7、环，尤其是工艺循环和测量循环的开放性主要体现在两方面：(1)所有的工艺循环和测量循环都是以子程序的方式提供的，因此如有必要可以进行修改．比如对于某个标准循环，用户可以根据需要改变其动作的先后顺序，或动作的添加及删减等等；(2)根据机床的工艺要求，用户可以非常方便地编制自己的用户循环。基于以上特点，可以结合加工实际需要进行编程的二次开发来优化加工工艺．作者以Sinumerik840C数控系统为基础列举了两个编程开发应用的实例．2西门子SINUMERIK84OC数控系统二次开发编程及应用2。1加工零点的设置及坐标系的建立对任何工件来说，零点的设置是所有加工的

8、基础，同时也是一个繁复的环节．以前操作者常用对板、千分表对出某一面零点的X、y、