谈谈华中华中数控编程在教学中运用前言

【摘要】高职高专的学生在学习编程时，面临比较多的是法那克数控编程，也正是我国数控加工技术快速发展时期，随着数控机床拥有量的迅速提高，为了培养一大批能够掌握数控编程、操作和维修技术的学生，笔者结合多年在数控加工技术实践教学的经验，谈一下华中数控编程，及一些技巧。
【关键词】数控；华中；技巧
现在社会上的数控机床大多使用法那克数控系统，其次是西门子的数控，而国产的数控机床以华中数控、广州数控为典型代表。国内的数控程序与法那克数控系统的编程相似但又有些不同，而与西门子相差较大；作为在校生如何学好这些数控程序呢？要在比较中学习，在模拟软件中应用，及熟练掌握数控程序。我每年都下企业锻炼一些天，目的是了解现在市场上应用比较多的数控系统是哪一种，以及这种数控系统发展到何种水平，这期间我一直关注法那克数控系统，我去的那个机械加工制造企业进的数控机床系统都是法那克的，无论是数控车床，数控加工中心，还是数控加工生产线，都是法那克的。而这些法那克程序与华中数控不同之处微乎其微，几乎雷同，除了程序名以英文大写字母O开头与华中数控以%开头不同外，其它几乎一样。因现在学生学习数控都花大量时间在机房的数控仿真软件上，尤其使用宇龙数控仿真较多。宇龙数控仿真软件上以法那克、西门子、广州、华中数控为主，所以学好正确使用宇龙数控仿真软件才是学好数控编程的关键。

一、学习好华中数控是学习数控编程的基础

华中数控系统与法那克相似，所以学数控应先学好华中数控，华中数控具有操作面板简单、直观、操作按钮少等特点；选用教材也是学好数控的关键，我选的教材是数控加工编程与操作，华中科技大学出版社出版，第一节课便是学会宇龙数控仿真软件的使用方法，学会简单的选刀、选工件、回零等操作。至于工艺没有要求，虽然工厂里对于工艺的重视程度不言而寓，但对于学生先学好数控编程才是关键，不是工艺不重要，而是学生对工艺根本就不感兴趣，所以再好的工艺讲解对学生来说，也是空白，左耳进右耳出，而数控编程则不同，好的编程加上动态的数控仿真画面，让学生上课精力高度集中，上课的积极性也提高了不少，课堂上互动场面增加，尤其学生主动互动时间增加了，我也教其它的课，但其它的课程无论我下多大的精力也达不到数控编程得到的学习效果好，讲解数控编程时尤其不用担心学生的上课效果不好，学生们都会全身心的投入到课程中去。

二、具体教学

到了具体教学中，一开始的程序学习是一些简单零件的加工，也就是几刀就可以加工成形的，学生们看到确实是按照程序进行加工的，觉得学好数控编程用处很大，而大多数工件不是几刀就能加工出来的，尤其是毛坯尺寸比较大（比如直径达到100毫米），而工件前端加工达到的尺寸又比较小（比如60毫米），编起程来就不那么简单了，若加工一刀，吃刀量太大，会报警，以当前速度加工会撞刀的。我会教学生，让学生先把成型的程序编（小尺寸）出来，再往前加入加工程序，加入的程序与成型的程序比较，只在X轴上大几毫米，Z轴上的尺寸一样，这样加工的轨迹每层之间差直径（X轴）几毫米，其他的Z值都一致，这样编起程序来很简单，解决了一开始学编程就又要复杂计算，还要编长的程序，学生观察加工过程也变的长了，很是新奇，这样就增加了学生学习的积极性，对以后的学习

源于：论文参考文献标准格式www.udooo.com

编程打下了良好的基础。在学习简单循环时（G80、G81、G82），由于宇龙3.7没有G82螺纹循环指令功能，所以重点应放在G80的编程及应用方面，多举几个G80编程的例子，G80会用了，G81也就简单了。同样也可以用在复合循环G71、G72、G73指令的学习上，重点讲解与演示G71指令的学习上，多举例多编程，G71会用了，能熟练应用了，G72、G73也就水到渠成了，还是由于宇龙3.7仿真系统没有螺纹的复合循环，所以G76也就不用讲解了。到了数控铣床编程时，重点放在镜像（G24、G25）指令，放大（G51、G50）指令，还有旋转（G68、G69）指令上，因为这些指令都是简化编程的重要手段，只有这些指令学好了，才进行下一项目的学习，其次是固定循环指令（G73、G74、G76、G81、G82、G83、G84、G85、G86、G87、G88、G89、G80），而这些指令又以G81有代表性，所以先把简单孔的循环G81指令学好，绝对坐标与相对坐标都要讲到，而后改为G82锪孔指令，只是在G81基础上加了暂停地址P和时间，其他一样，而后学习G73与G83深孔的加工，多次钻孔，不是一次成型，比较两指令的不同之处。再学习G84和G74螺纹铣削加工指令，最后学习镗孔指令（剩下的G指令），主要讲解G85普通镗孔指令，而后比较其它的镗孔指令。之后把重点放在子程序编程上，数控铣床运用子程序编程可以大大简化编程的内容，把那些重复的相似的几何要素用子程序编出程序来，学会子程序可以说整个数控编程的精华就学到手了。

三、子程序的学习

再来说一下子程序的学习，子程序有普通的子程序和宏程序两种，普通的子程序没有宏变量，可以用绝对坐标编程，也可以用相对坐标编程，比较好学一些。而宏程序比较难学一点，宏程序中以While和Endw，以及If和Endif两大内容。这其中While语句应用较多，还比较实用，If语句在定义宏方面比较多，具体应用较少。数控车床用宏程序比较少，而法那克宏程序与华中数控的宏程序相似，都以宏的形式出现。在讲解这些宏程序时，以理解为度，能掌握多少算多少，不要强求，毕竟学生的起点不同，要求也就不一样了，我只用了一堂课便讲完了宏程序的运用与编程，若学习有兴趣学习的话，还可以在下一学期的专业综合实训在学习，在华中数控铣床与车床上进行学习，而不是在机房的模拟仿真软件上进行。仿真软件也没有宏程序的功能，数控机床有这方面的功能。在数控铣床上有蜡模，比如用宏程序加工椭圆，很是方便，定义了椭圆的长轴与短轴的尺寸，而后定义角度增量，用360度除以角度增量得到循环次数，用While语句循环加工，用很短的程序便完成了普通程序无法完成的任务。若加工其它几何图形，只要列出这些几何图形的数学表达式或者方程式，就能用宏程序去定义自变量与因变量，编起程序来手到擎来。
为了让学生更好的学习数控编程，我还在网上找一些数控图例（30个车床编程图、25个铣床编程图），给学生在上机时练习，加强数控知识的巩固。学生还很有兴趣学习这些图例，并自己完成图例的编程。如：编制图示零件中5mm内岛的数控加工程序，刀具直径Φ10，试编程：
用华中数控编程如下：
%1000（主程序） G01 z-5
G54 （编程原点）G02 x10.4 y-4 r4
M03S1000（主轴顺转）G01 x-10.4 y-4 z-5
G00 x0 y0 z100（起刀点）G02 x-10.4 y4 r4
G00 x40 y0 z2 G01 x10.4 y4
G01 G41 x12 y16 D01 f100G01 x10.4 y8
G01 z-5 G02 x10.4 y-8 r8
G03 x-12 y16 r20G01 x-10.4 y-8
G01 x-30G02 x-10.4 y8 r8
G03 x-35 y11 r5 G01 z2
G01 x-35 y-11 G40 g01 x0
G03 x-30 y-16 r5G00 x0 y0 z100
G01 x-12M05
G03 x12 y-16 r20M30
G01 x30 y-16
G03 x35 y-11 r5
G01 x35 y11
G03 x30 y16 r5
G01 x12 y16
G01 z2
G40 g01 x0
G01G41 x10.4 y4 D01