1 專用的用戶循環(huán)程序

　　在系統(tǒng)編程區(qū)域的水平軟鍵中，西門子提供了一個(gè)專用的用戶循環(huán)菜單(如圖1)，在該菜單下的用戶循環(huán)程序(變量子程序)?？刹辉谥鞒绦蛑新暶鞫苯诱{(diào)用。

　例如，加工任意圓槽的用戶循環(huán)程序如下：

由上例可得知，用戶循環(huán)的使用類似于CYCLE循環(huán)的調(diào)用，只不過一個(gè)是系統(tǒng)定制的通用循環(huán)程序，一個(gè)是用戶根據(jù)工藝需要自己編制的循環(huán)程序。

2 用戶循環(huán)程序3種編程方法

　　用到用戶循環(huán)程序的情況通常有以下3種。

　　1)同類零件的模塊化編程。這類零件的工藝路線相同。尺寸坐標(biāo)、切削數(shù)據(jù)等根據(jù)不同的型號(hào)有所改變，如上例中的圓槽加工以及箱體類零件的定位和螺孔加工。

　　2)規(guī)律曲線或曲面的模塊化編程。零件上有一些特殊輪廓(如非圓曲線)、型面(如球面、橢圓面、斜面)，這類編程通常無法直接借助系統(tǒng)提供的功能指令完成程序的編寫，需要用直線或圓弧插補(bǔ)根據(jù)曲線、曲面的變化規(guī)律擬合出所需輪廓。

　　3)機(jī)床功能定制的模塊編程。這類編程通常需要和PLC程序進(jìn)行通信。實(shí)時(shí)地讀取PLC特定信號(hào)的狀態(tài)，并將處理結(jié)果通過特定的指令反饋給PLC，以簡(jiǎn)化PLC的編程。

　　2.1 同類零件模塊化鳊程

　　對(duì)于第一種零件的模塊編程通常可以先按某份圖紙尺寸編寫程序。在實(shí)際加工驗(yàn)證工藝沒問題后，再將其中需要改變的定值尺寸替換成變量。當(dāng)圖紙尺寸發(fā)生改變時(shí)，只要給變量按新圖紙賦值就可以加工這個(gè)零件了，節(jié)省了程序編寫、調(diào)試、工藝驗(yàn)證等麻煩。這種編程方式可有效減少編程的重復(fù)勞動(dòng)及因重復(fù)勞動(dòng)引起的出錯(cuò)機(jī)率。提高編程的效率，可以最快的速度實(shí)現(xiàn)再次投產(chǎn)，上面加工圓槽的用戶循環(huán)程序就屬于其較基礎(chǔ)的應(yīng)用。

　　2.2 規(guī)律曲線曲面模塊化編程

　　相對(duì)于第一種用戶循環(huán)程序可以依照常規(guī)程序的“依葫蘆畫瓢”，第二種用戶循環(huán)程序要復(fù)雜得多。程序通常都需要用到循環(huán)結(jié)構(gòu)(IF GOTO、WHILE)。在編程之前需要對(duì)輪廓、曲面進(jìn)行分析，尋找可循環(huán)應(yīng)用的規(guī)律及其對(duì)應(yīng)的公式，并對(duì)公式中的變量進(jìn)行自變量和因變量的合理選擇，最后借助循環(huán)結(jié)構(gòu)把公式和相關(guān)指令按合理的丁藝路線組成一個(gè)適用的程序。下面以加工外橢圓的變昔子程序?yàn)槔骱?jiǎn)單說明。

　　加工外橢囤的用戶循環(huán)程序調(diào)用格式：

用戶循環(huán)程序TUOY_1可加工所有XY平面的外輪廓橢圓．類似于增加了一個(gè)專用的加工橢圓的循環(huán)，擴(kuò)展了系統(tǒng)的加工指令。

　　2.3 機(jī)床功能定制的模塊化編程

　　第三種情況的用戶循環(huán)程序的編寫．對(duì)編程人員除了要求具備前兩種變量子程序的編程能力外．還要熟悉西門子系統(tǒng)的電氣部分、PLC的程序編制以及PLC與NC的信息通信等方面的知識(shí)。下面也以實(shí)例作一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。

　　為西門子系統(tǒng)機(jī)床的第4軸增加一個(gè)夾緊與放松的專用指令。設(shè)第4軸的夾緊信號(hào)為Q35.0，夾緊完成信號(hào)為135.0，放松信號(hào)為Q35.1，放松完成信號(hào)為135.1。用以實(shí)現(xiàn)NC與PLC通信的指令與地址見表1。

　NC的快速輸入輸出信號(hào)需要在系統(tǒng)參數(shù)中啟用配置：

　　MD 10350：FASTIO_DIG_NUM_INPUTS=0—5快

　　速數(shù)字輸入數(shù)量(字節(jié)數(shù))，最多5個(gè)字節(jié)．共40個(gè)輸入。

　　MDl0360：FASTIO_DIG_NUM_INPUTS=O-5快速數(shù)字輸出數(shù)量(字節(jié)數(shù))，最多5個(gè)字節(jié)，共40個(gè)輸出。

　　用戶循環(huán)程序格式設(shè)計(jì)：

　　JIAS(功能)：功能為0時(shí)夾緊，為l時(shí)放松。

　　用戶循環(huán)程序設(shè)計(jì)：

在程序中輸入JIAS(0)表示夾緊第4軸，當(dāng)夾緊完成信號(hào)135.0沒接通前，處于循環(huán)等待中．同時(shí)屏幕提示第4軸正在夾緊中。輸入JlAS(1)表示放松第4軸，當(dāng)放松完成信號(hào)135.1沒接通前，同樣處于循環(huán)等待中，同時(shí)屏幕提示第4軸正在放松中，只有完成信號(hào)接通后才能繼續(xù)下面的程序。

　　在這個(gè)實(shí)例中，用戶循環(huán)程序可以簡(jiǎn)化PLC程序的編程。通過用戶循環(huán)程序處理順序邏輯，而PLC程序只負(fù)責(zé)對(duì)信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理，把復(fù)雜的PLC邏輯處理變成簡(jiǎn)單的NC程序處理?，F(xiàn)在越來越多的機(jī)床中刀庫、機(jī)械手、對(duì)刀儀等輔具的順序動(dòng)作都是采用這種方式進(jìn)行編程。

3 結(jié)束語

　　通過變尾子程序的模塊式編程的應(yīng)用可以有效提高編程效率(只改變量而不用重新編程)、增加編程循環(huán)的府用范匍(增加如橢圓循環(huán)等)、擴(kuò)展機(jī)床功能(通過與PLC的通信實(shí)現(xiàn)順序邏輯控制)。用戶循環(huán)的模塊式編程相對(duì)一般的加工程序編程對(duì)編程人員的來說，要求會(huì)高一點(diǎn)。初步應(yīng)用者可以從第一種編程方式學(xué)起，從常規(guī)程序到變量程序的實(shí)現(xiàn)．先熟悉變量的應(yīng)用再一步步去掌握其它兩種編程方法。