常量主要有 3 个：PI：圆周率 π；TURE：条件成立（真）； FALSE：条件不成立（假）。 1.2 运算符
在宏程序中的各运算符、函数将实现丰富的宏功能， 在华中数控系统中的运算符有：
（1）算术运算符：+、-、*、/ （2）条件运算符：EQ（=）、NE（≠）、GT（>）、GE（≥）、LT （<）、LE（≤）。 （3）逻辑运算符：AND（与）、OR（或）、NOT（非）。 （4）函数：SIN（正弦）、COS（余弦）、TAN（正切）、ATAN （反正切-90°～90°）、ABS （绝对值）、INT （取整）、ATAN2 （反正切-180°～180°）、SIGN （取符号）、SQRT （平方根）、
收稿日期：2009-11-28
机械工程师 2010 年第 2 期 99
挤压示意图如图 1
所示 ： ［3］
图 1 实心轴开式冷挤压示意图 1.凸模 2.挤压件 3.凹模
文中建模采用 的是与实验模具一 致的模型，利用
SolidWorks 软件建立的工件形状为直径 20.745mm，长度
50mm 的圆柱体，凹模倾角为 8°，然后生成 Deform 软件
可读的 STL 格式的文件，导入 Deform 软件中进行分析。
华中世纪星（HNC）数控系统是基于 PC 的 CNC 数控 装置，是武汉华中数控股份有限公司在华中 I 型（HNC1）高性能数控装置的基础上，满足市场要求开发的高性 能经济型数控装置。该系统适用于各种车、铣床加工中心 等机床的控制，具有开放性好、结构紧凑、集成度高、可靠 性好、性能价格比高、操作维护方便等特点。目前已广泛 用于车、铣、加工中心、车铣复合、磨、锻、齿轮、仿形、激光 加工、纺织机械、玻璃机械、医疗机械等设备。而且为用户 配备了强有力的用户宏程序功能，可以编制各种复杂的 零件加工程序，取得了显著的社会和经济效益。 1 华中数控系统用户宏程序概述 1.1 变量及常量
单位选择国际单位制（SI），温度选择室温 20℃，由于本文
工件材料为 20 钢，故选择材料库中与之对应的型号
AISI-1020，网格采取默认的即可满足要求，最后生成结
点数为 1506、网格数量为 1620。上模和下模均采用型号
为 AISI-H-13 的模具材料。油或石油润滑对钢的摩擦系
数 为 0.08 ～0.10，故
Thermal Power Co., Shijiazhuang 050061, China）
Abstract： The method of using Deform software to get the unit extrusion pressure of solid axis' open-die cold extrusion is discussed and compared with the experimental results. The results show that the data obtained by using Deform software are closed to the true value, and can be used in manufacture. Key words： open-die cold extrusion; deform; unit extrusion pressure
图 3 所示。
单位挤压力/MPa
300 模拟数据
250
200
1503 5 7 9 11 13 15 步长/mm
图 3 实验数据与模拟数据对比图
3结论 通过有限元分析的结果与实验结果的比较可以看出，
利用 Deform 软件可以比较准确地模拟出开式冷挤压中实
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制造业信息化
仿真 / 建模 / CAD/ CAM/ CAE/ CAPP MANUFACTURING INFORMATIZATION
华中世纪星数控系统用户宏程序的编程技巧
苏亚辉 （宝鸡职业技术学院，陕西 宝鸡 721000）
摘 要：介绍了华中世纪星数控系统用户宏程序功能，结合实际加工环境阐述了宏程序编程的思路和技巧，通过宏程序
用户宏程序功能是数控加工技术的重要发展，将变 量、表达式和参数方程引入加工程序，并允许在加工程序 中使用逻辑判断语句、循环语句等，将有规律的形状或尺 寸用最短的程序段表示出来，具有极好的易读性和易修 改性，编写出的程序非常简洁，逻辑严密，通用性强，对于 中等难度的零件，使用宏程序进行编程加工要比自动编 程加工快得多。
制造业信息化
MANUFACTURING INFORMATIZATION 仿真 / 建模 / CAD/ CAM/ CAE/ CAPP
Deform 软件在实心轴开式冷挤压单位挤压力求解中的应用
李军 1， 张玉强 1， 孟宪举 1， 孔德明 2 （1.河北理工大学 机械工程学院，河北 唐山 063009；2.石家庄东风热电股份公司热电二厂生计科，石家庄 050061）
心轴单位挤压力随时间的变化规律，实验中单位挤压力最 终 稳 定 在 225MPa 左 右 ，而 利 用 Deform 软 件 结 果 为 238.2MPa，误差仅为 5.9%，远低于利用主应力法的 10%左 右的误差水平。从图 3 中可以看出，模拟数据中单位挤压 力达到最大所需时间要小于实验数据，这主要是由于数值 模拟中所取的步长要大于实验中的真实步长造成的。
机强大的数据处理能力，可以得到更加接近实验数据的
结果。本文利用 Deform 软件处理实心轴开式冷挤压的单
位挤压力的确定问题，取得了较好的效果。
1 建模及计算机模拟过程
模型假设［2］：材料为 Mises 材料；应力应变关系满足
Levy-Mises 方程；挤
1
压材料为应变速率
3
2
不敏感材料。
实心轴开式冷
［参考文献］ ［1］ 汪大年．金属塑性成形原理［M］．北京：机械工业出版社，1986.
［2］ 洪深泽．冷挤压工艺及模具设计［M］．安徽：安徽科学技术出版
社，1985.
［3］ 李军．开式冷挤压成型的理论建模及工艺参数的应用研究［D］．
天津大学，1997.
（编辑 明 涛）
作者简介：李军（1958-），男，博士学位，教授，硕士生导师，研究方向 为冷锻、开式冷挤压成型理论、工艺设备及塑性成型模拟 技术。
摘 要：探讨了利用 Deform 软件求解实心轴开式冷挤压单位挤压力的方法，并与实验结果进行了比较。结果表明，利
用 Deform 软件求得的结果误差较小，能够满足生产实际的需要。
关键词：开式冷挤压；Deform；单位挤压力
中图分类号：TG376.3
文献标识码：A
文章编号：1002－2333（2010）02－0098－02
The Application of Deform Software in Solving the Unit Extrusion Pressure of Solid Axis’Open-die Cold Extrusion
LI Jun1， ZHANG Yu-qiang1， MENG Xian-ju1， KONG De-ming2 （1．Institute of Mechanical Engineering,Hebei Polytechnic University, Tangshan 063009, China; 2. No.2 Factory, Shijiazhuang Dongfeng
选择摩擦系数为固
定值 0.08。上模的运
动速度采用 2mm/s。
其模拟过程如图 2
所示。
2 材料选择及实验
数据
本实验选择的
实验材料为 20 钢，
并经磷皂化润滑处 理，其屈服强度 σs= 216MPa，实验装备
图 2 利用 Deform 软件进行实心 轴开式冷挤压的数值模拟
选用 1000kN 液压试验机。实验数据与模拟数据的比较如
在华中数控系统中的宏变量用“#”和变量号表示：#i （i=1，2，3…）。变量种类有 3 种:（1）局部变量：华中数控
系统可以子程序嵌调用，调用的深度最多有 9 层，每一层 子程序都有自己独立的局部变量，变量个数为 50。如当 前局部变量为 #0～#49；第一层局部变量为 #200～#249；依 次类推。（2）全局变量：用户可以自由使用 #50～#199，它 对于由主程序调用的各子程序及各宏程序来说是可以公 用的，可以人工赋值，有断电为空与断电记忆两种。（3）系 统变量定义为有固定用途的变量，它的值决定系统的状 态。系统变量包括刀具偏置变量、接口的输入/输出信号 变量、位置信号变量等。
（Baoji Vocational Technology College, Baoji 721000, China）
Abstract： This essay introduced the macro program functions of the Huazhong CNC system and illustrated the programming train of thought and skills of the macro program with the practical process environment. Meanwhile, the essay also discussed the fulfillment function for some common process by using macro program skillfully and logically. Key words： HuaZhong CNC system; macro program; program
可以实现普通加工难以实现的功能，而且程序简练，逻辑性强。
关键词：华中数控系统；宏程序；编程
中图分类号：TG659
文献标识码：A
文章编号：1002－2333（2010）02－0099－02