数控加工中宏程序的编制方法
数控车宏程序编程方法及编程指令应用
项目八 数控车宏程序编程方法及指令应用
一、宏程序的基本概念与原理 6、转移和循环
3）循环(While语句) 在 WHILE 后指定一个条件表达式，当指定条件满足时，执行从
DO 到END之间的程序。否则，转到 END后的程序段。 例如：
的无限循环。 • 未定义的变量 在使用 EQ 或 NE 的条件表达式中 <空>和零有不同的效果。
在其它形式的条件表达式中 <空>被当作零。 • 处理时间 当在 GOTO 语句中有标号转移的语句时。进行顺序号检索，
反向检索的时间要比正向检索长。用 WHILE 语句实现循环可减少 处理时间。
项目八 数控车宏程序编程方法及指令应用
G01 X80 Z-50 Z-90
X100 Z-110 M05
M30
项目八 数控车宏程序编程方法及指令应用
二、典型编程案例 3、椭圆加工编程 案例2
项目八 数控车宏程序编程方法及指令应用
二、典型编程案例 3、椭圆加工编程 案例2
O5521 T0101 M03 S1200 F0.1 G0 X80 Z50 G1 Z-15 X50 #1=360 WHILE [#1 GT 180] DO1 #2=30*COS[#1]-45 #3=24*SIN[#1]+50 G01 X[#3] Z[#2] F200 #1=#1-1 END1 G01 X80 Z50 M30
（6）
项目八 数控车宏程序编程方法及指令应用
二、典型编程案例 3、椭圆加工编程 案例3
O5218 T0101 M03 S1200 F0.1 G0 X80 Z50 G1 Z0 X0 #1=50 WHILE [#1 GE -40] DO1 #2=40*SQRT[50*50-#1*#1]/50 G01 X[#2] Z[#1-50] F0.2 #1=#1-0.2 END1 G01 X24 Z-90 X100 M30
(数控CNC宏程吧)宏程序编程实例与技巧方法
自变量指定Ⅱ
•根据使用的字母，系统自动决定自变量指定的类型。 •自变量指定Ⅱ用于传递诸如三维坐标值的变量。 •I，J，K 的下标用于确定自变量指定的顺序，在实际编程 中不写。
如果自变量指定Ⅰ和自变量指定Ⅱ混合指定的话，后指定 的自变量类型有效。
六、 FANUC宏程序的调用
2. 模态调用（G66）： G66 Pp Ll <自变量指定>； 程序点 G67;（取消模态）
2、 运算符与表达式
(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，OR，NOT (4) 函 数 ： SIN，COS，TAN，ATAN，ATAN2，ABS，INT ，SIGN，SQRT，EXP (5) 表达式：用运算符连接起来的常数，宏变量构成 表达式。 例如：175/SQRT[2] * COS[55 * PI/180 ]；#3*6 GT 14
#10=#10+1；
ENDW
END 1
X45 Y15；
X45 Y15；
G00 Z30
G00 Z30
X0 Y0 M05
X0 Y0 M05
M30
M30
•SIEMENS数控系统参数编程
与FANUC类似，但功能要弱一些。变量以“R” 开始，如：R0、R1、R99。不包含系统变量，系 统变量以 “$”开头。 一、格式：Rn （n的缺省取值范围为0-99）
5、 循环语句WHILE，ENDW
格式：WHILE 条件表达式 … ENDW
6、 宏程序/子程序调用的参数传递规则
G 代码在调用宏(子程序或固定循环 ，下同)时，系统会将当前程序段各 字段(A~Z共26个字段，如果没有定 义则为零)的内容拷贝到宏执行时的 局部变量#0 ~ #25，同时拷贝调用宏 时当前通道九个轴（轴0~轴8）的绝 对位置(机床绝对坐标)到宏执行时的 局部变量#30 ~ #38。
数控加工中宏程序的应用技巧
数控加工中宏程序的应用技巧数控加工是一种高效、精确的加工方式，它可以通过计算机控制机床的运动轨迹，实现对工件的加工。
而宏程序则是数控加工中的一种重要工具，它可以将一系列的加工指令组合成一个程序，从而实现对复杂工件的加工。
本文将介绍数控加工中宏程序的应用技巧。
一、宏程序的基本概念宏程序是一种由多个加工指令组成的程序，它可以在数控加工中实现对复杂工件的加工。
宏程序通常由多个子程序组成，每个子程序都是一组加工指令的集合。
在编写宏程序时，可以使用变量、循环、条件语句等编程语言的基本元素，从而实现对复杂工件的加工。
二、宏程序的编写方法宏程序的编写方法与一般的编程语言类似，需要遵循一定的语法规则。
在编写宏程序时，需要注意以下几点：1. 宏程序的命名应该简洁明了，能够反映出它的功能。
2. 宏程序应该包含必要的注释，以便于其他人理解和修改。
3. 宏程序应该尽可能地模块化，将不同的功能分成不同的子程序，以便于维护和修改。
4. 在编写宏程序时，应该考虑到机床的运动轨迹、刀具的位置和方向等因素，以确保加工的精度和效率。
三、宏程序的应用技巧1. 使用变量在编写宏程序时，可以使用变量来存储一些常用的数值，如刀具半径、工件坐标等。
这样可以方便地修改这些数值，从而实现对加工精度的控制。
2. 使用循环在编写宏程序时，可以使用循环语句来重复执行一组加工指令，从而实现对复杂工件的加工。
循环语句可以根据工件的形状和尺寸进行调整，以达到最佳的加工效果。
3. 使用条件语句在编写宏程序时，可以使用条件语句来判断加工过程中的一些特殊情况，如刀具碰撞、工件表面不平等等。
通过条件语句的判断，可以及时停止加工，避免机床和工件的损坏。
4. 使用子程序在编写宏程序时，可以将一些常用的加工指令组成子程序，以便于在其他宏程序中调用。
这样可以减少代码的重复，提高编程效率。
宏程序是数控加工中的一种重要工具，它可以实现对复杂工件的加工。
在编写宏程序时，需要遵循一定的语法规则，同时还需要掌握一些应用技巧，如使用变量、循环、条件语句和子程序等。
宏程序在数控加工中编程和应用
宏程序在数控加工中编程和应用引言随着现代制造业的发展，数控加工技术在提高加工精度、效率和自动化程度方面起着重要的作用。
在数控编程中，宏程序是一个非常重要的工具，它可以帮助程序员简化编程过程，提高代码的重用性和可维护性。
本文将介绍宏程序在数控加工中的编程原理和具体应用，帮助读者更好地理解和应用宏程序。
宏程序的概念与原理宏程序是一种具有独立功能的程序段，在数控编程中常用于实现重复性的操作或一次性调用的功能。
宏程序通过定义一系列的命令和操作，可以被程序主体多次调用，从而实现更简洁、高效的编程方式。
宏程序的原理是将一系列的指令和操作封装在一个独立的子程序中。
当需要使用这些指令时，只需要在主程序中调用相应的宏程序即可。
这样不仅可以简化编程过程，还能提高代码的重用性和可维护性。
宏程序的编程规范与语法编程规范在编写宏程序时，需要遵守一定的编程规范，以确保程序的可读性和可维护性。
1.给宏程序起一个有意义的名称，能够准确表达宏程序的功能。
2.在编写宏程序时，要尽量遵守代码缩进、命名规范等编程规范，以提高代码的可读性。
3.在宏程序的注释中，需要清晰地说明宏程序的功能、调用方法和参数意义，帮助其他程序员理解和使用宏程序。
语法宏程序的语法与常规的数控编程语言类似，一般包含以下几个部分：1.宏程序的定义：用于定义宏程序的名称和参数。
2.宏程序的功能代码：包含一系列要执行的指令和操作，实现特定的功能。
3.程序的调用：通过在主程序中调用宏程序的名称和参数，实现对宏程序的调用和执行。
宏程序在数控加工中的应用宏程序在数控加工中有着广泛的应用，可以实现一些常见的功能，如复杂轮廓的加工、孔加工、切割等。
下面将以具体的应用案例来介绍宏程序的应用。
复杂轮廓加工对于一些复杂的轮廓加工，在传统的编程方式下，需要大量的代码来描述。
而通过宏程序的方式，可以将复杂的操作和指令封装在一个宏程序中，通过主程序的调用，只需一行简洁的代码即可实现复杂轮廓的加工。
数控车宏程序编程方法及技巧
编程灵活、高效、快捷。宏程序不 仅可以实现象子程序那样，对编制 相同加工操作的程序非常有用，还 可以完成子程序无法实现的特殊功 能，例如： 系列零件加工宏程序、
椭圆加工宏程序、抛物线加工宏程 序、双曲线加工宏程序等。
数控车床宏程序编程特征 ➢ 宏程序中的变量 ➢ 宏程序变量间的运算指令 ➢ 宏程序的控制语句 数控车床宏程序编程技巧编程实例 ➢ 宏程序用于系列零件的加工 ➢ 椭圆类零件的宏程序编制 ➢ 抛物线类零件的宏程序编制 ➢ 双曲线过渡类零件的宏程序编制
变量及变量的引用
（1）、变量的表示
#i #[表达式]
——（变量号i=0,1,2,3,4……） 例：#8、#110、#1100 ——表达式必须用括号括起来 例：#[#1＋#2－12]
（2）、变量的引用
<地址>#1 <地址> - #1
例：F#10——当#10=20时，F20被指令。 X- #20——当#20=100.时，X-100.被指令。 G#130——当#130=2时，G2被指令。
…… END 3； …… END 2 …… END 1；
1.宏程序用于系列零件的加工
宏程序用于系列零件的加工，此系列零件形状 相同，但是部分尺寸不同，如果将这些不同的尺寸 用宏变量表示，由程序自动将相关基点坐标进行计 算则可用同一个程序完成一个系列零件的加工。
以上图为例。该系列零件的右端面半球球径可取 R10与R15，可将球径用变量表示，编程原点设在工 件右端面中心，毛坯直径￠45.从图中可以看出编程所 需基点A·D ·Ｅ三点外，Ｂ ·Ｃ点均与球径Ｒ相关， 下面给出各基点坐标：
2.宏程序变量间的运算
加法：#i=#j + #k 减法： #i=#j - #k 乘法： #i=#j * #k 除法： #i=#j / #k
数控车宏程序编程讲解
矩形螺纹
刀具
• 12. [矩形螺纹].
• 编程:
• O0001:(主程序) O0002: (子程序)
• N1 T0202 G99; G0 U–0.3； G0 U10； U–10；
• N2 M3 S200;
G32 Z–55 F12； Z14； M99；
• N3 G0 X82 Z12; G0 U10；
数控车床（宏程序）编程
特形零件练习
正切曲线方程：
椭圆
抛物线方程：
椭圆
双头螺纹.
材料：45#刚. 毛坯： 50*140.
华中系统（宏程序）编程
• 1. 图1.
方向
右偏刀
1.
• 抛物线方程：– X*X/10. • ①以（X轴）作变量. • 编程： • O0001; • N1 #1= 0; (X轴的起点) • N2 WHILE #1 LE [10]; (X轴的终点). • N3 #2= – #1*#1/10; (抛物线的公式) • N4 G01 X[2*#1] Z[#2]; (X,Z轴的坐标变量) • N5 #1= #1+0.1; (X轴的增量) • N6 ENDW; (调用返回) • ②以（Z轴）作变量. • 编程： • O0001; • N1 #1= 0; (Z轴的起点) • N2 WHILE #1 LE [10]; (Z轴的终点) • N3 #2= SQRT[#1*10]; (抛物线的公式) • N4 G01 X[2*#2] Z[–#1]; (X,Z轴的坐标变量) • N5 #1= #1+0.1; (Z轴的增量) • N6 ENDW; (调用返回)
图2.
方向
图2
右偏刀
• 2. 抛物线方程：–X*X/10. • ①以（X轴）作变量. • 编程： • O0001; • N1 #1= 0; • N2 #2= – #1*#1/10; • N3 G01 X[2*#1] Z[#2]; • N4 #1= #1+0.1; • N5 IF #1 LE [10] GOTO2; • ②以（Z轴）作变量. • 编程： • O0001; • N1 #1= 0; • N2 #2= SQRT[#1*10]; • N3 G01 X[2*#2] Z[–#1]; • N4 #1= #1+0.1; • N5 IF #1 LE [10] GOTO2;
数控加工-数控机床中宏程序的模块化设计 精品
数控机床中宏程序的模块化设计摘要针对职业教育类学生的实际情况，以实例探讨了数控车床中宏程序的设计和编程，并提出了宏程序模块化设计的思路和方法，让学生能轻松地学会宏程序的编制。
关键词宏程序变量流程模块一前言在数控机床的加工程序编制过程中，用户宏程序的引入为我们提供了更丰富的编程功能，它允许程序员使用变量、算术运算、逻辑操作以及条件分支语句，使用户能够自行编写软件包，固定循环程序，完成各种复杂的机加工作。
但是宏程序的学习相对复杂，会不会使用宏程序，在一定程度上成为区分数控编程水平高低的分水岭。
怎样让职业学校学生也能学好宏程序，正是本文所讨论的。
本文以华中数控车HNC-21/22T系统为例，其它系统也可参照执行。
二宏的引入及基本知识以华中数控车HNC-21/22T系统来学习宏程序，宏程序是指可以使用变量进行算术运算、逻辑运算和函数混合运算的编写程序。
在车削中常常遇到加工椭圆、抛物线、双曲线之类的曲线，难以用G01、G02、G03等指令来编写。
这时往往用宏程序。
要想学会宏程序，先得掌握些基本知识。
以椭圆为例，椭圆的一个方程式是这样的：X2/A2+Y2/B2=1，它在数控加工中不能直接把该方程代入进去，需进行一些变换：1、运算符算术运算符：+，-，*，/。
这类很好理解，和初中所学一样，数控中也没有变化。
条件运算符：数学中像＞，＜，＝，≠，≤，≥之类的条件运算符，在数控中就要变换一种形式，如“＝”则用EQ表示，“≠”用NE表示，“＞”用GT表示，“＜”用LT表示，“≤”用LE表示，“≥”用GE表示。
这样表示主要原因是由于数控机床的输入面板中没有这些符号，只好用字母来表达了。
逻辑运算符：AND（与），OR（或），NOT（非），这类运算符用于逻辑运算，数控车削中用的不多，对于初学者可以先不用掌握，随着知识的积累，会逐步理解。
函数：常见的有三角函数，平方根，绝对值等，分别用这类字符表示，SIN（正弦），COS（余弦），TAN（正切），ATAN （余切），SQRT（平方根），ABS（绝对值）等等。
数控车床加工用户宏程序的编制
数控车床加工用户宏程序的编制作者：陈清林梁慧妿来源：《职业·中旬》2013年第07期摘要：在相类似工件的加工中，巧用宏程序可收到事半功倍的效果，本文以加工椭圆曲线为例，讲述用宏程序编制加工程序的简便性。
关键词：用户宏程序子程序变量一、概述在编程工作中，用户宏程序允许使用变量、算术和逻辑运算及条件转移，在相类似工件的加工中巧用宏程序将起到事半功倍的效果。
在数控车削加工中，我们经常遇到非圆曲线的加工（如椭圆、抛物线等），利用用户宏程序编制加工程序，使得编制更简便。
二、车削非圆曲线用户宏程序实例图零件加工图车削非圆曲线用户宏程序实例（以FANUC Seres Oi数控系统为例），加工上图所示零件，双边余量为2mm，现夹持零件左端直径φ44mm处，加工φ48mm尺寸和椭圆曲线部分。
图示整体优势椭圆曲线部分：椭圆的长半轴为b=40mm，短半轴为a=24mm。
椭圆函数公式为：数控车床编程用直径编程，所加工的椭圆曲线位于第三象限和第四象限内，X取正值唯一值，可以转换为：由于图示椭圆曲线的坐标原点与工件坐标系的原点不重合，在编程时要采用G52局部坐标系指令偏移工件坐标系，椭圆部分加工完后，再用G52指令将局部坐标系偏回到原工件坐标系，继续加工。
在子程序中引用变量编程，采用FANUC数控系统局部变量（自变量指定I类）编程，自变量指定A对应#1，B对应#2，I对应#4，J对应#5，K对应#6，故上式用满足数控系统宏功能的表达式为：#3=-[[2*#4]*SQRT[1-[#1*#1]/[#5*#5]]]注：方括号[]在函数表达式中必须使用正确，它确定了运算的次序，括号可以使用5级，否则系统报警。
主程序：O0001；G21 G54 G99；公制，每转进给G00 X200 Z200；定义换刀点T0101；换1号车刀（机夹式硬质合金刀具）G50 S3000；车床最高限速3000r/minM03 G96 S200；主轴正转，恒线速G00 X35 Z2；精加工右端面G01 Z0 F0.1；X-1；G00 X55 Z5；刀具快速移动到起刀点G65 P9001 A12 B-26 D86 I24 J40 K0.05；调用用户宏程序9001，对局部变量符值，A对应#1，B对应#2，I对应#4，J对应#5，K对应#6，D对应#7。
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工件原点偏移值的系统变量Ⅲ
#5321 ： #5324 #7001 ： #7004 #7021 ： #7024
第1轴G59工件零点偏移值 ： 第4轴G59工件零点偏移值 第1轴工件零点偏移值（G54.1P1） ： 第4轴工件零点偏移值（G54.1P1） 第1轴工件零点偏移值（G54.1P2） ： 第4轴工件零点偏移值（G54.1P2）
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工件原点偏移值的系统变量Ⅴ
轴
第一 轴
功能
外部工件零点偏移 G54工件零点偏移 G55工件零点偏移 G56工件零点偏移 G57工件零点偏移 G58工件零点偏移
变量号 #2500 #2501 #2502 #2503 #2504 #2505
#5201 #5221 #5241 #5261 #5281 #5301
变量号
变量类型
功能
#0
空变量该变量 没有任何值能
总是空，
赋给该变量
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FANUC宏程序的变量Ⅱ
变量号
变量类型 功能
#1——#33
局部变量 局部变量只能用在宏 程序中存储数据，例 如运算结果。当断电 时局部变量被初始化 为空，调用宏程序时 自变量对局部变量赋 值。
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FANUC宏程序的变量Ⅲ
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工件原点偏移值的系统变量Ⅳ
#7041 ： #7044 #7061 ： #7064 #7941 ： #7944
第1轴工件零点偏移值（G54.1P3） ： 第4轴工件零点偏移值（G54.1P3） 第1轴工件零点偏移值（G54.1P4） ： 第4轴工件零点偏移值（G54.1P4） 第1轴工件零点偏移值（G54.1P48） ： 第4轴工件零点偏移值（G54.1P48）
FANUC宏程序特殊用法
宏程序还可以实现系统参数的控 制，如，坐标系的读写、刀具偏置 的读写、时间信息的读写、倍率开 关的控制等。
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SIEMENS参数编程
与FANUC类似，但功能要弱一 些。变量以“R”开始，如：R0、R1、 R99。不包含系统变量，系统变量以 “$”开头。
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自动运行控制的系统变量
#3003
单程序段
辅助功能的完成
0
有效
等待
1
无效
等待
2
有效
不等待
3
无效
不等待
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自动运行控制的系统变量
#3004 进给暂停 进给速度倍率 准确停止
0
有效
有效
1
无效
有效
2
有效
无效
3
无效
无效
4
有效
有效
5
无效
有效
6
有效
无效
7
无效
无效
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:
:
:
:
200 #11200(#2400) #10200(#2200) #13200
:
:
:
:
400 #11400
#11400
#13400
#12001 #12002 #12003 : #12200 : #12400
当偏置组数小于等于200时，也可以用#2001—— #2400
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刀具补偿存储器C用G10指 令进行设定
FANUC宏程序的构成
1） 包含变量 2） 包含算术或逻辑运算（=）的程序段 3） 包含控制语句（例如：GOTO，DO
，END）的程序段 4） 包含宏程序调用指令（G65，G66，
G67或其他G代码，M代码调用宏程 序）的程序段
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FANUC宏程序的变量Ⅰ
FANUC数控系统变量表示形式 为# 后跟1～4位数字，变量种类有四 种：
G59工件零点偏移 #2506
#5321
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工件原点偏移值的系统变量Ⅵ
轴
第二 轴
功能
外部工件零点偏移 G54工件零点偏移 G55工件零点偏移 G56工件零点偏移 G57工件零点偏移 G58工件零点偏移
变量号 #2600 #2601 #2602 #2603 #2604 #2605
#5202 #5222 #5242 #5262 #5282 #5302
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刀具补偿存储器C的系统变量
补偿 刀具长度补偿（H） 刀具半径补偿（D） 号 几何补偿 磨损补偿 几何补偿 磨损补偿
1
#11001(#2201) #10001(#2001) #13001
2
#11002(#2202) #10002(#2002) #13002
3
#11003(#2203) #10003(#2003) #13003
H代码的几何补偿值 G10L10P R ; D代码的几何补偿值 G10L12P R ;
H代码的磨损补偿值 G10L11P R ;
D代码的磨损补偿值 G10L13P R ;
P：刀具补偿号 R：绝对值指令（G90）方式时的刀具补偿值。 增量值指令（G91）方式时的刀具补偿值为该 值与指定的刀具补偿号的值相加。
变量号
变量类型 功能
#100—#199 #500—#999
公共变量
公共变量在不同的 宏程序中的意义相同 当断电时变量#100 #199初始化为空变量
#500 #999 的数据 保存即使断电也不丢 失
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FANUC宏程序的变量Ⅳ
变量号
变量类型 功能
#1000——
系统变量 系统变量用于读和 写CNC 运行时各种数 据的变化例如刀具的 当前位置和补偿值等
G59工件零点偏移 #2606
#5322
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工件原点偏移值的系统变量Ⅶ
轴
第三 轴
功能
外部工件零点偏移 G54工件零点偏移 G55工件零点偏移 G56工件零点偏移 G57工件零点偏移 G58工件零点偏移
变量号 #2700 #2701 #2702 #2703 #2704 #2705
#5203 #5223 #5243 #5263 #5283 #5303
第4轴G55工件零点偏移值
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工件原点偏移值的系统变量Ⅱ
#5261
第1轴G56工件零件零点偏移值
#5281
第1轴G57工件零点偏移值
：
：
#5284
第4轴G57工件零点偏移值
#5301
第1轴G58工件零点偏移值
：
：
#5304
第4轴G58工件零点偏移值
有效 有效 有效 有效 无效 无效 无效 无效
攻丝加工循环
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工件原点偏移值的系统变量Ⅰ
#5201
第1轴外部工件零点偏移值
：
：
#5204
第4轴外部工件零点偏移值
#5221
第1轴G54工件零点偏移值
：
：
#5224
第4轴G54工件零点偏移值
#5241
第1轴G55工件零点偏移值
：
：
#5244