宏程序在数控铣削加工中的应用2
宏程序在数控铣削程序编制中的应用
科技创新与应用 １ ２ ０ １ ３ 年 第２ ０ 期
信 息 技 术
宏程序在数控铣 削程序编制 中的应用
汪 小 宝 钱 明 珠
（ 鄂 东职 业 技 术 学院 ， 湖北 黄冈 ４ ３ ８ ０ ０ ０ ） 摘 要： 用 宏 变量 表 示 刀具 补 偿 号 ， 利 用 循 环修 ｇ Ａｇ Ｓ 具 补偿 号 ， 通过 编 程 实例 介 绍 了宏 程序 用于轮 廓 的半 精 、 精￣ ｘ － ｇ Ｌ粗 加 工 的 方法， 具 有 普遍 意 义 。 关键 词 ： 宏 程序 ； 环切 ； 刀补 ； 宏 变量 在 数 控加 工 中 ， 行切 和环 切是 典 型 的两 种走 刀 路 线 。行 切 在 手 宏程序中的刀具半径补偿 的使用方法说 明： 工 编 程 时 多用 于 规 则 矩 形 平 面 、 台阶 面 和矩 形下 陷加 工 ， 对 非 矩 形 程序中大家需要注意 Ｄ １ ０ １ 。很多人在刚接触宏编程时， 会将调 区域的行切一般用 自动编程实现 。环切主要用于轮廓 的半精 、 精加 用的半径量写成 Ｄ ［ ＃ １ ０ ｌ 】 。 这样一来系统在调用半径补偿 时， 调用的 工及粗加工 ， 用于粗加工 时， 其效率 比行切低 ， 但可方便的用刀补功 是 ＃ １ ０ １ 这个变量的值作为系统寄存 的刀具号来使用 。比如 ＃ １ ０ １ 当 能实现 ， 本文通过编程实例介绍 了宏程序用于轮廓 的半精 、 精加工 前的值为 ３ ， 系统 ３ 号所填的刀具半径为 ５ ， 则： 及粗加工的方法 ， 供大家参考 。 （ １ ） 使用 Ｄ ［ ＃ １ ０ １ ］ 时， 使用 ３ 号刀的半径值 ５作为补偿量 ； （ ２ ） 使 １环 切 用Ｄ １ ０ １ 时， 将变量 ＃ １ ０ １ 的值“ ３ ” 作 为 补偿 量 。 环切加工是利用已有精加工刀补程序 ， 通过修改刀具半径补偿 １ ． ４环 切 宏程 序 值 的 方式 ， 控 制 刀具 从 内 向外 或 从 外 向 内 ， 一 层 一 层 去 除工 件 余 量 ， 当使用刀具半径补偿来完成环切时 ， 不管我们采用何种方式修 直 至 完成 零 件加 工 。 改 刀具 半 径 补偿 值 ， 由于受 刀 补 建 、 撤 的 限制 ， 它们 都 存 在走 刀路 线 编写 环 切加 工 程序 ， 需 解 决 三个 问 题 ： 不够简洁 ， 空刀距离较长的问题。 对于象图 １ － １ 所示 的轮廓 ， 其刀具 环切刀具半径补偿值的计算 ； 环切 刀补程序工 步起点（ 下刀点 ） 中心轨迹很好计算 ， 此时如用宏程序直接计算中心轨迹 路线 ， 则可 的确定 ； 如何在程序中修改刀具半径补偿值。 简 化 走刀 路 线 ， 缩 短 空 刀距 离 。 １ ． １环切刀具半径补偿值的计算 如图 １ — ２ 所示 ， 用｝ ｝ １ 、 ＃ ２表示轮 廓左 右和上边 界尺 寸 ， 编程零 确定 环 切 刀具 半 径补 偿 值可 按 如 下步 骤 进行 ： 点在 Ｒ ３ ０圆心 ， 加工起始点放在轮廓右上角（ 可削除接刀痕 ）
数控铣削编程中宏程序的应用
｛ ／
ｂ
ａ
—
２． 椭 圆加工程 序 ２
｝
如 图２ 示 ， 求 加 工 椭 圆轮 廓 ， 度 【］陈 海 舟 ． 控铣 削加 工 宏 程 序及 应 用 实 所 要 深 ２ 数
为 ５ ｍ。 ａ ｒ
例【 ． 京 ： 械 工业 出版 社 ， ０ ６． Ｍ】北 机 ２０ ｆ ＝ａ ｏ ｔ ｘ ｃｓ
２ 典型 实例
如图ｌ 所示 ， 圆参数 ： 径 ５ ， 度３ ， 凸 半 Ｏ高 Ｏ
Ｎ２ Ｉ ＃ ｌ ４ Ｔ＃ ｌ ２ＧＯ ６Ｆ【 Ｌ ｌ ０ ］ ＴＯ１ ８ Ｎ２ Ｇ０ Ｇ４ Ｘ［ ０ ＋２ ］ ８ １ ０ ＃１ ３ ０Ｙ０
Ｎ３ ＯＧ９０ ０ ００． Ｍ ０ Ｇ０ Ｚｌ ０ ５ Ｎ ３ Ｍ ３Ｏ ２
有独特 的作用 。
Ｇ１ Ｚ＃ １ ０ Ｆ１ ００
Ｘ＃２ ０ Ｙ
图 １ 凸球面
Ｇ３ —ｆ ２ Ｉ ＃ 】
Ｇｌ ６ Ｘ ０
＃１ ＝＃ １ —０． １
／．
Ｉ ＃ｌ Ｆ［ ＧＥ３ ］ ４ＧＯＴＯ１
／ — 一
Ｍ３ Ｏ
参考文献
【】袁 锋 ． 国 数 控 大 赛 试 题 精 选 【 】 北 ｌ 全 Ｍ ．
简 单 的 说 ， 程 序 就 是 带 有 变 量 的子 ２． 宏 Ｉ球轮 廓的编 制 的 方 法 。 户 利 用 数控 系统 提 供 的 变 量 、 用 数 用 半 径 为４ｍｍ的 球 头 铣 刀来 加 工 外形 。
学 运算 功 能 、 逻辑 判断 功 能 、 序 循 环等 功 程
能 ， 实现 一 些特 殊 的 用 法 。 来
００ ０ ０２ Ｎ ｌ ０ＧＯ Ｇ９ ＯＧ５ Ｘ０ ０ ０ １ ００ ０３， ４ Ｙ Ｚ１ Ｓ ０ ０ Ｍ Ｎ２ ＃ １ ０＝ １ ０
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。
宏程序在数控编程中的应用及技巧分析
宏程序在数控编程中的应用及技巧分析【摘要】宏程序在数控编程中扮演着重要的角色，本文通过分析宏程序的定义和作用，探讨宏程序在数控编程中的优势以及如何编写和调用宏程序。
结合常见应用案例和技巧，深入探讨宏程序在数控编程中的应用和实践。
在总结了宏程序在数控编程中的重要性，展望了未来宏程序的发展方向。
通过本文的阐述，读者可以更加全面地了解宏程序在数控编程中的作用和价值，以及如何更好地运用宏程序提高工作效率和精度。
【关键词】宏程序、数控编程、应用、技巧、定义、作用、优势、编写、调用、案例、重要性、发展方向1. 引言1.1 宏程序在数控编程中的应用及技巧分析宏程序是一种可以在数控编程中使用的非常有用的工具。
宏程序可以简化重复性工作，提高编程效率，减少人为失误，使得编程工作更加高效和精准。
在数控编程中，宏程序可以通过定义一些常见的代码段，然后在程序中多次调用这些代码段，从而减少编程工作量。
宏程序在数控编程中具有很多优势。
宏程序可以将一些复杂的操作封装成一个简单的调用，方便程序员快速编写程序。
宏程序可以提高代码的重用性，减少代码冗余，使得程序更加模块化和易于维护。
宏程序还可以提高编程的灵活性，使得程序员可以根据实际需求灵活调整代码逻辑。
要编写和调用宏程序并不复杂。
可以通过在程序中定义宏，然后在需要的地方调用这些宏来实现。
程序员只需要熟练掌握宏的语法和规则，就可以轻松编写和调用宏程序。
在实际应用中，宏程序有很多常见的应用案例。
在编写一些复杂的加工路径时，可以使用宏程序来简化代码逻辑；在进行一些重复性操作时，也可以通过宏程序来提高编程效率。
在使用宏程序时，还有一些技巧需要注意。
要合理设计和命名宏，使得程序更加直观和易读；要注意宏程序的性能，避免过度调用导致程序运行缓慢；还要及时更新和优化宏程序，以适应不断变化的需求。
宏程序在数控编程中扮演着非常重要的角色。
通过合理使用宏程序，可以提高编程效率，减少编程难度，使得数控编程更加高效和精准。
宏程序在数控铣削加工中的应用
关 键 词 ： 程 序 ； 程 ； 控 铣 削 宏 编 数 文 献标 识 码 ： Ａ
Ｍ Ｉ Ｄ 面板 上 改变 变 量 代 表 的数 值 ， 种 在程 序 中使 这
用变 量 ， 过对 变 量进 行赋 值 及 处理 的 方法 达 到程 通 序功能 的程 序 叫宏 程 序 ． 个 总 指令 称 作用 户宏 程 这 序调用 指令 ． 编程 时 ， 在 编程 员只要 记住宏 指令 而不 必 记住 宏程 序 ． 用户宏 程 序与普 通程 序的 区别在 于 ： 在用 户宏 程 序 本 体 中 ， 使 用 变 量 ， 以 给 变 量 赋 能 可
重 要 的意义 ． 着 Ｃ Ｄ Ｃ Ｍ 软件 的不 断 普及 应 用 ， 随 Ａ ／Ａ
功能是 用户 提 高数 控 机 床 性 能 的一 种特 殊 功 能 ， 在
相类 似工 件 的加工 中巧用 宏程 序将起 到事 半功 倍 的
数控 编程 的模 式逐 渐 由 自动 编程 取 代 手 工 编 程 ， 但 Ｃ Ｍ 软件 编程 和手工 编 程有 着 各 自的 特长 ， Ａ 且现 有 的 Ｃ Ｍ 软件 不能 满足所 有数 控系 统 的特 殊功 能 ， Ａ 因
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第２ ４卷 第 ４期 ２０ ０ ７年 ８月
文章 编号 ：０ ５ ５ ３ ２ ０ ）４ １５— ２ １０ ～０ ２ （０ ７ ０ —０ １ ０
华 东
交
通
大
宏程序在铣削加工中的应用
宏程序在铣削加工中的应用随着机械加工技术的不断发展，铣削加工已经成为现代制造业中不可或缺的一部分。
而在铣削加工中，宏程序的应用也越来越广泛。
本文将探讨宏程序在铣削加工中的应用，以及宏程序的优点和不足之处。
一、宏程序的定义宏程序是一种自动化编程技术，通过一系列指令的组合和参数的设定，实现对机械加工过程的自动控制。
与传统的手动编程相比，宏程序具有编程简单、操作方便、精度高等优点，可以大大提高铣削加工的效率和质量。
二、宏程序在铣削加工中的应用1、自动化编程宏程序可以通过一系列指令的组合，实现对铣削加工过程的自动化编程。
例如，可以设定加工零件的大小、形状、位置、加工路径等参数，然后通过计算机控制系统自动生成加工程序。
这样，操作人员只需要按照程序提示进行操作，就可以完成复杂的加工任务，大大提高了生产效率和质量。
2、加工路径控制在铣削加工中，加工路径的控制非常关键。
宏程序可以通过设定加工路径的参数，实现对加工路径的自动控制。
例如，可以设定加工深度、加工速度、进给速度等参数，然后通过计算机控制系统自动控制加工路径，确保加工精度和质量。
3、加工质量控制在铣削加工中，加工质量的控制非常重要。
宏程序可以通过设定加工参数和检测参数，实现对加工质量的自动控制。
例如，可以设定加工尺寸、表面粗糙度等参数，然后通过计算机控制系统自动检测加工结果，确保加工质量符合要求。
三、宏程序的优点1、编程简单相比于传统的手动编程方式，宏程序的编程方式更为简单。
操作人员只需要设定一些参数和指令，就可以自动生成加工程序，大大降低了编程难度和时间成本。
2、操作方便宏程序可以通过计算机控制系统实现自动化控制，操作人员只需要按照程序提示进行操作，就可以完成复杂的加工任务，大大降低了操作难度和操作风险。
3、加工精度高宏程序可以通过自动化控制实现对加工过程的精确控制，确保加工精度和质量符合要求。
同时，宏程序还可以通过自动检测和调整，实现对加工过程的实时监控，大大提高了加工精度和质量。
浅谈宏程序在数控加工程序中的应用
浅谈宏程序在数控加工程序中的应用摘要：在数控机床的编程与操作过程中，手工编程的使用是非常广泛的，也是必不可少的一种编程方法，只需要简单的指令，就可以完成一般零件程序的编制，它具有操作比较简单、效率高、可以现场进行灵活调整等特点。
而宏程序更具有编程简单快捷，短小精悍的特点，得到了广泛的使用。
关键词：数控机床；宏程序；编程在数控加工程序中，宏程序具有很强的灵活性，同时具有很强通用性和智能化，所以非常受编程人员的青睐。
对于曲面特别是规则曲面的加工来说，专业的NC编程软件具有工作量大，加工参数不易修改等缺点；而宏程序则注重把机床的功能参数与编程语言相结合，实现优化编程，使编程的效率大幅提高，同时减少了占用机床的内存空间，提高了数控系统读取加工程序的速度，而且灵活的参数设置也使机床具有最佳工作性能，同时也给操作工人提供了极大的自由调整空间。
从模块化加工的角度考察，宏程序具有模块化的先天思想和资质条件。
编程人员只需根据常用零件的几何尺寸和不同的数学函数即可完成相应的模块化加工程序设计，实际应用时只需把零件信息输入到相应模块的变量中，便能把自己从大量的编程工作中解脱出来，真正起到了一劳永逸的效果。
一、宏程序的基本知识普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离，例如：G01X10、G00X100Y100等等，使用宏程序时，数值可以直接指定或者使用变量指定。
宏程序的变量需要用变量符号“#”和后面的变量号指定。
例如：#1、#2、#1=#2+10等等。
变量的书写方式为：地址字后面指定变量号或表达式。
例如：G01X#1Y#2F#3，当#1=100，#2=50，#3=100时。
与指定了G01X100Y50F100时的结果是相同的。
变量不能使用O和N，这是数控系统不允许的，不能编制如O#20、N#3等类似的程序。
1.变量的逻辑运算。
变量的逻辑运算就相当于简单的数学计算，可以进行加减乘除运算，也可以求一个数的正弦余弦余切等等。
宏程序在数控铣床加工中的应用
户 宏程 序功 能 ， 加工 程 序 事 先 输 入 到机 床 内部 进 将 行存 储 ， 只需用 Ｇ ５指令 （ ＡＮＵＣ系统 ） 定 变 化 ６ Ｆ 指 的 参数就 可 以进 行 相 似 零 件 的加 工 ， 而 大 大 提 高 从
了加 工 效 率 。
Ｃ－ Ｄ
ｃ 键槽外 形 ｄ 圃角形型腔 ｅ 键槽形型腔 ｆ 铡角空 白槽 型腔 ｇ 键槽空白槽 型腔
由于篇 幅 的限制 ， 中只列 出了部分 程序 ， 文 其余 程序读 者可 根据 具体 情况进 行 编写 。
１ 程序 轮 廓 定 义 和 总体 流 程
１ １ 形 状 定 义 ．
该 程序所 能实 现 的轮廓 和 槽 的形状 定 义 如 图 １
收稿 日期 ：２ １ —３ ２ ＯＯＯ—９
第 ２卷 第 ５期 ２１ Ｏ Ｏ年 ９月
精
密
成
形
工
程
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＮＥ ＴＳ ＨＡＰ ＦＯＲＭ Ｉ Ｅ ＮＧ ＥＮＧＩ ＮＥＥ ＮＧ ＲＩ
宏 程 序 在 数 控 铣 床 加 工 中 的应 用
杨 钢 ，张继 祥
（ 重庆 交通 大学 机 电与汽 车工 程学 院 ， 庆 ４ ０ ７ ） 重 ０ ０ ４
图 １ 轮 廓 和 槽 的形 状 定 义
Ｆｉ ．１ Ｔｈｅ ｓ ｐ ｆｎ ｔｏｎ ｏ ｏｎ ｏｕ ｎｄ ｇｒ ｏｖ ｇ ｈａ ｅ ｄｅ ｉｉｉ ｆ ｃ ｔ ｒ ａ ｏ ｅ
１ ２ 流 程 图 设 计 ．
程 序 的总流程 如 图 ２ 示 。 所
作者 简 介 ： 杨铜 （ ９ ５ ） 男 ， １ ７ 一 ， 重庆 人 ， 师 ， 士 ， 讲 硕 主要 从 事 机械 设 计 与制 造 方 面 的工 作 。
宏程序在数控铣削加工编程中的应用
以简化 编程 ， 程序变ห้องสมุดไป่ตู้得简 短 ， 使 在数 控铣
削加工 编程 中经 常被 广泛 使用 。其 编程
格式为 ：
＃＝ ４＃ 等语 句均为赋值 语句 。 ５ ＃＋ １
四、 宏程 序中 的转移控 制语句 在 Ｆ Ｎ Ｃ数 控 系统 中 ， ＡＵ 使用转 移控 制语 句可 以改变 程序 执行 的流 向 ，而跳
“ ” 或 运算 ） Ｏ （ ；Ｎ Ｔ 逻辑 “ ” 非 运算 ） 。
时， 系统则会 出现报警 。
三、 宏程序 中的赋值语 句
４ 数控宏程序 中的函数 ．
ＳＮ ０） Ｉ （ 正弦 函数 ；Ｃ Ｓ ０） 弦 函 Ｏ（ 余
将一 个常量 或表达式 的值 ， 送给一个
一
８一
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《 紧固件技术》
２ ０ 年第 ３期 ０８
【 计算机技术 】
贵州
杨 光 龙
【 要】 摘 ：在 数 控 宏 程序 中 ， 由于 可 以使 用
具 有一定 规律 的 曲线 时 ，曲线 上 的任 一
点 的 ｘｙ 间存 在 一定 的数 学规 律 。因 、之
《 紧固件技术》
２０ ０ ８年第 ３ 期
【 计算和技术 】
宏变 量 的过程称 为 赋值 。赋值 语句 的编
重复加 工 的应用 场合 ，采 用循 环语 句 可
程格 式为 ：宏变 量 ＝常 量或 表达 式 。例
如 ：４ １０Ｃ Ｓ ［０ Ｐ／８ ］＃ ＝ ２ ．； ＃ ＝ ３ ／Ｏ ３ 术 Ｉ ０ ；１ １００ １
（ ）Ｆ Ｌ Ｅ： 真 ；Ａ Ｓ 条件 不成立 （ ） 假 。
二 、宏程 序 中的基本 运 算符 与表 达
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随着数控加工技术的不断发展，现代数控加工机床的功能越来越复杂，其各个部分之间的协调性也越来越高。
而宏程序是一种在数控加工中编程的重要方式之一，具有代码重用、提高编程效率等优点，被广泛应用于数控加工行业。
下面将从宏程序的概念、编写方式和应用等方面进行讲解，以便更好地了解宏程序在数控加工中的重要性。
一、宏程序的概念宏程序是为了简化编程，减小重复编写的程序而建立的一种程序。
它是一种基于原有程序的代码复用，简化编程流程的方法，通过定义一些公共或重复使用的语句，将它们整合成一个宏，以便在需要时通过一个宏调用来完成程序的编写。
与普通的程序不同，宏程序可以通过参数的传递，实现程序的多样化操作和执行。
在数控加工中，宏程序可用于自动化机床加工操作，简化繁琐的加工工况，提高加工效率。
二、宏程序的编写方式宏程序包含了一系列的命令，通过这些命令来操作机床，实现加工工件的编程。
宏程序的组成包括：宏定义、主程序和宏调用三部分。
1. 宏定义宏定义是指在编写宏程序时，首先需要定义一个宏名，并确定宏程序的存储位置。
同时，还需要确定输入参数、输出参数和局部变量等的相关信息。
下面是一个简单的宏定义示例：O0001（宏定义）#1=2（定义输入参数）#2=0.5（定义输出参数）#3=12（定义局部变量）M30（程序结束）2. 主程序主程序是宏程序的核心部分，包括了宏程序的所有功能命令。
在主程序中，可以使用多种命令，包括运动控制命令、G 代码命令、M代码命令和辅助功能命令等。
3. 宏调用宏调用是指在编写程序时，按照指定的格式进行调用宏程序。
一般情况下，宏程序调用在主程序中使用宏调用指令（M98）或扩展宏调用指令（M98P）实现。
下面是一个宏调用示例：O0002（宏调用）N1 G40 G90 G80……M98 P1000 L4（宏程序调用，L4为循环次数）N9999 M30三、宏程序的应用在数控加工行业中，宏程序有着广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 提高编程效率在进行复杂的加工操作时，宏程序可以将常用命令整合成一个宏，以便于以后的调用和使用。
宏程序嵌套编程在数控铣削加工中的应用
运算 ，再通过条件循环语句 以及 程序 嵌套的综合运用，可 以用较 少的编程语句 完成较大 的编程工作 ，减少 了手工 编程 时繁琐 的数值计算 。实现了椭圆 、抛物线、双 曲线等 曲线编程 ，又能通过 参数 改变进行零件形状 的改变 ，充
分 发 挥 了数 控 机 床 智 能 、 高效 、柔 性 、 自动 化 的特 点 ，扩 展 了其 应 用 范 围 。
图 ２ 倒角 的加 工
根据 几何 关 系得 到铣 刀刀 位 点 Ｃ 尺寸：
ｌ … ．
Ｅ Ｎ ？ ． ； 循 环 结 束
３ 用宏程序嵌套方法Ｊ ｊ ｎｒ 斜椭圆倒圆角
如 图 ３所 示 ，轮 廓 的倒 圆角 ，椭 圆长 半轴 ３ ５ ，
短 半轴 ２ ０ ，顺 转 ４ ５ 。 。通过循 环 嵌套 的使 用 ，椭 圆 插 补程 序 为 内循 环 ，倒 圆角 为外 循环 ，实 现层 叠加
撑１ ０１
具 半径 补偿值 的变化 实现 所要 求 的倒 （ 圆） 角 形状拟
合 ，其 刀具 轨迹 类似地 图中 的等 高线 。华 中数控 系
统对 于 半径补 偿 设置有 两 种方法 ，可 以在 刀 补表 中
设立 刀 补半径 值 ， 通过 Ｇ ４ １ 或Ｇ４ ２ 的调用 实现 ， 适用
于 刀 具 半径 补 偿 值 不 变 的 状 态 ：也 可 以用 ＃ １ ０ ０ ￣
在 圆角底 部刀 具 半径补 偿值 为 ，在顶 部刀 补 值 为 ， 得 到刀具半径补偿随变量 ０ 变化关 系式为 ：
＃ １ ０ １ ＝ ＋ ， ） ． ｃ ｏ ｓ Ｏ — Ｒ
０从 ０ 。 增 加至 ９ ０ 。 可 以将 圆角拟 合加 工完 成 。 数控 系 统循环 语句 的格 式 为 ：
宏程序在数控铣削加工编程中应用技术
国家职业资格全省统一鉴定加工中心操作工论文（国家职业资格二级）论文题目：宏程序在数控铣削加工编程中的应用姓名：祁硕硕身份证号：320308************准考证号：055所在省市：江苏省徐州市所在单位：江苏省徐州技师学院宏程序在数控铣削加工编程中的应用祁硕硕江苏省徐州技师学院摘要：随着时代的发展,数控加工技术已经广泛应用于机械制造行业的方方面面。
在使用数控设备时,手工编程是现场解决问题的主要方式，它具有操作简单、调整方便、效率高等特点。
但是在加工相对复杂的零件时,简单的G代码编程满足不了实际生产需求,如利用CAD/CAM软件编程,则又比较繁琐,程序占用内存较大,且每次改动都必须重新生成程序,可读性差。
此时若利用宏程序编程则可以解决这一问题,它具有程序简化、灵活等特点,所以在实际生产中掌握宏程序的编程方法已是操作者应掌握的技能。
关键词：数控加工数控编程宏程序变量1 引言在数控加工中，数控机床能否发挥作用，关键在于程序的编制，而巧用宏程序可以提高编程效率，达到事半功倍的效果。
本文就宏程序在数控铣削加工中应用为例，归纳应用宏程序解决复杂零件廓表面的数控加工编程技巧。
2 宏程序介绍宏程序（Macroprogram）是以变量的组合，通过各种算术和逻辑运算、转移和循环等命令，而编制的一种可以灵活运用的程序，只要改变变量的值，即可以完成不同的加工和操作。
宏程序可以简化程序的编制，提高工作效率。
宏程序可以像子程序一样用一个简单的指令调用。
所谓的宏程序是指一组以子程序的形式存在并带有变量的程序。
分为A.B两种，一般地，在一些较老的FANUC系统(如FANUC-OMD)中采用A类宏程序，而在较为先进的系统（如FANUC-Oi)中采用B类宏程序。
2.1 变量普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离，例如：G01和X100。
使用宏程序时，数值可以直接指定或用变量指定。
当用变量时，变量值可用程序或用MDI面板上的操作进行改变。
宏程序在铣削加工中的应用
种 简捷 的方 式 方法 。 用 户 宏 程 序 与 普通 程序 的 区 别 在 于 ：在 用 户 宏 程 序 本体 中 ，能 使 用 变 量 ，可 以给 变量 赋值 ，变 量 间可 以运 算 ，程 序 可 以跳 转 ；而 普 通 程序 中 ，只 能指 定 常
量 ，常 量 之 间 不 能 运 算 ，程 序 只 能顺 序执 行 ，不 能跳 转 ， 因此 功 能 是 固定 的 ，不 能 变 化 。 用 户宏 功 能是 用
下面通过几个数控机床加工实例对如何灵活应用 宏程序进行 阐述 。
一
、
宏 程 序 在 铣 削 加 工 钻 孔 循 环 中 的
应 用
在 实 际 生 产 中 ， 通 常 利 用 数 控 铣 床 和 加 工 中 心
编制 ，赢得 了时间 ，为生产中数控机床 的编程提供 了
一
的钻孔循环指令进行钻孔 ，在使用钻孔循环过程 中我
．
６２
２ ０ 第 期（第 ５） ０年 ７ 总 ９ １ 期
Ｋ ：重 复 次数 （ 如果 需 要 的话 ）
中国 观代教育 备 蒙
二 、宏 程 序 在 曲面 加 工 中应 用
球 头 铣 刀 在 曲 面 加 工 中应 用 非 常 广 泛 ， 大 多 数
宏程序在数控铣削编程中的应用
＃１ 代表 ｚ 初始值为 ５ ， ４
＃２代 表 ｒ 刀具 下刀 到 ｚ的高 度
进刀
Ｎ１ ＝Ｓ Ｒ ５ ＃２ Ｑ Ｔ（４＊５ 一 ＃１ ４ ＊＃１ ）
Ｇ０ Ｚ＃１ ２ ０ １ Ｆ００ Ｘ ＃２ Ｙ０
Ｇ ３ ＿［ ］ ０ Ｉ ＃２
（ ０ Ｘ６ ）１ ０
在 Ｘ Ｙ平 面上 进行 半径 为 ｒ 圆周切 削运 动 的
本例运用宏程序编程 ， 将多边形各个结点坐标 的计算通过关系式 的形式由系统 自行计算 ， 降低 了在编程过程 中的计算量 ， 并且程序适用于所有正多边形轮廓 ， 只需要将 ＃１
＝
＃１ ０中的 ６ ＋６ ０改成 （６ 数 ） ３０ 的值 就可 以 了。
２ 球轮廓 的编制
２ １ 凸球 面轮 廓分 析 ． 对 于球 面轮 廓来说 ， 如果考 虑 ｚ， 三个 方 向上 的坐标 关 系 ， 比较 复杂 ， 以将刀 具在 切 削过程 的轨 Ｙ， 那 所
迹分解成 ， 对于每个不 同 ｚ高度处 ， 其刀具都是在 ｘｙ平面上做圆周运动 ， 如图 ２ 所示其 中刀具 中心做圆周
运 动 的半径 ｒ和 ｚ 的高 度满 足 ｒ 十 ＝（ Ｒ十ｒ ）．
收 稿 日期 ：０ ７—０ ２０ ９—０ ７ 作者简介 ： 郭 勇（９ １ ， ， １８ 一）男 辽宁义县人 ， 助教 ， 主要从事 Ｃ Ｄ／ ＡＭ、 Ａ Ｃ 数控加工等方面的教学与研究工 作。
主要 分为手 工 编程 和 自动 编程 。对 于有 着一些 不规则 的复 杂 曲 面轮 廓产 品 ， ： 如 注射模 ， 车覆 盖 件 等模 具 汽 型腔 的加工 ， 则程 序 就需要 用 Ｃ Ｄ／Ａ 软 件来 进 行 自动 编程 。但 自动 编程 的程 序往 往 较 长 ， Ａ ＣＭ 在加 工 过 程
宏程序在数控编程中的应用及技巧分析
宏程序在数控编程中的应用及技巧分析宏程序是一种在数控编程中广泛使用的功能，它可以用于自动完成一系列常用的操作，并且可以提高编程的效率。
以下是宏程序在数控编程中的应用及技巧分析。
一、宏程序的应用1. 重复性操作：宏程序可以用来自动完成一系列的重复性操作，如孔加工、螺纹加工等。
通过宏程序，可以将一组加工步骤组合在一起，并且可以重复使用，从而提高编程效率。
2. 参数化编程：宏程序可以将常用的参数化编程操作进行封装，以便在需要时可以快速调用。
在加工不同尺寸的零件时，只需要修改一些参数即可，而不需要重新编写整个程序。
3. 自定义功能：宏程序可以根据用户的需要自定义功能，实现更加灵活的加工操作。
可以通过宏程序实现自动换刀、自动测量等功能。
4. 安全性操作：宏程序可以用于编写一些安全性操作的功能，以避免意外事故的发生。
在加工过程中可以设置一些自动停止、自动报警的功能，以保证加工的安全性。
二、宏程序的技巧1. 模块化设计：宏程序的设计应该考虑模块化，即将一个宏程序拆分成多个功能模块，并将其封装成独立的子程序。
这样可以使程序结构清晰，易于维护和修改。
2. 参数设置：宏程序的参数设置应该灵活，以满足不同加工需求。
合理设置参数可以使宏程序具有更广泛的适用性，并且可以提高编程的效率。
3. 错误处理：在编写宏程序时应该考虑错误处理的情况。
可以设置一些检测程序是否正确运行的语句，以及出错时的报错信息，从而提高程序的健壮性。
4. 注释说明：在编写宏程序时应该添加详细的注释说明，以方便他人理解和修改代码。
注释的内容应该包括程序的功能、参数的设置、程序的说明等。
5. 测试验证：在编写宏程序时应该进行测试验证，以确保程序的正确性和稳定性。
可以通过单步执行、断点调试等方式来测试宏程序的运行情况。
宏程序在数控编程中起着重要的作用，它可以提高编程的效率，增加编程的灵活性，并且可以实现一些特定的加工操作。
在使用宏程序时，需要注意模块化设计、合理的参数设置、错误处理、注释说明和测试验证等技巧，以确保宏程序的正确性和稳定性。
宏程序在数控铣床的应用
表１ 宏程序与普通编程的对 比分析
宏程序 普通编程
可以使用变量 ， 并给变量赋值
变量之 间可 以运算 程序可 以跳转
只能使用 常量
常量之 间不 能运算 程序 只能顺 序执行 ， 不能跳转
从 表 ｌ中可 以看 出 ，宏 程 序与 普 通 编 程 之 间 的 差别 ， 从 编 程角 度 考虑 ， 宏 程 序 编程 比普 通 编 程 更灵 活、 便利。
１ ． ２ 宏 程序 理论 基础
要求操作者非常方便 、快速地调整生产过程 的加工
参数 （ 如刀具尺寸 、 刀具补偿值 、 层 降、 步距 、 计算精 在数控铣床 （ 加工 中心 ） 常用工 序模 型加工 中 ， 度等 ） ， 宏程序在这方面比一般的数控编程更能体现 使 用 一 种 编 程 方 法 可 以 将宏 程 序 直 接 作 为 主 程 序 ， 其优势。 使用宏程序编程加工时， 操作者根本无需改 也可以作为子程序。 数控铣床模型的程序建立 ， 不仅 动程序本身 ，只需对各项加工参数所对应的 自变量 解决实际加工中程序不可循环使用 的难处 ，使得实 赋值做 出局部调整 ， 能达到优化的效果【 ２ 】 。 际加 工中更加灵活 、 方便 ， 高效 ； 下面采用单一工序 １ ． １ ． ２保证 几何 参数 曲面 的加 工 宏程 序进 行模 块 化编程 。 大 部 分 的机 械 零 件 形 状 可 概 括 为 以 下 几 种 类 １ ． ２ ． １铣 削 平面模 型 型： 凸台、 凹槽 、 圆孔、 斜平面、 回转面等。 构成其几何 平 面模 型 的加 工程 序是 以对称 中心 为 工 件 坐 标 要素基本是点 、 直线 、 圆弧 、 以及各种二次 圆锥 曲线 系原点 ，以右下 方偏 离 约 １ ． ２～１ ． ５倍 的刀 具 半 径 距 （ 椭圆、 抛物线、 双 曲线 ） 等， 这些均以三角 函数 、 解析 离作为起进刀起始点 ，刀具 ｘ轴 向负方 向移动 、 抬 几何为基础的数学应用 。 在数学上 ， 上述直线或 曲线 刀。 刀具空行程到 ｘ轴下刀的距离 ， 如此循环加工直 均可用三角 函数表达式、解 析方程式 以及参数方程 到加工完成。程序及模 型参看 表 ２ 、 图１ 、 图２ 、 图３ 加 以表达 。所 以， 数控宏程序有广泛的应用空间 ， 可
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凯恩帝系统中宏程序的使用技巧张红志乐昌市中等职业技术学校【摘要】数控铣在职业学校的教学中，软件编程较为普遍，如利用软件CAXA编程是其教学的一部分，但最为主要的是手工编程，而且在大的技能比赛中，常常要求我们手工编程，加工椭圆、抛物线、凸半球，进行工件的倒斜角、倒圆，等，利用宏程序编程基本上都可以实现。
本文叙述了宏程序在凯恩帝系统中的编程原理、特点以及在数控铣削加工中的应用。
【关键词】凯恩帝、数控加工、宏程序、倒圆、编程、铣削1 引言随着我国现代制造技术的发展，数控机床应用的普及、从事数控加工的人员不断增加，数控加工越来越受到人们的重视。
数控程序编制的效率和质量在很大程度上决定了产品的加工精度和生产效率，它既是数控技术的重要组成部分，也是数控加工的关键技术之一。
在我国，有相当多数控铣床（包括加工中心）应用在模具行业，大部分模具厂都应用CAD/CAM软件，手工编程、宏程序应用的空间日趋缩小，究其原因就是大家对手工编程不重视，对宏程序不熟悉。
其实手工编程是自动编程的基础，宏程序是手工编程的高级形式，是手工编程的精髓，也是手工编程的最大亮点和最后堡垒。
同时编制简洁合理的数控宏程序，有着非常重大的现实意义，由于我校实习教学主要用的是凯恩帝系统，其宏程序主要是B类宏程序。
自己职业教育的生涯中，在数控方面为了更好地锻炼学生的编程能力，现把自己多年来在教学中对宏程序应用的经验和加工的实例分享给大家。
2 宏程序介绍宏程序（Macroprogram）是以变量的组合，通过各种算术和逻辑运算、转移和循环等命令，而编制的一种可以灵活运用的程序，只要改变变量的值，即可以完成不同的加工和操作。
宏程序可以简化程序的编制，提高工作效率。
宏程序可以像子程序一样用一个简单的指令调用。
2.1 变量普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离，例如：G01和X100.0。
使用宏程序时，数值可以直接指定或用变量指定。
当用变量时，变量值可用程序或用MDI面板上的操作进行改变。
例如：#1=#2+100，G01 X#1 F3002.2 变量表示计算机允许使用变量名，宏程序的变量需要用变量符号“#”和后面的变量号指定。
例如：#5，#101，#501，#[#1+#2-12]。
2.2.1 变量的类型变量根据变量号可以分成2种类型，如表1所示。
表1 根据变量号所分的2种变量类型2.2.2变量的引用引用方式：地址字后面指定变量号或表达式。
格式：＜地址字＞#I、＜地址字＞-#I、＜地址字＞[＜表达式＞=。
例：F#103，设#103=150则为F150；Z-#110，设#110=250则为Z-250；G#130当#130=3时，和G03是同样的；说明：（1）变量不能使用地址O，N。
如O#1；N#3 G01 X0.0 Y0.0。
（2）变量号所对应的变量，对每个地址来说，都有具体数值范围。
例：#30=100时，则M#30是不允许的。
（3）变量值定义。
在程序中定义时可省略小数点，例：#1=123，变量#1的实际值是123.000。
MDI键盘输入时必须输入小数点，小数点省略时，为机床的最小单位。
2.3关于用户宏程序本体的注意事项（1）MDI 状态，也可指令运算、转移命令。
除G65以外，其他地址数据能用键输入，而不能显示。
（2）运算、转移命令的H，P，Q，R必须写在G65之后，写在G65以前的地址只有O，N。
（3）单程序段。
通常在运算、转移指令的程序段执行时，即使单程序开关置于“ON”时也不停止。
（4）子程序的嵌套可到四重。
（5）变量值只取整数，所以运算结果出现小数点时舍掉。
请特别注意运算顺序。
2.4 用户宏指令用户宏指令是调用用户宏程序的指令，可用以下方法调用宏程序：非模态调用（G65）、模态调用（G66、G67）、用G代码调用（G﹤g﹥）、用M代码调用（M﹤m﹥）等，这里只介绍非模态调用（G65）：格式：G65 Hm P#i Q#j R#k;说明：m:01-09,表示运算命令或转移命令功能；#i: 存入运算结果的变量名；#j：进行运算的变量名1。
也可以是常数。
常数直接表示，不带#。
#k：进行运算的变量名2。
也可以是常数。
意义：#i=#j○#k○：运算符号，由Hm指定。
表H代码功能及定义（部分）3 宏程序的特3.1 宏程序具有灵活性、通用性和智能性宏程序结合了机床功能和数控指令系统的特点，溶入了编程人员的智慧。
编程人员根据零件的几何信息建立相应的数学模型，采用模块化的程序设计思想进行编程，除了便于调用外，还使编程人员从繁琐的、大量的重复性工作中解脱出来，这是任何自动编程软件都不能达到的效果。
因为在自动编程软件中，当零件的几何参数改变时，都要重新建模，重新设置加工参数，重新生成数控程序。
3.2 宏程序结构简单、阅读直观、存储方便自动编程软件生成的程序少则上千行，多则上10万行，可读性差，存储容量大，一般的机床上的内存都存不下，只能用DNC方式进行在线加工。
但宏程序可以弥补这种不足，它结构严谨、分析方便、可读性好、短小精悍，任何合理的、优化的宏程序一般都少于60行，至多不过2KB的容量。
3.3 宏程序加工精度高、加工效率高自动编程软件生成的数控程序，是用“直线去逼近曲线曲面”，兹必存在计算误差、后置处理误差，就必然使加工精度受到影响，还存在大量的刀具路径重复现象，使加工效率下降。
宏程序能直接调用数控系统的圆弧插补、螺旋插补等指令，能有效地控制刀具路径，具有运算速度快、加工效率高、加工精度高等特点。
4 宏程序在铣削中的应用实例（1）椭圆外轮廓宏程序编程加工如图1所示。
编程说明：椭圆上任意点X、Y坐标计算公式：x= x0+R x·cos(#10) Y= Y0+R V·sin(#10)x0，Y0是椭圆中心坐标，以中心为原点则x0=0，Y0=0。
R x，R V是x，Y方向半轴长#10是角度，凯恩帝系统直接用度数凯恩帝系统椭圆宏程序G54 G17 G49 G40 G80G00 Z30X45 Y0M03 S1000G01 Z10 F600 M08Z0 F300M98 P40011G00 Z30X0 Y0M05M30O0011G91 GO1 Z-2 F300G90G65 H01 P#10 Q0;N100 G65 H32 P#11 Q20 R#10;G65 H31 P#12 Q15 R#10;G42 G01 X#11 Y#12 H01;G65 H02 P#10 Q#10 R2;G65 H86 P100 Q#10 R360;G40 G01 X45 Y0 F500;M99；(2)任意轮廓顶面倒圆角加工（平面立铣刀）圆角放大分析：已知某轮廓如图，高度10mm，先将该轮廓加工好，然后将顶面各边倒成R5的圆角。
以上表面中心为原点。
1.刀具选择：以不干涉为原则，选φ12平底立铣刀。
下刀点：X-40 Y-302、倒圆角的思路：由下而上，利用刀补变化和刀具顺着圆弧爬高进行圆角加工。
也就是说，根据角度每增加一次，刀补和Z高度也相应的变化一次，逐渐的完成整个圆角的加工。
3、刀具Z高度变化规律：如果由下而上加工，则Z的起点是Z=-5，高度增加后，则高度Z=-5+△Z, △Z=5*SIN∂,所以Z的运算公式是：Z=-5+5*SIN∂4、刀补的变化规律：由下而上加工，则起点的刀补是6（刀具半径），角度增加后，则刀补是D01=6-△X，△X=5-5COS∂,所以刀补的运算公式是：D01=6-5+5* COS∂5、归纳：凯恩帝系统则要将公式的各部分用代码分解表示。
列出计算表达式，在相应的位置标识变量符号，编程时按标有变量的表示公式进行编程。
凯恩帝系统编程：00007G54 G90 G40 G49 G80 G17G00 Z30X-40 Y-30M03 S1000G01 Z10 F500 M08G01 Z-5 F300G65 H01 P#10 Q0N100 G65 H31 P#11 Q5 R#10G65 H02 P#12 Q-5 R#11G65 H32 P#13 Q5 R#10G65 H02 P#1 Q15 R#13G01 Z#12G42 G01 X-19 Y-24 H012点坐标G03 3点坐标 R5G01 4点坐标G02 5点坐标 R5G01 6点坐标G03 7点坐标 R5G01 8点坐标G02 1点坐标 R5G40 G01 X-40 Y-30G65 H02 P#10 Q#10 R2G65 H86 P100 Q#10 R90G00 Z30 M09X0 Y0M05M30只要定义#1，则#1的数据为1号刀补数据（3）、凸半球宏程序编程加工（平底立铣刀）圆弧放大加工走刀思路和倒圆角一样（也可利用半径变化编程：凹球面）分析：如图，先将φ36圆柱加工好，然后倒成R18的半圆球面。
以顶部中心为原点。
逆时针走刀。
1.刀具选择：以不干涉为原则。
选φ12平底立铣刀。
下刀点：X35 Y02.走刀加工思路：由下而上。
利用刀补变化和刀具顺着圆弧爬高进行加工。
也就是说，根据角度每增加一次，刀补和Z高度也相应的变化一次，逐渐的完成加工。
3、刀具Z高度变化规律：如果由下而上加工，则Z的起点是Z=-18，角度增加后，则高度Z=-18+△Z, △Z=18*SIN∂,所以Z的运算公式是：Z=-18+18*SIN∂4、刀补的变化规律：由下而上加工，则起点的刀补是6（刀具半径），角度增加后，则刀补是D01=6-△X，△X=18-18*COS∂,所以刀补的运算公式是：D01=6-18+18* COS∂凯恩帝系统编程：00007G54 G90 G40 G49 G80 G17G00 Z30X35 Y0M03 S1000G01 Z10 F500 M08G01 Z5 F300G65 H01 P#10 Q0N100 G65 H31 P#11 Q18 R#10G65 H02 P#12 Q-18 R#11G65 H32 P#13 Q18 R#10G65 H02 P#1 Q-13 R#12G01 Z#12G42 G01 X18 Y0 H01G03 I-18G40 G01 X-40 Y0G65 H02 P#10 Q#10 R2G65 H86 P100 Q#10 R90G00 Z30 M09X0 Y0M05M30(4)、内凹半球面宏程序精加工（球铣刀：球刀心编程）在加工球面前需进行辅助粗切，预钻孔和球铣刀分层环切深一个半径深度。
如图所示：在完成上面的加工准备后可进行内凹半球面宏程序精加工。
刀心对刀：刀尖碰工件表面后，刀具平移刀工件外下降一个刀具半径，将此时的机床Z坐标输入G54.加工与编程思路：按刀心的轨迹编程，不需要刀补。
自上而下加工。
根据角度变化得到相对应的#Z，用相对应的#R在水平面走整圆。