宏程序基础知识

宏程序基础知识

针对目前很多同行兄弟对宏程序不了解，本人按照自己的经验，循序渐进的引导大家去揭开宏程序的真实面目。当然，想通过我这篇文章完全掌握宏那是不可能的，因为这需要你实际去多应用，才可能掌握的。所以如果你想一步到位，那可以关闭本文了，本文没有这功效，如果你还有一点想法，那就开始吧，一步一步告诉你怎么样去编辑和应用宏程序：

1相对编程

O0001

G0 X0 Z0

G1 U1 W1 G98 F100

M30

定位到X0 Z0位置后，X/Z轴均相对插补1，终点坐标为X1 Z1，程序结束。

2相对编程重复执行同样的程序段

O0002

G0 X0 Z0

G1 U1 W1 G98 F100

U1 W1

M30

定位到X0 Z0位置后，X/Z轴相对插补1后，再相对插补1，终点坐标为X2 Z2，程序结束。

3调用子程序重复执行同样的程序段

O0003（程序1）

G0 X0 Z0

N10 G1 U1 W1 G98 F100

M99 P10

M30

定位到X0 Z0位置后，X/Z轴相对插补1后，下一段为强制返回N10段，所以再相对插补1，然后又强制返回，所以本程序将一直插补，不能结束。

O0004（程序2）

G0 X0 Z0

N10 G1 U1 W1 G98 F100

IF #5041＝10 GOTO 20（当X轴坐标＝20，跳到N20段，如果不等于20，顺序执行）

M99 P10

N20 M30

本程序与O0003程序的区别是在M99强制返回前加了一段判断语句，该判断句的意思是如果#5041＝10（#5041是一个系统宏变量，表示当前X轴坐标，不同系统处理可能不同，这里仅做示例），则跳到N20段执行，如果不等于10，则顺序执行。从程序中可以看出：第

一次插补后，X轴坐标为1，不符合该判断条件，所以顺序执行下一段M99 P10，此段又将程序返回到插补段执行，执行完为X2，也不符合条件，就这样重复执行插补，直到X轴插到10，则符合条件，跳到N20段执行，结束程序，终点坐标为X10 Z10。

本例涉及到了宏变量及宏判断，如想多了解一点，请参考附录7.1、7.3。当然，更多的还需请参考你使用系统的相关说明书。

4利用宏变量计算后，再执行同样的程序段

O0005（程序1）

G0 X0 Z0

#1＝0

#2＝0

#11＝1

#12＝1

N5 #1＝#1+#11

#2＝#2+#12

N10 G1 X#1 Z#2 G98 F100

IF #1<10 GOTO 5（当X轴坐标<10，跳回到N5段，重新计算后再运行，如果大于等于10，顺序执行）

N20 M30

本程序引入了更多的变量，但执行后的结果与O0004一样，与O0004程序区别如下：

1.本程序插补采用绝对指令（如X），O0004程序采用相对指令（如U）；

2.本程序插补坐标是变量（如#1），O0004程序插补坐标是固定值（如1）

从这两点可以看出：当宏变量的变化值为一固定值时，也可采用相对编程来执行。但这种情况很少，采用宏计算的值，一般都是符合某个规律变化，但数值不会简单的恒加或恒减。本程序相关执行解释如下：

1.定位到切削起点X0 Z0；

2.对需用来计算的宏变量定义及赋初始值，如把#1定义为X轴坐标，并赋初始值为0；

把#11定义为X轴每次进给的增加量，与O0004程序中指定的U1自增性质相同；

3.计算当前需进给到的位置，如#1＝#1+#11，执行后程序指定的X坐标变为1，所以

执行下面G1段时，X轴可插补到1的位置；

4.用计算后的结果进行插补，如本次运算后，两轴插补到X1 Z1；

5.判断插补后位置是否到达所需位置，如本例采用X轴终点坐标进行判断，本次X

轴终点坐标<10，满足条件，所以返回到N5段执行。N5段为计算X轴位置，上一次计算后，#1＝1了，所以再次计算时，因本身为1，再加上#11，则#1变为2了，所以下面执行插补，X轴将插补到2的位置，插补完后进行判断，就这样循环下去，直到X轴插补到10，此时判断条件也不满足，所以按顺序执行后面的程序。

O0006（程序2）

G0 X0 Z0

#1＝0

#2＝0

#11＝1

#12＝1

N10 G1 X#1 Z#2 G98 F100

#1＝#1+#11

#2＝#2+#12

IF #1≤10 GOTO 5（当X轴坐标≤10，跳回到N5段，重新计算后再运行，如果大于10，顺序执行）

N20 M30

本程序与O0005的执行结果一致，不同点在于先执行还是先计算，理论上都行，但在进行判断时需注意。如在O0005程序中，计算结果＝10时，且已经执行了，所以可以用＜10做判断结果，但在O0006程序中，计算结果＝10时，还没有执行，所以要用≤10做判断结果。

本例涉及到了宏运算及宏判断，如想多了解一点，请参考附录7.2、7.3。当然，更多的还需请参考你使用系统的相关说明书。

5宏程序实际应用

采用宏程序加工如下圆弧：

如本图中，坐标原点在工件右端面中心，圆弧起点坐标为X40 Z0，圆弧终点坐标为X140 Z-50，圆弧半径为R50。如采用宏程序车削此圆弧，需先定义几个宏变量： #1：圆弧X轴上任意点的半径值，乘以2再加上X40，即为圆弧上当前点X轴位置。

#2：圆弧Z轴上的位置；

#3：圆弧半径，R50；

#4：该值在编程时不用，但有利于我们计算。假设我们知道#1的长度，那么通过勾股定理（即在直角三角形中，两直角边的平方等于斜边的平方，还不清楚请参考初中几何书），就可以算出#4的长度，算出#4的长度后，就能得出#2的长度，即得到当前点Z轴的坐标。因此我们可以对#1进行赋值，根据勾股定理计算出#2，这样可得出圆弧上任意的坐标，再进行插补即可得出圆弧。

程序如下：

G0 X0 Z2

G1 Z0 G98 F80

X40（定位到圆弧起点）

#1＝0（赋圆弧加工起点为0）

#3＝50（将圆弧半径R50赋值给#3）

#10＝0.005（设置X轴每次增加的尺寸，如定位到起点后，第一刀车到40.01，第二刀车到40.02，以此类推，这样就可以将自增量的半径值设为0.005）

N10 #1＝#1+#10（计算出当前圆弧半径上的增量，即从0慢慢变化到50）

#11＝#1*#1（将该值平方，用于计算#4）

#12＝#3*#3（半径开平方，用于计算#4）

#4＝SQRT（#11-#12）（计算出#4的长度）

#2＝#4-#3（算出当前点Z轴的坐标）

#13＝40+#1*2（算出当前点X轴坐标，即为圆弧上的增量乘以2，再加起点40）

G1 X#13 Z#2（进行圆弧插补，这里采用直线方式。当线段越多，则轨迹越接近圆弧，当然运行效率越慢，同时也可能影响工件光洁度，如果线段太少，则轨迹与圆弧相差可能太大，所以需谨慎设置#10，即自增量）

IF #13<140 GOTO 10（这里以X轴终点坐标判断，当X轴插补到140时，说明圆弧插补完成，可退出循环执行后面程序。当然，也可以用其它量进行判断，如#4、#2等）

G0 X100 Z100（加工完毕，退出工件）

6总结

编程思路：

1.定位到加工起点：

2.赋初始值；

3.计算：通过一个值自增变化，计算出另一个值的相应变化；此步一般都是按所需曲

线的方程进行转换的，如本例中圆弧就是根据方程X2+Y2＝R2进行计算。