宏程序是个好东西编程也不难，学会迈进一大步

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数控加工过程会遇到一些非圆曲线，如椭圆，双曲线，抛物线以及编写大批相似零件的情况，这时可以用宏程序编写：只需改几个数据，便可避免大量重复编程，可见宏程序的优势显而易见。

下面数控专家周维泉老师举例说明了宏程序的思路和方法，感谢周老师的分享。

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如图1所示的零件上有圆弧剖面螺旋槽，槽半径10mm，螺距25mm，外径93.82mm，槽圆弧中心在直径100mm的圆上。用图示R1.2的刀做精车，起刀位置取在槽心离端面50mm处。精车决定分19刀。

图1，用图示刀分19刀精车一个零件上的圆弧剖面螺旋槽

用刀尖圆心对刀和编程。图2是起刀位置的放大图。各刀起刀点的刀尖圆心位置都在R8.8的圆弧上，分19刀时相邻两刀的夹角为扇形角的18等分，是8°。

图2，起刀位置放大图

图3是从图上标注出的19个起刀位置点的指令值（X向是坐标值的两倍）。

图3，从图上标出19个起刀位置点的指令值

O1是用发那科G32指令编出的精车此零件的普通程序（也叫NC程序），为省篇幅略去了中间60段。

O1;(分19刀发那科系统NC程序,共76+6=82个段程序段,为找规律加了注释)

G54 S1000 M03;

T0101;

G00 X150 Z100;

N01 G00 X140;

N02 Z58.369; (Z1=50+8.8*cos18°)

N03 X94.561; (X1=100-17.6*sin18°)

N04 G32 Z-113 F25;

N05 G00 X140;

N06 Z57.909; (Z2=50+8.8*cos26°)

N07 X92.285; (X2=100-17.6*sin26°)

N08 G32 Z-113 F25;

……(略去N09～68段)

N69 G00 X140;

N70 Z42.091;(Z18=50+8.8*cos154°)

N71 X92.285; (X18=100-17.6*sin154°)

N72 G32 Z-113 F25;

N73 G00 X140;

N74 Z41.631;(Z19=50+8.8*cos162°)

N75 X94.561; (X18=100-17.6*sin162°)

N76 G32 Z-113 F25;

G00 X140;

X150 Z100 M05;

M30;

程序中每一刀用4段，第二段是Z向到达起始位置；第三段是X向到达起始位置。这对指令数据是从图3中抄录的。车19刀用76段，加上头尾这个NC程序共82段，很长。

如果试车后觉得17刀就够了（这时相邻两刀间的夹角是9°），那么重新编程前图2要重画，图3要重标指令值。改一次分刀数，以上工作要做一遍，非常麻烦。下面来编内含变量、演算式和条件转向语句的宏程序。

图4是在图2的基础上加画了一个直角三角形。从01内的注释结合图4可以看到，这19组数据是有规律的。图中α是圆心与某点连线与X轴的夹角。直角三角形的斜边长等于槽半径减去刀尖半径。动点的Z指令值等于50与斜边长乘以α的余弦之和，X指令值等于100与斜边长乘以α的正弦后的两倍之差。

图4，各起刀位置点的指令值与其对应的α角度值的关系图

O2是用发那科G32指令编出的精车此件的宏程序，编这个宏程序只用了3个变量（其中2个变量需要赋值），下面做介绍。

O2;(发那科系统用3个变量的宏程序,共15个段程序段)

N01 #8=18; (#8代表刀尖圆心点所在的角度α,此赋初始值)

N02 #7=19; (#7代表精车分刀数N)

N03 #15=144/[#7-1]; (#15代表两刀间的角度间隔α)

N04 G54 S1000 M03;(设定坐标系指定转速指定主轴正转)

N05 T0101; (指令刀位号和刀补号)

N06 G00 X150 Z100; (到达总出发点)

N07 G00 X140; (X向到达车螺纹每刀出发点)

N08 Z[50+8.8*COS[#8]]; (动点的Z值)

N09 X[100-17.6*SIN[#8]]; (动点的X指令值)

N10 G32 Z-113 F25; (车一刀)

N11 #8=#8+#15; (计算下一刀的α值)

N12 IF [#8 LE 162] GOTO 07; (如果α未超过162°就继续车)

N13 G00 X150; (X向回到总退回点)

N14 Z100 M05; (Z向回到总退回点)

N15 M30;

用变量#8代表角度α（也可以用别的号码变量），N01段中给它赋初始值即第1刀的α值。用变量#7代表分刀数（也可以用其他的号码变量），决定分19刀就给它赋19值。变量#15代表两刀间的角度间隔Δα，它等于扇形角除以分刀数减1。#15是计算过程中用的过度变量，不用赋值。

N07~N10是车一刀的四段，其中中间两段内的Z和X指令的不是具体数据而是演算式。N11段是计算下一刀的α值。N12段是条件转向语句，其含义为：如果α（#8）小于等于（发那科不能直接用

这个宏程序才15段。欲改变分刀数（例如想改成分17刀车），只要改N02段中#7等式后的值（例如改成17）就可以了，使用非常方便。

编这个宏程序难吗？也不难。您觉得提高效率吗？是否可以为您带来一些操作灵感，欢迎大家留言讨论。

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