数控车宏程序编程方法及技巧
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
数控机床宏程序编程的技巧和实例
数控机床宏程序编程的技巧和实例第一篇：数控机床宏程序编程的技巧和实例论文：数控机床宏程序编程的技巧和实例2011年8月11日前言随着工业技术的飞速发展，产品形状越来越复杂，精度要求越来越高，产品更新换代越来越快，传统的设备已不能适应新要求。
现在我国的制造业中已广泛地应用了数控车床、数控铣床、加工中心机床、数控磨床等数控机床。
这些先进设备的加工过程都需要由程序来控制，需要由拥有高技能的人来操作。
要发挥数控机床的高精度、高效率和高柔性，就要求操作人员具有优秀的编程能力。
常用的编程方法有手工编程和计算机编程。
计算机编程的应用已非常广泛。
与手工编程比较，在复杂曲面和型腔零件编程时效率高、质量好。
因此，许多人认为手工编程已不再重要，特别是比较难的宏程序编程也不再需要。
只须了解一些基本的编程规则就可以了。
这样的想法并不能全面。
因为，计算机编程也有许多不足：1、程序数据量大，传输费时。
2、修改或调整刀具补偿需要重新后置输出。
3、打刀或其他原因造成的断点时，很难及时复位。
手工编程是基础能力，是数控机床操作编程人员必须掌握的一种编程方法。
手工编程能力是计算机编程的基础，是刀具轨迹设计，轨迹修改，以及进行后置处理设计的依据。
实践证明，手工编程能力强的人在计算机编程中才能速度快，程序质量高。
在程序中使用变量，通过对变量进行赋值及处理使程序具有特殊功能，这种有变量的程序叫宏程序。
宏程序是数控系统厂家面向客户提供的的二次开发工具，是数控机床编程的最高级手工方式。
合理有效的利用这个工具将极大地提升机床的加工能力。
作为一名从事数控车床、数控铣床、加工中心机床操作编程二十多年的技师，在平时的工作中，常常用宏程序来解决生产中的难题，因此对宏程序的编程使用积累了一些经验。
在传授指导徒弟和与同事探讨中，总结了许多学习编制宏程序应注意的要点。
有关宏编程的基础知识在许多书籍中讲过，我们在这里主要通过实例从编制技巧、要点上和大家讨论。
一、非圆曲面类的宏程序的编程技巧1、非圆曲面可以分为两类；（1）、方程曲面，是可以用方程描述其零件轮廓的曲面的。
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。
数控车宏程序编程方法及技巧通用课件
05
06
宏程序在生产中的应用及调试
实例二：椭圆轮廓宏程序编写
总结词：利用宏程序实现椭圆轮廓的精 确、高效加工
宏程序在生产中的应用及调试 椭圆轮廓的刀具路径计算和控制
详细描述 椭圆轮廓的数学模型建立
实例三：倒角宏程序编写
详细描述
倒角的刀具路径计 算和控制
总结词：利用宏程 序实现倒角的精确 、快速加工
宏程序函数及调用
系统函数
系统函数是数控系统中已经定义 好的函数，可以直接调用，例如 坐标系设定函数、圆弧插补函数
等。
自定义函数
自定义函数是根据实际需要自定 义的函数，可以在程序中多次调 用，例如求绝对值函数、三角函
数等。
宏程序调用
宏程序调用是通过调用自定义函 数或系统函数来执行一段程序代 码，调用方式包括直接调用和间
01 02 03 04
不同点
使用方式不同：普通程序是按照规定的语法规则编写的，而宏程序则 是使用自定义的函数和变量进行编程。
功能不同：普通程序主要用于实现基本的加工操作，而宏程序则可以 完成更复杂的加工任务，如曲面加工、螺纹加工等。
灵活性不同：宏程序具有更高的灵活性和可扩展性，可以根据需要进 行修改和扩展，适应不同的机床和加工需求。
宏程序在生产中的应 用及调试
05
宏程序编程常见问题及解 决方案
常见问题一：变量赋值错误
01
总结词
在宏程序编程中，变量赋值是一个常见的错误。
02
详细描述
变量赋值错误通常是由于变量名错误或变量类型错误导致的。例如，将
一个整型变量赋值为字符串类型，或者将一个未定义的变量名赋值。
03
解决方案
数控车床华中系统用户宏程序编程
如图2，Z坐标为自变量#2，则X坐标为因变量#1，那么X用Z表示为：
分别用宏变量#1、#2代替上式中的X、Z，即得因变量#1相对于自变量#2的宏表达式：
如图1，Z坐标为自变量#2，则X坐标为因变量#1，那么X用Z表示为：
3、如何进行函数变换，确定因变量相对于自变量的宏表达式
如图3，X坐标为自变量#1，因Z坐标为因变量#2，那么Z用X表示为：
IF 条件表达式 IF 条件表达式
02
… …
ELSE ENDIF
…
05
ENDIF
格式：WHILE 条件表达式
…
ENDW
5、循环语句WHILE，ENDW
二、公式曲线宏程序编程模板的具体应用实例
运用以上公式曲线宏程序模板，结合粗加工循环指令，就可以快速准确实现零件公式曲线轮廓的编程和加工。具体应用示例如下： 例1：如图1所示零件的外轮廓粗精加参考程序如下（设毛坯为直径25毫米的棒料）： %0001（程序头） T0101（调用01号外圆刀及01号刀具偏置补偿） G90 M03 S700（绝对值编程；主轴以700转/分正转） G00 X33 Z2（快速定位到粗加工循环起点） G71 U1 R0.5 P10 Q20 X0.6 F100（外径粗车循环） N10 G01 X10 F60 S1000（精加工起始程序段） Z-10 X24 Z-22（公式曲线起点） #2=8（设Z为自变量#2，给自变量#2赋值8：Z1=8） WHILE #2 GE [-8]（自变量#2的终止值-8：Z2=-8） （因变量#1： 用#1、#2代替X、Z） #11=-#1+15（工件坐标系下的X坐标值#11：编程使用的是负轮廓，#1前冠以负；ΔX=15） #22=#2-30（工件坐标系下的Z坐标值#22：ΔZ=-30） G01 X[2*#11] Z[#22]（直线插补，X为直径编程） #2=#2-0.5（自变量以步长0.5变化） ENDW（循环结束） N20 G01 Z-50(精加工终止程序段) G00 X100 Z80(快速定位到退刀点) M30(程序结束)
数控车宏程序编程方法及技巧课件
常见问题三：条件语句使用不当导致逻辑错误
条件语句使用不当、条件判断过于复杂、条件判断错误。
在宏程序中，条件语句可以根据条件控制程序的流程。如果条件语句使用不当，可能导致程序逻辑错误；条件判断过于复杂 ，会使程序难以理解和维护；条件判断错误，会导致程序结果不正确。
06 数控车宏程序编 程的未来发展趋 势与展望
。
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发展趋势一：智能化编程技术的普及与应用
智能化编程技术是指通过人工智能和机器学习等技术，实现数控车宏程序的自动化 和智能化。
随着技术的发展，越来越多的企业开始应用智能化编程技术，以提高生产效率和加 工质量。
未来，智能化编程技术将在数控车宏程序编程中得到广泛应用，并成为主流趋势。
发展趋势二
01
02
03
变量命名不规范、变量初始化不正确、变量值未更新。
在宏程序中，变量的使用是相当频繁的。如果变量命名不规范，可能导致程序混 乱；变量初始化不正确，将影响程序计算；变量值未更新，会导致程序结果不正 确。
常见问题二：循环嵌套过深导致程序复杂化
循环嵌套过深、循环次数过多、循环条件过于复杂。
在宏程序中，循环结构的使用可以简化编程，但过度使用循环可能导致程序复杂化。如果循环嵌套过 深，会使程序难以理解和维护；循环次数过多，会浪费程序运行时间；循环条件过于复杂，可能增加 程序出错的风险。
SELECT语句
根据不同的条件，执行不同的程序 段。
CASE语句
对多个条件进行判断，执行对应的 程序段。
宏程序中的函数与变量
函数
可以进行数学运算、逻辑运算、字符 串处理等操作。
变量
可以存储数据，作为函数参数传递等 。
04 数控车宏程序应 用实例
数控车床宏程序【范本模板】
数控车床宏程序FANUC数控车第一章编程代码---——-————--——-—-————--——--—--—--——-—-———-——-----—--——-———11．准备功能G-———-——————---—--——-—————-—-————-———--—-----—-—--—-—-—————--12．辅助功能M—--—--—----—-———-—-————-—-----———---——---—-——-----—-————-——6第二章用户宏程序————---—-—-—————-——---—---——-—--—————--—————--—-——--—--71。
运算符号—-——-—-—-—--——-------——————-———--—--—-—-—-—-——————-——--—-————-—72．转移和循环-——-——————-—--—-—--——————-———-—--———--—-—-———-——-———--———-—7 3．运算指令——-—--——-———---——---—-------——--———----——————--——-—-—--—--———-8第三章宏程序编程—---———-—-——---—-———---—--—-—--—---—--——--—--——-——-—--111．车V型圆锥—--—-———--—-———-——----—--—-—--——--—-—-——--—--—————-——————112．车U圆弧———-———-———-———--—---—-—--———--——-———-—-——————----—-—--———-——12 3．方程曲线车削加工-—--—-----————-—-—-——--——--———-—----———---—-—--——135．车梯形螺纹36×6--—-—-——---—--——-----——--——--———--—-——-—-———-—-—-—146．蜗杆——-——-—---———-——-—-——--—————--——--—-——-—--—--—-—--————-----—-—--———157．加工多件—-——--—---—--—-—---—-—-—-—————--——-———--—-———-———---—-——--——-—17第四章自动编程---——————--—-—----—------—----—--—————--——---——--—-----—-—-—--—211．UG建模——-----——---————--————-—-----—-——--—-—--—---——--—-—--———-————-—----—212．创建几何体-——-—-————-—-——------—--—-———--—-------——---——————-—--—---—-——--24附录—-——-—---———--———-—-——-——--—-——------——-—————-—————-—-—-——--—-———-—-———--—29第一章编程代码1．准备功能G00快速定位 G01直线插补 G02顺弧插补G03逆弧插补 G04暂停G9,G60,G64准确/连续停G20英制输入 G21米制输入 G40取消刀具补偿G41建立左刀具补偿 G42建立右刀具补偿G50坐标设定/主轴最高速设定G70精车循环格式： G70 P（ns） Q(nf）ns: 精加工形状程序的第一个段号。
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
宏程序是一种可以重复使用的程序片段，在数控编程中的应用非常广泛。
宏程序通过简化编程过程、提高编程效率、减少错误的产生等方面，为数控编程带来了很大的便利。
宏程序可以简化编程过程。
在数控编程中，有许多常用的操作步骤，如圆弧插补、直线插补等，使用宏程序可以将这些操作步骤封装成一个程序片段，以后再使用时只需要调用宏程序即可，大大减少了编程的工作量。
宏程序的重复使用性也使得编程过程更加简单和高效。
宏程序可以减少错误的产生。
在编程过程中，由于繁琐的操作和复杂的程序结构，经常会出现错误。
使用宏程序可以将这些复杂的操作封装成一个宏程序，通过调用宏程序进行编程，可以减少由于疏忽和操作不当导致的错误的产生。
宏程序在数控编程中还具有一些技巧和注意事项。
宏程序的编写要尽量简洁、清晰易懂，避免使用过多的注释和无用的代码。
宏程序中的参数要灵活设置，可以根据实际需求进行调整，以便适应不同的加工要求。
宏程序还可以嵌套使用，通过调用其他宏程序来完成更复杂的编程任务。
为了保证程序的可靠性，宏程序的调试和验证非常重要，可以通过数控仿真软件进行测试，确保程序的正确性。
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O0272;
M03 S800;
G98;
G00 X90 Z100;
N10 #24=0;（抛物线顶点处Ｘ值）
#26=0; （抛物线顶点处Ｚ值）
#17=-10;（常量）
#22=42;（抛物线开口处直径）
#6=1;（每次步进量）
#9=100;（进给率）
G00 X#24 Z[#26+5];（加工起点）
2020/3/27
Z
0 -R -[60-2*[40-2R] -60 -90
N20 G01 Z-90; G00 X100; Z100; M05; M30;
2.椭圆类零件的宏程序编制
椭圆的标准方程：
2020/3/27
X2 Z2 1 b2 a2
椭圆的参数方程： X b*SIN[] Z a*COS[]
a
G01 X[2*#105 + #150] Z[#103 – 20]；
a2 Z2 ）
（直径值定义加上加工余量，Z向偏移椭圆长半轴）
#103 = #103 –0.5；（Z坐标递减0.5mm）
GOTO 20；（绝对跳转到20句）
N50 G00 U2. Z2.；（退刀）
M99；
2020/3/27
椭圆轮廓编程技巧
Y a/sin
2020/3/27
双曲线宏程序结构流程 ：
开始
给常量赋值 给自变量Z赋初值
指令机床移动X，Z坐标
Z向均值递减
双曲线上任意一点Ｘ坐标值计算
2020/3/27
动点Ｚ值是否大于等于双曲线终点Ｚ值
若小于结束
若大于等于返回移动Ｘ，Ｚ坐标
焦点在Y轴上的双曲线宏程序编制：
2020/3/27
2020/3/27
2020/3/27
X
A
0
B
2R
C
2R
D
40
E
40
程序如下：
O0034 T0101; M03 S800; G98; G00 X42 Z0; G71 U2 R1; G71 P10 Q20 U0.5 W0 F150; N10 G01 X0; #1=10; G03 X[2*#1] Z[-#1] R[#1]; G01 Z[-[-60-[80-4*#1]]]; G01 X40 Z-60;
X35.988 Z-29.; Z-46； X44.； X45.992 Z-47.； N20 Z-55.； G70 P10 Q20 S1000 F120；（精车右端外形轮廓） G00 X100.； Z50.；
S800 F150； #150 = 26.；（定义椭圆加工余量） N30 IF [#150 LT 1] GOTO 40；
当条件不满足时，程序就执行ENDｍ下 一条语句
2020/3/27
循环嵌套：
DO—END循环嵌套： WHILE [条件式1] DO 1；
…… WHILE [条件式2] DO 2；
…… WHILE [条件式3] DO 3；
…… END 3； …… END 2 …… END 1；
2020/3/27
二、数控车床宏程序编程技巧编程实例
2020/3/27
O0003；（椭圆加工子程序）
#101=20.；（椭圆长半轴）
#102=13.；（椭圆短半轴）
#103=20.；（起点处Z坐标）
N20 IF [#103 LT 1] GOTO 50；（如果Z值小于1跳转到50句）
#104 = SQRT[#101*#101 - #103*#103]；（构造 #105 = #102*#104/#101；（构造 b a2 Z2 ）
（如果Ｘ向当前点坐标大于２６跳转到５６句从 新定起点）
END 2 G0 U2; Z26;（退刀） IF [#20 GE 0] GOTO 100;
（如果余量大于等于０跳转到１００句）
G0 X100; M05; M30;
2020/3/27
3.抛物线类零件的宏程序编制 抛物线的一般方程：
X 2 2 P（ ZZ 2 或 2 P） X
1.宏程序用于系列零件的加工
2020/3/27
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：
等于： EQ 不等于： NE 大于： GT 小于： LT 大于等于：GE 小于等于：LE
格式： #j EQ #k 格式： #j NE #k 格式： #j GT #k 格式： #j LT #k 格式： #j GE #k 格式： #j LE #k
2020/3/27
3.宏程序的控制语句
(1)、无条件转移（GOTO语句） 格式：GOTO n； 式中：n——顺序号（1～9999），可 用变量表示。 举例：GOTO 1； GOTO #10；
2020/3/27
2.宏程序变量间的运算
数学运算功能
加法：#i=#j + #k 减法： #i=#j - #k 乘法： #i=#j * #k 除法： #i=#j / #k
运算的优先顺序： ①函数； ②乘除、逻辑与； ③加减、逻辑或、逻辑异或。 可以用[ ]来改变顺序。
2020/3/27
函数运算功能
程序编制： O0273; T0101; M03 S500; G98; G01 X10; Z-5.05; X17.524; #1=20; N10 #2=38-10/SIN[#1]; #3=-60+20/TAN[#1]; G01 X2*#2 Z#3; #1=#1+1; IF [#1 LT 80] GOTO 10; G01 X56 Z-56.473; X60; G00 X100; Z100; M05; M30;
椭圆加工： 零件材料 45钢，毛 坯为 φ50mm×1 00mm，按 图要求完 成数控加 工程序。
2020/3/27
【解答】
2020/3/27
O0001；
T0101 ; M03 S800； G0 X51. Z2.； G71 U1.5 R1. ；（粗车右端外形轮廓） G71 P10 Q20 U0.5 W0.1 F150 ； N10 G1 X25.966；（椭圆处外径） Z0.； Z-19.；
可转化为：
ZX2/2P(或XZ2/2P）
2020/3/27
抛物线宏程序结构流程：
开始 给常量赋值 给变量赋初值 进入循环体 Ｘ变量递加 计算Ｚ坐标值 指令机床沿抛物线轮廓移动X，Z坐标
判断X值是否小于抛物线终点处直径一半
若不小于刀具退离到工件右端
结束
若小于返回进入循环体
2020/3/27
抛物线宏程序编制：
MOV007.MOD
2020/3/27
参数方程编写椭圆宏程序：
2020/3/27
O0271; T0101; M03 S800; G0 X36 Z26; #20=26;（X向总加工余量） N56 G0 U2; Z26;（Z向加工起点） N100 #20=[#20-2];（X向递减2mm） #1=12.5;（椭圆短半轴） #2=25;（椭圆长半轴） #3=0.5;（起始处椭圆离心角） #5=90;（终止处椭圆离心角） WHILE [#3 LT #5] DO2;（当起始角小于终止角时执行DO2到ＥＮ
变量号 #0 #1－#33
#100～#149（ #199） #500～#531（ #999） #1000
变量类型 空 局部变量 公共变量
系统变量
功能 该变量值总为空 只能在一个宏程序中使 用 在各宏程序中可以公用 的
固定用途的变量
2020/3/27
1 ．宏程序中的变量
变量及变量的引用
（1）、变量的表示
G01 Z#26 F[2*#9];
N30 #24=#24+#6;（Ｘ向递增）
#26=[#24*#24]/[#17]; (构造 G01X2*#24 Z#26 F#9;
X2 10
）
N60 IF [#24 LT #22/2] GOTO 30;（如果X值小于开口处直
径一半跳转到30句）
G01 X#22 Z#26 F[3*#9];
（如果余量小于1，跳到40句）
M98 P0003；（调用椭圆加工宏程序） #150 = #150 - 2；（每次递减2mm） GOTO 30 ；（无条件跳转到30句） N40 G0 X30. Z2.； S1500 F80； #150 =0；（开始精加工椭圆轮廓） M98 P0003； G0 X100. Z5.； M30；
M05;
M30;
2020/3/27
4.双曲线过渡类零件的宏程序编制
焦点在X轴上的双曲线，其标准方程为
X2 a2
Y b2 2
1(a0,b0)
参数方程为:
X A/COS Y B*TAN
2020/3/27焦点在Y上的双曲线，其标准方程为Y2 a2
X b22
1(a0,b0)
参数方程为:
X b/ tan
2020/3/27
(2).条件转移
条件转移语句１
I F [ 条件表达式 ] GOTO n
当条件满足时，程序就跳转到同一程 序 中语句标号为ｎ的语句上继续执 行 当条件不满足时，程序执行下一条语 句
2020/3/27
条件转移语句２ WHILE [ 条件表达式 ] DO m ... … END m
当条件满足时，从DO m到ENDｍ之间的 程序就重复执行。
N15 #102=[#100+44]* [#100+44]；