数控机床宏程序

例1：T02内圆车刀
§2.4 数控系统指令代码—6
例2：加工一椭圆: 椭圆长轴为100，短轴为50
Y
50
－X
O
X
－Y
1 00
§2.4 数控系统指令代码—6
加工路线为O → X → Y → －X → －Y → X → O 假如现在要加工内形，它的刀具轨迹如下图。
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O0001； N10 G92 X0 Y0 Z0 S1200 M03 ; 确定坐标系;
r
α 基准点X0,Y0
第n孔
＃502：半径（r）
＃503：始角（α） ＃504：孔的个数（n）
X
＃100：表示加工第i个孔的计数（i）
＃101：计数的总值= n（ie） ＃102：第i个孔的角度（θ1） ＃103,＃104：第i个孔的坐标值（Xi,Yi）
§2.4 数控系统指令代码—6 • 调出用户宏程序主体的程序O0010(主程序)；
二、宏变量的表示及引用 （1）变量的表示 • 变量符号#+变量号
#0～ #49
如： #1= #2+100; G01 X #1 F300;
• 表达式（必须封闭在括号中）
如： #[#1+#2-12]
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（2）变量的引用
§2.4 数控系统指令代码—6
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N1 IF[#2 GT 10] GOTO2;
#1=#1+#2; 相加
相加条件
#2=#2+1;
N2 M30; 结束
下一加数
GOTO1 返回1
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3、循环WHILE语句
在WHILE 后指定一条件表达式，当条件满足 时 ， 执 行 DO 到 END 之 间 的 程 序 ， ( 然 后 返 回 到 WHILE 重新判断条件 ,)不满足则执行 END后的下 一程序段。
函 数 格 #i=#j #i=#j+#k #i=#j-#k #i=#j*#k #i=#j/#k 式
赋值 Definition 求和 Sum 求差 difference 乘积 Product 求商 Quotient
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函 正弦 sine 余弦 cosine 正切 tangent 反正切 arctangent 平方根 Square root 绝对值 Absolute value 四舍五入 Rounding off 或 OR 异或 XOR 与 AND 数 格 式
（3）变量的赋值
直接赋值
#1=10; #112=#6*cos[#100]; 格式：变量=常数或表达式
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直接赋值的规律：
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宏程序中自变量赋值
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变量赋值方法1
§2.4 数控系统指令代码—6
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3) 变量
共四种：空变量、局部变量、公共变量和系统变量
空变量： ＃0 没有值能赋给该变量；
局部变量： ＃1～＃33，只能用于宏程序中存储数据， 断电时初始化为空。 公共变量（＃100～＃149 断电时初始化为空；
（＃500～＃531 断电不丢失）
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系统变量：
① 刀具偏移（＃1～＃99、＃2000～＃2200）
#i=SIN[#j] #i=COS[#j] #i=TAN[#j] #i=ATAN[#J]/[#k] #i=SQRT[#j] #i=ABS[#J] #I=ROUND[#J] #I=#J OR #K #I=#J XOR #K #I=#J
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五、分支和循环
在程序中可用GOTO语句和IF语句改变控制执行顺序。 分支和循环操作共有三种类型: GOTO 语句——无条件分支（转移） IF语句——条件分支;if…,then… WHILE语句—— 循环；while…
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二.宏编程及其技术应用
椭圆
§2.4 数控系统指令代码—6
椭圆方程
§2.4 数控系统指令代码—6
椭圆拟合算法
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用户宏程序
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1.宏编程概念
宏程序：含有变量的程序。
宏程序的最大特点：
以FANUC 0i数控系统为例介绍宏指令编程
§2.4 数控系统指令代码—6
宏程序调用示例
§2.4 数控系统指令代码—6
1.宏编程概念
宏程序类型：A、B。 B类程序符号直 观好记 FANUC 0系列只有A， 需用H指令
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2. 用户宏程序A
使用方法与子程序类似，区别是在宏程序主体中， 除了使用通常的CNC指令外，还可以使用变量的
CNC指令，进行变量运算，宏指令可以给变量设
定实际值。
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变量
1）变量的概念:变量用＃和后面的数字表示，其 格式为：＃i（i =1,2,3…） 2）变量的引用：变量可以代替宏程序中地址后面 的数值。
例：F＃103，G00 Z＃100， G＃130，
§2.4 数控系统指令代码—6
§2.4 数控系统指令代码—6
1、无条件分支GOTO语句
控制转移（分支）到顺序号n所在位置。
顺序号可用表达式指定。
格式：GOTO n; n—（转移到的程序段）顺序号 例：GOTO1; GOTO#10;
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2、条件分支IF语句
在IF后指定一条件，当条件满足时，转移到顺序号为 n的程序段，不满足则执行下一程序段。
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4）运算指令和转移指令（G65） 格式：G65 Hm P＃i Q＃j R＃k ； 其中:m=01～99，Hm表示运算指令和转移指令的功能； ＃i：运算结果的变量名； ＃j,＃k： 被运算的变量名，可以定为常量； 例： G65 H01 P#100 Q0；#100=0 G65 H02 P#100 Q#101 R#102；#100=#101+#102 G65 H84 P2000 Q#100 R#101； #100<#101时，转移到N2000程序段
格式：WHILE [条件表达式] DO m;(m=1,2,3)
.
.
. ENDm;
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• 五种情况说明：
§2.4 数控系统指令代码—6
§2.4 数控系统指令代码—6
宏程序的数学基础
§2.4 数控系统指令代码—6
常见曲线的标准方程
§2.4 数控系统指令代码—6
• N020 G92 X0 Y0 Z0 ； • N025 M98 P9010 ；
• G00 X0 Y0 ；
• N030 M02 ；
回原点
§2.4 数控系统指令代码—6
Y
第 3孔
第 2孔 第 1孔
r α
基准点X0，Y0
X
§2.4 数控系统指令代码—6
用户宏程序主体如下（子程序）： O9010； N100 G65 H01 P＃100 Q0 ； i=0 G65 H01 P＃101 Q＃504 ； ie =n N200 G65 H04 P＃102 Q＃100 R360000； G65 H05 P＃102 Q＃102 R＃504 ； G65 H02 P＃102 Q＃503 R＃102 ； G65 H32 P＃103 Q＃502 R＃102 ； G65 H02 P＃103 Q＃500 R＃103 ； G65 H31 P＃104 Q＃502 R＃102 ； G65 H02 P＃104 Q＃501 R＃104 ； G90 G00 X＃103 Y＃104 ；第i孔定位
对于可以用标准的参数方程表示的曲线，如正 圆、抛物线、渐开线、摆线等，宏编程技术可 以方便的编制其加工程序。
• N010 G65 H01 P＃500 Q10000； X = 100 mm • • • • G65 H01 P＃501 Q-200000 ； Y = -200 mm G65 H01 P＃502 Q100000 ； r = 100 mm G65 H01 P＃503 Q20000 ； α = 20° G65 H01 P＃504 Q12 ； n = 12 设定坐标系 调出用户宏程序 程序结束
§2.4 数控系统指令代码—6
G代码 G65 ″ H代码 H01 H02 功 能 定 义 ＃i=＃j ＃i=＃j+＃k
定义，置换 加法
″
″ ″ ″
Байду номын сангаас
H03
H04 H05 H22
减法
乘法 除法 绝对值
＃i=＃j-＃k
＃i=＃j×＃k ＃i=＃j÷＃k
＃i= ＃j
＃i=＃j· SIN（＃k） ＃i=＃j· COS（＃k）
″
″ ″
H31
H32 H84
正弦
余弦
条件转移4
IF＃j＜＃k，GOTOn
§2.4 数控系统指令代码—6
例：在以圆心为（X0，Y0），半径为r的 圆周上，始角为α加工n个等分孔。
X0、Y0： Y 第 3孔 第 2孔 第 1孔
螺栓孔圆周基准点的坐标值使用变量：
＃500, ＃501 ： 基准点的坐标（X0,Y0）
360 i i n
X=X + rCOS（θ i） Y=Y + rSIN（θ i）
§2.4 数控系统指令代码—6
N250 …；
孔加工代码
（或G90 G99 G81 X＃103 Y＃104 Z R F；） G65 H01 P＃100 Q＃100 R1 ； i=i+1 G65 H84 P200 Q＃100 R＃101 ；