FANUC系统宏程序在椭圆类零件数车加工中的运用
数控车宏程序的研究及椭圆实例加工分析
Ｓ Ｃ Ｅ ｌ Ｎ Ｃ Ｅ ＆Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ ０ Ｌ ０ Ｇ Ｙ ．
匪圆
数控车宏 程序 的研 究及椭 圆实例加 工分析
刘 衍 益
（ 江 苏省无 锡 交通高等 职业 技术 学校 江苏 无锡 ２ １ ４ １ ５ １ ）
摘 要。 随 着敖控技术在 制造业 的快速 发展 和新 产品不断的涌现 ， 不仅要 掌握数控机床 操作和基 本的手工 骗程技 能， 宏程序鳊程和 自动程 序（ 计 算机 麓助翦程》 技 术作 为高级 程序 受 序 列 的必备 技 术也是必 须要 掌握 的， 宏程 序 的主 要应 用范 围在 椭 圆车 削宏程序蝙程 、 凹／ 整 椭 圈车 削宏程 序壕程 ， 糖Ｉ Ｉ内 孔车 削宏程 序 稿程 ， 旋 转椭 圈宏程 序 墙程 ． 正弦 曲 线外 聊轮 廓车 削宏程序 鳊程 ， 双 曲 线外 固轮 廓 车 削宏程 序 蝙程 等 。 本文 主要介 绍 了宏程 序在 精 硼车 削中的 应 用及实 倒加 工分 析 。 关 键词 ： 数控 车 椭曩 蝣程 与加工分析 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｇ ５ １ ９ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章编号： １ ６ ７ ２ —３ ７ ９ １ （ ２ ｏ １ ３ ） ０ ９ （ ｂ ） 一０ ０ ９ １ — ０ ２
直接得出极 角 ， 另一 种 方法 也 可 以 通 过 数 学推导公式 。 （ 推导过程省略 。 ） 将 椭 圆 参 数 方程 转 换 成 数控 车 用 参 数 方 程 如下 ：
｛ Ｘ＝ ａ ×Ｃ Ｏ Ｓ ｃ 【Ｙ ＝ ｂ× ｓ ｉ ｎ Ｂ｝
２ 实例 分析
＼ ＼
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
， ， ‘
程序的应 用 ， 其 最 大 的 特 点 就 是 将 有 规律 的形状 或尺寸 用最短的程序 表示 出来 ， 具 有极好 的易读性 和易修改性 ， 编 写 出 的 程 序简洁 、 逻 辑严密 、 通用性 强。 近 年 来 数控 大赛受 到各方 面的重视 ， 大 赛 的 内 容 也在
数控车床加工椭圆类非圆曲线宏程序应用研究
数控车床加工椭圆类非圆曲线宏程序应用研究摘要：为了能够保证加工零件椭圆轮廓不同位置生产加工的实际要求，在加工内必须就需要应用坐标系旋转及坐标系平移方法，结合椭圆表达方程式，构建数控车装工件和传统坐标系之间关联，结合实例研究案例完成宏程序及粗车循环整体编程控制，真正实现零件加工。
数控车装加工椭圆类非圆曲线宏程序在实际应用内，可以完成不同椭圆轮廓在数控机床内生产，计算流程十分简单，具有良好应用前景。
椭圆属于代表性非圆曲线，本文在分析研究内以某型号数控车削系统作为研究案例对结合坐标系旋转及坐标系平移形式，加强实际生产和数控技能大赛结合，了解数控车装加工任意位置椭圆宏程序编制流程。
关键词：数控加工；宏程序；坐标平移；坐标旋转前言：一般情况下，数控车床主要具有两种指令，分别为直线指令和圆弧插补指令，零件轮廓形状相对简单情况下，直接可以应用直线插补指令借助手工编程形式实现零件生产加工要求。
科学技术水平在快速发展建设内，工业产品类别逐渐多样化建设，非圆曲线开始逐渐出现在零件内。
数控车床由于缺少非圆曲线插补功能，进而非圆曲线加工无法直接应用传统手工编程形式实现。
要是应用软件实现自动编程，所产生的程序数量将会较大，实用性及灵活性得不到有效保证。
宏程序在实际应用内，可以借助函数公式形式，分析了解工件轮廓，程序实用性及灵活性可以得到有效保证。
1、利用坐标平移与坐标旋转将原坐标系的点坐标转移为工件坐标系的新坐标零件在实际生产加工内，经常出现待加工和工件坐标系出现偏差问题，这就需要寻找待加工坐标系和加工工件坐标系之间关联，保证借助加工坐标系，构建专门非圆曲线方程。
数控车床轮廓在划分内，是在xoz平面上所实现，进而非圆曲线方程坐标系在设置内，坐标系内任何一点都应该由坐标旋转方法和坐标平移方法实现。
工件坐标系在生产完毕之后，工件可以获取全新坐标系。
因此，即便数控车床没有专门非圆曲线方程指令，但是依然可以借助坐标旋转指令及坐标平移指令，借助有关数据处理手段，完成非圆曲线方程在不同坐标系内处理任务。
实验十三 宏程序加工实验
实验十三 数控车床宏程序加工一、实验目的通过本实验理解和掌握子程序、宏程序的设计和调用方法和参数编程的方法。
二、实验设备本次实验所使用的数控车床型号为CK0628，该车床配备的刀架为电动圆盘刀架，配备的数控系统是FANUC 0I MATE 。
三、实验内容本实验加工如图1所示的零件。
零件的毛坯Φ40x80的棒料,加工右端椭圆部分,椭圆长半轴为50，短半轴为19。
零件图如下:四、实验原理本次加工共装夹一次，选用93°外圆车刀，用宏程序加工右端椭圆。
先粗加工留0.2mm 余量，再精加工。
以车床坐标系写出的椭圆方程为150)50(19)2/(2222=++z x ，其中,x 代表直径值。
五、实验步骤：在进入实验室前，根据被加工零件的要求，确定走刀路线，编制出加工程序。
确定所要使用的刀具。
以下为加工的操作步骤。
1. 开机先开总电源再按下CNC 按钮。
2. 回参考点开机后将工作方式旋钮旋到“回零”方式，先按 “X+”，待X 轴回到参考点后，再按 “Z+”，待Z 回到参考点后，机床处于正常的工作状态。
3. 装夹零件本实验的零件毛坯为棒料Φ40X80，首次装夹：夹住15mm 的地方，用变量编制程序加工零件的轮廓，详细程序见O5006，如果将椭圆的长半轴和短半轴也设置为变量，则可以用G65来调用宏程序，参考程序见O5007，O1204，O1205。
4. 安装刀具将刀具按顺序安装在刀架上，注意安装刀具时高低适中，应让刀尖对准零件的回转中心。
5. 调整坐标系设定工件坐标系，且坐标系原点设在工件右端面的中心。
6. 输入加工程序将提前编制好的加工程序输入数控系统。
7. 验证程序的正确性将对刀数据的Z值增加80，运行程序观察图形模拟的状况，检查程序的正确性。
如果发现问题及时修改。
8. 连续加工零件选择程序，在“自动”方式下，按下“循环启动”键，系统将自动执行加工程序，加工出程序要求的零件。
9. 整理现场当加工完成后，将机床回零，卸下零件和刀具，放入指定位置。
数控车椭圆加工
以是一个常数； #k—被操作的第二变量，也可以
是一个常数。
B类宏程序格式为：
• (1) 非模态调用（或单一调用G65）
• G65 P（程序号）L（自变量赋值）；
• 式中：P——指定宏程序号；
•
L——重复调用次数（1~9999，调用1次时L可
#2=13；椭圆的短半轴’#2=b
#3=15；椭圆的起点距椭圆中心的Z向距离---#3=z
N10#4= #2*SQRT[#1*#1 -#3*#3]/#1
；椭圆X半径变量#4=x
坐标系变换
x2 a2
y2 b2
1
z2 a2
x2 b2
1
x2
1
z2 a2
*b2
xb* 1a z2 2 b* a2z2/a
代入变量:#1=a,#2=b,#3=z,#4=x,
#3=#3-0.5
；z向变量递减（逐段）
IF [#3GE-10.34]GOTO10 ；Z向变量的判断, 椭圆轨迹的 终点 与椭圆的坐标系的距离
G02X26Z-36R12 G01Z-50
椭圆中心距编 程原点z向距离
…..
椭圆终点距离椭圆
坐标系z向距离，
左+右—
方程的推导：
#1=20 ；椭圆的长半轴;#1=a
Z-12.144 #1=20 #2=15 #3=12.86 N15#4=#2*SQRT[#1*#1-#3*#3]/#1 G01X[2*#4]Z[#3-25] #3=#3-0.5 IF[#3GE=0]GOTO15 N20G01G40X42
#1=40 #2=21 #3=31.41 N15#4=#2*SQRT[# 1*#1-#3*#3]/#1 G01X[2*#4]Z[#3-54] #3=#3-0.5 IF[#3GE4.68]GOTO 15
数控车加工椭圆的通用宏程序
数控车加工椭圆的通用宏程序作者：吴同皇刘让铁来源：《硅谷》2008年第17期[摘要]提出利用宏程序法加工椭圆，解决过象限时程序的连接性问题，实现程序的通用性，从而实现加工任意椭圆弧，此程序在FANUCOiMate-TC数控系统上试车成功。
[关键词]宏程序通用性中图分类号：TP2文献标识码：A 文章编号：1671－7597(2008)0910110－01数控车加工X、Z平面内的椭圆的方法大致有三种：自动编程法、改变传动比法、宏程序法。
自动编程法是指：先用自动编程软件（比如MasterCAM、Cimatron、UG、CAMworks、CAXA等）绘出椭圆轮廓线，设置好工艺参数之后，自动生成数控程序的方法。
这种加工方法的缺点是：需要配备电脑、自动编程软件和传输接口，甚至需要DNC加工（成本较高）；要求数控编程员会使用自动编程软件；加工不同的椭圆或修改椭圆公差要重新绘图和编程。
它的优点是：具备以上软、硬件條件后，加工适应范围广。
改变传动比法是指：利用一个圆在一个方向均匀压缩后可以得到椭圆的原理，在伺服电机的数控机床上，通过调整伺服参数改变某一根轴的虚拟传动比，用G02或G03指令加工椭圆。
这种加工方法的优点是：加工精度高，编程简单。
但它的缺点也很明显：需要专业的机床维修调试人员才会修改伺服参数，而且加工不同的椭圆要重新设置伺服参数；无法加工长轴与机床坐标轴倾斜的椭圆；零件上如果同时有圆弧，则圆弧不能加工；零件上还有其它线性轮廓，则全部要用换算后的数值编程。
宏程序法：是指用变量编程的方法，在数控装置内自动计算椭圆上的每一个点的坐标，并实现自动进给，最终加工出椭圆轮廓线。
这种方法的优点是：加工精度可以很容易得到控制；加工不同的椭圆只需简单地修改几个参数的数值。
它的缺点是：需要一个通用的宏程序，编辑这个宏程序，对编程人员的技能要求高；要求数控系统必须支持宏程序（目前大多数数控系统都支持宏程序）。
通过以上分析，我们可以看到，宏程序法的成本低、适应范围广，只要编制一个通用的宏程序，就可以基本做到一劳永逸。
采用数控车B类宏程序加工半椭圆的几种方法分析
采用数控车 B类宏程序加工半椭圆的几种方法分析摘要:编程是数控的技术关键之一，编程主要内容有分析图纸、确定加工工艺、数值计算、编写程序和模拟验证。
宏程序是数控编程中非常重要的一个部分，利用宏程序可以完成椭圆、抛物线等非常规曲线的手工程序的编制，同时简化程序提高效率，是其它指令所不能取代的。
本文将结合教学实际和车间加工情况，分别从几种编程方法对半椭圆的加工在数控车床B类宏程序应用进行分析。
关键字: B类宏程序半椭圆编程用户宏程序是FANUC数控系统及类似产品中特殊编程功能，用户宏程序由于允许使用变量、算术和逻辑运算及条件转移使得编制相同加工操作的程序更方便，更容易。
同时也可以解决一部分常规编程不能完成的图形程序，例如椭圆、抛物线、双曲线、正弦曲线等。
宏程序可以分为A类宏程序和B类宏程序，A类宏程序是早期发展的,是以G65 Hxx P#xx Q#xx R#xx的格式输入,代码来含义很不明显,编制宏程序困难 ,这有点类似于计算机中的汇编语言。
在FANUC 0MD等老型号的系统面板上没有“+”、“-”、“x”、“/”、“=”、“[]等”等符号，故不能进行这些符号输入，也不能用这些符号进行赋值及数学运算，为此如果应用B类宏程序的话就只能在计算机上编好再通过RS-232接口传输的数控系统中,可是如果实训车间没有PC机和RS-232电缆,那么只有通过A类宏程序来进行宏程序编制。
B类宏程序要好用一点, 以直接的公式和语言输入,这和计算机中的高级编程语言很相似,程序也很易懂,但对学生的要求可能要高一点,要有一定的英语基础和一定的计算机基础。
在FANUC 0i及其后（如FANUC 18i）的系统中，则可以输入“+”、“-”、“x”、“/”、“=”、“[]等”等符号，并运用这些符合进行赋值及数学运算，即可按B类宏程序进行编写。
A类宏程序和B类宏程序和相比较，B类宏程序在现实中的应用更为广泛。
对于刚刚学习宏程序的同学，宏程序就像学习计算机C语言一样，理解上有很多困难。
数控车床加工椭圆的方法
数控车床加工椭圆的方法摘要本文讲述在数控车床上利用椭圆直角坐标和极坐标方程，通过对宏程序进行编程来加工椭圆，同时总结了针对不同尺寸规格椭圆的编程方法。
关键词数控车床；加工椭圆；方法1概述二维轮廓的椭圆形零件在日常生活中使用得非常多，尤其是在机械制造业中更是应用广泛，但是，该零件加工起来的难度是非常大的。
椭圆形零件的加工方法有很多种，比较常见的有以下几种：在普通车床上进行近似加工[1]；根据椭圆的形成原理，设计专用的加工装置进行加工[2]；在数控车床上利用“虚拟轴”原理实现椭圆曲线的数控加工[3]；利用圆弧逼近法[4]、直线逼近法加工等。
本文仅讨论利用直线逼近法（宏程序）加工椭圆。
2直线逼近法现今，计算机和自动化技术发展迅速，数控车床相关技术也随之不断进步，给椭圆形截面零件的加工创造了很好的条件。
从目前的技术来说，各种数控车床进行椭圆加工的插补原理基本相同，不同的是实现插补运算的方法。
圆弧插补与直线插补是两种常用的实现插补运算的方法，但是目前还没有椭圆插补。
因为受到各方面的限制，尤其在设备和条件方面，通常我们无法手工来编制程序，必须借助于电脑来实现。
一般来说，通过拟合运算及直线逼近法编写宏程序来加工椭圆。
宏程序指令适用于抛物线、双曲线、椭圆等没有插补指令的非圆曲线编程；还适用于图形相同，只是尺寸不同的一系列零件编程，同样还适用于工艺路线一样，只是位置数据不同的系列零件的编程。
相比于其他编程方法，宏程序实现椭圆形截面零件的加工的优点在于，其能有效的简化程序，提高程序的运行速度，并且能扩展数控机床的使用范围。
3用户宏程序法数控车床通过程序来实现某项功能，将编写的程序存储在数控车床中，并将这些实现某项功能的程序用某个简单命令代表，利用数控车床进行加工时，只需要写入代表命令就可以执行相应的功能，极大的减少了操作流程，提高了工作效率。
其中，把存入数控机床的一组程序称作用户宏程序主体，简称为宏程序；把代表命令称作用户宏程序命令，简称为宏命令。
基于FANUC系统椭圆类轮廓宏程序的格式化编程研究
基于FANUC系统椭圆类轮廓宏程序的格式化编程研究作者：马有昂邹宁来源：《价值工程》2014年第25期摘要：本文针对非圆曲线椭圆的加工，介绍了采用B类宏程序进行手工编程来实现椭圆的加工，并将这种编程方法格式化、规范化、简易化，使初学者能够快速地学习和使用。
Abstract： This article， in view of machining of the non-circular curve ellipse， introduces the way of using class B macro program for manual programming to realize the ellipse machining， and achieves the formatting， standardization and facilitation of the programming method， which can help beginners learn and use it quickly.关键词：椭圆；宏程序；G73固定形状粗车循环指令；编程格式化Key words： ellipse；macro program；G73 fixed shape roughing cycle instructions；programming formatting中图分类号：TG519.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）25-0068-021 加工思路本文由数学几何中的椭圆转换成数控机床坐标系中的椭圆，由正椭圆推及到斜椭圆，由中心距等于0的椭圆推及到中心距不等于0的椭圆的编程思想，对不同变化的椭圆进行编程分析，总结出椭圆的格式化编程。
2 常用宏程序运算指令2.1 赋值运算赋值 #i=#j加 #i=#j+#k 减 #i=#j-#k乘 #i=#j*#k 除 #i=#j/#k平方根 #i=SQRT[#j] 正弦 #i=SIN[#j]余弦 #i=CON[#j]大于 #iGT#j 小于 #iLT#j大于等于 #iGE#j 小于等于 #iLE#j2.2 控制指令IF [条件表达式] GOTO n如果[条件表达式]成立，则程序转向执行程序号为n的程序段，反之则继续执行下一段程序。
宏程序在FANUC数控车系统中应用论文
宏程序在FANUC数控车系统中的应用摘要：宏程序，在西门子系统中也叫参数编程法，是数控手工编程的高级阶段，也是高级工及以上等级数控编程人员必须掌握的知识，本文主要通过两个典型实例探讨在fanuc数控车系统中宏程序的使用技巧及注意事项。
本文对指导生产实践及高级别数控培训有一定的实际意义，并且本文的程序均经过机床的实际验证，保证了其正确性。
关键词：宏程序数控参数引言程序编制的质量与编程人员的素质息息相关，宏程序里应用了大量的编程技巧，例如数学模型的建立、数学关系的表达、走刀方式的选择等，这些使得宏程序的精度很高。
特别是对于两轴联动的数控车床，使用宏程序几乎能解决任何复杂轮廓回转体工件的加工，这样做既减少了运用自动编程时对电脑的资金投入，又可以锻炼编程者的编程思维。
在任何时候手工编程都是必须掌握的，特别是其精髓-宏程序。
fanuc 0i系统提供两种用户宏程序，即用户a和用户b宏，由于用户a宏需要使用宏指令来表达各种数学运算和逻辑关系，极不直观，因而导致在实际工作中很少人使用它。
所以本文主要讨论fanuc b类宏程序的应用。
一、赋值方法与控制指令1、在fanuc系统中变量需用变量符号”#”和后面的变量号指定。
例如：#1。
我们可以给该变量赋值例如#1=10，#1=#1+1，此时#1的值就变为11。
b类宏程序的运算类似于数学运算，仍用各种数学符号表示，最常用的运算指令有：#a=#b、#a=#b+#c、#a=#b-#c、#a=#b*#c、#a=#b/#c（注意乘除号用*、/表示）；#a=sin[#b]、#a=cos[#b]、#a=tan[#b]（正弦、余弦、正切中具体数值必须写在中括号内）；#a=asin[#b]、#a=acos[#b]、#a=atan[#b]、#a=sqrt[#b]（注意反三角函数与开方的写法）。
2、控制指令起到控制程序流向的作用，是宏程序能否执行的关键，在fanuc系统中主要有两种条件循环指令，分别为if[条件表达式]goton（当满足条件表达式时，跳转到第n行去执行），和while[条件表达式]don……endn（当满足条件时表达式时，执行don 到endn中间的程序，while可以简写为wh，n只能是1、2或3中的一个）。
加工中心椭圆加工宏程序
椭圆加工宏程序
实际应用中，还经常会遇到各种各样的椭圆形加工特征。
在现今的数控系统中，无论硬件数控系统，还是软件数控系统，其插补的基本原理是相同的，只是实现插补运算的方法有所区别。
常见的是直线插补和圆弧擂补，没有椭圆插补，手工常规编程无法编制出椭圆加工程序，常需要用电脑逐一编程，但这有时受设备和条件的限制。
这时可以采用拟合计算，用宏程序方式，手工编程即可实现，简捷高效，并且不受条件的限制。
加工如下图所示的椭圆形的半球曲面，刀具为R8的球铣刀。
利用椭圆的参数方程和圆的参数方程来编写宏程序。
椭圆的参数方程为：X=A*COS&；
Y=B*COS&；
其中，A为椭圆的长轴，B为椭圆的短轴。
编制参考宏程序如下：
%0012
#1=0
#2=20
#3=30
#4=1
#5=90
WHILE #5 GE #1 DO1
#6=#3*COS[#5*PI/180]+4
#7=#2*SIN[#5*PI/180]
G01X[#6]F800
Z[#7]
#8=360
#9=0
WHILE #9 LE #8 DO2
#10=#6*COS[#9*PI/180]
#11=#6*SIN[#9*pi/180]*2/3
G01X[#10]Y[#11]F800
#9=#9+1 (计数器)
END1
#5=#5-#4 (计数器)
END2
M99
在上例中可看出，角度每次增加的大小和最后工件的加工表面质量有较大关系，即记数器的每次变化量与加工的表面质量和效率有直接关系。
希望读者在实际应用中注意。
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0引言
数控车床是一种高效且可以实现自动加工的设备。
在运行中根据程序指令车刀可以实现自动运行。
数控系统中设置了宏程序编程功能，用户可以通过各种变量实现计算、逻辑以及函数的混合运算，也可以实现通过循环语句、分支语句以及子程序调用语句等，在各种复杂的零件加工程序编制中可以达到精简程序量的目的。
1FANUC系统宏程序
1.1宏程序
数控技术在制造业中广泛应用有效的提升了产品质量。
而在实践中为了保障数控加工质量，达到既定的设计要求对于数控编程人员提出了更为严格的要求。
在数控车削加工中，非圆轮廓曲线并没有对应的G指令进行编程。
而数控系统一般只能进行直线、圆弧插补的切削运动的控制，对于非圆曲线则无法通过数控系统实现直接的插补处理，对此要利用数学处理方式进行分析，通过宏程序来实现。
宏程序编程方法就是通过变量编程的方式进行零件加工。
通过宏程序进行椭圆类零件数车加工中，通过输入椭圆公式的方式，设置坐标为变量，系统就会自动计算另一个坐标并且进行加工处理。
在实际中宏程序主要的作用就是运算和逻辑判断。
宏就是通过公式进行零件加工处理，例如椭圆零件在加工中如果没有宏则要逐点计算曲线上的各个点，再通过直线慢慢的逼近，如果其对于光洁度要求较高，则计算量更大。
而应用宏进行分析，通过输入椭圆公式，给出Z坐标，每次累加间距则就可以由数控系统自动计算坐标并进行切削处理，还可以通过调整间距值的方法来获得不同的表面精度。
宏程序指令可以用在抛物线、椭圆以及双曲线等一些不存在插补指令的曲线类型编程中；此外，宏程序还适合图形相同，尺寸不同的零件组的编程。
只要其应用的工艺路径相同，就可以通过调整变量值来生成不同的零件程序，具有简化编程，扩大应用范围的作用。
实际上宏在程序中主要起到的是运算作用。
1.2宏程序常用变量
宏程序的常用变量主要有以下几类：
第一，空变量。
#0没有任何值可以赋予给此变量。
第二，局部变量。
#1~#33，局部变量仅仅能在宏程序中进行数据存储，例如其运算结果，一般可用于初始赋值，在执行过程中，可由系统改写。
在断电的时候局部变量则就会通过初始化处理变为空，调用宏程序的时候其自变量对于局部的变量赋值。
第三，公共变量：就是#100~#199的初始化属于空变量，而#500~#999的数据保存在断电状况之下也不会丢失。
第四，系统变量。
#1000~#5335。
系统变量主要就是进行读写CNC运行时中不同数据的变化参数。
例如，机床的当前位置、工件坐标系以及各种补偿值等等。
2FANUC系统宏程序在椭圆类零件数车加工中的运用
宏程序是一种数控编程的重要手段，在椭圆、抛物线以及双曲线、渐变、展线的编程上具有自动编程无法比拟的优势。
在进行规则曲面编程中通过CAD等软件具有工作量大、程度庞大的不足，其加工参数不便于修改，而如果其中一个加工参数出现变化，也要根据其变化之后的加工参数对道具的轨迹进行重新计算分析。
虽然软件计算工件轨迹速度较快，但是整个过程还是相当较为复杂。
相比较而言，宏程序具有灵活、智能的特征，通过集合机床功能参数以及编程语言，可以提升机床的整体工作性能，充分的赋予了操作者一定自由调度空间结构，达到弥补完善自动编程问题不足的目的。
2.1编程思路
椭圆是常见的二次曲线，宏程序编程的主要思路就是通过数段微小的直线段来逼近椭圆轮廓。
而当分成的线段相对较小，其整个近似的曲线则可以有效满足加工精度参数的具体要求。
宏程序编程是一种手工编程的方式，通过数控系统来进行复杂的节点坐标的计算分析，编程者只要通过给出数学公式以及算法则可以实现编程。
2.2编程格式
对于不同的数控系统有着不同的宏程序编程格式，要根据机床说明书有序开展。
FANUC系统数控车床针对非圆曲线类型的零件在加工中主要通过循环语句编制宏程序，其主要格式为：
#1
变量
WHILE［条件表达式］
……
条件成立
END1
在条件成立的状况之下，要循环执行WHILE以及ENDI的程序段，如果其条件不满足，则要执行END1中下一行的程序段要求。
2.3宏程序编程控制指令
FANUC系统宏程序在椭圆类零件数车加工中的运用
章勇
（中航航空高科技股份有限公司，南通226000）
摘要:在日常机械加工中,数控机床的应用已变得越来越普及。
而在数控系统应用中其编程指令一般仅限于直线以及圆弧等相关零部件特征的加工处理,对于非圆曲线零件加工没有相关的指令,宏程序则具有重要的价值与作用。
基于此,本文章主要分析了
FANUC系统宏程序在椭圆类零件数车加工中的运用。
关键词:FANUC系统;宏程序;椭圆类零件;数车加工;运用
Internal Combustion Engine&Parts
通过宏程序控制指令可以实现程序执行顺序的控制，较为常见的指令主要有转移语句以及循环语句。
其中转移语句主要有：第一，无条件转移语句。
指令格式。
GOTOn（n表示的就是顺序号），此语句主要表示的就是在此程序执行到此位置的时候要无条件的转移到有顺序号为n的程序中继续执行。
第二，条件转移指令。
指令格式IF（表示的是条件表达式）GOTOn此指令表示的就是在制定的条件表达式满足条件的时候，现有执行程序要转移到标有顺序号为n的程序段中继续进行处理。
2.4循环语句指令格式
WHILE【条件表达式】DOn
、
END
其表示的就是在制定的条件表达式满足当前执行程度要在DOn~END区间中进行重复的执行，而如果其指定的条件表达式不满足执行中END以后的程序段。
2.5逻辑运算符号
通过宏程序编程中常用的逻辑运算符号主要有以下几点：GE含义为大于等于；LE表示小于等于。
GT表示大于；LT表示小于。
逻辑运算符号在宏程序中主要就是进行两个值的对比分析，直接决定其是否相等，还是其中一个数值大于或者小于另一个值。
2.6条件表达式
宏程序编程中条件表达式有着重要的作用，在加工中主要通过条件表达式控制移动的距离以及具体的方向。
在条件表达式中宏程序书写主要包括了逻辑运算符号。
逻辑运算符号要在两个变量之间或者变量与常量之间。
通过[]封闭。
2.7宏程序编程加工应用
以FANUC系统数控车床为例，分析通过宏程序进行椭圆轮廓的零件加工，具体结构图如图1。
2.7.1加工工艺
将工件的坐标系统原点设置在零部件的右端面与轴线的交点位置。
加工工艺设计中最为重要的就是椭圆轮廓加工方式。
在进行粗加工的时候，椭圆可用近似于圆弧粗车循环来替代，但要确保留有一定的加工余量；而在精加工时，则要编写椭圆宏程序进行加工。
2.7.2编写参考程序
根据零件的具体要求，通过CAD软件绘图工具查找坐标系统，确定坐标点，根据加工设计要求进行零件加工程序的编写。
#1=30；（椭圆长半轴30mm)
T0101；（选用外圆车刀）
#2=20；（椭圆短半轴20mm）
#3=66.14；（椭圆起始角度）
#4=90；（椭圆终止角度）
#5=0.2；（椭圆扫描角度增量，可调）
G0X82.Z2.M3S600F0.1；（起刀点）
X40.
G1Z0
X50Z-5.
Z-28.94
N10IF[#3GT#4]GOTO20；（如果#3大于#4跳到N100）
#6=2*[#1]*SIN[#3]；（X坐标，直径编程）
#7=-[28.94+[#2]*COS[#3]]；（Z坐标）
G1X[#6]Z[#7]
#3=#3+#5；（角度增加一个间隔量）
GOTO10；
N20G1X60.Z-40.；
Z-80；
X82.；
G28U0；
M30；
2.7.3零件的加工效果
编写完程序之后，通过FANUC原0I-TD系统数控车床做好仿真加工处理。
先在机床上利用机床锁定功能空运行程序，保证机床安全，检查加工图形没有问题后，再进行实物切削后得到与图纸要求相吻合的产品，通过改变变量#5可调整加工表面质量，但不应调整得过小，因为系统本身处理小线段的能力有限，过小会因频繁加减速造成机床抖动。
3结束语
综上所述，通过宏程序进行椭圆类零件的数控车削加工程序，更为灵活简单，编写直观，简单，有效的提升了编程的效率与质量。
对程序储存量有限的FANUC系统，可以极大地缩短了程序长度。
在机床中通过宏程序编写功能，可以合理的利用数控机床中各项功能，调取系统变量，有效的拓展了其使用范围以及功效，应用效果显著。
参考文献院
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界，2018（3）：131-132.图1椭圆轮廓的零件加工图。