补充 加工中心(MC)编程_用户宏程序

加工中心椭圆编程宏程序加工中心椭圆编程宏程序：提高加工效率的利器引言：加工中心作为现代工业生产中常用的加工设备，具有精度高、效率高、灵活性强等特点，在各个领域具有广泛的应用。

椭圆是常见的图形之一，但在加工过程中却相对复杂，一般需要借助编程宏程序来实现。

本文将以加工中心椭圆编程宏程序为主题，一步一步详细讲解其应用和实现步骤。

一、椭圆的数学特性椭圆是指平面上到两个确定点（焦点）的距离之和为常数的点的轨迹。

根据椭圆的定义，我们可以确定椭圆的几个重要参数，如长轴、短轴、焦距等。

在编程过程中，我们需要明确椭圆的这些参数，以便准确地描述和加工椭圆形状的工件。

二、加工中心椭圆编程宏程序的作用加工中心椭圆编程宏程序主要用于自动化生成椭圆形状的加工路径，并实现对椭圆形状的精确加工。

相比手工编写椭圆的加工路径，宏程序的优势体现在以下几个方面：1. 提高工作效率：通过编程宏程序，可以快速生成复杂的椭圆加工路径，避免了手工编写过程中的不精确和繁琐。

2. 提高加工精度：宏程序能够准确地计算椭圆形状的各个参数，并生成对应的加工路径，确保工件的加工精度。

3. 提高工作稳定性：自动生成的椭圆加工路径具有一致性，不受人为因素的影响，使加工结果更加稳定。

三、编写加工中心椭圆编程宏程序的步骤为了实现加工中心椭圆编程宏程序，我们需要按照以下步骤进行编写。

3.1 确定椭圆的参数在编程之前，我们需要明确椭圆的参数，包括长轴、短轴、焦距等。

这些参数可以通过数学方法计算得出，或者通过测量工件获得。

3.2 编写宏程序框架在编写宏程序之前，我们需要先创建一个程序框架，用于容纳整个宏程序的代码。

程序框架包括宏程序的开始和结束标识，以及宏程序的主体部分。

3.3 计算椭圆的点坐标在椭圆编程宏程序中，我们需要根据椭圆的参数计算出每个点的坐标，以便后续生成加工路径。

这一步需要运用椭圆的数学性质，使用算法或者数学公式计算出每个点的坐标。

3.4 生成加工路径有了椭圆的点坐标后，我们可以根据加工中心的编程语言和功能，生成椭圆的加工路径。

加工中心宏程序编程实例在加工中心的自动化加工过程中，宏程序编程是一项重要的技术。

通过编写宏程序，我们可以实现多道工序的连续加工，提高加工效率和精度。

下面，我将通过一个实例来介绍加工中心宏程序的编程过程。

假设我们需要在一块钢板上进行钻孔、铣削和镗孔三道工序。

首先，我们需要确定加工中心的坐标系和参考点。

假设我们以钢板的左下角为原点，并将钢板的左侧边缘和下侧边缘作为加工中心的X轴和Y轴。

第一道工序是钻孔。

我们假设钻孔的位置为(100, 50)，即以加工中心坐标系为基准，钻孔位于距离X轴100mm、距离Y轴50mm的位置。

钻孔的直径为10mm，我们可以使用G81指令来编写钻孔的宏程序。

G90 G54 G00 X100 Y50 ; 将坐标系移动到钻孔位置T01 ; 选择钻头G81 X100 Y50 Z-10 R2 F500 ; 钻孔指令，X、Y为钻孔位置，Z为钻孔深度，R为回退平面，F为进给速度M30 ; 结束程序接下来是铣削工序。

假设铣削的位置为(150, 80)，即以加工中心坐标系为基准，铣削位于距离X轴150mm、距离Y轴80mm的位置。

铣削的宽度为20mm，我们可以使用G01指令来编写铣削的宏程序。

G90 G54 G00 X150 Y80 ; 将坐标系移动到铣削位置T02 ; 选择铣刀G01 X170 Y80 Z-5 F1000 ; 铣削进给指令，X、Y为终点位置，Z为下刀深度，F为进给速度G01 X170 Y80 Z-10 ; 铣削下刀指令，Z为下刀深度G01 X150 Y80 Z-10 ; 铣削上刀指令，Z为上刀位置M30 ; 结束程序最后是镗孔工序。

假设镗孔的位置为(200, 100)，即以加工中心坐标系为基准，镗孔位于距离X轴200mm、距离Y轴100mm的位置。

镗孔的直径为15mm，我们可以使用G85指令来编写镗孔的宏程序。

G90 G54 G00 X200 Y100 ; 将坐标系移动到镗孔位置T03 ; 选择镗刀G85 X200 Y100 Z-20 R2 F500 ; 镗孔指令，X、Y为镗孔位置，Z为镗孔深度，R为回退平面，F为进给速度M30 ; 结束程序通过以上三段宏程序的编写，我们可以实现钻孔、铣削和镗孔三个工序的连续加工。

FANUC-0i-MC 系统宏程序虽然子程序对编制相同的加工程序非常有用，但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，使得编制同样的加工程序更简便。

（一）变量 1.变量的表示变量用变量符号（#）和后面的变量号指定，如：#1；表达式可以用于指定变量号，此时表达式必须封闭在括号中，如：#[#1+#2－12]。

变量号可用变量代替，如#[#3]，设#3＝1，则#[#3]为#1。

2.变量的类型变量根据变量号可以分成四种类型，具体见表1－1。

表1－1 变量的类型在地址后指定变量号即可引用其变量值。

当用表达式指定变量时，要把表达式放在括号中。

如：G01 X[#1+#2] F#3；改变引用变量值的符号，要把负号“－”放在#的前面，如：G00 X －#1；当引用未定义的变量时，变量及地址字都被忽略，如：当变量#1的值是0，并且变量#2的值是空时，G00 X#1 Y#2的执行结果为G00 X0。

在编程时，变量的定义、变量的运算只允许每行写一个（见表1－2），否则系统报警。

表1－2 变量的正确和错误编程方法对比变量的算术和逻辑运算见表1－3。

表1－3 算术和逻辑运算1.上取整和下取整CNC 处理数值运算时，若操作后产生的整数绝对值大于原数的绝对值时为上取整；若小于原数的绝对值为下取整。

对于负数的处理应注意。

如：#1＝1.2，#2＝－1.2，则#3＝FUP[#1]→#3＝2；#3＝FIX[#1]→#3＝1；#3＝FUP[#2]→#3＝－2；#3＝FIX[#2]→#3＝－1。

2.运算次序函数→乘和除运算（*、/、AND ）→加和减运算（＋、－、OR 、XOR ）。

3.括号嵌套括号（方括号）用于改变运算次序。

括号可以使用5级，包括函数内部使用的括号。

圆括号用于注释语句。

如：#1＝SIN[[[#2+#3]*#4+#5]*#6] （3重括号） 4.运算符运算符见表1－4。

表1－4 运算符5.（1）# i=ASIN[# j]当参数No.6004#0设为“0”时，90°～270°；当参数No.6004#0设为“1”时，－90°～90°。

加工中心宏程式一变量普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离；例如，GO1和X100.0。

使用用户宏程序时，数值可以直接指定或用变量指定。

当用变量时，变量值可用程序或用MDI面板上的操作改变。

#1＝#2＋100G01 X#1 F300说明：变量的表示计算机允许使用变量名，用户宏程序不行。

变量用变量符号（#）和后面的变量号指定。

例如：#1表达式可以用于指定变量号。

此时，表达式必须封闭在括号中。

例如：#[#1+#2-12]变量的类型变量根据变量号可以分成四种类型变量号变量类型功能#0 空变量该变量总是空,没有值能赋给该变量.#1-#33 局部变量局部变量只能用在宏程序中存储数据,例如,运算结果.当断电时,局部变量被初始化为空.调用宏程序时,自变量对局部变量赋值,#100-#199#500-#999 公共变量公共变量在不同的宏程序中的意义相同.当断电时,变量#100-#199初始化为空.变量#500-#999的数据保存,即使断电也不丢失.#1000 系统变量系统变量用于读和写CNC运行时各种数据的变化,例如,刀具的当前位置和补偿值.变量值的范围局部变量和公共变量可以有0值或下面范围中的值:-1047到-10-29或-10-2到-1047如果计算结果超出有效范围,则发出P/S报警NO.111.小数点的省略当在程序中定义变量值时，小数点可以省略。

例：当定义#1＝123；变量#1的实际值是123.000。

变量的引用为在程序中使用变量值，指定后跟变量号的地址。

当用表达式指定变量时，要把表达式放在括号中。

例如：G01X[#1+#2]F#3;被引用变量的值根据地址的最小设定单位自动地舍入。

例如：当G00X#/;以1/1000mm的单位执行时，CNC把123456赋值给变量#1,实际指令值为G00X12346.改变引用变量的值的符号，要把负号（－）放在#的前面。

例如：G00X－#1当引用未定义的变量时，变量及地址都被忽略。

加工中心的程序编制宏程序运用
1、例如加工一个长半轴30，短半轴20一个椭圆，椭圆不是圆弧，所以我们不能用圆弧的方式来加椭圆，这里我们用一小段一小段的直线来拼接这个椭圆。

2、例如加工一个长半轴30，短半轴20一个椭圆，椭圆不是圆弧，所以我们不能用圆弧的方式来加椭圆，这里我们用一小段一小段的直线来拼接这个椭圆。

3、一般我们将它分为两类可变量不可变量，就是说有些#号代表的意思是会变化的，一般用字母来替代条件字符EQ等于NE不等于GT大于GE大于或等于LT小于LE小于或等于。

加工中心宏程序><B>FANUC</B><B>宏程序</B><BR><B>宏程序</B><B><BR></B>用户宏程序：<BR>虽然子程序对编制相同加工操作的程序非常有用，但用户宏程序由于<BR>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<BR>的程序更方便更容易，可将相同加工操作编为通用程序如：型腔加<BR>工宏程序和固定加工循环宏程序，使用时加工程序可用一条简单指<BR>令调出用户宏程序和调用子程序完全一样<BR><BR>变量<BR>说明：<BR>1，变量的表示<BR>2，变量的类型<BR>3，变量值的范围<BR>普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离。

例如：G01和X100.0<BR>使用用户宏程序时数值可以直接指定或用变量指定，当用变量时，变<BR>量值可用程序或用MDI面板上的操作改变。

<BR>计算机允许使用变量名，用户宏程序不行变量用变量符号# 和后<BR>面的变量号指定。

<BR>例如：#1<BR>表达式可以用于指定变量号此时表达式必须封闭在括号中。

<BR>例如：#[#1+#2-12]<BR>变量根据变量号可以分成四种类型。

<BR>变量号变量类型功能。

<BR>#0 空变量该变量总是空没有值能赋给该变量。

<BR>#1 #33 局部变量局部变量只能用在宏程序中存储数据，例如运算结果当断电时局<BR>部变量被初始化为空，调用宏程序时自变量对局部变量赋值#100 ，#199，#500 ，#999<BR>公共变量公共变量在不同的宏程序中的意义相同，当断电时变量#100 #199初始化为空变量#500 #999 的数据保存，即使断电也不丢失。

论文：数控机床宏程序编程的技巧和实例西北工业集团有限公司白锋刚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。

加工中心宏程式一变量普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离；例如，GO1和X100.0。

使用用户宏程序时，数值可以直接指定或用变量指定。

当用变量时，变量值可用程序或用MDI面板上的操作改变。

#1＝#2＋100G01 X#1 F300说明：变量的表示计算机允许使用变量名，用户宏程序不行。

变量用变量符号（#）和后面的变量号指定。

例如：#1表达式可以用于指定变量号。

此时，表达式必须封闭在括号中。

例如：#[#1+#2-12]变量的类型变量根据变量号可以分成四种类型变量号变量类型功能#0 空变量该变量总是空,没有值能赋给该变量.#1-#33 局部变量局部变量只能用在宏程序中存储数据,例如,运算结果.当断电时,局部变量被初始化为空.调用宏程序时,自变量对局部变量赋值,#100-#199#500-#999 公共变量公共变量在不同的宏程序中的意义相同.当断电时,变量#100-#199初始化为空.变量#500-#999的数据保存,即使断电也不丢失.#1000 系统变量系统变量用于读和写CNC运行时各种数据的变化,例如,刀具的当前位置和补偿值.变量值的范围局部变量和公共变量可以有0值或下面范围中的值:-1047到-10-29或-10-2到-1047如果计算结果超出有效范围,则发出P/S报警NO.111.小数点的省略当在程序中定义变量值时，小数点可以省略。

例：当定义#1＝123；变量#1的实际值是123.000。

变量的引用为在程序中使用变量值，指定后跟变量号的地址。

当用表达式指定变量时，要把表达式放在括号中。

例如：G01X[#1+#2]F#3;被引用变量的值根据地址的最小设定单位自动地舍入。

例如：当G00X#/;以1/1000mm的单位执行时，CNC把123456赋值给变量#1,实际指令值为G00X12346.改变引用变量的值的符号，要把负号（－）放在#的前面。

例如：G00X－#1当引用未定义的变量时，变量及地址都被忽略。

加工中心宏程式一变量普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离；例如，GO1和X100.0。

使用用户宏程序时，数值可以直接指定或用变量指定。

当用变量时，变量值可用程序或用MDI面板上的操作改变。

#1＝#2＋100G01 X#1 F300说明：变量的表示计算机允许使用变量名，用户宏程序不行。

变量用变量符号（#）和后面的变量号指定。

例如：#1表达式可以用于指定变量号。

此时，表达式必须封闭在括号中。

例如：#[#1+#2-12]变量的类型变量根据变量号可以分成四种类型变量号变量类型功能#0 空变量该变量总是空,没有值能赋给该变量.#1-#33 局部变量局部变量只能用在宏程序中存储数据,例如,运算结果.当断电时,局部变量被初始化为空.调用宏程序时,自变量对局部变量赋值,#100-#199#500-#999 公共变量公共变量在不同的宏程序中的意义相同.当断电时,变量#100-#199初始化为空.变量#500-#999的数据保存,即使断电也不丢失.#1000 系统变量系统变量用于读和写CNC运行时各种数据的变化,例如,刀具的当前位置和补偿值.变量值的范围局部变量和公共变量可以有0值或下面范围中的值:-1047到-10-29或-10-2到-1047如果计算结果超出有效范围,则发出P/S报警NO.111.小数点的省略当在程序中定义变量值时，小数点可以省略。

例：当定义#1＝123；变量#1的实际值是123.000。

变量的引用为在程序中使用变量值，指定后跟变量号的地址。

当用表达式指定变量时，要把表达式放在括号中。

例如：G01X[#1+#2]F#3;被引用变量的值根据地址的最小设定单位自动地舍入。

例如：当G00X#/;以1/1000mm的单位执行时，CNC把123456赋值给变量#1,实际指令值为G00X12346.改变引用变量的值的符号，要把负号（－）放在#的前面。

例如：G00X－#1当引用未定义的变量时，变量及地址都被忽略。

FANUC数控系统的操作及有关功能发那科有多种数控系统，但其操作方法基本相同。

本文叙述常用的几种操作。

1.工作方式FANUC公司为其CNC系统设计了以下几种工作方式，通常在机床的操作面板上用回转式波段开关切换。

这些方式是：①.编辑（EDIT）方式：在该方式下编辑零件加工程序。

②.手摇进给或步进(HANDLE/INC)方式：用手摇轮（手摇脉冲发生器）或单步按键使各进给轴正、反移动。

③.手动连续进给(JOG)方式：用手按住机床操作面板上的各轴各方向按钮使所选轴向连续地移动。

若按下快速移动按钮，则使其快速移动。

④.存储器(自动)运行(MEM)方式：用存储在CNC内存中的零件程序连续运行机床，加工零件。

⑤.手动数据输入（MDI）方式：该方式可用于自动加工，也可以用于数据（如参数、刀偏量、坐标系等）的输入。

用于自动加工时与存储器方式的不同点是：该方式通常只加工简单零件，因此都是现编程序现加工。

⑥.示教编程：对于简单零件，可以在手动加工的同时，根据要求加入适当指令，编制出加工程序。

操作者主要按这几种方式操作系统和机床。

2.加工程序的编制①．普通编辑方法：将工作方式置于编辑（EDIT）方式，按下程序（PROG）键使显示处于程序画面。

此方式下有两种编程语言：G代码语言和用户宏程序语言（MACRO）。

常用的是G代码语言，程序的地址字有G**，M**，S**，T**，X**，Y**，Z**，F**，O**，N**，P**等，程序如下例所示：O0010；N1 G92X0Y0Z0；N2 S600M03;N3 G90G17G00G41D07X250.0Y550.0;N4 G01Y900.0F150;N6 G00G40X0Y0M05;N7 M30;编程时应注意的是代码的含义。

车床、铣床、磨床等不同系列的系统同一个G代码其意义是不同的。

不同的机床厂用参数设定的G代码系及设计的M代码的意义也不相同，编程时须查看机床说明书。

用户宏程序（MACRO）的编辑方法与G代码程序的编制基本是一样的，不同点是宏程序是以语句基本单元（不是以字符）进行编辑的。