1、1广数系统数控车床 A 类宏程序的运用分析摘要：在数控车床应用加工中，我们会遇到各种各样的曲线加工特征，而在现今的数控机床系统中，通常采用直线和圆弧插补，椭圆、抛物线等曲线插补没有直接指令应用。为了解决这种曲线加工问题，如果使用宏程序就非常简单了。我院大量使用济南第一机床厂生产的广州数控系统（GSK980TD 系统） ，本文介绍了在该系统机床中如何用宏程序进行椭圆零件程序编制加工。 关键词：椭圆 宏程序 数控 宏程序与子程序其实是很相似的，将一组能够实现某种功能的指令，作为子程序的形式存储在数控机床系统中，利用宏程序进行调用指令执行该功能。宏程序与一般程序主要区别，在一般程序中程序字为常量，一
2、段程序仅能描述一个几何形状，缺乏灵活性。在应用宏程序进行编程时，采用变量的方式进行编程，利用宏程序指令对程序中的变量进行赋值、进行运算处理。由此可见使用宏程序编程，比较灵活，只要是一些有规律的曲线都可以用宏程序进行编程加工。 1 常用的宏程序概述 常用的宏程序主要分为 A、B 两类。目前广数系统数控车床，主要使用 A 类宏程序。本文主要以本院广数系统的数控车床为例，对椭圆类零件的宏程序应用进行介绍编程加工。 在宏程序中为了使程序更加具有通用性、灵活性在宏程序中设置了2变量，变量用符号#表示，#后面跟上变量序号如I（I=1，2，100，200.） 。在宏程序中，变量分为三类，局部变量，公共变量，
3、系统变量。 局部变量是指在宏程序局部位置使用的变量，该变量只在当前局部位置有用，在其他位置出现同样的变量时，应该是指不一样的值，比如在 A 宏程序调用 B 程序时，两个程序中都有#1，此时 A 中的#1 和 B 中的#1 不是同一个变量。 公共变量是贯穿整个程序的过程比如在 A 宏程序调用 B 程序时，两个程序中都有#100，此时 A 中的#100 和 B 中的#100 是同一个变量。 系统变量是指有固定的用途的变量，他的值决定系统的状态，系统变量包括刀具偏置，接口输入与输出信号变量及位置信号变量等 例： X#100 当#100=40 时，表示 X=40，与指令 X=40 是一样的 Z-#10
4、1 当#101=50 时，表示 Z=-50 与指令 Z=-50 是一样的 2 宏程序格式与调用 宏程序格式和子程序格式相似，都是由程序号 O 及 4 位数字组成，都是以 M99 指令作为程序结束。 宏程序调用有两种形式：一种与子程序调用相同，利用 M98 进行程序的调用；第二种是利用指令 G65 进行程序的调用，如下所示： G65 P0031 L5 X80.0 Z-20.0； G65：宏程序调用指令，该指令应该写在每一行句首。 P0031：表示调用的宏程序号为 O0031。 L5：表示宏程序调用 5 次。 3X80.0 Z-20.0：引数表示为有小数点的正负数。 运算、转移指令 常用的指令格式
5、为： G65 Hm P#i Q#j R#k M运算命令或转移命令功能 #i存入运算结果的变量名 #j进行运算的变量名 1，可以是常数 #k进行运算的变量名 2，可以是常数 该指令表示的意义为：#i=#j+#k；+是指运算符号，由 Hm 指定。 在宏程序中变量值是不含小数点的数值，它以系统的最小输入单位为其值的单位。如当#200=20 时，X200 代表 0.02mm。使用宏程序运算指令时，如果变量以角度形式进行指定，单位是 0.001。在运算过程中有的 Q、R 在程序中没有指定时，系统将其值自动作为“0”进行运算，并且在运算、转移等指令中的 H、P、Q、R 都要写在 G65 指令之后。所以，在
6、程序编制时 G65 前的地址符只能有 O、N。 3 宏程序编制 用宏程序进行非圆曲线加工时，将曲线细分成许多直线段用直线进行拟合，其实实际加工完成的曲线是由许多直线段线段构成的。如图所示，椭圆方程为 Z=-X2/16，以 Z 为自变量，每次增量为-0.1mm。X 为应变量（注意公式中的 X 为半径量） ，直径量 x=2=。 运用宏程序大多用于精加工，所以加工余量不宜太大，在精加工之4前要去除大量余量的余量，粗加工可用圆弧拟合的方法进行椭圆加工，加工程序不做过多解释。 编写该精加工宏程序，采用如下变量进行运算。 #101：曲线上各点的 Z 坐标； #102： 曲线上各点的 X 坐标； 曲线加工程
7、序如下： O0002； （主程序） G98； T0202； （转菱形刀） M03 S1500； G00 X-1.0 Z3.0； （宏程序起始点） M98 P103； （调用精加工宏程序） G01 X40.0； G00 X150.0 Z150.0； M30； O0103； （精加工程序） G65 H01 P#101 Q0； （Z 坐标赋初值） G65 H01 P#102 Q0； （X 坐标赋初值） N100 G01 X#102 Z#101 F100； G65 H03 P#101 Q#101 R100；（Z 坐标每次减 0.1mm） G65 H04 P#100 Q#101 R-64000；（注意
8、R 值为 64000，而不能用64） 5G65 H21 P#102 Q#100； （X 坐标值） G65 H86 P100 Q#102 R32000；（如果 X 坐标小于 32mm，则返回N100） M99； 编写 A 类宏程序时，当进行乘、除运算时，应注意算式中各因子的数值单位。 4 结束语 通过对椭圆轮廓的加工，发现 A 类宏程序指令的使用比其他指令相对难，但也没有想象中复杂，任何事物都有其自身规律，只要掌握其规律，问题就迎刃而解了。 参考文献： 1沈建峰数控车工（高级）M.机械工业出版社，2006.9. 2GSK98TD 数控系统使用说明书. 3马汉伟，张绍杰.用宏程序在数控车床上加工大螺距梯形螺纹J.科教文汇（下旬刊） ，2010（03）.
