宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用及技巧分析

童耘夫 阮曉紅

摘?要：在我國現(xiàn)代化制造技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，數(shù)控編程加工技術(shù)愈發(fā)先進，相關(guān)軟件技術(shù)越來越成熟，使得一些技術(shù)人員對軟件的依賴性逐步加強，遇到編程就采用軟件，缺乏針對性，忽略了手工編程，無法充分發(fā)揮手工編程的作用和價值。宏程序就是典型手工編程，具有編程自由、程序可控、程序簡短等優(yōu)勢。本文就以此為研究重點，著重探討了宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用技巧，希望能為相關(guān)行業(yè)人員提供些許參考。

關(guān)鍵詞：宏程序;數(shù)控編程;程序號;應(yīng)用技巧

隨著數(shù)控技術(shù)的不斷推廣，市面上出現(xiàn)了很多數(shù)控編程軟件，通過編程軟件，雖然可以提升數(shù)控編程的效率，減少失誤，但仍然無法完全取代手動編程。主要原因是手動編程具有較大的自由度，可按照編程人員的意愿控制機床運動軌跡，程序可控性比較強，和生產(chǎn)加工的實際情況更加貼近，這一點是自動編程軟件無法比擬的?；诖耍_展宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用技巧的研究就顯得尤為必要。

1 宏程序定義

從本質(zhì)上而言，宏程序?qū)儆谟嬎銠C編程中的一種函數(shù)，主要分為兩大類，一類是宏程序A，另一類是宏程序B。其中前者無法良好的應(yīng)用運算符和函數(shù)名，目前已經(jīng)不再使用。而后者則可以像計算機編程一樣，通過應(yīng)用變量、運算符、函數(shù)名等實現(xiàn)對數(shù)控機床的全面控制，程序也比較簡單，更加易于理解。目前在數(shù)控編程中應(yīng)用的宏程序主要有兩個層次的含義，其一是在數(shù)控編程體系中直接應(yīng)用變量，其二是實現(xiàn)對宏程序的調(diào)配和使用。

為使宏程序全面應(yīng)用在數(shù)控編程中，技術(shù)人員必須對數(shù)控系統(tǒng)中的所有源代碼都有充分了解，并熟練運用，以降低編程的難度和復(fù)雜性，宏程序涉及范圍比較廣，包括：空間解析幾何、微積分、邏輯代數(shù)、計算機編程、機械加工等多種知識，在應(yīng)用時要綜合看待宏程序，才能發(fā)揮出應(yīng)有的作用和功能。

2 宏程序中變量的使用

宏程序和計算機編程有很多的相似之處，二者都需要合理使用變量才能實現(xiàn)對數(shù)控機床的合理控制，在數(shù)控編程中的變量主要通過符號#和一個整數(shù)進行表示，比如#1、#2、#3等都代表了一個變量，而對變量賦值的方法則和計算機編程相同，比如#1=5和C語言中的a=5是相同的意思。

在數(shù)控宏程序編程中，變量根據(jù)作用的不同，主要分為三大類，其一是局部變量，在#1～#33之間;其二是全局變量，在#100～#199以及#500～#599之間;其三是系統(tǒng)變量，在宏程序中凡是在#1000以上的都是系統(tǒng)變量，主要作用是對數(shù)控機床的運行狀態(tài)進行全面控制，通常情況下無需更改。局部變量在數(shù)控機床運行嚴(yán)禁進行更改，通過宏程序進行的全面控制。而全局變量則在數(shù)控機床運行中可以人為的進行更改。

數(shù)控宏程序編程中應(yīng)用了很多數(shù)學(xué)函數(shù)表示，包括：絕對值函數(shù)用abs（x）表示;平方根函數(shù)用sqrt（x）表示;三角函數(shù)用sin（x）、cos（x）、tan（x）進行表示等，數(shù)控機床在運行中，數(shù)控系統(tǒng)的函數(shù)名需要大寫，括號也必須用中括號。

3 宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用技巧

以喇叭彈波切邊模粗加工數(shù)控編程為例，探討宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用技巧。喇叭彈波在加工廠之前，只是一塊四方構(gòu)件，數(shù)控機床加工后，需要做成圓形，此過程主要在數(shù)控銑床上完成。如果采用軟件自動編程，只要尺寸發(fā)生變化，就需要重新修改編程，甚至重新編寫程序，操作比較麻煩。但通過宏程序可有效降低數(shù)控編程的復(fù)雜性，比如：當(dāng)喇叭彈波的尺寸發(fā)生變化時，只需要更改幾個數(shù)值即可完成。

宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用技巧為：在進行宏程序編寫之前，必須先對加工零部件進行分析，有一個整體認(rèn)識，掌握零件的幾何形狀，找到共同點和不同點，在具體編程時，將共同點設(shè)定為局部變量，這一點也是編寫宏程序的重中之重和關(guān)鍵技巧。比如：在進行喇叭彈波加工時，先根據(jù)喇叭彈波的特性和幾何尺寸，確定加工工藝，主要分為四個步驟：

第一步，喇叭彈波加工部分采用R98～R26的型腔。

第二步，控制加工深度在0～-20的位置。

第三步，確定加工幾何形狀，為圓形。

第四步，切除余量部分。

在按照上述步驟合理編寫宏程序，以型腔的半徑變化和加工深度變化作為變量，在對喇叭彈波的尺寸進行賦值。宏程序的編寫內(nèi)容包括：O0001表示程序號;#1=0.5表示每次加工深度的依次遞減量;#2=-0.5表示加工深度的起始值;#3=-20表示數(shù)控機床加工的最大深度;#4=26表示最小型腔的半徑;#5=96表示零部件加工中最大型腔的半徑;#6=10表示加工刀具的半徑值等。

宏程序在數(shù)控編程中的應(yīng)用過程，其實就是走刀的路線，符合加工的要求，則表明所選擇的路徑是正確的。喇叭彈波的規(guī)格不同，大小不一，切邊磨具也存在較大的差異。如果采用不同的程序，當(dāng)尺寸發(fā)生變化時，需要重新編寫程序，而宏程序通常只需要修改幾個變化值即可。比如：如果深度發(fā)生變化，則只需要更改#3的值就可以完成，型腔發(fā)生變化時，通常只需要更改#4和#5的值就能可以，應(yīng)用起來非常方便。

4 結(jié)語

綜上所述，在數(shù)控編程中應(yīng)用宏程序，具有很多優(yōu)勢，如：在加工類似工件時，通常只需要修改不同參數(shù)的變化量即可滿足加工需求，而且不易發(fā)生人為失誤;程序編寫簡單，修改方便;可有效節(jié)約加工時間，提升工作效率。宏程序的應(yīng)用可有效提升零部件加工的靈活性，降低數(shù)控編程技術(shù)人員的工作量，提升編程效率，降低生產(chǎn)成本，提升加工效果，保證企業(yè)的經(jīng)濟效益，符合目前我國數(shù)控編程應(yīng)用和發(fā)展的要求，值得推廣應(yīng)用。

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