宏程序编程解析.docx

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1、用户宏程序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。 可将相同加工操作编为通用程序，如型腔加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令调出用户宏程序，和调用子程序完全一样。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，G01和X100o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+100;G01 X#1 F300;说明：1、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（#

2、）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+#2-122、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#0r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/、丢失。#1000系统变量系统变量用于读和写CNC运行时各3、

3、变量值的表示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 至-10-29 或10-29 至 M047如果计算结果超出有效范围，则发出 P/S报警No. 111。4、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;5、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+#2F#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#1;以1/1000mm的单位执行时，CNC把12.3456赋值给变量#1,实际指令值为G00X12. 346;

4、改变引用变量的值的符号，要把负号(一)放在#的前面。例如：GOOX-#1;当引用未定义的变量时，变量及地址字都被忽略。例如：当变量#1的值是0,并且变量#2的值是空时，G00X#1 Y#2的执行结果为 G00X0;。6、未定义的变量当变量值未定义时，这样的变量成为“空”变量。变量 #0总是空变量。它不能写，只能读。(a)引用当引用一个未定义的变量时，地址本身也被忽略。当#1=空当 #1=0G90X100Y#1G90X100G90X100Y#1G90X100Y0(b)运算当#1=空当 #1=0#2= #1 1#2= #11#2= 空#2=0#2= #1*5#2= #1*5#2=0#2=0#2=

5、#1+#1#2= #1+#1#2=0#2=0条件表达式EQ和NE中的空不同于00当#1=空当 #1=0#1EQ#0#1EQ#01成立不成立#1 NE#0 1#1 NE#0 I成立不成立#1 GE#0 I#1 GE#0 I成立不成立#1 GT#0 1#1 GT#0 I+不成立T 不成立7、限制程序号，顺序号和任选程序段跳转号不能使用变量。例：下面情况不能使用变量：O#1;/#2G00X100;N#3Y200;二、算术和逻辑运算下表中列出的运算可以在变量中执行。 运算符右边的表达式可包含常量和/ 或由函数或运算符组成的变量。表达式中的变量 #和#卜可以用常数赋值。左边 的变量也可以用表达式赋值。算

6、术和逻辑运算功能格式备注定义#i= #J加法 减法 乘法 除法#i= #J+#k；#i= #J-#k；#i= #J*#k ；#i= #J/#k；正弦 反正弦 余弦 反余弦 正切 反正切#i=SIN#J；#i=ASIN#J；#i=COS#J;#i=ACOS#J;#i=TAN#J；#i=ATAN#J;角度以度指定.90 30, 表示为90. 5度平方根 绝对值 舍入 上取整 卜取整 自然对数 指数函数#i=SQRT#J;#i=ABS#J;#i=ROUND#J;#i=FIX#J;#i=FUP#J;#i=LN#J;#i=EXP#J;逻辑运算一位一位地按 二进制数执行或 异或与# i= #J OR #k

7、；# i= #J XOR #k；# i= #J AND #k；从BCD转为BIN 从BIN转为BCD#i=BIN#J;#i=BCD#J;用于与PMC的信号交换说明:角度单位函数SIN, COS, ASIN , ACOS, TAN和ATAN的角度单位是度。如 90 30表示为90. 5度。三、宏程序语句和NC语句下面的程序段为宏程序语句： 包含算术或逻辑运算（=）的程序段。 包含控制语句（例如，GOTO, DO, END）的程序段。 包含宏程序调用指令（例如，用G65, G66, G67或其它G代码，M代码调用 宏程序）的程序段。除了宏程序语句以外的任何程序段都为 NC语句。说明1、与NC语句的

8、不同即使置于单程序段运行方式，机床也不停止。但是，当参数No。6000#5SBM设定为1时，在单程序段方式中，机床停止。在刀具半径补偿方式中宏程序语句段不做为不移动程序段处理。2、与宏程序语句有相同性质的 NC语句含有子程序调用指令（例如，用M98或其它M代码或用T代码调用子程序） 但没有除O, N或L地址之外的其它地址指令的 NC语句其性质与宏程序相 同。不包含除O. N. P或L以外的指令地址的程序段其性质与宏程序语句相同。四、转移和循环在程序中，使用GOTO语句和IF语句可以改变控制的流向。有三种转移和循环操作可供使用：转移和循环GOTO语句（无条件转移）IF语句（条件转移：IF THE

9、N）WHILE语句（当一时循环）a、无条件转移（GOTO语句）转移到标有顺序号n的程序段。当指定1到99999以外的顺序号时，出现P/S报警No. 128。可用表达式指定顺序号。GOTO n； n：顺序号（1 到 99999）例：GOTO 1;GOTO #10b、条件转移（IF语句）IF之后指定条件表达式。IF条件表达式GOTO n如果指定的条件表达式满足时，转移到标有顺序号n的程序段。如果指定的 条件表达式不满足，执行下个程序段。如果变量#1的值大于10,转移到顺序号N2的程序段如果条件不满足一 IF#1 GT l0GOTO 2_k程序N2GOOG91 X10; J如果条件满足IF条件表达式

10、THEN如果条件表达式满足，执行预先决定的宏程序语句。只执行一个宏程序语句如果#1和#2的值相同，0赋给#3。IF#1 EQ #2 THEN #3=0说明1、条件表达式条件表达式必须包括算符。算符插在两个变量中间或变量和常数中间，并且用括号（,）封闭。表达式可以替代变量。2、运算符运算符由2个字母组成，用于两个值的比较，以决定它们是相等还是一个值 小于或大于另一个值。注意，不能使用不等号。运算符运算符含义EQ等于（二）NE不等于G）GT二()GE大于或等于（学）LT小于（）LE小于或等于（0）典型程序卜面的程序计算数值1-10的总和O9500;# 1=0;存储和数变量的初值# 2=1;被加数变

11、量的初值N1 IF#2 GT 10GOTO 2;# 1= #1+#2;# 2= #2+#1;GOTO 1;N2 M30;c、循环(WHILE语句)当被加数大于10时转移到N2计算和数下一个被加数转至ij N1程序结束在WHILE后指定一个条件表达式。当指定条件满足时，执行从DO到END 之间的程序。否则，转到END后的程序段。L WHILE 条件表达式DO m； (m=1, 2, 3)如果条件不满足程序如果条件满足e ENDm；说明1、当指定的条件满足时，执行 WHILE从DO到END之间的程序。否则，转 而执行END之后的程序段。这种指令格式适用于IF语句。DO后的号和END 后的号是指定程

12、序执行范围的标号，标号值为1, 2, 3。若用1, 2, 3以外的值会产生P/S报警No. 126。2、嵌套在DO-END循环中的标号（1到3）可根据需要多次使用。但是，当程序有 交叉重复循环（DO范围的重叠）时，出现P/S报警No. 124。a标号（1到3）可以根据要求多次使用.一WHILE DO 1;程序END 1;一WHILE DO 1;程序-END 1;b、 DO的范围不能交又.一WHILE DO 1;程序|-WHILE DO 2;-END 1;程序1- END2;c、 DO循环可以嵌套3级.-WHILE DO 1;- WHILE DO 2;WHILE DO 3;程序END3;E EN

13、D2;-END1 ;d、控制可以转到循环的外边.WHILE DO 1;IF GOTO n；-END 1;- Nnf、转移不能进入循环区内.I IF GOTO n；I-WHILEDO 1 ;L-k Nn.；1END l;说明无限循环当指定DO而没有指定 WHILE语句时，产生从DO到END的无限循环。处理时间当在GOTO语句中有标号转移的语句时，进行顺序号检索。反向检索的时间要比正向检索长。用 WHILE语句实现循环可减少处理时间。典型程序下面的程序计算数值1到10的总和O0001;# 1=0;# 2=1;WHILE #2 LE 10 DO 1;# 1= #1+#2;# 2= #2+1:END

14、l;M30;五、宏程序的调用用下面的方法调用宏程序：宏程序调用-I 非模态调用（G65） 模态调用（G66, G67）用G代码调用宏程序用M代码调用宏程序用M代码调用子程序用T代码调用子程序宏程序调用（G65）和子程序调用（M98）的不同之处如下：a、用G65,可以指定自变量（数据传送到宏程序）。M98没有该功能。b、当M98程序段包含另一个NC指令（例如，G01 X100 M98 Pp）时，在指令执 行之后调用子程序。相反，G65无条件地调用宏程序。c、M98程序段包含另一个NC指令（例如，G01 X100 M98 Pp）时，在单程序段 方式中，机床停止。相反，G65机床不停止。d、用G65

15、,改变局部变量的级别。用 M98,不改变局部变量的级别。1、非模态调用（G65）当指定G65时，以地址P指定的用户宏程序被调用。数据（自变量）能传递到 用户宏程序体中。G65 Pp L 6自变量指定,；P:要调用的程序L:重复次数（默认值为1）e：自变量：数据传递到宏程序O0001; G65 P9010 L2 A1 B2;M30;O9010#3= #1+#2;IF #3 GT 360 GOTO 9 ;GOO G91 X#3;N9 M99;说明a、呼调在G65之后，用地址P指定用户宏程序的程序号。当要求重复时，在地址L后指定从1到9999的重复次数。省略L值时，认 为L等于1。使用自变量指定，其

16、值被赋值到相应的局部变量。b、自变量指定可用两种形式的自变量指定。自变量指定 I使用除了 G, L, O, N和P以 外的字母，每个字母指定一次。自变量指定II使用A, B, C和Ii, Ji和Ki（i 为110）。根据使用的字母，自动地决定自变量指定类型。自变量指定I地址变量号地址变量号地址变量号A#1I#4T#20B#2J#5U#21C#3K#6V#22D#7M#13W#23E#8Q#17X#24F#9R#18Y#25H#11S#19Z#26地址G, L, N, Q和P不能在自变量中使用。不需要指定的地址可以省略，对应于省略地址的局部变量设定为空。地址不需要按字母顺序指定。但应符合字地址的

17、格式。但是， I, J和K需 要按字母顺序指定。例：B A D - J K正确B A D - J I不正确自变量指定R自变量指定II使用A, B和C各1次，I, J, K10次。自变量指定II用于传 递诸如三维坐标值的变量。地址变量号地址变量号地址变量号A#1K3#12J7#23B#2I4#13K7#24C#3J4#14I8#25I1#4K4#15J8#26J1#5I5#16K8#27K1#6J5#17I9#28I2#7K5#18J9#29J2#8I6#19K9#30K2#9J6#20I10#31I3#10K6#21J10#32J3#11I7#22K10#33I, J, K的下标用于确定自变量

18、指定的顺序，在实际编程中不写格式任何自变量前必须指定G65。自变量指定I和R的混合CNC内部自动识别自变量指定I和自变量指定H。如果自变量指定I和自变 量指定R混合指定的话，后指定的自变量类型有效。例G65 A1 B2 I-3 I4 D5 P1000;变量I# 1: 1 1# 2: 2 # 4: -3 #7: 4 5 5 J本例中的I4和D5自变量都分配给变量#7,则后者D5有效。典型程序编制一个宏程序加工轮圆上的孔。圆周的半径为I,起始角为A,间隔为B,钻孔数为H,圆的中心是(X, Y)。指令可以用绝对值或增量值指定。顺时针 方向钻孔时B应指定负值。调用格式G65 P9100 Xx Yy Z

19、z Rr li Aa Bb Hh ;X:圆心的X坐标(绝对值或增量值指定)(#24)Y:圆心的Y坐标(绝对值或增量值指定)(#25)Z:孔深(#26)R:快速趋近点坐标(#18)F:切削进给速度(#9)I：圆半径(#4)A:第一孔的角度(#1)B：增量角(指定负值时为顺时针)(#2)H:孔数(#11)宏程序调用程序O0002;G90 G54 G00 X0 Y0 Z100;H5;G65 P9100 X100 Y50 R30 Z-50 F500 I100 A0 B45M30;宏程序（被调用的程序）O9100;# 3= #4003;G81 Z#26 R#18 F#9;IF#3 EQ 90GOTO 1

20、 ;# 24= #5001+#24;# 25= #5002+#25;N1 WHILE #11 GT 0 DO 1 ;# 5= #24+#4*COS#1;# 6= #25+#4*SIN#1;G90 X#5 Y#6;# 1= #1+#2;# 11= #11-1;END 1 ;G#3 G80;M99;变量的含义# 3:贮存03组的G代码# 5:下个孔的X坐标# 6:下个孔的Y坐标2、模态调用（G66）一旦发出G66则指定模态调用， 取消模态调用。G66 Pp L e自变量指定,；P:要调用的程序号e：重复次数（默认值为1）储存03组G代码钻孔循环在G90方式转移到N1计算圆心的X坐标计算圆心的Y坐标

21、直到剩余孔数为0计算X轴上的孔位计算X轴上的孔位移动到目标位置之后执行钻孔 更新角度孔数-1返回原始状态的G代码即指定沿移动轴移动的程序宏程序G67自变量：传递到宏程序的数据说明调用A、在G66之后，用地址P指定模态调用的程序号。B、 当要求重复时，地址L 后指定从 1 到 9999 的重复次数。C、 与非模态调用 G65 相同，自变量指定的数据传递到宏程序体中。取消指定G67代码时，其后面的程序段不再执行模态宏程序调用。嵌套调用调用可以嵌套4级。包括非模态调用（G65）和模态调用（G66）。但不包括子程序调用 （M98） 。模态调用嵌套A、在模态调用期间，指定另一个 G66代码，可以嵌套模态

22、调用。B、 在 G66 程序段中，不能调用多个宏程序。C、 G66 必须在自变量之前指定。D、 在只有诸如辅助功能但无移动指令的程序段中不能调用宏程序。E、 局部变量（自变量） 只能在 G66 程序段中指定。注意，每次执行模态调用时，不再设定局部变量。典型程序用宏程序编制 G81 固定循环的操作。加工程序使用模态调用。为了简化程序，使用绝对值指定全部的钻孔数据。固定循环是由下面的基本动作组成的：第 1 步：沿 K 轴和 Y 轴定位第 2 步：快速移动到口点第 3 步：切削进给到Z 点第 4 步：快速退回到R 点或初始点调用格式G65 P9110 Xx Yy Zz Rr Ff Ll ；X ：孔的

23、X 坐标 （由绝对值指定）（#24）Y ：孔的Y 坐标 （由绝对值指定。）（#25）Z： Z 点坐标 （ 由绝对值指定）（#26）R: R点坐标（由绝对值指定）（#18）F:切削进给速度（#9）L:重复次数调用宏程序的程序O0001；G28 G91 X0 Y0 Z0；G92 X0 Y0 Z50；G00 G90 X100 Y50；G66 P9110 Z-20 R2 F500；G90 X20 Y20；X50；Y50；X0 Y80 ；G67；M30；宏程序（被调用的程序）O9110:# 1= #4001;贮存 G00/G01# 2= #4003;贮G9 G90/G91# 3= #4109:贮存切削进

24、给速度# 5= #5003;贮存钻孔开始的Z坐标G00 G90 Z#18;定位在R点G01 Z#26 F#9;切肖U进给到Z点IF#4010 EQ 98GOTO 1 ;返回到 1 点G00Z#18;定位在R点GOTO 2;N1 G00 Z#5:定位在1点N2 C#1 G#3 F#4;恢复模态信息。M99;3、用G代码调用宏程序在参数中设置调用宏程序的 G代码，与非模态调用（G65）同样的方法用该代 码调用宏程序。在参数（No. 6050到No. 6059）中设置调用用户宏程序（O9010到O9019）的G代码号（从1到9999）,调用户宏程序的方法与 G65相同。例如，设置参数，使宏程序 O9

25、010由G81调用，不用修改加工就可以调用 由用户宏程序编制的加工循环。参数号和程序号之间的对应关系说明程序号参数号O90106050O90116051O90126052O90136053O90146054O90156055O90166056O90176057O90186058O90196059重复与非模态调用一样，地址 L 可以指定从1 到 9999 的重复次数。自变量指定与非模态调用一样， 两种自变量指定是有效的：自变量指定I 和自变量指定II 。根据使用的地址自动地决定自变量的指定类型。使用 G 代码的宏程序调用的嵌套在 G 代码调用的程序中，不能用一个G 代码调用多个宏程序。这种程序中的 G 代码被处理为普通G 代码。 在用 M 或 T 代码作为子程序调用的程序中，不能用一个G 代码调用多个宏程序。这种程序中的 G 代码也处理为普通G代码。