宏程序在数控车床编程中的应用

范峰

从传统数控机床加工工序来说，数控机床的操作指令都是通过ISO指令的编程来达到的。这种指令往往是一经设定好就不可以改版的。这就限制了数控机床操作的灵活性，很多工序性质复杂的零件的制作过程不能使用这些通过ISO指令编写的程序。因此，在如今的数控机床程序中引入宏程序技术，可以十分方便灵活地根据所需制作零件的数据进行数控机床程序的调整，提升数控机床工作效率，也能更精准地完成零件加工。

一、利用宏程序优化加工，提升零件加工效率

使用宏程序进行加工零件编写，属于利用人工进行手动编程的范畴。通过编程人员对于函数程序的设定，在进行加工的时候读取实现设定好的算法，再结合零件加工要求来进行具体化的加工。这种需要利用数学公式并让CNC系统来确定零件坐标的方式可以快速地进行数据具体参数的调整，因此宏程序在数控机床编写程序来加工程序的方式对于复杂零件加工具备巨大的优势，但是在进行结构比较简单的零件加工的时候就有很多额外的读取步骤，这无形之中加重了数控机床读取数据加工的负担，所以在利用宏程序进行数控机床加工步骤的编写时，要根据加工零件的要求灵活改变宏程序算法。

在编写的宏程序的时候，编写程序人员需要首先对于要求加工的零件进行结构观察，认真分析零件的几何特点，建立相应的几何模型帮助程序员来立体化零件数字模型，从而在加工过程中设置需要进行加工的不同算法，例如零件加工程序算法、走刀最优路线、切入切出方式等。需要注意的是，在进行宏程序编写的时候，要尽量减少程序运行次数，做到最简化运行程序，在设置坐标参数的时候也要注意观察零件构造，编写最合理简洁的循环程序。需要注意的是，在进行局部编写和整体编写设置的过程中，要根据变量之间的传递关系来设定，把需要加工的尺寸参数利用宏指令的加工在数控机床中表现出来。由于很多需要加工的零件的参数只是有一些不同的地方，在进行加工的时候如果每次都需要进行数控机床的重新编程就十分繁琐。如果能在数控机床的宏程序中预留下子程序，在以后的零件参数调整中直接调用就可以节约大量重新编写算法参数的时间，提升指令编写速度。

二、注意宏程序设定细节，提升零件加工效率

在进行宏程序设定的过程中，需要注意编程技巧，在细节方面多加雕琢，从而让数控机床加工零件效率得到进一步提高，减少程序执行步骤。其中，在进行宏程序设定的过程中需要从以下几个方面注意技巧的提升。

第一，注意数控机床宏程序设定时自变量选择问题。由于在一些构造比较复杂的零件的制作过程中，特别是相关曲线的加工程序，需要注意二元直角坐标系的设定，在进行设定的过程中，通常情况下会设置X、Z两个参数。在具体确定哪一个参数作为自变量的时候，规定为把其中某个变化范围大的自变量设置成为自变量，这样可以方便编程人员的编写工作，也有利于宏程序在数控机床上的运行，其中在进行自变量设定的时候还需要注意在编写程序的时候保证读取程度中，让数控机床有最快速的阅读程序能力，进而针对不同的编程要求灵活改变自变量设定。

第二，在一些为了加工非圆曲线零件的坐标系设定中，可以按照需要将加工零件的加工起始点和结束点作为参考，把加工零件的要求起止点的直角坐标设置为编程程序运行的初始值，保持程序的运行与零件坐标参数一致。需要注意的是，在确定零件的参考坐标时，必须要严格按照所需要加工的非圆曲线要求而设定坐标系。

第三，由于在进行零件加工的过程中，主要是依赖于宏程序在数控机床上所设置的程序函数来运行的，所以在进行编写宏程序的时候就要注意表达式的精确性。这就要求负责进行数控机床程序编写的程序员具备扎实的基本编写程序能力，能根据要求零件加工参数的不同，灵活改变函数表达式，通过设定宏程序的自变量，经过程序读取后因变量的准确性。在进行函数编写的时候，可以要求多个编写程序人员进行检测和纠错，提高函数程序表达式的设定速度。

第四，由于宏程序在数控机床的编程过程的特殊性，不可在进行编写宏程序的时候在其中设立刀补功能，在其中設置刀补程序在数控机床加工过程中是不进行读写程序的无效程序。

（作者单位：山东省新泰市职业中等专业学校）