一、宏程序 宏程序是什么？其实“宏”就是用公式来加工零件的,比如说椭圆,如果没有宏的话,我们要逐点算出曲线上的点,然后慢慢来用直线逼近,如果是个光洁度要求很高的工件的话,那么需要计算很多的点,可是应用了宏后,我们把椭圆公式输入到系统中然后我们给出Z坐标并且每次加10um那么宏就会自动算出X坐标并且进行切削。
数控系统为用户配备了强有力的类似于高级语言的宏程序功能，用户可以使用变量进行算术运算、逻辑运算和函数的混合运算，此外宏程序还提供了循环语句、分支语句和子程序调用语句，利于编制各种复杂的零件加工程序，减少乃至免除手工编程时进行繁琐的数值计算，以及精简程序量。在加工一些形状相似的系列零件或加工非直线、圆组成的曲线时，可以采用宏程序进行编程，减少编程工作量。宏程序的基本知识有以下5点：
1.宏变量
2.运算符与表达式
5.宏程序的调用G65 G66 G67
（1）宏程序的非模态调用G65
（2）宏程序的模态调用G66 G67
二、正弦曲线、余弦曲线
正弦曲线是一种常见的非圆曲线，对于该类曲线，FANUC数控系统提供了非常方便实用的宏程序，该功能比较实用于不规则曲面的加工，相对于CAD/CAM自动编程软件，它的逻辑清楚，根据曲线的变化规律，建立起合适的数学模型，利用宏程序中的参数，进行精确编程，它的强大在于它的程序精炼明确，逻辑控制清晰。而自动编程程序冗长，且在加工过程中空走刀的路径过多，加工时间长，生产效率降低。因而，在实际生产中，当有非圆曲线的加工时，若操作者会宏程序功能时，能够大大地减少编程与加工时间，节约生产成本。
三、图形分析及数学建模
以下图所示的正弦曲线为例。
根据所给函数方程，我们知道其波形振幅为30，根据图形判断，该图像的角度从-90度变化到90度。研究该图像，我们发现我们X变化的范围是从-30到30。而Y向变化则是从0到30，再从30变化到0，这是典型的余弦函数在-90度到90度之间的图形变化。
在该图像变化过程中，角度的变化与X坐标值的变化是相对应的，成严格的正比例关系。当角度变化1度，我们发现X值应当变化1/3。这是角度与X值之间的关系，从角度变化是-90到90，半个周期。而X值变化则是从-30到30。将该曲线分成180段，然后每一段角度的变化量对应的X坐标值的变化量是1/3，而我们的轮廓加工是三维的。不但有X值的插补，更得有Y值的插补以及Z值的插补。Z值的插补就是轮廓的深度，深度到位则没有任何问题。Y值怎么来进行控制呢？我们可以利用函数的方程式来表示，Y=30*COS(X)。其中的X表示的是角度。所以X坐标值Y坐标值都可以利用角度这个变量建立起数学模型。
该过程非常重要，这是因为我们正弦曲线与余弦曲线有着非常紧密的数学联系。
根据以上的数学模型，我们建立起相应的变量：
五、宏程序与自动编程比较
从上面程序中可以看出，用宏程序编程时，只要改变赋予宏程序中变量的值，就可加工尺寸不同的类似零件，而不需要重新编制加工程序。所以利用宏程序编程有很好的通用性。相比运用CAD/CAM 生成的程序，其程序结构简捷，通用性、可读性好。
自动编程产生的加工程序的精度受多方面因素的影响，首先它受CAD/CAM软件建模时的计算精度，不同软件之间CAD图档的转换精度的影响，其次受自动编程软件在生成NC刀具轨迹是的计算精度影响，再者就是后处理环节有时也会对其有影响。自动编程生成的程序多数采用的直线逼近曲线，表面看上去是圆或曲线，而实际上是很多的台阶或者是N边形，只不过是这个台阶很小或者N边形的N很大而已。在加工圆时走的轨迹不是一个整圆，精度可想而知不如轨迹为整圆。所以在实际加工中编制简捷合理的数控宏程序，既能锻炼从业人员的编程能力，又能解决自动编程在生产实际工作中存在的不足。
六、结论
宏程序编写的正弦余弦曲线类加工非常方便，相对于自动编程软件而言，它更有加工效率高，编程方便，精度控制简单等优点，如果我们想提高曲线的加工精度，我们只需要修改步长即可提高表面的粗糙度，具有很大的实用性。
参考文献：
[1]陈海舟. 数控铣削加工宏程序及应用实例［M］. 北京:机械工业出版社，2006
[2]北京FANUC机电有限公司. BEIJIN-FANUC OI-MB系统操作说明书.
[3] 孙德茂. 数控机床铣削加工直接编程技术[M]. 北京：机械工业出版社，2004
作者单位：南京市江宁高级技工学校
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