數控加工在制造業中占有重要地位，企業需要更多掌握數控加工技術的高技能人才。數控程序的編寫已經成為高端數控技能人才的知識，宏編程更是提高編程技能與操作技能不可或缺的工具。
隨著計算機技術的發展，CAD/CAM 編程已經成為當前主流的編程方式，但是它并不能替代宏編程。宏編程作為手工編程的擴展，可以提供更靈活的編程方式，它可以使我們的編程工作變得非常簡單、高效。
其中，用戶宏程序更是我們工藝能力、工作經驗的體現，用戶宏程序也是今后宏編程應用的主要方向，可以把我們成熟的技能、經驗集成到一個小程序中，簡化我們的編程、操作，提升工作效率。很多數控系統廠商，則把這些成熟的用戶宏程序直接集成到了操作界面。
不 同的數控系統會提供不同的宏程序編寫格式，甚至不同的系統型號也會有所差異，但是在編程思路與技巧上是一致的。本書采用市場占有率較高的FANUC 0i系統作為學習宏程序的工具。盡管學習宏程序會花費一些時間，但這是非常值得的。
本書第1章介紹了宏程序中的相關概念、定義等，系統介紹了變量、函數、循環功能，以及快速掌握宏程序的學習技巧。第2～10章均為結合具體的案例，講解宏程序的應用、操作。第2章介紹了相似零件的陣列加工，包括矩形陣列、圓弧陣列，加工順序等加工技巧。第3章介紹了公式曲線的加工思路，利用已知公式曲線，完成特定曲線、曲面加工的技巧。第4章介紹了如何通過系統變量讀寫工件坐標系、刀具長度補償、刀具半徑補償等加工參數。第5章介紹了如何定制循環，把自己工作中常見的加工策略以子程序的形式固化成一個循環，用于快速完成某一類型零件的高效編程，此功能等同于數控系統內置的藍圖編程或參數編程。第6章則是在第5章的基礎上，把循環功能的調用定義成一個G 代碼或M 代碼，簡化宏程序循環的調用。第7章介紹了機內自動對刀、加工尺寸檢測功能。第8章介紹了自動換刀、工作臺交換等輔助功能。第9章介紹了宏程序在4軸立式、臥式加工中心上的應用。第10章介紹了宏程序在數控車削中的應用。
本書中的案例是筆者多年工作經驗的積累，既可以作為數控編程人員的參考書，也可以作為宏編程的入門學習資料。書中案例大部分來自生產實際，是可供生產環境下使用的很好的企業培訓教材。盡管書中的案例都經過多次調試，但在編寫過程中難免出現紕漏，讀者在實際加工前，一定要細心調試。部分案例配有視頻演示和講解，可掃描二維碼觀看。
我們使用宏程序的目的是把我們的工作變得輕松、高效和充滿樂趣!
編著者
第1章 宏程序介紹 001
1.1 宏程序的定義 001
1.1.1 什么是宏程序 001
1.1.2 宏程序種類 001
1.1.3 宏程序能解決什么問題 002
1.2 變量 003
1.2.1 變量的定義 003
1.2.2 變量的賦值 003
1.2.3 變量的種類 006
1.2.4 系統變量 010
1.3 宏程序函數 012
1.3.1 算術函數 012
1.3.2 三角函數 013
1.3.3 四舍五入函數 015
1.3.4 輔助函數 017
1.3.5 比較函數 019
1.3.6 邏輯函數 019
1.4 宏程序的分支與循環 020
1.4.1 分支函數IF 020
1.4.2 WHILE循環 026
1.5 FANUC 0i 常用系統變量的介紹 042
1.5.1 用于數據設置的系統變量 042
1.5.2 用于模態數據的系統變量 049
1.5.3 用于PLC的系統變量 054
1.6 調用用戶宏程序 055
1.6.1 普通子程序的調用 055
1.6.2 用戶宏程序的調用 058
1.6.3 用戶宏程序的模態調用 062
1.6.4 用戶宏程序的保護與隱藏 065
1.7 宏程序的調試驗證 067
1.7.1 在數控機床上調試驗證宏程序 067
1.7.2 VERICUT軟件模擬 067
1.7.3 Cimco Edit軟件模擬 068
1.8 如何編寫出好的宏程序 069
第2章 相似零件的加工案例 071
2.1 模具底板 071
2.2 沖模型芯 074
2.3 鉆模板 076
2.4 馬達墊片 078
2.5 樣板加工 079
2.6 螺旋銑孔 080
2.7 螺紋的銑削 082
第3章 曲線曲面插補的加工案例 084
3.1 橢圓插補 084
3.2 拋物線插補 086
3.3 正弦曲線插補 088
3.4 混合曲線插補 089
3.5 銑削給定公式曲線 091
3.6 端面螺紋的銑孔 092
3.7 球面插補 093
3.8 正弦曲面插補 096
3.9 直紋面插補 098
第4章 設置機床加工參數 101
4.1 倒角 101
4.2 倒圓 105
4.3 綜合練習 108
4.3.1 使用??10立銑刀粗銑R8弧面 108
4.3.2 使用??10立銑刀粗銑SR50球面 109
4.3.3 使用??10球刀精銑R8弧面 111
4.3.4 使用??10球刀粗銑SR50球面 112
第5章 定制固定循環 113
5.1 鉆孔循環 113
5.1.1 鉆孔循環案例一 114
5.1.2 鉆孔循環案例二 115
5.2 深孔排屑循環 116
5.3 深孔斷屑循環 116
5.3.1 深孔斷屑循環案例一 117
5.3.2 深孔斷屑循環案例二 118
5.4 精鏜孔循環 119
5.5 反鏜孔循環及案例 119
5.6 銑孔循環 121
5.7 螺旋銑孔用戶宏程序 123
5.7.1 螺旋銑孔用戶宏程序案例一 124
5.7.2 螺旋銑孔用戶宏程序案例二 125
5.8 銑槽循環用戶宏程序 126
5.8.1 銑槽循環用戶宏程序案例一 127
5.8.2 銑槽循環用戶宏程序案例二 128
第6章 定制G 代碼 130
6.1 定制圓周均布加工代碼G11 131
6.1.1 定制圓周均布加工案例一 132
6.1.2 定制圓周均布加工案例二 133
6.2 定制矩陣孔加工代碼G12 135
6.2.1 編寫用戶宏程序 135
6.2.2 綜合練習 136
6.3 定制矩陣加工G13 137
6.3.1 編寫用戶程序 137
6.3.2 定制矩陣加工G13案例一 139
6.3.3 定制矩陣加工G13案例二 140
6.4 定制刀具切削壽命統計代碼 141
6.5 定制螺紋銑削G 代碼 144
6.5.1 單牙螺紋銑刀銑內螺紋的普通宏程序 144
6.5.2 單牙螺紋銑刀銑內螺紋的用戶宏程序 146
6.5.3 用戶宏程序的改進1加入保護功能 147
6.5.4 用戶宏程序的改進2增加內螺紋的全牙螺紋刀插補功能 149
6.5.5 用戶宏程序的改進3增加外螺紋的單牙螺紋刀插補功能 150
6.5.6 用戶宏程序的改進4增加外螺紋的全牙螺紋刀插補功能 152
6.5.7 定制螺紋銑削G代碼綜合練習 155
6.6 定制螺旋銑孔G 代碼 157
6.6.1 公式法插補 157
6.6.2 圓弧擬合法插補 161
第7章 檢測與測量 165
7.1 探頭刀具的對刀與檢測 165
7.1.1 工藝條件 165
7.1.2 對刀測量過程 166
7.1.3 探針對刀程序 167
7.1.4 探針測量程序1 168
7.1.5 探針測量程序2 169
7.2 機內自動對刀Z 軸儀 170
7.2.1 編寫一個最簡單的對刀宏程序 170
7.2.2 定制G110代碼 171
7.2.3 自動對刀儀的校準 171
7.2.4 半自動對刀 172
7.2.5 全自動對刀 172
第8章 捷徑應用 173
8.1 加工中心換刀程序 173
8.2 交換工作臺程序 174
第9章 4 軸加工 177
9.1 閥芯加工 177
9.2 槽輪加工 180
9.3 偏心軸孔加工 186
9.4 箱體 189
9.5 圓柱類零件快速找中心 194
第10章 數控車削加工案例 198
10.1 橢圓加工案例一 198
10.2 橢圓加工案例二 200
10.3 拋物線加工案例一 202
10.4 拋物線加工案例二 203
10.5 梯形螺紋加工 204
10.6 圓柱面上的圓弧螺紋加工 206
10.7 橢圓面上的圓弧螺紋加工 208
10.8 圓弧面上的圓弧螺紋加工 210
10.9 異形螺紋加工 211
10.10 外圓封閉螺旋線 213
10.11 變螺距螺紋（等槽寬） 214
附錄 FANUC 0i 系統常用代碼 216
附錄1 FANUC 0i 系統常用G 代碼 216
附錄2 FANUC 0i 系統常用M 代碼 217
附錄3 FANUC 0i 系統其他常用代碼 217
參考文獻 218
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