用户宏程序解析课件.ppt

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1、高级数控加工程序编制：FANUC用户宏程序SIEMENS参数编程机电学院数控技术研究室2011年11月,用户宏程序编程一、宏程序应用概述（一）宏程序与普通程序的对比 一般意义上的数控编程（普通程序），是使用数控系统给定的指令代码进行编程。每个代码的功能固定，只要按规定使用即可。为了扩展编程功能，FANUC数控系统厂家在一般指令代码功能基础上，又提供了用户宏程序功能，简称宏程序。区别如下：普通程序使用常量，常量之间不能运算，程序只能顺序执行 不能跳转，程序没有通用性；宏程序可以使用变量（可以赋值），变量之间可以运算，程 序运行可以跳转，程序具有通用性。,（二）宏程序与CAD/CAM软件生成的程序

2、对比 宏程序短小精悍，任何数控加工只要能够用宏程序完整表达，即使再复杂，其程序也比较精炼篇幅小，优化后的宏程序段数很少超过60行，这对于一般数控装置的程序存储空间为128KB、256KB标准配置来说，都能容纳下任何复杂的宏程序。不需要考虑因程序较长进行在线加工时，数控系统与外部电脑的传输率不够问题。CAD/CAM软件生成的程序通常都比较大，因为其生成刀具轨迹的原理采用直线（微线段）逼近曲线曲面，所以不但程序长，而且存在逼近误差。（三）用户宏程序与一般子程序对比 子程序可用于同一操作的重复执行，用户宏程序具有此功能，还允许使用变量、算术和逻辑操作、条件转移等，也可以扩展 一般程序，如凹槽循环和用

3、户定义的循环。加工程序可以调用 带有简单命令的用户宏程序。,FANUC 数控系统具有用户宏程序功能。定义：用户宏程序是具有某种功能的一组命令，象子程序一样存储在内存中。存储的这组命令也称为用户宏程序主体（简称宏程序），用户宏程序可以被“调用宏程序的指令”调用。也可以作主程序适用 用户宏程序见图11。,图11 用户宏程序,宏程序的最大特点：在宏程序中，除了使用通常的CNC指令外，还可以使用带变量 的CNC指令，进行变量运算，使用跳转、循环指令等。根据宏程序功能范围的不同分为：用户宏程序A 用户宏程序B 现代FANUC系统已不分“用户宏程序A”和“用户宏程序B”，取消了宏程序A，统称为用户宏程序。

4、二、基础理论2.1 变量概念 普通加工程序用数值指定G代码和位移距离 例如：G01和X100.0。使用宏程序时，数值可以直接指定，而且可用变量指定代 码和位移等，变量值可以用程序或用MDI方式设定或修改。例如：#1=#2+100；G01 X#1 F500；,2.2 变量的表示 一般计算机程序语言允许使用变量名，用户宏程序则不行。用户宏程序的变量需用变量符号“#”和其后的变量号指定，变量号可以直接用数值或表达式表示，其格式为：i（i=1、2、3、）。例如，#12，102，1006等。用表达式指定变量号时，表达式必须放在括号内。例如，#1+#2-12。变量可以代替宏程序中地址后面的数值，变量的值可

5、由调用用户宏程序的指令给宏程序主体赋值，或者在执行宏程序主体时由得出的计算值决定。使用复数个变量时，可由变量号决定。2.2.1 变量的引用 1.变量可被引用为代替宏程序中地址后面的数值 如 F103，表示进给速度由变量103的值指定，当103=1.5时，与F1.5指令的相同。又如，G130，当130=3时，与G03指令相同；,2.变量可被引用为指定位移 如G00Z-100，表示刀具在-Z方向快速定位到变量100指定的位置，当100=250时，与G00Z-250.0指令的相同；此外，用变量j代替变量号码i时，不能用j表示，而用9j。当110=120（110为j，120为变量号码），120=500

6、时，则为9110=500。地址O，N不能引用变量，即不能使用O100，N120。变量值可以显示，可以用MDI键设定。3.自变量赋值（指定）在宏程序中给使用的变量所赋予的实际值叫做自变量赋值。自变量由地址和后面的数字指定。除O之外的地址均可指定自变量，自变量的地址和变量号必须一一对应。例如自变量的地址I、J、K与宏程序内的变量一一对应 赋值：直接指定、调用宏程序指令传送、表达式指定 此外自变量还有标志号，如指定自变量标志为1，否则为0。自变量被指定，变为指定值，否则变为下述情况：参照CNC指令，指定的自变量地址无效。参照运算指令和转移指令。,2.2.2 变量的类型 按变量号、使用范围和功能，变量

7、分为四种类型，见表1。表1 变量类型,注：公共变量#150 到#199 及#532 到#999 是随意的（可选择）2.2.3 变量值的范围 局部变量和公共变量的值可以是0或以下范围中的值：-1047-1029 0+10-29+1047 如果计算结果超出有效范围，则触发程序错误P/S，报警NO.111。2.2.4 小数点的省略 当在程序中定义变量值时，整数值的小数点可以省略。例如：#1=123，变量#1的实际值是123.000。,2.2.5 变量使用时注意的问题 在程序中使用变量时，应指定变量号地址。当用表达式指定变量时，必须把表达式放在括号中，例如：G01 X#11+#22 F#3。被引用变量

8、的值根据地址的最小设定单位自动的四舍五入。例如：当G00 X#11，以1/1000mm的单位执行赋值12.3456时，CNC把12.3456赋值给变量#11，实际指令值为G00X12.346。改变引用变量的值的符号，要把“-”号放在#的前面，例如：G00X-#11。当引用未定义的变量时，变量及地址都被忽略。例如：当变量#11的值是0，并且变量#22的值是空时，G00X#11Y#22的执行结果是G00X0。所谓“变量的值是0”与“变量的值是空”是二个完全不同的概念，可以这样理解：“变量的值是0”相当于“变量的数值等于0”，“变量的值是空”意味着“变量所对应的地址不存在，不生效”,未定义。,不能用

9、的变量地址符号有：程序号O，顺序号N，任选程序段挑转号/。例如以下情况不能使用变量：O#11；/O#22G00X100.0；N#33Y200.0；使用ISO代码编程时，用“#”代码表示变量，若用EIA代码，则应用“”代码代替“#”代码，因为EIA代码中没有“#”代码2.3 系统变量 空变量、局部变量和公共变量的意义见表1功能说明部分，不再赘述。下面介绍系统变量。系统变量用于读和写CNC内部数据，例如，刀具偏置值和当前位置数据。无论用户宏程序A或用户宏程序B，系统变量的用法都是固定的，而且某些系统变量为只读，用户必须严格按照规定使用。系统变量是自动控制和调用加工程序开发的基础。系统变量的内容见表

10、2。,表2 FANUC 0i系统变量一览表 变量号 含义#1000#1015，#1032 接口输入变量#1100#1115，#1132，#1133 接口输出变量#10001#10400，#11001#11400 刀具长度补偿值#12001#12400，#13001#13400 刀具半径补偿值#2001#2400 刀具长度与半径补偿值（位置组数 200时）#3000 报警#3001，#3002 时钟#3003，#3004 循环运行控制#3005 设定数据（SETTING值）#3006 停止和显示信息#3007 镜像#3011，#3012 日期和时间#3901，#3902 零件数#4001#412

11、0，#4130 模态信息#5001#5104 位置信息#5201#5324 工件坐标系补偿值（工件零点偏移值）#7001#7944 扩展工件坐标系补偿值（工件零点偏 移值）,下面对系统变量进行说明2.3.1 接口（输入输出）信号接口信号是可编程机床控制器（PMC）和用户宏程序之间交换的信号，具体内容见表3。表3 FANUC 0i 接口信号的系统变量 变量号 功能#1000#1015 把16位信号从PMC送到用户宏程序。变量#1000#1032#1015用于按位读取信号；变量#1032用于一 次读取一个16位信号#1100#1115 输出：把16位信号从用户宏程序送到PMC。变量#1100#11

12、32#1115用于按位写信号；变量#1132用于一次 写一个16位信号#1133 变量#1133用于从用户宏程序一次写一个32位 信号送到PMC。#1133的值为从-99999999到+99999999注：只有使用FANUC PMC时，才能使用上表中的变量。在运算中，系统变量#1000#1015和#1032不能用作左边的项。,下面对系统变量进行说明2.3.1 接口（输入输出）信号接口信号是可编程机床控制器（PMC）和用户宏程序之间交换的信号，具体内容见表3。表3 FANUC 0i 接口信号的系统变量 变量号 功能#1000#1015 把16位信号从PMC送到用户宏程序。变量#1000#1032

13、#1015用于按位读取信号；变量#1032用于一 次读取一个16位信号#1100#1115 输出：把16位信号从用户宏程序送到PMC。变量#1100#1132#1115用于按位写信号；变量#1132用于一次 写一个16位信号#1133 变量#1133用于从用户宏程序一次写一个32位 信号送到PMC。#1133的值为从-99999999到+99999999注：只有使用FANUC PMC时，才能使用上表中的变量。在运算中，系统变量#1000#1015和#1032不能用作左边的项。,下面对系统变量进行说明2.3.1 接口（输入输出）信号接口信号是可编程机床控制器（PMC）和用户宏程序之间交换的信号，

14、具体内容见表3。表3 FANUC 0i 接口信号的系统变量 变量号 功能#1000#1015 把16位信号从PMC送到用户宏程序。变量#1000#1032#1015用于按位读取信号；变量#1032用于一 次读取一个16位信号#1100#1115 输出：把16位信号从用户宏程序送到PMC。变量#1100#1132#1115用于按位写信号；变量#1132用于一次 写一个16位信号#1133 变量#1133用于从用户宏程序一次写一个32位 信号送到PMC。#1133的值为从-99999999到+99999999注：只有使用FANUC PMC时，才能使用上表中的变量。在运算中，系统变量#1000#10

15、15和#1032不能用作左边的项。,2.3.2 刀具补偿值用系统变量可以读和写刀具补偿值。通过系统变量赋值，可以修改刀具补偿值，见表4。,表4 FANUC 0i刀具补偿存储器C的系统变量,刀具长度补偿:几何补偿（长度值）和磨损补偿 几何半径补偿:几何补偿（半径值）和磨损补偿 刀具补偿号:400个，即系统支持控制容量达400把刀的刀库。当刀具补偿号小于等于200个时，刀具长度补偿也可使用#2001#2400。例如：假设一把10mm的立铣刀，将其视为10号刀（若在加工中心上，是有非常明确和实在的含义，即应将此铣刀放置在刀库的10号刀位上）；对于随机换刀的机床，刀号和刀库位置不一定对应；数控铣床上，

16、尽管只能人工换刀，但为了使刀具管理和工艺管理更合理、更有序，同样也可以效仿加工中心那样操作，即在系统中记录下相关的补偿号和刀具补偿值，唯一的差别不过是没有刀库和自动换刀功能，而需要人工换刀。刀具长度补偿包括二项补偿值（几何值-长度、磨损量）在 Z方向对刀完成后一般不再需要特别处理。刀具半径补偿包括二项补偿值（几何值-半径值、磨损量）几何补偿值=刀具半径 即#13010=5.0,可视为对刀具的识别；磨损补偿值（#12010）则视为对尺寸的控制。,在应用宏程序编写加工程序时，将会有以下的描述：#20=#13010：意义是：把刀具补偿号10（即10号刀，在此既是10mm的立铣刀）的半径5mm，作为几

17、何补偿值赋值给变量#20，#20=5.0。#22=#12010：意义是：把刀具补偿号10（即10号刀，在此既是10mm的立铣刀）的半径方向磨损值1.2mm，作为磨损补偿值赋值给变量#22，在这里，#20=1.2。2.3.3 模态信息 正在处理的当前程序段之前的模态信息可从系统变量中读出。FANUC 0i 系统的模态信息见表5。,表5 FANUC 0i 模态信息的系统变量变量号 功能#4001 G00,G01,G02,G03,G33(组01)#4002 G17,G18,G19(组02)#4003 G90,G91(组03)#4004(组04)#4005 G94,G95(组05)#4006 G20,

18、G21(组06)#4007 G40,G41,G42(组07)#4008 G43,G44,G49(组08)#4009 G73,G774,G76,G80G89(组09)#4010 G98,G99(组10)#4011 G50,G51(组11)#4012 G65,G66,G67(组12)#4013 G96,G9(组13)#4014 G54G59(组14)#4015 G61G64(组15)#4016 G68,G69(组16)#4022 待定(组22)#4102 B代码,#4107 D代码#4109 F代码#4111 H代码#4113 M代码#4114 顺序号#4115 程序号#4119 S代码#4120

19、 T代码#4130 P代码（现在选择的附加工件坐标系）注：1.P代码为当前选择的是附加工件坐标系。2.当执行#1=4002时，在#1中得到的值是17，18或19。3.系统变量#4001#4120不能用于运算指令左边的项。4.模态信息不能写，只能读。另外如果阅读模态信息指定的系统变量为 不能用得G代码时，系统则发出程序错误P/S报警2.3.4 当前位置信息当前位置信息不能写，只能读。当前位置信息的系统变量见表6。,表6 FANUC 0i当前位置信息的系统变量,注：1.ABSIO 工件坐标系中，前一程序段终点座标志。ABSMT 机床坐标系中，当前机床坐标位置。ABSOT 工件坐标系中，当前坐标位置

20、。ABSKP 工件坐标系中，G31程序段终中跳跃信号有效的位置。2.在G31（触发功能）程序段终中，当触发信号接通时的刀具位置存储在变量#5061#5064中，当G31程序段终中的触发信号不接通时，这些变量存储指定程 序段的终点值。3.变量#5081#5084所存储的刀具长度补偿值是当前的执行值（即当前正在执行 中的程序段的量），不是后面的程序段的处理量。4.移动期间不能读取是由于缓冲（豫读）功能的原因，不能读取目标指令值。2.3.5 工件坐标系补偿值（工件零点偏移值）用系统变量可以读和写工件零点偏移值，见表7。表7 FANUC 0i工件零点偏移值的系统变量,变量号,功能,#5201#5204

21、,第1轴外部零点偏移值 第4轴外部零点偏移值,2.4 算术和逻辑运算变量中可以进行运算等式右边的表达式：包含常量或由函数或由运算符组成的变量表达式中的变量#j 和#k 可以用常量赋值等式左边的变量也可以用表达式赋值。算术运算:加、减、乘、除函数,逻辑运算包括与、或、异或等表8 FANUC 0i 算术和逻辑运算一览表功能 功能 格式 备注 定 定义置换#i=#j 加法#i=#j+#k 减法#i=#j-#乘法#i=#j*#k 除法#i=#j/#k,以下是算术和逻辑运算的详细说明：1.反正弦运算#i=Asin#j 取值范围：当参数（No6004#0）NAT位设置为0时，在27090范围 取值。当参数

22、（No6004#0）NAT位设置为1时，在-9090范围取值。当#j超出-1到1的范围时，触发程序错误P/S报警No.111。常数可替代变量#j。2.反余弦运算#i=ACOS#j 取值范围：1800。当#j超出-1到1的范围时，触发程序错误P/S报警No.111。常数可替代变量#j。3.反正切运算#i=ATAN#j/#K 采用比值的书写方式（可理解为对边/邻边）。取值范围：当参数（No6004#0）NAT位设置为0时，取值范围为0 360。例如，当指定#1=ATAN-1/-1时，#1=225。当参数（No6004#0）NAT位设置为1时，取值范围为-180180。例如，当指定#1=ATAN-1

23、/-1时，#1=-135 常数可替代变量#j。4.自然对数运算#i=LN#j 相对误差可能大于10-8。当反对数（#j）为0或小于0时，触发程序错误P/S报警No.111。常数可替代变量#j。,5.指数函数#i=EXP#j 相对误差可能大于10-8。当运算结果超过3.651047（#j大约是110）时，出现溢出并触发程序错误P/S报警No.111。常数可替代变量#j。6.上取整#i=FIX#j和下取整#i=FUP#jCNC处理数值运算时，无条件的舍去小数部分，称为上取整，小数进位到整数称为下取整（注意与数学上的四舍五入对照）。对于负数的处理要特别小心。例如：假设#1=1.2，#2=-1.2 当

24、执行#3=FUP#1时，#3=2.0；当执行#3=FIX#1时，#3=1.0；当执行#3=FUP#2时，#3=-2.0；当执行#3=FIX#2时，#3=-1.0。7.算术与逻辑指令的缩写 程序中指令函数时，函数名的前二个字符可以用于指定该函数。例如：ROUNDRO；FIXFI.8.混合运算时的运算顺序 上述运算和函数可以混合运算，既涉及到运算的优先级，其运算顺序与一般数学 上的定义基本一致，优先级顺序从高到低依次为：函数运算、乘法除法和AND运算、加法减法及0R和XOR运算。例如：#1=#2+#3*COS#4，运算顺序为COS#4、乘法、加法。9.括号嵌套、运算顺序 括号优先，括号按先内括号、

25、中间括号、外括号次序进行,用“”可以改变运算顺序，最里层的优先运算，括号最多可以嵌套5级（包括函数内部使用的括号）。当超过5级时，触发程序错误P/S报警No.118。例如：#6=COS#5+#4*#3+#2*1为3重嵌套。10.逻辑运算说明 逻辑运算：表9 FANUC 0i系统运算 AND 与 逻辑乘 11=1 10=0 00=0；OR 或 逻辑加 1+1=1 1+0=1 0+0=0；XOR 异或 逻辑减 1-1=0 1-0=1 0-0=0 0-1=1；11.运算精度 用户宏程序运算时，必须考虑运算结果的精度。用户宏程序处理数据的浮点格式为：M=2E。每执行一次运算，产生一次误差，在重复计算的

26、过程中，这些误差将累加 FANUC 0i系统运算中的误差精度见表9。,相对误差取决运算结果。使用二类误差的较小者。绝对误差是常数，而不管决运算结果。函数TAN执行SIN/COS。注：如果SIN、COS或TAN函数的运算结果小于10-8，或由于运算精度的限制不为0的话，设定参数No6004#1为1。则运算结果可视为0。影响运算精度的说明：加减运算 由于用户宏程序的变量值的精度仅有8位十进制数，当在加减运算中处理非常大的数时，得不到期望的结果 例如；当试图把下面的值赋予变量#1和#2时：#1=9876543277777.777#2=9876543210123.456 变量值实际上已经变成：#1=9

27、876543300000.000#2=9876543200000.000 此时，当变成计算#3=#1-#2时，其结果#3并不是期望值 67654.321,而是#3=100000.000，显然误差较大，实际计算的实际结果与此还稍有误差，因为系统是以二进制执行的。,逻辑运算 在使用条件表达式EQ、NE、GE、LT、LE时，也可能造成误差，其情形与加减运算基本相同。例如：IF#1EQ#2的运算会受到#1和#2的误差的影响，并不是总是能估计正确。要求二个值完全相同，有时不可能，由此会造成错误的判断 因此应该改用误差来限制比较稳妥，即用IFABS#1-#2LT0.001代替上述语句，以避免二个变量的误差

28、。此时，当二个变量的差值的绝对值未超过允许极限（此处为0.001），就认为二个变量的值是相等的。三角函数运算 在三角函数运算中会发生绝对误差，它不在10-8之内，所以注意使用三角函数后的积累误差，由于三角函数在宏程序中的应用非常广泛，特别在极具数学代表性的参数方程表达上，因此必须对此保持应有的重视。2.5 赋值与变量使用中注意的问题 赋值是指将一个数据赋予一个变量。例如：#1=0，则表示#1的值是0。其中#1代表变量，#是变量的符号（注意：数控系统不同，表示方法有不同），0就是给变量#1赋的值。,这里的“=”是赋值符号，起语句定义的作用。赋值的规律与规定：赋值号“=”两边的内容不能互换，左边只

29、能是变量，右边可 以是表达式、数值或变量。一个赋值语句只能给一个变量赋值。可以多次给一个变量赋值，新变量值取代原变量值（即最 后赋的值）生效。赋值语句具有运算功能，它的一般形式为：变量=表达式。在变量运算中，表达式可以是变量自身，或与其它数据的 运算结果，如：#1=#1+1，这表示#1的值为#1+1。赋值表达式的运算顺序与数学运算顺序相同。辅助功能（M代码）的变量有最大值的限制，例如，M30赋 值为300时，是不合理的。2.6 转移与循环（以下属于宏程序B中用法）在程序中，使用GOTO语句和IF语句可以改变程序执行的流向。有三种转移和循环操作可供使用。,2.6.1 无条件转移（GOTO语句）转

30、移（跳转）到标有顺序号N（行号）的程序段。当指定 199999以外的顺序号时，触发R/S报警No.128.转移语句的格式：GOTO N；N为顺序号（199999）例如：GOTO 99，即转移到第99行。2.6.2 条件转移（IF语句）1IF条件表达式 GOTO N 表示如果指定的条件表达式满足时，则转移（跳转）到标 有顺序号N（即行号）的程序段。如果不满足指定的条件表 达式，则顺序执行下一个程序段。例如：IF#1GT100 GOTO 99;N99 G00 G90 Z100;表明当#1大于100时，程序转移到N99程序段执行，当#1小 于或等于100时，则顺序执行下一个程序段。,2IF条件表达式

31、 GOTO THEN 如果指定条件表达式满足时，则执行预先指定的宏程序语 句，而且只执行一个宏程序语句。如：IF#1 EQ#2 THEN#3=10；表示如果#1和#2的值相同，10赋给#3。说明：条件表达式：条件表达式必须包括运算符。运算符插在二 个变量之间或变量和常量之间，并且用括号封闭。表达式 可以替代变量。运算符：运算符由2个字母组成（见表10），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。,表10 运算符,O8000；#1=0；存储“和数”变量的初值#2=1；被加数变量的初值 N5 IF#2 GT 100 GOTO 99；当被加数大于100时

32、转移 到N99#1=#1+#2；计算和数#2=#2+1；下一个被加数 GOTO 5；转移到N5N99 M 30；程序结束,典型程序示例：下面程序为计算1-100的累加和。,2.6.3 循环（WHILE语句）循环语句的格式：WHILE条件表达式DO m；（m=1,2,3）END m 在WHILE后指定一个条件表达式。当指定条件满足时，执 行DO到END之间的程序；当指定条件不满足时，转到END 后面的程序段。1嵌套 在DOEND循环中的标号m（13）可根据需要多次使用 需要注意的是，无论怎样多次使用，标号永远限制在1，2，3次；此外，当程序有交叉重复循环（DO范围内的重叠）时 会触发P/S报警N

33、o124。关于嵌套的详细说明：,标号m（13）可以根据需要多次使用。WHILE 条件表达式 DO 1；程序 END 1；WHILE 条件表达式 DO 1；程序 END 1；DO范围不能交叉。右面是错误的：,DO循环可以3重嵌套。,用条件转移可以跳出，到 循环的外边,条件转移不能进入循环区内，注意与对照。,2关于（WHILE语句）的其他说明 DO m 和END m 必须成对使用，而且DO m 一定要在END m 之 前用识别号 m 来识别。当指定DO 而没有指定WHILE语句时，将产生DO 到END之间 的无限循环。在使用EQ或NE的条件表达式中，值为空和值为零有不同的效 果。而在其他形式的条件

34、表达式中，空即被当作零 条件转移（IF）和循环（WHILE）的关系：从正反两个方面 描述同一个问题；从实现的功能上说，二者具有相当程度 的相互替代性；从具体用法和使用限制上说，条件转移（IF）受到系统的限制相对更少，使用更灵活。,处理时间：当在GOTO语句（无论是无条件转移的GOTO语句，还是IFGOTO形式的条件转移语句）中有标号转移的语句时 系统将对顺序号检索。数控系统执行反向检索的时间比正向 检索的时间长。因为系统通常正向检索到程序结束后，再返 回程序开头进行检索，所以化费的时间要多。故用WHILE语句实现循环可省时间。例：计算1-10的累加和 O0001；#1=0；存储和变量赋初值#2

35、=1；被加数变量的初值 WHILE#2 LE 10DO 1；被加数个数小于10时，执行DO 到END间程序，继续累加，大于 10时，执行END后面的程序，即 程序结束。#1=#1+#2；作加法（累加）#2=#2+1 新的被加数 END 1；循环1次结束 M30；程序结束,三、用户宏程序A、B调用指令 3.1 用户宏程序调用指令（用户宏指令）：宏程序非模态调用指令(G65)宏程序模态调用指令(G66,G67)子程序调用指令(M98)用M代码、T代码调用宏程序主体（子程序）(M m)、(T t)用G代码调用宏程序主体（子程序）(M m)1.G65 在宏程序A、B中都用。A中用G65为专用格式（分

36、为绝对、条件转移指令），还可用M98；B中的G65为非 模态调用 2.模态调出指令（G66、G67）该指令使程序处于模态调出方式，即指令的各程序段每执 行一次，都能调出用P指定的宏程序主体。指令格式为：G66 P；被调出宏程序主体的宏程序号 G67为取消宏程序模态调出方式。G66、G67成对使用。,3.子程序调用指令（M98）指令格式为：M98 P；被调出宏程序主体的宏程序号 上述指令能够调出用P指定的宏程序主体。4.由参数指定的M代码调出 指令格式为：N_G_X_ Mm；其中m为被调出的子程序号。M代码在参数No.6071 No.6079中设定，表11还给出了参数、M代码和子程序号之 间的关

37、系。m值的范围可从0197中选取，其中30除外。,表11 FANUC 0i 参数、M代码和子程序号之间的对应关系,例如：假设在系统中将No.6072参数设置为72（建议这样设置，将m1m9改为m71m79，因为识别方便、条理性好）则M72 相当于 M98 P9002。,参数No.6072=72 说明：自变量赋值：不允许自变量赋值；M代码：在宏程序中调用的M代码被处理为普通的M代码。5.由参数指定的T代码调出 指令格式为：N_G_X_Tt；其中t为被调出的子程序号，与N_G_X_M98P进行同 样的操作。设置参数No.6001的#5位TCS=1时，可用Tt 代码调用用户宏子程序，代替M98P90

38、00。在加工程序中指定的T代码t赋值到（存储）公共变量#149中。,参数No.6001的#5位TCS=1 公共变量#149=22 说明 调用：设置参数No.6001的#5位TCS=1时，可用Tt代码代替M98P9000 在加工程序中指定的T代码t赋值到（存储）公共变量#149中 限制：在用T代码作为子程序调用的程序中，不能用一个T代码调用多个 子程序。这种 T代码被处理为普通的T代码。,3.2 用户宏程序主体（本体）用途：可作为：主程序（宏主程序）、子程序（宏子程序）特点：宏程序主体中可以使用普通的NC指令、变量、变量表 达式、采用量的NC指令、计算指令和转移指令（宏程 序A中为规定的格式）等

39、。宏程序的结构：以O带后面的程序号开始，中间为指令，最 后用M99结束。例如：,O；程序号 G65 H05；运算指令 G90 G00 X#110 Y#20；使用变量的NC指令 G65 H82；转移指令 M99；返回主程序；3.3 宏程序A的运算指令和控制指令 1指令格式：G65 Hm P#i Q#j R#k 式中m为0199，表示宏程序的功能，#i为存储运算结果的变量号；#j为进行运算的变量号1，也可以是常数；#k为进行运算的变量号2，也可以是常数。意义：#I=#j#k 运算符，由Hm决定注意：变量值不能带小数，与各地址不带小数时表示的意义相同(参数No.3401的#0位DPI=0，最小输入单

40、位0.001mm及0.001),例如：若#100=10，以0.001mm为单位输入时X#100为X0.01mm（100.001mm=0.010mm）；若#100=100，以0.001为单位输入时#100为0.10（1000.001=0.10）。2运算和控制指令的指令表 G65 Hm指令 表12,G65 H m,功能,数学定义,G65 H01,定义、置换,#i=#j,G65 H02,加法,#i=#j+#k,G65 H03,减法,#i=#j-#k,G65 H04,乘法,#i=#j#k,G65 H05,除法,#i=#j#k,G65 H11,逻辑加,#i=#j AND#k,G65 H12,逻辑乘,#i

41、=#j OR#k,G65 H13,异或,#i=#J XOR#k#I=#j,G65 H21,开平方,G65 H22,绝对值,#i=#j,G65 H23,剩余数,#i=#j-trunc（#j/#k）#ktrunc:小数部分舍去,表12 FANUC 0i G65 Hm指令表（宏程序的运算与控制指令）,#i=#j#j+#k#k,#i=#j#j-#k#k,四、用户宏程序B4.1 用户宏指令（用户宏程序调用指令）用户宏程序B的调用指令有：非模态调用（G65）可传送数据 模态调用（G66，G67）可传送数据 用G代码调用宏程序（Gg）可传送数据 用M代码调用宏程序（Mm）可传送数据 用M代码Mm、M 98调

42、用子程序 不能传送数据 用T代码调用子程序（Tt）不能传送数据用户宏程序调用（G65）与子程序调用（M98）之间的区别：G65可以给自变量赋值，即将G65程序段中的数据，传送到 宏程序中指定的自变量，而M98则不能给自变量赋值。当M98程序段包含另一个NC指令（例如，G01X200.0 M98P p）时，在执行完这种非N、P或L指令后，可调用或转 移到子程序。而G65只能无条件的调用宏程序。当M98程序段包含有O、N、P、L以外的地址的NC指令时，例如，G01X200.0 M98Pp，在单程序段方式中，,可以单程序段停止（即停机）。而G65则不行（即不停机）。G65改变局部变量级别，而M98不

43、改变局部变量的级别。4.1.1 宏程序非模态调用（G65）当指定G65时，调用以地址P指定的用户宏程序，而且数据能传递到用户宏程序中（自变量赋值）。指令的格式：G65 PpLl自变量赋值；p：要调用的程序号 l：重复次数，默认值为1 自变量赋值：传递到宏程序的数据,1.调用说明,在G65之后，用P指定用户宏程序的程序号。任何自变量前必须指定G65。当要求重复时，在地址L后指定从19999的重复次数，省略L 值时，默认L值为1。使用自变量指定（赋值），其值被赋给宏程序中相应的局部 变量。2.自变量指定（赋值）自变量值的指定又可称为自变量赋值 即向用户宏程序主体中变量传递数据时，需由自变量赋值地

44、址来指定，其值可以有符号和小数点，具体数值与地址无关 如上例“G65 P9110 L2 A1.0 B2.0”程序段中的 1.0 赋给A地址对应的宏程序中自变量#1；2.0 赋给地址B对应的宏程序中自变量#2。这里使用的是局部变量（#1#33，共有33个），与其对 的自变量赋值有两种类型。,自变量赋值：用英文字母后加数值进行赋值，除了G、L、O、N和P 之 外，其余所有21个英文字母都可给自变量赋值 每个字母赋值一次，赋值不必按字母顺序进行，但用I、J、K时，必须按字母顺序进行赋值，不赋值的地址可以省略。自变量赋值：该方法也是用英文字母后加数值进行赋值，但只使用了A、B、C和I、J、K这6个字母

45、。具体用法是：除了A、B、C之外，还用10组I、J、K来对自变量进行赋值，在这里I、J、K是分组定义的，同组的I、J、K必须按字母顺 序进行赋值，不赋值的地址可以省略。自变量赋值和自变量赋值与用户宏程序主体中局部变量 的 对应关系见表13。,表13 FANUC 0i 地址与局部变量的关系,自变量赋值地址,用户宏程序主体中的变量,自变量赋值地址,自变量赋值地址,用户宏程序主体中的变量,自变量赋值地址,ABC,#1#2#3,ABC,STU,#19#20#21,I6J6K6,IJK,#4#5#6,I1J1K1,VWX,#22#23#24,I7J7K7,DEF,#7#8#9,I2J2K2,YZ,#25

46、#26#27,I8J8K8,H,#10#11#12,I3J3K3,#28#29#30,I9J9K9,M,#13#14#15,I4J4K4,#31#32#33,I10J10K10,QR,#16#17#18,I5J5K5,注意：对于自变量赋值，I、J、K下标用于确定自变量赋值 的顺序，在实际编程中不写（也无法写,语法上无法表达）3.自变量赋值的其他说明 自变量赋值、自变量赋值的混合使用 CNC内部自动识别自变量赋值和，混合赋值时，较后赋值的 自变量类型有效（以从左到右书写的顺序为准，左为先，右为 后）。例如：G65 P1100 A1.0 B2.0 I-3.0 I4.0 D5.0；其中的变量值为：#

47、1=1.0（#1对应A1.0）#2=2.0（#2对应B2.0）#3无赋值（无对应）程序中没有C#4=-3.0（#4对应I-3.0）#5无赋值（无对应）程序中没有J，也没有J1#6无赋值（无对应）程序中没有K，也没有K1#7=4.0()（#7对应I4.0，第二次I（I2），即#7#7=5.0（#7也对应D5.0），改写了#7=4.0，变为#7=5.0,自变量赋值的地址和变量是一一对应的，不宜混淆，但数量只有21个。自变量赋值充分利用了资源，可以对#1#33全部33个局部变量赋值。实际上用自变量赋值的21个变量也已足够啦。小数点问题 没有小数点的自变量数据的单位为最小设定单位。传递没有小数点的自变

48、量的值将根据机床实际的系统配置而定。因此建议在宏程序调用中使用小数点，可避免无谓的差错，兼容性好调用嵌套 调用可以四级嵌套，包括非模态调用G65和模态调用G66，但不包括子程序调用M98。局部变量的级别 局部变量嵌套从0到4级，主程序是0级，用G65或G66调用宏程序，每调用一次（2、3、4级），局部变量级别加1，而前一级的局部变量值保存在CNC中，即局部变量（1、2、3级）被保存，下一级的局部变量（2、3、4级）被准备。当宏程序执行M99时，控制返回到调用程序，此时，局部变量级别减1，并恢复宏程序调用时保存的局部变量值，即上一级被,保存的局部变量被恢复，如同它被存储一样，而下一级局部变 量被

49、清除。,(#26)Z:孔深（绝对值 50mm），不变值,O0002；主程序 G50(相当G92)X100.0 Z200.0；设置工件坐标系 G00 X0 Z102.0 S1000 M03；G65 P9100 Z50.0 K20.0 F0.3；#26=50、#6=20、#9=0.3 G00 X100.0 Z200.0 M05；M30；O9100；用户宏程序#1=0；当前要加工孔深数据，初值为0#2=0；加工过的孔深存储 IF#23 NE#0 GOTO 1；W:#23；如果增量孔深不是空变 量，跳转到N1 IF#26 EQ#0 GOTO 10；如果Z和W都不指定，错误报警 N1#23=#5002-

50、#26；计算孔深W。#5002是刀尖Z坐标 绝对位置变量，#26是绝对孔深 N2#1=#1+#6；计算当前要加工的孔深,分段进给 IF#1 LT#23 GOTO 3；确定孔深加工是否达到深度？如 果当前孔深小于相对孔深W，转 到N3,#1=#23；#1中赋予孔深数据W，K20，最后一次加工N3 G00 W-#2；快速移动到每次开始加工位置 G01 W-#1-#2 F#9；钻削孔,进给的距离 G00 W#1；快速退回 IF#1 GE#23 GOTO 9；检查钻孔是否完成，没完成 继续，完成后跳转到N9#2=#1；#2存储当前已钻完孔深 GOTO 2；跳回到N2程序段N9 M99；返回主程序N10