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    在编制零件的数控加工程序时，经常会遇到一些特殊结构的零件，需要加工的部位，其结构相同或相似并且按照一定的规律分布。对于编程中常见的圆周等分、矩阵等分的孔的加工，我们可以采用厂家提供的固定循环程序来解决，但对于一些特殊零件，其分布的加工部位结构可能是二维和三维轮廓。针对这种情况，我们也可以采取编写子程序的方法，将加工内容相同的部分编成子程序，然后由主程序多次调用，以此来达到简化程序的目的。

    那么，上述方法是不是唯一的解决办法呢？在实践中我们发现，数控系统为用户提供了许多具有特殊意义的G指令、宏指令以及参变量。这就使我们在编制特殊零件的加工程序时，更容易编制零件的相同加工内容部分的通用程序，而且采用特殊G指令及宏指令、参变量编程，使数控程序更加简化，更具灵活性，如FANUC 15M系统中的可编程参数设定指令G10以及相关的宏指令等。

    一、可编程参数设定指令G10及宏指令

    FANUC 15M系统中的G10指令，可实现刀具几何参数的设定与编辑功能，由程序指令变更刀具加工过程中的半径补偿量。其另一功能是在加工程序中实现工件坐标系的设定与设定值的变更。

    1. G10指令变更刀具补偿量

    格式：G90/G91 G10 L 11 P R；

    其中，变量 L—赋值为11，表示变更刀具补偿量方式；

    P—刀具补偿号；

    R—刀具的补偿量；

    G90—覆盖原有补偿量；

    G91—在原有补偿量的基础上累加。

    在程序中通过改变R变量中的刀具半径补偿量，实现零件轮廓粗加工时调整加工余量，使用同一把刀具实现粗、精加工。

    2. G10指令实现工件坐标系的设定、变更

    格式：G90/G91 G10 L2 P X Y Z；

    其中，变量L—赋值为2表示变更工件坐标系方式；

    P—工件坐标系，赋值1～6表示G54～G59；

    X、Y、Z—工件坐标系原点坐标值；

    G90—覆盖原有补偿量；

    G91—在原有补偿量的基础上累加。

    利用G10工件坐标系的设定、变更功能，可实现工件坐标系的设定、修改和平移。

    3. 用户宏指令

    (1)变量的赋值与运算

     格式：＃i= ＃j+＃k ;

     FANUC系统中以“＃”作为变量名，“＃”后的数值为变量的下标，用来区分各变量。“＝”表示变量的赋值，“＃i”为被赋值的变量，“＝”右边可以是实际值或表达式。表达式中可包含“＋”、“－”、“×”、“/”运算符以及三角函数运算。

    (2)无条件转移指令 GOTO

    格式：GOTO n ；

    n表示转移到目的程序段的行号。该指令将无条件转移到指定的程序段。

    (3)条件转移指令IF

    格式：IF [conditional expression] GOTO n ；
“[ ]”中是一个逻辑运算式，逻辑运算功能指令有：EQ：“＝”；NE：“≠”；GT：“>”；GE：“≥”；LT：“<”；LE：“≤”。

    在逻辑运算式中，实际值、变量、表达式均可参与逻辑运算。n是转移目标程序段的行号。当“[ ]”中逻辑运算式成立时，程序将转移到n所指定的程序段，否则，继续执行下一程序段。

    在数控编程中，我们可以根据零件结构的特点，灵活运用数控系统中的特殊指令。例如，将G10指令与用户宏指令配合使用，可以使零件的加工程序更加简化，达到事半功倍的效果。程序可以缩短到原来的1/3，甚至更短。

    二、应用实例分析

    1. 零件特点

图1是橡胶传送带的成型模板。齿形为曲线凹槽，横截面为梯形，齿形成直线等距排列。初始工件坐标系设定为G54原点位置，如图1所示。 
 

图1