零件图纸应标准清晰，表达清楚，同时图纸上应尽量采用统一的设计基准，进而方便零件的工艺编制及系统编程，确保零件的精度要求。

（3）分析零件的精度要求

    根据零件部件及成品当中的使用要求，分析各项精度和技术要求是否合理；同时考虑零件的装夹前提下，合理选用加工中心类型（立式或卧式）。

    2、工艺过程设计

     工艺设计时，主要考虑精度和效率两个方面，一般遵循先面后孔、先基准后其它、先粗后精的原则。加工中心在一次装夹中，尽可能完成所有能够加工表面的加工。对位置精度要求较高的孔系加工，要特别注意安排孔的加工顺序，安排不当，就有可能将机床的间隙误差带入，直接影响机床定位精度。

    加工过程中，为了减少换刀次数，可采用刀具集中工序，即用同一把刀具把零件上相应的部位都加工完，再换第二把刀具继续加工。尽量简化加工步骤，缩短换刀等辅助时间。

    3、装夹零件

  （1） 定位基准的选择

    零件的定位要遵循六点定位原则的前提下，同时注意以下几点：

    1）当零件的定位基准与设计基准难以重合时,应认真分析装配图样，明确该零件设计基准的设计功能，通过尺寸链的计算，严格按规定定位基准与设计基准间的尺寸位置精度要求，确保加工精度。例如，对于滑板类、轴承座类零件等。

    2）进行多工位加工时，定位基准的选择应考虑能完成尽可能多的加工内容，以避免多次装夹。

    3）编程原点与零件定位基准可以不重合，但两者之间必须要有确定的几何关系。编程原点的选择主要考虑便于编程和测量。

   （2）夹具的选用

    在加工中心上,夹具的任务不仅是装夹零件,而且要以定位基准为参考基准，确定零件的加工原点。因此，定位基准要准确可靠。

    （3）零件的夹紧

　　在考虑夹紧方案时，应保证夹紧可靠，避免加工过程干涉，并尽量减少夹紧变形。

    4、刀具的选择

     加工中心对刀具的基本要求是：

　　安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，提高刀具的加工刚性。

      二.加工中心的巧用宏程序及相关参数、子程序应用等内容

      本立式加工中心所配置的数控系统是FANUC系统，虽然与西门子、海德汉、三菱等系统的配置不同，但各数控系统程序编制的内容和格式如出一辙，对于在加工有规律的零件，通常通过优化加工程序，都可以大大缩短编程时间，提高程序的融通性和泛用性，使加工程序变得短小精悍，节省系统内存存储空间，操作起来简练灵活，大大提高生产效率。

     （一）FANUC系统子程序（宏程序）调用

    1.应用 % c8 j( G6 V! u5 u$ G3 d' a

    FANUC系统当中的主程序与子程序只是相对而言的，没有明确区分。子程序通常用于重复性的加工，例如：

（1）零件上有若干处具有相同轮廓形状时，只编写一个轮廓的子程序，然后用主程序来调用该子程序。
（2）加工中反复出现具有相同轨迹的走刀路线时，被加工的零件从外形看并无相同的轮廓，但需要刀具在某一区域分层或分行反复走刀，走刀轨迹总是出现某一特定的形状，采用子程序就比较方便，通常用增量方式编程。

    2.结构

    在FANUC系统当中程序的调用大致分为宏程序调用及子程序调用，宏程序调用指令有G65\G66\M代码\G代码，子程序调用指令有M98\T代码\M代码。但值得强调的是，M\G\T代码调用不能调用多个宏程序，这种程序当中的以上代码将被处理为普通代码。在子程序（宏程序）中的最后一个程序段中用M99结束子程序运行（使用模态调用指令G66调用时，需用G67取消），并返回主程序。接下来以M代码调用子程序举例:

    N10 M98 P11 L3 ；调用子程序O0011 ,运行3次
    N20 …
    N30 M99;(返回主程序或上一级程序)

     3.子程序程序名

  为了方便地选择某一子程序，必须给子程序命名。程序名可以自由选取，但必须符合以下规定：
（1） 开头以英文字母“O”开头
（2）没有分隔符 : d, \, R; E2 F7 Q* g; D4 G* Q% J6 t
 其方法与主程序中程序名的选取方法一样。* |

     4、嵌套深度 

    子程序不仅可以从主程序中调用,也可以从其它程序中调用,这个过程称为子程序的嵌套。子程序的嵌套深度可以为四层,也就是四级程序界面(包括主程序界面) 。 :

    注释:在使用加工循环进行加工时,要注意加工循环程序也同样属于四级程序界面中的一级。   Z+ k: ~* s4 ]& m5 w" s% J

    (二).FANUC系统宏程序应用

    变量

    1. 功能

     宏程序与子程序类似,对编制相同加工的操作可以使程序简化.同时宏程序中可以使用变量，算术和逻辑运算及转移指令，还可以方便地实现循环程序设计。使相同加工操作的程序更方便，更灵活。使用子程序编程可以重复同样的操作,简化程序的书写工作

    2. 变量-可分为四种类型

    （1） 空变量
     #0为空变量，该变量不能赋值。
     （2） 局部变量
     #1～#33为局部变量，局部变量只能在宏程序中存储数据。当断电时局部变量被初始化为空，调用宏程序时，自变量对局部变量赋值。局部变量的数值范围10-29～1047或-1047～-10-29，如果计算结果超过该范围则发出P/S报警。
    （3） 公共变量
     #100～#199、#500～#999为公共变量，公共变量在不同的宏程序中意义相同。当断电时，变量#100～#199被初始化为空，变量#500～#999的数据不会丢失。全局变量的数值范围10-29～1047或-1047～-10-29，如果计算结果超过该范围则发出P/S报警。
    （4）系统变量
     #1000～为系统变量，系统变量用于读和写CNC运行时的各种数据，如刀具的当前位置和补偿值等。

     3.赋值

     变量值的精度为8位十进制数。对宏程序中的变量可以进行算术运算和逻辑运算。

例如，用赋值语句#1=9876543210123.456时，实际上#1=9876543200000.000。
例如，G00X[#1+#2]；或G00X[#i=#jAND#k]
在自变量指定I中，G、L、O、N、P不能用，地址I、J、K必须按顺序使用，其它地址顺序无要求。
举例：G65 P3000 L2 B4 A5 D6 J7 K8      正确（J、K符合顺序要求）
在宏程序中将会把4赋给#2，把5赋给#1，把6赋给#7，把7赋给#5，把8赋给#6
举例：G65 P3000 L2 B3 A4 D5 K6 J5      不正确（J、K不符合顺序要求）

      4.宏程序结构

    宏程序从结构上可以有顺序结构、分支结构和循环结构。本节介绍分支和循环结构的实现方法。
（1） 无条件转移（GOTO）
   格式：GOTOn；n为顺序号（1~9999）
   例如，GOTO6；
   语句组
   N6 G00X100；
   执行GOTO6语句时，转去执行标号为N6的程序段。
（2） 条件转移（IF）
   功能:在IF后面指定一个条件表达式，如果条件满足，转向第N句，否则执行下一段。
   格式IF [条件表达式] GOTO n；
   其中：条件表达式 一个条件表达式一定要有一个操作符，这个操作符插在两个变量或一个变量和一个常数之间，并且要用方括号括起来，既[表达式  操作符 表达式]。
 
     

                                操作符

（3） 循环（WHILE）
       格式：WHILE[关系表达式]DO m;
       语句组；
      END m；
      当条件表达式成立时执行从DO到END之间的程序，否则转去执行END后面的程序段。
例如，#1=5；
WHILE[#1LE30]DO 1；
#1=#1+5；
G00X#1Y#1；
END 1；
M99；
当#1小于等于30时，执行循环程序，当#1大于30时结束循环返回主程序。
宏程序应用举例
用数控机床加工椭圆型零件时，用普通的编程方法肯定是行不通的，下段就通过运用参数给角度赋值，达到加工椭圆的典型宏程序事例。

    
1. 椭圆型加工宏程序代码:

   
   
N10 G54 G90 G0 S1500 M03 （主轴转速1500）
N12 X0 Y0 Z30. （移动到坐标原点，高30mm）
N14 G0 Z1 (快速移动到离工件1mm高)
N16 G1 Z-5. F150. （切削深5，进给150）
N18 G41 D1 （左插补刀具直径）
N20 #1=0
N22 #2=50（长轴半径）
N24 #3=15（短轴半径）
N26 #4=#2*COS[#1] （以下是典型的赋值过程）
N28 #5=#3*SIN[#1]
N30 #10=#4*COS[45]-#5*SIN[45]
N32 #11=#4*SIN[45]+#5*COS[45]
N34 G1 X#10 Y#11 
N36 #1=#1+1
N38 IF [#1 GT 360] GOTO26（判断循环）
N40 G40 G1 X0 Y0  （取消刀补并返回原点）
N42 G0 Z100 （快速移动到离工件100高）
N44 M30 （结束）

    2、如图所示零件的宏程序编制：

     
 
主程序
O1000；
G90 G15 G80 G69；
T01 M06 ；(Φ12铣刀)
G43 G54 G00X0Y0 Z10 H1；
S800 M03；
G65 P2000 A0；
G69；
G0 G90 Z10；
G49 G59 X0 Y0 Z0 M05；
M30；；
子程序
O2000；
N10 G00 G16 G90 X-70Y0；
#1=#1+1；
Z-10；
G01  X-50  Y0  F100；
G00  Z10；
G91  G68  X0  Y0  R45；
IF [#1 NE 8 ] GOTO 10；
M99

      上述两个宏程序的举例，充分体现出在手工编程中，宏程序的使用，不仅能使程序简单方便，而且便于修改，语句简单，通俗易懂并且被调用的子程序具有一定的通用性。

      结论：现代的生产模式当中，数控加工中心已经广泛应用到制造业各领域，但随着加工范围的复杂化，设备的集成化提高，宏程序的优势将锐不可当，将在快节奏的生产作业当中起到主导地位，对于提高数控机床加工效率具有重要意义。