实例1
图3-110所示零件，毛坯为120mm×100mm×28mm的45钢规则六面体，试分析其加工工艺并编写其数控铣/加工中心的加工程序。
1.工艺分析
（1）确定工序及工步 该零件正面为120mm×90mm×8mm的直线与圆弧、椭圆弧光滑的连接凸台，零件中心为ϕ30mm的通孔，孔口为R8mm的圆弧过渡，左上右下对角上各有一ϕ10mm的通孔；零件反面为直线与圆弧组成的矩形两侧开口凹槽。此零件的各尺寸、形状位置、表面粗糙度值及精度要求都较高，因此需分粗、精加工来完成。
由于毛坯零件为规则的长方体零件，因此可以选择通用夹具——机用平口台虎钳作为零件加工定位夹具。
考虑到零件正反面都需要加工，因此根据零件特性和数控加工工艺要求，先加工正面。先用钻削ϕ2.5mm中心孔的A型不带护锥的中心钻进行定位孔加工，再用ϕ9.8mm麻花钻进行预钻孔加工，零件中心再用ϕ20mm麻花钻进行扩孔加工；用ϕ16mm粗齿立铣刀进行ϕ30mm通孔和凸台余量切除，用ϕ12mm粗齿立铣刀进行正面凸台粗加工和孔口球面粗加工，用ϕ25～35mm的镗孔刀精加工ϕ30mm通孔；用ϕ10mm铰刀铰削2×ϕ10mm通孔；最后用ϕ12mm细齿立铣刀精加工凸台，R4mm球头立铣刀精加工R8mm球面。反面用ϕ12mm粗齿立铣刀粗铣两侧开口矩形凹槽，最后用ϕ12mm细齿立铣刀精铣两侧开口矩形凹槽。
考虑零件尺寸精度要求高，半精加工后要仔细检测尺寸，若精加工后尺寸还不符合要求，如果余量不大，这时可再空走一刀；如果余量较多，则再通过改变刀具半径值后走一刀，直到轮廓尺寸符合图样要求再拆装。
图3-110 零件示意图
a）零件图 b）效果图
（2）编程与加工难点分析 该零件编程与加工难点在于正面两侧的斜椭圆弧和孔口R8mm的球面。以工件上表面中心建立工件坐标系，斜椭圆弧和孔口R8mm的球面需采用宏程序（R参数）进行编程。斜椭圆弧可通过建立子坐标系和旋转指令编制一个子程序，通过主程序调用子程序加工其中一侧椭圆弧，再通过镜像指令，再次调用子程序加工另一侧椭圆弧。由于是加工椭圆的内侧，因此在选择铣刀尺寸铣削余量时，要注意刀具干涉，铣刀直径不能选得太大。其基点坐标尺寸如图3-111所示。由于R8mm球面余量较多且不均，因此在铣削时，先由下而上采用立铣刀分层粗铣成形，再用球头铣刀精加工，因此在编程时要注意两种铣刀的刀心位置不同，如图3-112所示。
图3-111 基点坐标尺寸
图3-112 球面刀具切削示意图
a）ϕ12mm立铣刀 b）R4mm球头铣刀
2.宏程序流程结构框图（略）
3.宏程序编制
（1）FANUC 0i数控系统
1）椭圆弧宏子程序。
O3411；宏子程序名
N10#1=90.0；椭圆弧起始角度
N15 G00 X-75.0 Y45.5；刀具快速移动到切削起点
N20 G01 Z-8.0 F1000；刀具下降到凸台背吃刀量
N25 G42 G01 X-37 Y45.5 F120 D08；建立刀具半径右补偿，直线插补到（-37.0，45.5）处
N30 G52 X-45.0 Y30.0；以（-45.0，30.0）为零点，建立局部工件坐标系
N35 G68 X0 Y0 R-37.0；以局部工件坐标系零点为旋转点，将坐标轴顺时针旋转37°
N40 X0.0 Y14.0；直线插补至椭圆起始点
N45 #1=#1-2；角度变量均值递减2°
#10=25.0*COS[#1]；椭圆弧上的X坐标值
#11=14.0*SIN[#1]；椭圆弧上的Y坐标值
N50 G01 X#10 Y#11；顺着椭圆弧作顺时针直线插补
N55 IF[#1GT-90] GOTO 45；如果角度变量#1大于-90°，则程序跳转到N45程序段
N60 G69；取消坐标系旋转
N65 G52 X0 Y0；取消局部坐标系偏移
N70 X-70.0 Y9.0；直线插补到（-70.0，9.0）处，刀具离开工件
N75 G00 Z10.0；刀具快速上升至工件上表面10mm处
N80 G40 G00 X0.0 Y0.0；取消刀具半径补偿，快速回到工件中心
N85 M99；子程序结束并返回主程序
2）ϕ12mm的粗齿立铣刀粗铣削孔口R8mm球面子程序。
O3412；宏子程序名
N10 G01 Z-8.0 F1000；刀具下降到ϕ30mm孔与R8mm相切处高度
N15 #2=0；角度变量初始值赋零
N20 G90 G01 G42 X[23.0-8.0*COS[#2]]Y0 F200 D07；建立刀具半径右补偿，直线插补到R8mm球面的分层切削圆上
N25 G03 I[-23.0+8.0*COS[#2]] J0；逆时针整圆插补（顺铣）
N30 G01 Z[-8.0+8.0*SIN[#2]]；刀具上升到下一个分层切削圆的深度
N35 #2=#2+5；角度变量均值递增5°
N40 IF[#2LE90] GOTO 20；如果角度变量#2小于或等于90°，则程序跳转到N20程序段
N45 G40 G00 X0.0 Y0.0；取消刀具半径补偿，刀具快速退回孔中心
N50 Z100.0；刀具快速上升到工件表面上方100mm处
N55 M99；子程序结束并返回主程序
3）R4mm球头立铣刀精铣削孔口R8mm球面子程序。
O3413；宏子程序名
N10 G01 Z-8.0 F1000；球头刀心下降到ϕ30mm孔与R8mm相切处高度
N15 #2=0；角度变量初始值赋零
N20 G90 G01 X[23.0-12.0*COS[#2]] Y0 F500；直线插补到R8mm球面的分层切削圆上
N25 G03 I[-23.0+12.0*COS[#2]] J0；逆时针整圆插补（顺铣）
N30 G01 Z[-8.0+12.0*SIN[#2]]；刀具上升到下一个分层切削圆的深度
N35 #2=#2+2；角度变量均值递增2°
N40 IF[#2LE90]GOTO 20；如果角度变量#2小于或等于90°，则程序跳转到N20程序段
N45 G00 X0.0 Y0.0；刀具快速退回ϕ30mm孔中心
N50 Z100.0；刀具快速上升到工件表面上方100mm处
N55 M99；子程序结束并返回主程序
4）零件正面主程序。
O××××；程序名
N10 M06 T01；调用1号刀（ϕ2.5mm中心钻）
N15 G17 G90 G21 G94 G54 G40 G49 G80；程序运行初始状态设置
N20 G43 G00 Z50.0 H01 S2000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为2000r/min
︙
N195 G91 G28 Z0；刀具Z向回参考点
N200 M06 T07；调用7号刀（ϕ12mm粗齿立铣刀）
N205 G90 G43 G00 Z50.0 H07 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N210 X0.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N215 G65 P3412；调用ϕ30mm孔口R8mm球面粗加工宏子程序
N220 G91 G28 Z0；刀具Z向回参考点
N225 M06 T08；调用8号刀（ϕ12mm的细齿立铣刀）
N230 G90 G43 G00 Z50.0 H08 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N235 X0.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N240 G65 P3411；调用椭圆弧宏子程序精加工左上侧椭圆弧
N245 G51.1 X0；Y轴镜像
N250 G65 P3411；调用椭圆弧宏子程序精加工右下侧椭圆弧
N255 G50.1 X0；取消Y轴镜像
N260 G91 G28 Z0；刀具Z向回参考点
N265 M06 T09；调用9号刀（R4mm球头立铣刀）
N270 G90 G43 G00 Z50.0 H09 S2000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为2000r/min
N275 X0.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N280 G65 P3413；调用ϕ30mm孔口R8mm球面精加工宏子程序
N285 G91 G28 Z0；刀具Z向回参考点
N290 G90 G00 Y100.0 M05；刀具快速退到工件后面，关闭切削液
N295 M30；主程序结束，返回程序起始段
（2）SINUMERIK 802D数控系统
1）椭圆弧宏子程序。
L3411.SPF；宏子程序名
N10 R1=90.0；椭圆弧起始角度
N15 G00 X-75.0 Y45.5；刀具快速移动到切削起点
N20 G01 Z-8.0 F1000.0；刀具下降到凸台背吃刀量
N25 G42 G01 X-37.0 Y45.5 F120.0 D1；建立刀具半径右补偿，直线插补到（-37.0，45.5）处
N30 TRANS X-45.0 Y30.0 Z0.；可编程零点偏移
N35 AROT RPL=-37.0；附加旋转-37°
N40 X0.0 Y14.0；直线插补至椭圆起始点
N45 MARE1：R1=R1-2.0；角度变量均值递减2°
R10=25.0*COS[R1]；椭圆弧上的X坐标值
R11=14.0*SIN[R1]；椭圆弧上的Y坐标值
N50 G01 X=R10 Y=R11；顺着椭圆弧作顺时针直线插补
N55 IF R1＞-90 GOTOB MARKE1；如果角度变量R1大于-90°，则程序跳转到标志符MARKE1程序段
N60 TRANS；取消坐标系旋转和偏移
N65 X-70.0 Y9.0；直线插补到（-70.0，9.0）处，刀具离开工件
N70 G00 Z10.0；刀具快速上升至工件上表面10mm处
N75 G40 G00 X0.0 Y0.0；取消刀具半径补偿，快速回到工件中心
N80 RET；子程序结束并返回主程序
2）ϕ12mm的粗齿立铣刀粗铣削孔口R8mm球面子程序。
L3412.SPF；宏子程序名
N10 G01 Z-8.0 F1000.0；刀具下降到ϕ30mm孔与R8mm相切处高度
N15 R2=0.；角度变量初始值赋零
N20 MARKE1：G90 G01 G42 X=23.0-8.*COS[R2] Y0 F200 D7；建立刀具半径右补偿，直线插补到R8mm球面的分层切削圆上
N25 G03 I=-23.0+8.*COS[R2] J0；逆时针整圆插补（顺铣）
N30 G01 Z=-8.0+8.*SIN[R2]；刀具上升到下一个分层切削圆的深度
N35 R2=R2+5.0；角度变量均值递增5°
N40 IF R2＜=90.GOTOB MARKE1；如果角度变量R2小于或等于90°，则程序跳转到标识符MARKE1程序段
N45 G40 G00 X0.0 Y0.0；取消刀具半径补偿，刀具快速退回孔中心
N50 Z100.0；刀具快速上升到工件表面上方100mm处
N55 RET；子程序结束并返回主程序
3）R4mm球头立铣刀精铣削孔口R8mm球面子程序。
L3413.SPF；宏子程序名
N10 G01 Z-8.0 F1000.；球头刀心下降到ϕ30mm孔与R8mm相切处高度
N15 R2=0.；角度变量初始值赋零
N20 MARKE1：G90 G01 X=23.0-12.0*COS[R2] Y0.F500.；直线插补到R8mm球面的分层切削圆上
N25 G03 I=-23.0+12.*COS[R2] J0；逆时针整圆插补（顺铣）
N30 G01 Z=-8.0+12.*SIN[R2]；刀具上升到下一个分层切削圆的深度
N35 R2=R2+2.0；角度变量均值递增2°
N40 IF R2＜=90.GOTOB MARKE1；如果角度变量R2小于或等于90°，则程序跳转到标记符MARKE1程序段
N45 G00 X0.0 Y0.0；刀具快速退回ϕ30mm孔中心
N50 Z100.0；刀具快速上升到工件表面上方100mm处
N55 RET；子程序结束并返回主程序
4）零件正面主程序。
FZG×××；程序名
N10 M06 T1 D1；调用1号刀（ϕ2.5mm中心钻）
N15 G17 G90 G71 G94 G54 G40 G49；程序运行初始状态设置
N20 G43 G00 Z50.0 S2000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为2000r/min
︙
N195 G91 G74 Z0；刀具Z向回参考点
N200 M06 T7 D7；调用7号刀（ϕ12mm粗齿立铣刀）
N205 G90 G43 G00 Z50.0 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N210 X0.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N215 L3412；调用ϕ30mm孔口R8mm球面粗加工宏子程序
N220 G91 G74 Z0；刀具Z向回参考点
N225 M06 T8 D8；调用8号刀（ϕ12mm细齿立铣刀）
N230 G90 G43 G00 Z50.0 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N235 X0.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N240 L3411；调用椭圆弧宏子程序精加工左上侧椭圆弧
N245 MIRROR X0；Y轴镜像
N250 L3411；调用椭圆弧宏子程序精加工右下侧椭圆弧
N255 MIRROR；取消Y轴镜像
N260 G91 G74 Z0；刀具Z向回参考点
N265 M06 T9 D9；调用9号刀（R4mm球头立铣刀）
N270 G90 G43 G00 Z50.0 S2000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为2000r/min
N275 X0.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N280 L3413；调用ϕ30mm孔口R8mm球面精加工宏子程序
N285 G91 G74 Z0；刀具Z向回参考点
N290 G90 G00 Y100.0 M05；刀具快速退到工件后面，关闭切削液
N295 M02；主程序结束，返回程序起始段
（3）HNC—21/22M华中世纪星数控系统
1）椭圆弧宏子程序。
%3411；宏子程序名
N10 #1=90.0；椭圆弧起始角度
N15 G00 X-75.0 Y45.5；刀具快速移动到切削起点
N20 G01 Z-8.0 F1000；刀具下降到凸台背吃刀量
N25 G42 G01 X-37 Y45.5 F120 D08；建立刀具半径右补偿，直线插补到（-37.0，45.5）处
N30 G68 X-45.0 Y30.0 R-37.0；以（-45.0，30.0）为旋转零点，将坐标轴顺时针旋转37°
N35 X-45.0 Y30.0；直线插补至椭圆起始点
N40 WHILE#1GE-90；如果角度变量#1小于-90°，则程序跳转到N60程序段
N45 #1=#1-2.0；角度变量均值递减2°
#10=25.0*COS[#1*PI/180]；椭圆弧上的X坐标值
#11=14.0*SIN[#1*PI/180]；椭圆弧上的Y坐标值
N50 G01 X[-45.0+#10] Y[30.0+#11]；顺着椭圆弧作顺时针直线插补
N55 ENDW；循环结束，执行下条语句
N60 G69；取消坐标系旋转
N65 X-70.0 Y9.0；直线插补到（-70.0，9.0）处，刀具离开工件
N70 G00 Z10.0；刀具快速上升至工件上表面10mm处
N75 G40 G00 X0.0 Y0.0；取消刀具半径补偿，快速回到工件中心
N80 M99；子程序结束并返回主程序
2）ϕ12mm的粗齿立铣刀粗铣削孔口R8mm球面子程序。
%3412；宏子程序名
N10 G01 Z-8.0 F1000；刀具下降到ϕ30mm孔与R8mm相切处高度
N15 #2=0；角度变量初始值赋零
N20 WHILE#2LT90；如果角度变量#2大于或等于90°，则程序跳转到N50程序段
N25 G90 G01 G42 X[23.0-8.*COS[#2*PI/180]] Y0 F200 D07；建立刀具半径右补偿，直线插补到R8mm球面的分层切削圆上
N30 G03 I[-23.0+8.*COS[#2*PI/180]]J0；逆时针整圆插补（顺铣）
N35 G01 Z[-8.0+8.*SIN[#2*PI/180]]；刀具上升到下一个分层切削圆的深度
N40 #2=#2+5.；角度变量均值递增5°
N45 ENDW；循环结束
N50 G40 G00 X0.0 Y0.0；取消刀具半径补偿，刀具快速退回孔中心
N55 Z100.0；刀具快速上升到工件表面上方100mm处
N60 M99；子程序结束并返回主程序
3）R4mm球头立铣刀精铣削孔口R8mm球面子程序。
%3413；宏子程序名
N10 G01 Z-8.0 F1000；球头刀心下降到ϕ30mm孔与R8mm相切处高度
N15 #2=0；角度变量初始值赋零
N20 WHILE#2LT90；如果角度变量#2大于或等于90°，则程序跳转到N50程序段
N25 G90 G01 X[23.0-12.0*COS[#2*PI/180]] Y0 F500；直线插补到R8mm球面的分层切削圆上
N30 G03 I[-23.0+12.0*COS[#2*PI/180]] J0；逆时针整圆插补（顺铣）
N35 G01 Z[-8.0+12.0*SIN[#2*PI/180]]；刀具上升到下一个分层切削圆的深度
N40 #2=#2+2；角度变量均值递增2°
N45 ENDW；循环结束
N50 G00 X0.0 Y0.0；刀具快速退回ϕ30mm孔中心
N55 Z100.0；刀具快速上升到工件表面上方100mm处
N60 M99；子程序结束并返回主程序
4）零件正面主程序。
O××××；程序名
%3400；程序号
N10 M06 T01；调用1号刀（ϕ2.5mm中心钻）
N15 G17 G90 G21 G94 G54 G40 G49 G80；程序运行初始状态设置
N20 G43 G00 Z50.0 H01 S2000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为2000r/min
︙
N195 G91 G28 Z0；刀具Z向回参考点
N200 M06 T07；调用7号刀（ϕ12mm粗齿立铣刀）
N205 G90 G43 G00 Z50.0 H07 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N210 X0.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N215 M98 P3412；调用ϕ30mm孔口R8mm球面粗加工宏子程序
N220 G91 G28 Z0；刀具Z向回参考点
N225 M06 T08；调用8号刀（ϕ12mm细齿立铣刀）
N230 G90 G43 G00 Z50.0 H08 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N235 X0.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N240 M98 P3411；调用椭圆弧宏子程序精加工左上侧椭圆弧
N245 G24 X0.；Y轴镜像
N250 M98 P3411；调用椭圆弧宏子程序精加工右下侧椭圆弧
N255 G25 X0；取消Y轴镜像
N260 G91 G28 Z0；刀具Z向回参考点
N265 M06 T09；调用9号刀（R4mm球头立铣刀）
N270 G90 G43 G00 Z50.0 H09 S2000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为2000r/min
N275 X0.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N280 M98 P3413；调用ϕ30mm孔口R8mm球面精加工宏子程序
N285 G91 G28 Z0；刀具Z向回参考点
N290 G90 G00 Y100.0 M05；刀具快速退到工件后面，关闭切削液
N295 M30；主程序结束，返回程序起始段
实例2
图3-113所示零件，毛坯为139mm×99mm×24mm的45钢规则六面体，试分析其加工工艺并编写其数控铣/加工中心的加工程序。
图3-113 零件示意图
1.工艺分析
（1）确定工序及工步 由图3-113可知，该零件正面中心为直线与圆弧光滑连接的凸台，零件中心为ϕ40mm的通孔，孔口为C3mm倒角过渡，凸台轮廓外侧为R5mm圆弧过渡；左侧有一长60mm、宽15.5mm由R50mm组成的凹圆柱曲面，右侧上方有一25mm×20mm×6mm的封闭凹槽、中心有一16mm×12mm×5mm的开口半圆键槽，右侧下方有一18mm×10mm×6mm的键形凸台；零件正面上还有4×M10mm螺纹不通孔、2×ϕ12mm（H7）通孔。由于该零件的各尺寸、形状和位置精度及表面粗糙度值要求都较高，因此需分粗、精加工来完成。
由于毛坯零件为139mm×99mm×10mm规则的长方体零件，因此可以选择通用夹具——机用平口台虎钳作为零件加工定位夹具。
根据零件特性和数控加工工艺要求，先用钻削ϕ2.5mm中心孔的A型不带护锥的中心钻进行定位孔加工，再用ϕ8.4mm麻花钻进行螺纹底孔钻削，用ϕ11.8mm麻花钻对ϕ12mm（H7）进行扩孔钻削，用ϕ12mm粗齿立铣刀进行各凸台、圆柱面及ϕ40mm通孔余量切除，用ϕ35～45mm的镗孔刀精加工ϕ40mm通孔，用ϕ12mm铰刀铰削2×ϕ12mm通孔，用M10（H6）mm丝锥刀攻削4×M10（H6）mm螺纹不通孔；最后用R4mm球头立铣刀精加工R50mm的凹圆柱曲面、凸台外轮廓的R5mm过渡球面和孔口C3mm锥面。
（2）编程与加工难点分析 该零件编程与加工难点在于工件左侧的R50mm凹圆柱曲面、凸台外轮廓的R5mm过渡圆弧球面和孔口C3mm的锥面，需采用宏程序（R参数）进行编程。将工件坐标零点设置在ϕ40mm圆槽中心上表面，水平方向为X轴，纵向为Y轴，垂向为Z轴。在编制左侧R50mm凹圆柱曲面程序时，最好在凹圆柱曲面顶点上方建立一个新坐标系，建立G19（YOZ平面），如图3-114a所示。可分别采用“行切法”或“阶梯法”对凹圆柱曲面进行编程加工。如图3-114a所示，先用立铣刀采用阶梯法粗铣去余量，再用球头立铣刀采用图3-114b所示行切法精铣凹圆柱曲面；或者采用图3-114c所示阶梯法精铣凹圆柱曲面。各相互关系如图3-114d所示。
图3-114 凹圆柱面加工示意图
a）立铣刀阶梯法粗铣去余量 b）球头铣刀行切法精铣球面 c）阶梯法精铣凹圆柱曲面 d）球头铣刀变量关系
立铣刀（图3-114c）：
#2=立铣刀半径；
球头铣刀（图3-114d）：
由于凸台是由直线和圆弧光滑连接而成的不规则轮廓，因此在编程时可通过改变刀具半径补偿量来分层铣削R5mm过渡圆球面，孔口的C3mm锥面同样可用此方法编程。在铣削时，先由下而上采用立铣刀分层粗铣成形，再用球头铣刀精加工，因此在编程时要注意两种铣刀的刀心位置不同，如图3-115所示。
图3-115 球面与锥面加工示意图
a）ϕ12mm立铣刀铣R5mm过渡圆弧面及C3mm锥面 b）R4mm球头铣刀铣R5mm过渡圆弧面及C3mm锥面
ϕ12mm立铣刀铣R5mm过渡圆弧面及C3mm锥面时的刀具半径值D：
铣凸台外轮廓R5mm过渡圆弧面时：
刀具半径补偿值（D）=铣刀半径值（6）-半径递减值（5-5COSα）
刀具中心离工件表面高度：H=-5+5SINα
铣ϕ40mm孔口C3mm锥面时：
刀具半径补偿值（D）=铣刀半径值（6）-半径递减均值（Δ）
刀具中心离工件表面高度：H=-5+半径递减值（Δ）
R4mm立铣刀铣R5mm过渡圆弧面及锥面时的刀具半径值D：
铣凸台外轮廓R5mm过渡圆弧面时：
刀具半径补偿值（D）=铣刀半径值（4）-半径递减值（9-9COSα）
刀具中心离工件表面高度：H=-5+9SINα
铣ϕ40mm孔口C3mm锥面时：
刀具半径补偿值（D）=铣刀半径值（4）-半径递减均值（Δ）
刀具中心离工件表面高度：H=-3+ΔTAN45°
在手工编程加工中，半径补偿值输入CNC存储器的方法有两种，方法一是用手动的方法将要使用的刀具半径值直接输入CNC存储器，这种方法输入的半径值是固定不变的；方法二是在程序中用指令将对应的半径值输入CNC存储器，这种输入方法在程序运行中可以将半径值输入存储器。
FANUC系统中，当刀具半径值为变量时，常用指令G10 L12 P_R_来进行刀具半径补偿，指令格式中P为刀具补偿号，R为刀具补偿值。
SIEMENS系统中，当刀具半径值为变量时，则用指令$TC_DP6[t，d]=R_将对应的刀具半径值变量输入到CNC存储器中，指令中t为刀具号，d为刀具补偿号，R为计算参数。
2.宏程序流程结构框图（略）
3.宏程序编制
（1）FANUC 0i数控系统
1）阶梯法粗铣R50mm圆柱曲面程序。
O3421；程序名
N010 M06 T04；调用4号刀（ϕ12mm粗齿直柄立铣刀）
N015 G17 G90 G94 G21 G80 G49 G40 G69 G54；参数设置，程序初始化
N020 G43 G00 Z150.0 H04 S800 M03；调用刀具长度补偿，主轴正转，转速800r/min
N025 X-80.0 Y0.0；刀具快速移动到下刀点
N030 G52 X-69.5 Y0.0 Z0.0；以坐标点（-69.5，0，0）为零点，建立局部工件坐标系
N035 #1=50.0；凹圆柱半径
N040 #2=6.0；将平底立铣刀刀具半径赋给变量#2
#3=10.0；工件表面到曲面底面的高度
N045 #5=15.5；曲面厚度
N050 #6=INT SQRT[#1*#1-#2*#2]-[#1-#3]；将分层背吃刀量值取整赋给变量#6
N055 G01 Z-#6 F500 M08；刀具下降到凹圆柱曲面底部粗铣深度，切削液打开
N060 G01 X[#5+0.5]F100；直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N065 #2=#2+2.0；凹圆柱底部切削宽度均值递增2mm
N070 #6=INT SQRT[#1*#1-#2*#2]-[#1-#3]；将分层背吃刀量值取整赋给变量#6
N075 G01 Z-#6 F500；刀具上升至下一个分层切削高度
N080 G01 Y#2 F100；Y正向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N085 X-0.5；X负向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N090 Y-#2；Y负向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N095 X[#5+0.5]；X正向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N100 Y0；Y正向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N105 IF[#2LE[SQRT[#1*#1-[#1-#3]*[#1-#3]]]] GOTO 65；如果刀具背吃刀量#2小于或等于凹圆柱曲面高度，则程序跳转到N65程序段
N110 G52 X0.0 Y0.0 Z0.0；取消局部工件坐标系
N115 G00 Z150.0 M09；刀具快速抬起至工件表面上150mm处
N120 G00 X-80.0 Y0.0 M05；刀具快速移动至工件左侧，关闭切削液
N125 M30；程序结束，返回程序开头
2）行切法精铣R50mm圆柱曲面程序。
O3422；程序名
N010 M06 T08；调用8号刀（R4mm球头铣刀）
N015 G17 G90 G94 G21 G80 G49 G40 G69 G54；参数设置，程序初始化
N020 G43 G00 Z150.0 H08 S1800 M03；调用刀具长度补偿，主轴正转，转速1800r/min
N025 X-80.0 Y0.0；刀具快速移动到工件左侧
N030 G52 X-69.5 Y0.0 Z0.0；以坐标点（-69.5，0，0）为零点，建立局部工件坐标系
N035#1=50.0；凹圆弧半径
#2=4.0；将球头铣刀刀具半径赋给变量#2
#3=10.0；工件表面到曲面底面的高度
#4=15.5；曲面厚度
#5=ACOS[[#1-#3]/#1]；圆弧圆心与工件表面起始角度
#6=0；X向分层切削初始值
#7=0.1；X向分层递进步距
#8=[#1-#3]-[#1-#2]*COS[#5]；圆弧曲面顶点的Z向坐标值
#9=[#1-#2]*SIN[#5]；圆弧曲面顶点的Y向坐标值
N040 G19 G90 G01 X-1.0 Y#9 Z#8 F500；建立YOZ平面，刀具以500mm/min的工进速度移动到循环起点
N045 WHILE[#6LE#4]DO1；如果#6大于#4，则程序跳转到N090程序段
N050 G01 X#6 F200 M08；X向分层切削工进一个步距，切削液打开
N055 G02 Y-#9 Z#8 R[#1-#2]F200；直线插补至曲面右侧
N060 #6=#6+#7；步距均值递增
N065 IF[#6GT#4] GOTO 90；如果#6大于#4，则程序跳转至N090程序段
N070 G01 X#6；X向分层切削再工进一个步距
N075 G90 G03 Y#9 Z#8 R[#1-#2] F200；直线插补至曲面右侧
N080 #6=#6+#7；步距均值递增
N085 END1；循环1结束，返回循环起始程序段N045
N090 G52 X0 Y0 Z0；取消局部工件坐标系
N095 G17 G49 G00 Z150.0 M09；建立XOY平面，取消刀具长度补偿，关闭切削液
N100 X-100.0 Y0 M05；刀具快速退到工件左侧，主轴停止
N105 M30；程序结束，返回程序开头
3）粗铣凸台外轮廓R5mm圆弧过渡面和ϕ40mm孔口C3mm圆锥面。
O3423；程序名
N005 M06 T04；调用4号刀（ϕ12mm粗齿直柄立铣刀）
N010 G17 G90 G94 G21 G40 G49 G80 G69 G15 G54；系统参数初始化
N015 G52 X0 Y0 Z0；取消局部工件坐标系
N020 G50.1 X0 Y0；取消可编程镜像
N025 M03 S1500；主轴正转，转速1500r/min
N030 G00 G43 H04 Z100.0；建立刀具长度补偿，并快速移到初始平面
N035 X-44.0 Y0.0 M08；刀具快速移动至下刀点，打开切削液
N040 G01 Z-5.0 F1000；刀具以1000mm/min工进速度下降至圆弧深度
N045 #11=0；将初始角步距赋给变量#11
N050 #12=6.1；将铣刀的半径值赋给变量#12（留0.1mm精加工余量）
N055 #13=5.0；将倒圆半径值赋给变量#13
N060 #100=#13-#13*COS[#11]；半径递减均值
N065 #101=#12-#100；半径值
N070 #102=-#13+#13*SIN[#11]；Z向深度值
N075 G10 L12 P04 R[#101]；通过可编程参数指令G10将宏参数计算得到的#101单元中的数据传入半径补偿地址单元D04内
N080 G41 G01 X-35.0 Y0 Z#102 F80 D4；建立刀具半径左补偿，直线插补到轮廓切入点
N085 G02 X[-35.0*SIN[11.537]] Y[35.0*COS[11.537]] R35.0；顺时针圆弧插补
N090 G02 X[30.0+25.0*COS[44.4153]] Y[25.0*SIN[44.4153]] R65.0；圆弧插补
N095 G02 X[30.0+25.0*SIN[19.4712]] Y[-25.0*COS[19.4712]] R25.0；圆弧插补
N100 G01 X[35.0*SIN[19.4712]] Y[-35.0*COS[19.4712]]；直线插补
N105 G02 X-35.0 Y0.0 R35.0；顺时针圆弧插补
N110 #11=#11+5.0；角步距均值递增
N115 IF[#11LE90] GOTO 60；如果#11小于或等于90°，则程序跳转到N060程序段
N120 G00 Z10.0；刀具快速抬起至工件表面10mm处
N125 X0.0 Y0.0；刀具快速移动至工件XY轴零点
N130 G01 Z-3.0 F1000；刀具以1000mm/min的工进速度下降至倒角深度处
N135 #21=0；深度递增初始值赋给变量#21
N140 #22=6.0；铣刀半径值赋给变量#22
N145 #23=0.1；深度逐次递增均值赋给变量#23
N150 #24=TAN[45]；三角形两直角比的正切（斜率）值赋给变量#24
N155 #25=3.0；倒角高度值赋给变量#25
N160 #103=#22-#21*#24；分层刀具半径补偿值
N170 G10 L12 P04 R[#103]；通过可编程参数指令G10将宏参数计算得到的
#103单元中的数据传入半径补偿地址单元D04内
N170 G41 G01 X20.0 Y0.0 F500 D4；建立刀具半径左补偿，直线插补到分层切削圆的半径上
N175 G03 I-20.0 Y0.0；逆时针整圆插补
N180 #21=#21+#23；分层背吃刀量均值递增
N185 G01 Z[-3.0+#21]；直线插补到分层背吃刀量
N190 IF[#21LE#25] GOTO 160；如果#21小于或等于#25，则程序跳转到N160程序段
N195 G40 G00 X0.0 Y0.0 M09；取消刀具半径补偿，刀具退到工件零点，关闭切削液
N200 G49 Z100.0 M05；取消刀具长度补偿，刀具退回起始高度，主轴停止旋转
N205 M30；程序结束，返回程序起始段
4）精铣凸台外轮廓R5mm圆弧过渡面和ϕ40mm孔口C3mm圆锥面。
O3424；程序名
N005 M06 T08；调用8号刀（R4mm球头铣刀）
N010 G17 G90 G94 G21 G40 G49 G80 G69 G15 G54；系统参数初始化
N015 G52 X0 Y0 Z0；取消局部工件坐标系
N020 G50.1 X0 Y0；取消可编程镜像
N025 M03 S1500；主轴正转，转速1500r/min
N030 G00 G43 H08 Z100.0；建立刀具长度补偿，并快速移到初始平面
N035 X-44.0 Y0.0 M08；刀具快速移动至下刀点，打开切削液
N040 G01 Z-5.0 F1000；刀具以1000mm/min工进速度下降至圆弧深度
N045 #11=0；将初始角步距赋给变量#11
N050 #12=4.0；将球头铣刀的半径值赋给变量#12
N055 #13=5.0；将倒圆半径值赋给变量#13
N060 #100=[#12+#13]-[#12+#13]*COS[#11]；半径递减均值
N065 #101=#12-#100；半径值
N070 #102=-#13+[#12+#13]*SIN[#11]；Z向深度值
N075 G10 L12 P08 R[#101]；通过可编程参数指令G10将宏参数计算得到的#101单元中的数据传入半径补偿地址单元D08内
N080 G41 G01 X-35.0 Y0 Z#102 F80 D8；建立刀具半径左补偿，直线插补到轮廓切入点
N085 G02 X[-35.0*SIN[11.537]] Y[35.0*COS[11.537]] R35.0；顺时针圆弧插补
N090 G02 X[30.0+25.0*COS[44.4153]] Y[25.0*SIN[44.4153]] R65.0；圆弧插补
N095 G02 X[30.0+25.0*SIN[19.4712]] Y[-25.0*COS[19.4712]] R25.0；圆弧插补
N100 G01 X[35.0*SIN[19.4712]] Y[-35.0*COS[19.4712]]；直线插补
N105 G02 X-35.0 Y0.0 R35.0；顺时针圆弧插补
N110 #11=#11+2.0；角步距均值递增
N115 IF[#11LE90] GOTO 60；如果#11小于或等于90°，则程序跳转到N060程序段
N120 G00 Z10.0；刀具快速抬起至工件表面10mm处
N125 X0.0 Y0.0；刀具快速移动至工件XY轴零点
N130 G01 Z-3.0 F1000；刀具以1000mm/min的工进速度下降至倒角深度处
N135 #21=0；深度递增初始值赋给变量#21
N140 #22=4.0；球刀半径值赋给变量#22
N145 #23=0.1；深度逐次递增均值赋给变量#23
N150 #24=TAN[45]；三角形两直角比的正切（斜率）值赋给变量#24
N155 #25=3.0；倒角高度值赋给变量#25
N160 #103=#22-#21*#24；分层刀具半径补偿值
N165 G10 L12 P08 R[#103]；通过可编程参数指令G10将宏参数计算得到的#103单元中的数据传入半径补偿地址单元D08内
N170 G41 G01 X20.0 Y0.0 F500 D8；建立刀具半径左补偿，直线插补到分层切削圆的半径上
N175 G03 I-20.0 Y0.0；逆时针整圆插补
N180 #21=#21+#23；分层背吃刀量均值递增
N185 G01 Z[-3.0+#21]；直线插补到分层背吃刀量
N190 IF[#21LE#25] GOTO 160；如果#21小于或等于#25，则程序跳转到N160程序段
N195 G40 G00 X0.0 Y0.0 M09；取消刀具半径补偿，刀具退到工件零点，关闭切削液
N200 G49 Z100.0 M05；取消刀具长度补偿，刀具退回起始高度，主轴停止旋转
N205 M30；程序结束，返回程序起始段
（2）SINUMERIK 802D数控系统
1）阶梯法粗铣R50mm圆柱曲面程序。
FZG3421；程序名
N010 M06 T4 D4；调用4号刀（ϕ12mm粗齿直柄立铣刀）
N015 G17 G90 G94 G71 G49 G40 G54；参数设置，程序初始化
N020 G43 G00 Z150.0 S800 M03；调用刀具长度补偿，主轴正转，转速800r/min
N025 X-80.0 Y0.0；刀具快速移动到下刀点
N030 TRANS X-69.5 Y0.0 Z0.；可编程零点偏移
N035 R1=50.0；凹圆柱半径
N040 R2=6.0；将平底立铣刀刀具半径赋给变量R2
R3=10.0；工件表面到曲面底面的高度
N045 R5=15.5；曲面厚度
N050 R6=TRUNC[SQRT[R1*R1-R2*R2]-[R1-R3]]；将分层背吃刀量值取整赋给变量R6
N055 G01 Z=-R6 F500 M07；刀具下降到凹圆柱曲面底部粗铣深度，打开切削液
N060 G01 X=R5+0.5 F100；直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N065 MARKE1：R2=R2+2.0；凹圆柱底部背吃刀量均值递增2mm
N070 R6=TRUNC[SQRT[R1*R1-R2*R2]-[R1-R3]]；将分层背吃刀量值取整赋给变量R6
N075 G01 Z=-R6 F500；刀具上升至下一个分层切削高度
N080 G01 Y=R2 F100；Y正向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N085 X=-0.5；X负向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N090 Y=-R2；Y负向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N095 X=R5+0.5；X正向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N100 Y0；Y正向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N105 IF R2＜=SQRT[R1*R1-[R1-R3]*[R1-R3]] GOTOB MARKE1；如果刀具背吃刀量R2小于或等于凹圆柱曲面高度，则程序跳转到标记符MARKE1程序段
N110 TRANS；取消局部工件坐标系
N115 G00 Z150.0 M09；刀具快速抬起至工件表面上150mm处
N120 G00 X-80.0 Y0.0 M05；刀具快速移动至工件左侧，关闭切削液
N125 M30；程序结束，返回程序开头
2）行切法精铣曲面程序。
FZG3422；程序名
N010 M06 T8 D8；调用8号刀（R4mm球头铣刀）
N015 G17 G90 G94 G71 G49 G40 G54；参数设置，程序初始化
N020 G43 G00 Z150.0 S1800 M03；调用刀具长度补偿，主轴正转，转速1800r/min
N025 X-80.0 Y0.0；刀具快速移动到工件左侧
N030 TRANS X-69.5 Y0.0 Z0.0 M07；可编程零点偏移，打开切削液
N035 R1=50.0；凹圆弧半径
R2=4.0；将球头铣刀刀具半径赋给变量R2
R3=10.0；工件表面到曲面底面的高度
R4=15.5；曲面厚度
R5=37.0；圆弧圆心与工件表面起始角度R5=ACOS[（R1-R3）/R1]
R6=0；X向分层切削初始值
R7=0.1；X向分层递进步距
R8=[R1-R3]-[R1-R2]*COS[R5]；圆弧曲面顶点的Z向坐标值
R9=[R1-R2]*SIN[R5]；圆弧曲面顶点的Y向坐标值
N040 G19 G90 G01 X-1.0 Y=R9 Z=R8 F500；建立YOZ平面，刀具以500mm/min的工进速度移动到循环起点
N045 MARKE1：G01 X=R6 F200；X向分层切削工进一个步距
N050 G02 Y=-R9 Z=R8 CR=R1-R2 F200；直线插补至曲面右侧
N055 R6=R6+R7；步距均值递增
N060 IF R6＞R4 GOTOF MARKE2；如果R6大于R4，则程序跳转至标记符MARKE2程序段
N065 G01 X=R6；X向分层切削再工进一个步距
N070 G90 G03 Y=R9 Z=R8 CR=R1-R2 F200；直线插补至曲面右侧
N075 R6=R6+R7；步距均值递增
N080 IF R6＜=R4 GOTOB MARKE1；如果R6小于或等于R4，则程序跳转到标记符MARKE1程序段
N085 MARKE2：TRANS；取消工件坐标系偏移
N090 G17 G49 G00 Z150.0 M09；建立XOY平面，取消刀具长度补偿，关闭切削液
N095 X-100.0 Y0 M05；刀具快速退到工件左侧，主轴停止
N100 M02；程序结束，返回程序开头
3）粗铣凸台外轮廓R5mm圆弧过渡面和ϕ40mm孔口C3mm圆锥面。
FZG3423；程序名
N010 M06 T4 D4；调用4号刀（ϕ12mm粗齿直柄立铣刀）
N015 G17 G90 G94 G71 G40 G49 G54；参数设置，程序初始化
N020 M03 S1500；主轴正转，转速1500r/min
N025 G00 G43 Z100.0；建立刀具长度补偿，并快速移到初始平面
N030 X-44.0 Y0.0；刀具快速移动至下刀点
N035 G01 Z-5.0 F1000；刀具以1000mm/min工进速度下降至圆弧深度
N040 R11=0；将初始角步距赋给变量R11
N045 R12=6.1；将铣刀的半径值赋给变量R12（留0.1mm精加工余量）
N050 R13=5.0；将倒圆半径值赋给变量R13
N055 MARKE1：R100=R13-R13*COS[R11]；半径递减均值
N060 R101=R12-R100；半径值
N065 R102=-R13+R13*SIN[R11]；Z向深度值
N070 $TC_DP6[4，4]=R101；用指令$TC_DP6将R101代表的对应半径值输入到4号刀具的CNC存储器D4中
N075 G41 G01 X-35.0 Y0 Z=R102 F80 D4；建立刀具半径左补偿，直线插补到轮廓切入点
N080 G02 X[-35.0*SIN[11.537]] Y[35.0*COS[11.537]] CR=35.0；顺时针圆弧插补
N085 G02 X[30.0+25.0*COS[44.4153]] Y[25.0*SIN[44.4153]] CR=65.0；圆弧插补
N090 G02 X[30.0+25.0*SIN[19.4712]] Y[-25.0*COS[19.4712]] CR=25.0；圆弧插补
N095 G01 X[35.0*SIN[19.4712]] Y[-35.0*COS[19.4712]]；直线插补
N100 G02 X-35.0 Y0.0 CR=35.0；顺时针圆弧插补
N105 R11=R11+5.0；角步距均值递增
N110 IF R11＜=90 GOTOB MARKE1；如果R11小于或等于90°，则程序跳转到标志符MARKE1程序段
N115 G00 Z10.0；刀具快速抬起至工件表面10mm处
N120 X0.0 Y0.0；刀具快速移动至工件XY轴零点
N125 G01 Z-3.0 F1000；刀具以1000mm/min的工进速度下降至倒角深度处
N130 R21=0；深度递增初始值赋给变量R21
N135 R22=6.0；铣刀半径值赋给变量R22
N140 R23=0.1；深度逐次递增均值赋给变量R23
N145 R24=TAN[45]；三角形两直角比的正切（斜率）值赋给变量R24
N150 R25=3.0；倒角高度值赋给变量R25(www.xing528.com)
N155 MARKE2：R103=R22-R21*R24；分层刀具半径补偿值
N160 $TC_DP6[4，4]=R103；用指令$TC_DP6将R103代表的对应半径值输入到4号刀具的CNC存储器D4中
N165 G41 G01 X20.0 Y0.0 F500；建立刀具半径左补偿，直线插补到分层切削圆的半径上
N170 G03 I-20.0 Y0.0；逆时针整圆插补
N175 R21=R21+R23；分层背吃刀量均值递增
N180 G01 Z[-3.0+R21]；直线插补到分层背吃刀量
N185 IF R21＜=R25 GOTOB MARKE2；如果R21小于或等于R25，则程序跳转到标志符MARKE2程序段
N190 G40 G00 X0.0 Y0.0 M09；取消刀具半径补偿，刀具退到工件零点，关闭切削液
N195 G49 Z100.0 M05；取消刀具长度补偿，刀具退回起始高度，主轴停止旋转
N200 M02；程序结束，返回程序起始段
4）精铣凸台外轮廓R5mm圆弧过渡面和ϕ40mm孔口C3mm圆锥面。
FZG3424；程序名
N010 M06 T8 D8；调用8号刀（R4mm球头铣刀）
N015 G17 G90 G94 G71 G40 G49 G54；参数设置，程序初始化
N020 M03 S2500；主轴正转，转速2500r/min
N025 G00 G43 Z100.0；建立刀具长度补偿，并快速移到初始平面
N030 X-44.0 Y0.0；刀具快速移动至下刀点
N035 G01 Z-5.0 F1000；刀具以1000mm/min工进速度下降至圆弧深度
N040 R11=0；将初始角步距赋给变量R11
N045 R12=4.0；将球头铣刀的半径值赋给变量R12
N050 R13=5.0；将倒圆半径值赋给变量R13
N055 MARKE1：R100=[R12+R13]-[R12+R13]*COS[R11]；半径递减均值
N060 R101=R12-R100；半径值
N065 R102=-R13+[R12+R13]*SIN[R11]；Z向深度值
N070 $TC_DP6[8，8]=R101；用指令$TC_DP6将R103代表的对应半径值输入到8号刀具的CNC存储器D8中
N075 G41 G01 X-35.0 Y0 Z=R102 F80；建立刀具半径左补偿，直线插补到轮廓切入点
N080 G02 X[-35.0*SIN[11.537]] Y[35.0*COS[11.537]] CR=35.0；顺时针圆弧插补
N085 G02 X[30.0+25.0*COS[44.4153]] Y[25.0*SIN[44.4153]] CR=R65.0；圆弧插补
N090 G02 X[30.0+25.0*SIN[19.4712]] Y[-25.0*COS[19.4712]] CR=R25.0；圆弧插补
N095 G01 X[35.0*SIN[19.4712]] Y[-35.0*COS[19.4712]]；直线插补
N100 G02 X-35.0 Y0.0 CR=35.0；顺时针圆弧插补
N105 R11=R11+2.0；角步距均值递增
N110 IF R11＜=90 GOTOB MARKE1；如果R11小于或等于90，则程序跳转到标志符MARKE1程序段
N115 G00 Z10.0；刀具快速抬起至工件表面10mm处
N120 X0.0 Y0.0；刀具快速移动至工件XY轴零点
N125 G01 Z-3.0 F1000；刀具以1000mm/min的工进速度下降至倒角深度处
N130 R21=0；深度递增初始值赋给变量R21
N135 R22=4.0；球刀半径值赋给变量R22
N140 R23=0.1；深度逐次递增均值赋给变量R23
N145 R24=TAN[60]；三角形两直角比的正切（斜率）值赋给变量R24
N150 R25=3.0；倒角高度值赋给变量R25
N155 MARKE2：R103=R22+R21*R24；分层刀具半径补偿值
N160 $TC_DP6[8，8]=R103；用指令$TC_DP6将R103代表的对应半径值输入到8号刀具的CNC存储器D8中
N165 G41 G01 X20.0 Y0.0 F500；建立刀具半径左补偿，直线插补到分层切削圆的半径上
N170 G03 I-20.0 Y0.0；逆时针整圆插补
N175 R21=R21+R23；分层背吃刀量均值递增
N180 G01 Z[-3.0+R21]；直线插补到分层背吃刀量
N185 IF R21＜=R25 GOTOB MARKE2；如果R21小于或等于R25，则程序跳转到标志符MARKE2程序段
N190 G40 G00 X0.0 Y0.0 M09；取消刀具半径补偿，刀具退到工件零点，关闭切削液
N195 G49 Z100.0 M05；取消刀具长度补偿，刀具退回起始高度，主轴停止旋转
N200 M02；程序结束，返回程序起始段
（3）HNC—21/22M华中世纪星数控系统
1）阶梯法粗铣R50mm圆柱曲面程序。
O3421；程序名
%3421；程序号
N010 M06 T04；调用4号刀（ϕ12mm粗齿直柄立铣刀）
N015 G17 G90 G94 G21 G80 G49 G40 G69 G54；参数设置，程序初始化
N020 G43 G00 Z150.0 H04 S800 M03；调用刀具长度补偿，主轴正转，转速800r/min
N025 X-80.0 Y0.0；刀具快速移动到下刀点
N030 #1=50.0；凹圆柱半径
N035 #2=6.0；将平底立铣刀刀具半径赋给变量#2
#3=10.0；工件表面到曲面底面的高度
#4=-69.5；凹圆柱曲面顶点X坐标值
N040 #5=15.5；曲面厚度
N045 #6=INT[SQRT[#1*#1-#2*#2]-[#1-#3]]；将分层背吃刀量值取整赋给变量#6
N050 G01 Z[-#6]F500；刀具下降到凹圆柱曲面底部粗铣深度
N055 G01 X[#4+#5+0.5]F100；直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N060 WHILE#2LE30.0；如果刀具背吃刀量#2大于凹圆柱曲面深度，则程序跳转到N110程序段
N065 #2=#2+2.0；凹圆柱底部切削宽度均值递增2mm
N070 #6=INT[SQRT[#1*#1-#2*#2]-[#1-#3]]；将分层背吃刀量值取整赋给变量#6
N075 G01 Z[-#6] F500；刀具上升至下一个分层切削高度
N080 G01 Y[#2] F100；Y正向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N085 X[#4-0.5]；X负向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N090 Y[-#2]；Y负向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N095 X[#4+#5+0.5]；X正向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N100 Y0；Y正向直线插补，粗切凹圆柱曲面余量
N105 ENDW；循环结束，执行下条语句
N110 G00 Z150.0 M09；刀具快速抬起至工件表面上150mm处
N115 X-80.0 Y0.0 M05；刀具快速移动至工件左侧，关闭切削液
N120 M30；程序结束，返回程序开头
2）行切法精铣曲面程序。
O3422；凹圆柱曲面精铣程序名
%3422；凹圆柱曲面精铣程序号
N010 M06 T08；调用8号刀（R4mm球头铣刀）
N015 G17 G90 G94 G21 G80 G49 G40 G69 G54；参数设置，程序初始化
N020 G43 G00 Z150.0 H08 S1800 M03；调用刀具长度补偿，主轴正转，转速1800r/min
N025 X-80.0 Y0.0；刀具快速移动到工件左侧
N030 #0=-69.5；凹圆柱曲面的X坐标值
#1=50.0；凹圆弧半径
#2=4.0；将球头铣刀刀具半径赋给变量#2
#3=10.0；工件表面到曲面底面的高度
#4=15.5；曲面厚度
#5=36.87；圆弧圆心与工件表面起始角度（#5=ACOS[[#1-#3]/#1]）
#6=0；X向分层切削初始值
#7=0.1；X向分层递进步距值
#8=[#1-#3]-[#1-#2]*COS[#5*PI/180]；圆弧曲面顶点的Z向坐标值
#9=[#1-#2]*SIN[#5*PI/180]；圆弧曲面顶点的Y向坐标值
N035 G19 G90 G01 X-70.5 Y#9 Z#8 F500；建立YOZ平面，刀具以500mm/min的工进速度移动到循环起点
N040 WHILE#6LE#4；如果#6大于#4，则程序跳转到N090程序段
N045 G01 X[#6+#0] F200；X向分层切削工进一个步距
N050 G02 Y[-#9] Z[#8] R[#1-#2] F200；直线插补至曲面右侧
N055 #6=#6+#7；步距均值递增
N060 IF#6GT#4；如果#6大于#4，则程序跳转至N080程序段
N065 G01 X[#6+#0]；X向分层切削再工进一个步距
N070 G90 G03 Y[#9] Z[#8] R[#1-#2] F200；直线插补至曲面右侧
N075 #6=#6+#7；步距均值递增
N080 ENDIF；返回循环起始程序段N040
N085 ENDW；循环结束，执行下条程序段
N090 G17 G49 G00 Z150.0 M09；建立XOY平面，取消刀具长度补偿，关闭切削液
N095 X-100.0 Y0 M05；刀具快速退到工件左侧，主轴停止
N100 M30；程序结束，返回程序开头
3）粗铣凸台外轮廓R5mm圆弧过渡面和ϕ40mm孔口C3mm圆锥面。
O3423；程序名
N010 M06 T04；调用4号刀（ϕ12mm粗齿直柄立铣刀）
N015 G17 G90 G94 G21 G40 G49 G80 G69 G54；系统参数初始化
N020 M03 S1500；主轴正转，转速1500r/min
N025 G00 G43 H04 Z100.0；建立刀具长度补偿，并快速移到初始平面
N030 X-44.0 Y0.0；刀具快速移动至下刀点
N035 G01 Z-5.0 F1000；刀具以1000mm/min工进速度下降至圆弧深度
N040 #11=0；将初始角步距赋给变量#11
N045 #12=6.1；将铣刀的半径值赋给变量#12（留0.1mm精加工余量）
N050 #13=5.0；将倒圆半径值赋给变量#13
N055 #100=#13-#13*COS[#11*PI/180]；半径递减均值
N060 WHILE#11LE90；如果#11大于90°，则程序跳转到N115程序段
N065 #101=#12-#100；半径值
N070 #102=-#13+#13*SIN[#11*PI/180]；Z向深度值
N075 G41 G01 X-35.0 Y0 Z[#102]F80 D[#101]；建立刀具半径左补偿，直线插补到轮廓切入点
N080 G02 X[-35.0*SIN[11.537*PI/180]] Y[35.0*COS[11.537*PI/180]]R35.0；顺时针圆弧插补
N085 G02 X[30.0+25.0*COS[44.4153*PI/180]] Y[25.0*SIN[44.4153*PI/180]]R65.0；圆弧插补
N090 G02 X[30.0+25.0*SIN[19.4712*PI/180]] Y[-25.0*COS[19.4712*PI/180]]R25.0；圆弧插补
N095 G01 X[35.0*SIN[19.4712*PI/180]] Y[-35.0*COS[19.4712*PI/180]]；直线插补
N100 G02 X-35.0 Y0.0 R35.0；顺时针圆弧插补
N105 #11=#11+5.0；角步距均值递增
N110 ENDW；循环结束，执行下一语句
N115 G00 Z10.0；刀具快速抬起至工件表面10mm处
N120 X0.0 Y0.0；刀具快速移动至工件XY轴零点
N125 G01 Z-3.0 F1000；刀具以1000mm/min的工进速度下降至倒角深度处
N130 #21=0；深度递增初始值赋给变量#21
N135 #22=6.0；铣刀半径值赋给变量#22
N140 #23=0.1；深度逐次递增均值赋给变量#23
N145 #24=1；三角形两直角比的正切（斜率）值赋给变量#24
N150 #25=3.0；倒角高度值赋给变量#25
N155 WHILE#21LE#25；如果#21大于#25，则程序跳转到N190程序段
N160 #103=#22-#21*#24；分层刀具半径补偿值
N165 G41 G01 X20.0 Y0.0 F500 D[#103]；建立刀具半径左补偿，直线插补到分层切削圆的半径上
N170 G03 I-20.0 Y0.0；逆时针整圆插补
N175 #21=#21+#23；分层背吃刀量均值递增
N180 G01 Z[-3.0+#21]；直线插补到分层背吃刀量
N185 ENDW；循环结束，执行下一语句
N190 G40 G00 X0.0 Y0.0 M09；取消刀具半径补偿，刀具退到工件零点，关闭切削液
N195 G49 Z100.0 M05；取消刀具长度补偿，刀具退回起始高度，主轴停止旋转
N200 M30；程序结束，返回程序起始段
4）精铣凸台外轮廓R5mm圆弧过渡面。
O3424；程序名
%3424；程序号
N010 M06 T08；调用8号刀（R4mm球头铣刀）
N015 G17 G90 G94 G21 G40 G49 G80 G69 G25 G54；系统参数初始化
N020 M03 S2500；主轴正转，转速2500r/min
N025 G00 G43 H08 Z100.0；建立刀具长度补偿，并快速移到初始平面
N030 X-44.0 Y0.0；刀具快速移动至下刀点
N035 G01 Z-5.0 F1000；刀具以1000mm/min工进速度下降至圆弧深度
N040 #11=0；将初始角步距赋给变量#11
N045 #12=4.0；将球头铣刀的半径值赋给变量#12
N050 #13=5.0；将倒圆半径值赋给变量#13
N055 WHILE#11LE90；如果#11大于90°，则程序跳转到N115程序段
N060 #100=[#12+#13]-[#12+#13]*COS[#11*PI/180]；半径递减均值
N065 #101=#12-#100；半径值
N070 #102=-#13+[#12+#13]*SIN[#11*PI/180]；Z向深度值
N075 G41 G01 X-35.0 Y0 Z[#102]F80 D[#101]；建立刀具半径左补偿，直线插补到轮廓切入点
N080 G02 X[-35.0*SIN[11.537*PI/180]] Y[35.0*COS[11.537*PI/180]] R35.0；顺时针圆弧插补
N085 G02 X[30.0+25.0*COS[44.4153*PI/180]] Y[25.0*SIN[44.4153*PI/180]] R65.0；圆弧插补
N090 G02 X[30.0+25.0*SIN[19.4712*PI/180]] Y[-25.0*COS[19.4712*PI/180]] R25.0；圆弧插补
N095 G01 X[35.0*SIN[19.4712*PI/180]] Y[-35.0*COS[19.4712*PI/180]]；直线插补
N100 G02 X-35.0 Y0.0 R35.0；顺时针圆弧插补
N105 #11=#11+2；角步距均值递增，返回循环起始程序段N055
N110 ENDW；循环1结束，执行下条程序段
N115 G00 Z10.0；刀具快速抬起至工件表面10mm处
N120 X0.0 Y0.0；刀具快速移动至工件XY轴零点
N125 G01 Z-3.0 F1000；刀具以1000mm/min的工进速度下降至倒角深度处
N130 #21=0；深度递增初始值赋给变量#21
N135 #22=4.0；球刀半径值赋给变量#22
N140 #23=0.1；深度逐次递增均值赋给变量#23
N145 #24=1.0；三角形两直角比的正切（斜率）值赋给变量#24
N150 #25=3.0；倒角高度值赋给变量#25
N155 WHILE#21LE#25；如果#21大于#25，则程序跳转到N190程序段
N160 #103=#22+#21*#24；分层刀具半径补偿值
N165 G41 G01 X20.0 Y0.0 F500 D[#103]；建立刀具半径左补偿，直线插补到分层切削圆的半径上
N170 G03 I-20.0 Y0.0；逆时针整圆插补
N175 #21=#21+#23；分层背吃刀量均值递增
N180 G01 Z[-3.0+#21]；直线插补到分层背吃刀量，返回循环起始程序段N155
N185 ENDW；循环2结束，执行下条程序段
N190 G40 G00 X0.0 Y0.0 M09；取消刀具半径补偿，刀具退到工件零点，关闭切削液
N195 G49 Z100.0 M05；取消刀具长度补偿，刀具退回起始高度，主轴停止旋转
N200 M30；程序结束，返回程序起始段
实例3
图3-116所示零件，毛坯为120mm×100mm×28mm的45钢规则六面体，试分析其加工工艺并编写其数控铣/加工中心的加工程序。
图3-116 零件示意图
a）零件图 b）效果图
1.工艺分析
（1）确定工序及工步 该零件正面为正六边形凸台，上方为一ϕ88mm的圆台，圆台上有一8mm×8mm的阿基米德螺旋线凹槽，反面两侧各有一个50mm×30mm×10mm、锥度为10°的开口锥槽，左侧下方有一个10mm×4mm（宽×深）十字凹槽，4×ϕ8.6mm、2×ϕ10mm、ϕ20+0.0330mm的通孔，4×ϕ16mm×8.5mm沉孔、ϕ30mm×10mm沉孔。由于该零件各尺寸、形状和位置精度及表面粗糙度值要求都较高，因此，需分粗、精加工完成。
由于零件毛坯为规则的长方体零件，故选择通用夹具——平口钳作为零件加工的定位夹具。
考虑到零件正反面都需要加工，因此根据零件特性和数控加工工艺要求，先加工反面，先用钻削ϕ2.5mm中心孔的A型不带护锥的中心钻钻各通孔、定位孔及十字槽下刀孔，再用ϕ8.6mm麻花钻钻4×ϕ8.6mm通孔、用ϕ9.8mm麻花钻钻对2×10H7mm预钻孔、ϕ10mm铰刀铰2×10H7mm通孔；换ϕ8mm立铣刀，粗铣两侧40mm×25mm×10mm的开口直槽，粗、精工件表面中心左下侧十字凹槽；换R3mm球头铣刀，半精铣和精铣两侧开口槽。
正面加工换装ϕ16mm立铣刀，粗、精铣正六边形凸台和ϕ88mm圆台，粗铣ϕ20+0.0330 mm的通孔，单边留铰削余量0.1mm，粗、精铣ϕ30+0.0330mm的沉孔；换ϕ8mm键槽铣刀，铣削阿基米德螺旋线凹槽；换ϕ20H7铰刀，铰削ϕ20+0.0330mm的通孔。
（2）编程与加工难点分析 该零件编程与加工难点在于反面两侧50mm×30mm×10mm、锥度为10°开口锥槽的编程与加工，正面8mm×8mm阿基米德螺旋线凹槽的编程与加工。开口锥槽和阿基米德螺旋线凹槽需采用宏程序（R参数）进行编程，开口锥槽首先需得出锥槽底部的开口尺寸，其基点坐标和开口槽尺寸如图3-117、图3-118所示。由于开口锥槽顶部和底部余量较多，因此在铣削时，先采用立铣刀分层粗铣成形，再用球头铣刀精加工。
图3-117 基点坐标
图3-118 尺寸图
阿基米德螺旋线凹槽的宏程序（R参数）编程，根据阿基米德螺旋线公式：
Ri=RA+（αi-α）T/360
Xi=（RA+（αi-α）T/360）COSαi
Yi=（RA+（αi-α）T/360）SINαi
采用圆弧逼近法进行加工，用螺旋角作为自变量，以2°作为一个角步距，采用不对称顺铣削方式铣削阿基米德螺旋槽。
由图3-116可知，阿基米德螺旋线螺距T为18mm，螺旋线的起始角度为246°，最终转动角度为645°，即246°≤αi≤645°。当螺旋线由起始点转过24°，转到Y轴上（270°-246°=24°），此时，螺旋线在i点的半径为19mm，则由Ri=RA+（αi-α）T/360算出螺旋线在起始点的半径RA：
RA=Ri-αT/360=19-24×18/360=17.8
再由上述阿基米德螺旋线坐标公式，求出阿基米德螺旋线的起始点坐标值（XA、YA）：
XA=17.8×SIN246°≈-7.234
YA=17.8×COS246°≈-16.2611
阿基米德螺旋线上任意一点（Xi，Yi）的坐标为
Xi=（17.8+（αi-246）18/360）COSαi
Yi=（17.8+（αi-246）18/360）SINαi
2.宏程序流程结构框图（略）
3.宏程序编制
（1）FANUC 0i数控系统
1）50mm×30mm×10mm开口锥槽主程序。
O××××；开口锥槽程序名
N010 M06 T03；调用3号刀（ϕ8mm立铣刀）
N015 G17 G90 G21 G94 G54 G40 G49 G80；程序运行初始状态设置
N020 G43 G00 Z50.0 H03 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N025 X70.0 Y0；刀具快速移到工件右侧中心
N030 G65 P3431；调用开口锥槽粗加工子程序铣削右侧开口锥槽
N035 G51.1 X0.0；Y轴镜像
N040 G65 P3431；调用开口锥槽粗加工子程序铣削左侧开口锥槽
N045 G50.1 X0；取消Y轴镜像
N050 G91 G28 Z0.0；刀具Z向回参考点
N055 M06 T04；调用4号刀（R3mm球头铣刀）
N060 G43 G00 Z50.0 H04 S1800 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1800r/min
N065 X70.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N070 G65 P3432；调用开口锥槽精加工子程序铣削右侧开口锥槽
N075 G51.1 X0.0；Y轴镜像
N080 G65 P3432；调用开口锥槽精加工子程序铣削左侧开口锥槽
N085 G50.1 X0.0；取消Y轴镜像
N090 G91 G28 Z0.0；刀具Z向回参考点
N095 G90 G00 Y100.0 M05；刀具快速退到工件后面，关闭切削液
N100 M30；主程序结束，返回程序起始段
①开口锥槽粗加工子程序（ϕ8mm立铣刀铣削）。
O3431；宏子程序名
N010 #1=0.7521；深度逐次递减均值#10=1；深度下降次数初始值
N015 #11=#1*#10；下降深度的绝对值
N020 G01 Z-#11；刀具逐次下降一个深度均值
N025 #12=#11*TAN（10）；开口槽单边逐次递减均值
N030 G41 G00 X70.0 Y[25.0-#12]D03；建立左刀补，刀具快速走到开口槽上侧壁延长线处
N035 G01 X40.0 M08；直线插补铣削开口槽上侧壁
N040 G03 X[30.0+#12]Y15.0 R[10.0-#12]；拐角倒圆
N045 G01 Y-15.0；直线插补铣削开口槽左侧壁
N050 G03 X40.0 Y[-25.0+#12]R[10.0-#12]；拐角倒圆
N055 G01 X70.0；直线插补铣削开口槽下侧壁
N060 G40 G00 Y0.0；取消左刀补，刀具快速退到起始点
N065 #10=#10+1；铣削次数逐次增加一次
N070 IF [#10LT10.0] GOTO 15；如果铣削次数不满10次，则程序跳转到N015程序段
N075 #3=15.0；R3mm槽底球面赋角度初始值
N080 #13=3.0*COS[#3]；R3mm槽底球面当前切点离刀心的横向距离#14=3.0-3.0*SIN[#3]；R3mm槽底球面当前切点离槽底的垂向距离
N085 G01 Z-[7.0+#14] F1000；深度分层逐次下降一个均值
N090 G41 G00 X70.0 Y[25.0-#13] D03；建立左刀补，刀具快速走到开口槽上侧壁R3mm球面延长线处
N095 G01 X40.0；直线插补铣削开口槽上侧与底部的R3mm球面壁
N100 G03 X[30.0-#13] Y15.0 R[10.0-[4.281-#13]]；拐角倒圆
N105 G01 Y-15.0；直线插补铣削开口槽左侧与底部的R3mm球面壁
N115 G03 X40.0 Y[25.0-#13] R[10.0-[4.281-#13]]；拐角倒圆
N120 G01 X70.0；直线插补铣削开口槽下侧与底部的R3mm球壁面
N125 G40 G00 Y0.0；取消左刀补，刀具快速退到起始点
N130 #3=#3+5.0；角度变量均值递增
N135 IF [#3LE90] GOTO 80；如果角度小于或等于90°，则程序跳转到N080程序段
N140 G00 Z50.0 M09；刀具快速上升，切削液关闭
N145 M99；子程序结束并返回主程序
②开口锥槽精加工子程序（R3mm球头刀铣削）。
O3432；宏子程序名
N10#10=3.0*SIN[10]；球头铣刀球心起刀点高度
#11=3.0*COS[10]；球头铣刀球心起刀点与槽壁距离
#12=0.1；深度下降初始值
N15#13=#12*TAN[10]；开口槽各切削层平面上X、Y方向逐次递减值
N20#14=#10-#12；下降深度的绝对值
N25 G01 Z#14；刀具逐次下降一个深度均值
N30 G00 X70.0 Y[25.0-#11-#13]；刀具快速接近开口槽上侧
N35 G01 X40.0 F1200 M08；直线插补开口槽上侧面
N40 G03 X[30.0+#11+#13] Y15.0 R[10.0-#11-#13]；拐角倒圆
N45 G01 Y-15.0；直线插补开口槽左侧面
N50 G03 X40.0 Y[-25.0+#11+#13] R[10.0-#11-#13]；拐角倒圆
N55 G01 X70.0；直线插补开口槽下侧面
N60 G00 Y0.0；刀具快速回退到起刀点
N65 #12=#12+0.1；深度逐次递加均值
N70 IF [#12LT7.521] GOTO 15；如果球刀心还没到槽底，则程序跳转到N15程序段
N75 G00 Z50.0 M09；刀具快速上抬
N80 M99；子程序结束并返回主程序
2）阿基米德螺旋线凹槽主程序。
O××××；阿基米德螺旋线凹槽程序名
N10 M06 T03；调用3号刀（ϕ8mm立铣刀）
N15 G17 G90 G21 G94 G54 G40 G49 G80；程序运行初始状态设置
N20 G43 G00 Z50.0 H03 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N25 #1=246.0；螺旋线起始转动角度
#2=645.0；螺旋线终点角度
#3=2.0；角步距
N30 G00 X-7.234 Y-16.262；刀具移动到螺旋线起始点上方
N35 Z5.0；刀具快速下降到工件上方5mm处
N40 G01 Z-10.0 F50.0；刀具以工进速度深度切削
N45 WHILE [#1LT#2] DO1；如果#1大于或等于#2，则程序跳转到N70程序段
N50 #1=#1+#3；角步距均值递增
N55 #10=17.8+#1*18/360；螺旋线在当前点的半径RA+（αi-α）T/360
#11=#10*COS[#1]；螺旋线在当前点的X坐标（RA+（αi-α）T/360）COSαi
#12=#10*SIN[#1]；螺旋线在当前点的Y坐标（RA+（αi-α）T/360）SINαi
N60 G03 X#11 Y#12 R#10 F120；圆弧插补法逼近螺旋线
N65 END1；循环结束，执行下条语句
N70 G00 Z100.0 M09；刀具退到工件上表面100mm处，切削液关闭
N75 G49；取消刀具长度补偿
N80 X0 Y100.0 M05；刀具退回工件坐标零点，主轴停止
N85 M30；程序结束并返回程序开头
（2）SINUMERIK 802D数控系统
1）50mm×30mm×10mm开口锥槽主程序。
FZG×××.MPF；开口锥槽程序名
N010 M06 T3 D1；调用3号刀（ϕ8mm立铣刀）
N015 G17 G90 G71 G94 G54 G40 G49；程序运行初始状态设置
N020 G43 G00 Z50.0 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N025 X70.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N030 L3431；调用开口锥槽粗加工子程序铣削右侧开口锥槽
N035 MIRROR X0.0；Y轴镜像
N040 L3431；调用开口锥槽粗加工子程序铣削左侧开口锥槽
N045 MIRROR；取消Y轴镜像
N050 G91 G74 Z1=0；刀具Z向回参考点
N055 M06 T4 D1；调用4号刀（R3mm球头铣刀）
N060 G90 G43 G00 Z50.0 S1800 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1800r/min
N065 X70.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N070 L3432；调用开口锥槽精加工子程序铣削右侧开口锥槽
N075 MIRROR X0.0；Y轴镜像
N080 L3432；调用开口锥槽精加工子程序铣削左侧开口锥槽
N085 MIRROR；取消Y轴镜像
N090 G91 G74 Z1=0；刀具Z向回参考点
N095 G90 G00 Y100.0 M05；刀具快速退到工件后面，关闭切削液
N100 M02；主程序结束，返回程序起始段
①开口锥槽粗加工子程序（ϕ8mm立铣刀铣削）。
L3431.SPF；宏子程序名
N010 R1=0.7521；深度逐次递减均值R10=1；深度下降次数初始值
N015 MARKE1：R11=R1*R10；下降深度的绝对值
N020 G01 Z-R11；刀具逐次下降一个深度均值
N025 R12=R11*TAN[10]；开口槽单边逐次递减均值
N030 G41 G00 X70.0 Y=25-R12；建立左刀补，刀具快速走到开口槽上侧壁延长线处
N035 G01 X40.0 M07；直线插补铣削开口槽上侧壁，打开切削液
N040 G03 X=30.0+R12 Y15.0 CR=10.0-R12；拐角逆圆弧插补
N045 G01 Y-15.0；直线插补铣削开口槽左侧壁
N050 G03 X40.0 Y=-25.0+R12 CR=10.0-R12；拐角逆圆弧插补
N055 G01 X70.0；直线插补铣削开口槽下侧壁
N060 G40 G00 Y0.0；取消左刀补，刀具快速退到起始点
N065 R10=R10+1.0；铣削次数逐次增加一次
N070 IF R10＜10.0 GOTOB MARKE1；如果铣削次数不满10次，则程序跳转到标志符MARKE1程序段
N075 R3=15.0；R3mm槽底球面赋角度初始值
N080 MARKE2：R13=3*COS[R3]；R3mm槽底球面当前切点离刀心的横向距离
R14=3-3*SIN[R3]；R3mm槽底球面当前切点离槽底的垂向距离
N085 G01 Z=-[7.0+R14]F1000；深度分层逐次下降一个均值
N090 G41 G00 X70.0 Y=25-R13；建立左刀补，刀具快速走到开口槽上侧壁R3mm球面延长线处
N095 G01 X40.0；直线插补铣削开口槽上侧与底部的R3mm球面壁
N100 G03 X=30.0-R13 Y15.0 CR=10-[4.281-R13]；拐角逆圆弧插补
N105 G01 Y-15.0；直线插补铣削开口槽左侧与底部的R3mm球面壁
N115 G03 X40.0 Y=25.0-R13 CR=10-[4.281-R13]；拐角逆圆弧插补
N120 G01 X70.0；直线插补铣削开口槽下侧与底部的R3mm球壁面
N125 G40 G00 Y0.0；取消左刀补，刀具快速退到起始点
N130 R3=R3+5.0；角度变量均值递增
N135 IF R3＜=90 GOTOB MARKE2；如果角度小于或等于90°，则程序跳转到N080程序段
N140 G00 Z50.0 M09；刀具快速上升，切削液关闭
N145 RET；子程序结束并返回主程序
②开口锥槽精加工子程序（R3mm球头刀铣削）。
L3432.SPF；宏子程序名
N10 R10=3*SIN[10]；球头铣刀球心起刀点高度
R11=3*COS[10]；球头铣刀球心起刀点与槽壁距离
R12=0.1；深度下降初始值
N15 MARKE1：R13=R12*TAN[10]；开口槽各切削层平面上X、Y方向上逐次递减值
N20 R14=R10-R12；下降深度的绝对值
N25 G01 Z=R14；刀具逐次下降一个深度均值
N30 G00 X70.0 Y=25-R11-R13；刀具快速接近开口槽上侧
N35 G01 X40.0 F1200 M07；直线插补开口槽上侧面，打开切削液
N40 G03 X=30.0+R11+R13 Y15.0 CR=10-R11-R13；拐角逆圆弧插补
N45 G01 Y-15.0；直线插补开口槽左侧面
N50 G03 X40.0 Y=-25+R11+R13 CR=10-R11-R13；拐角逆圆弧插补
N55 G01 X70.0；直线插补开口槽下侧面
N60 G00 Y0.0；刀具快速回退到起刀点
N65 R12=R12+0.1；深度逐次递加均值
N70 IF R12＜7.521 GOTOB MARKE1；如果球刀心还没到槽底，则程序跳转到标志符MARKE1程序段
N75 G00 Z50.0 M09；刀具快速上抬
N80 RET；子程序结束并返回主程序
2）阿基米德螺旋线凹槽主程序。
FZG×××.MPF；阿基米德螺旋线凹槽程序名
N10 M06 T3 D1；调用3号刀（ϕ8mm立铣刀）
N15 G17 G90 G71 G94 G54 G40 G49；程序运行初始状态设置
N20 G43 G00 Z50.0 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N25 R1=246.0；螺旋线起始转动角度
R2=645.0；螺旋线终点角度
R3=2.0；角步距
N30 G00 X-7.234 Y-16.262；刀具移动到螺旋线起始点上方
N35 Z5.0；刀具快速下降到工件上方5mm处
N40 G01 Z-10.0 F50.0；刀具以工进速度深度切削
N45 MARKE2：R1=R1+R3；角步距均值递增
N50 R10=17.8+R1*18/360；螺旋线在当前点的半径RA+（αi-α）T/360
R11=R10*COS[R1]；螺旋线在当前点的X坐标（RA+（αi-α）T/360）COSαi
R12=R10*SIN[R1]；螺旋线在当前点的Y坐标（RA+（αi-α）T/360）SINαi
N55 G03 X=R11 Y=R12 CR=R10 F120；圆弧插补法逼近螺旋线
N60 IF R1＜R2 GOTOF MARKE2；如果R1小于R2，则程序跳转到标志符MARKE2程序段
N65 G00 Z100.0 M09；刀具退到工件上表面100mm处，切削液关闭
N70 G49；取消刀具长度补偿
N75 X0 Y100.0 M05；刀具退回工件坐标零点，主轴停止
N80 M02；程序结束并返回程序开头
（3）HNC—21/22M华中世纪星数控系统
1）50mm×30mm×10mm开口锥槽主程序。
O××××；开口锥槽程序名
%3430；程序号
N10 M06 T03；调用3号刀（ϕ8mm立铣刀）
N15 G17 G90 G21 G94 G54 G40 G49 G80；程序运行初始状态设置
N20 G43 G00 Z50.0 H03 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N25 X70.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N30 M98 P3431；调用开口锥槽粗加工子程序铣削右侧开口锥槽
N35 G24 X0.0；Y轴镜像
N40 M98 P3431；调用开口锥槽粗加工子程序铣削左侧开口锥槽
N45 G25 X0.0；取消Y轴镜像
N50 G91 G28 Z0.0；刀具Z向回参考点
N55 M06 T04；调用4号刀（R3mm球头铣刀）
N60 G90 G43 G00 Z50.0 H04 S1800 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1800r/min
N65 X70.0 Y0.0；刀具快速移到工件右侧中心
N70 M98 P3432；调用开口锥槽精加工子程序铣削右侧开口锥槽
N75 G24 X0.0；Y轴镜像
N80 M98 P3432；调用开口锥槽精加工子程序铣削左侧开口锥槽
N85 G25 X0.0；取消Y轴镜像
N90 G91 G28 Z0.0；刀具Z向回参考点
N95 G90 G00 Y100.0 M05；刀具快速退到工件后面，关闭切削液
N100 M30；主程序结束，返回程序起始段
①开口锥槽粗加工子程序（ϕ8mm立铣刀铣削）。
%3431；宏子程序名
N010 #1=0.7521；深度逐次递减均值
#10=1.0；深度下降次数初始值
N015 WHILE#10LT10.0；如果#10（深度下降次数）大于或等于10，则程序跳转到N080程序段
N020 #11=#1*#10；下降深度的绝对值
N025 G01 Z-#11；刀具逐次下降一个深度均值
N030 #12=#11*TAN[10*PI/180]；开口槽单边逐次递减均值
N035 G41 G00 X70.0 Y[25-#12] D03；建立左刀补，刀具快速走到开口槽上侧壁延长线处
N040 G01 X40.0 M07；直线插补铣削开口槽上侧壁
N045 G03 X[30.0+#12] Y15.0 R[10.0-#12]；拐角逆圆弧插补
N050 G01 Y-15.0；直线插补铣削开口槽左侧壁
N055 G03 X40.0 Y[-25.0+#12] R[10.0-#12]；拐角逆圆弧插补
N060 G01 X70.0；直线插补铣削开口槽下侧壁
N065 G40 G00 Y0.0；取消左刀补，刀具快速退到起始点
N070 #10=#10+1.0；铣削次数逐次增加一次，返回循环起始段N015
N075 ENDW；循环结束，执行下条语句
N080 #3=15.0；R3mm槽底球面赋角度初始值
N085 WHILE #3LE90；如果角度大于90°，则程序跳转到N140程序段
N088 #13=3*COS[#3*PI/180]；R3mm槽底球面当前切点离刀心的横向距离
#14=3-3*SIN[#3*PI/180]；R3mm槽底球面当前切点离槽底的垂向距离
N090 G01 Z-[7.0+#14]F1000；深度分层逐次下降一个均值
N095 G41 G00 X70.0 Y[25-#13]；建立左刀补，刀具快速走到开口槽上侧壁R3mm球面延长线处
N100 G01 X40.0；直线插补铣削开口槽上侧与底部的R3mm球面壁
N105 G03 X[30.0-#13]Y15.0 R[10-[4.281-#13]]；拐角逆圆弧插补
N110 G01 Y-15.0；直线插补铣削开口槽左侧与底部的R3mm球面壁
N115 G03 X40.0 Y[25.0-#13] R[10-[4.281-#13]]；拐角逆圆弧插补
N120 G01 X70.0；直线插补铣削开口槽下侧与底部的R3mm球壁面
N125 G40 G00 Y0.0；取消左刀补，刀具快速退到起始点
N130 #3=#3+5.0；角度变量均值递增，返回循环起始段N085
N135 ENDW；循环结束，执行下条语句
N140 G00 Z50.0 M09；刀具快速上升，切削液关闭
N145 M99；子程序结束并返回主程序
②开口锥槽精加工子程序（R3mm球头刀铣削）。
%3432；宏子程序名
N10 #10=3*SIN[10*PI/180]；球头铣刀球心起刀点高度
#11=3*COS[10*PI/180]；球头铣刀球心起刀点与槽壁距离
#12=0.1；深度下降初始值
N15 WHILE#12LT7.521；如果球刀心的背吃刀量（#12）大于或等于7.521，则程序跳转到N75程序段
N20 #13=#12*TAN[10*PI/180]；开口槽各切削层平面上X、Y方向逐次递减值
#14=#10-#12；下降深度的绝对值
N25 G01 Z[#14]；刀具逐次下降一个深度均值
N30 G00 X70.0 Y[25.0-#11-#13]；刀具快速接近开口槽上侧
N35 G01 X40.0 F1200 M07；直线插补开口槽上侧面
N40 G03 X[30.0+#11+#13]Y15.0 R[10.0-#11-#13]；拐角逆圆弧插补
N45 G01 Y-15.0；直线插补开口槽左侧面
N50 G03 X40.0 Y[-25+#11+#13] R[10.0-#11-#13]；拐角逆圆弧插补
N55 G01 X70.0；直线插补开口槽下侧面
N60 G00 Y0.0；刀具快速回退到起刀点
N65 #12=#12+0.1；深度逐次递加均值，返回循环起始段N15
N70 ENDW；循环结束，执行下条语句
N75 G00 Z50.0 M09；刀具快速上抬
N80 M99；子程序结束并返回主程序
2）阿基米德螺旋线凹槽主程序。
O××××；阿基米德螺旋线凹槽程序名
%3433；程序号
N10 M06 T03；调用3号刀（ϕ8mm立铣刀）
N15 G17 G90 G21 G94 G54 G40 G49 G80；程度运行初始状态设置
N20 G43 G00 Z50.0 H03 S1000 M03；建立刀具长度补偿，主轴正转，转速为1000r/min
N25 #1=246.0；螺旋线起始转动角度
#2=645.0；螺旋线终点角度
#3=2.0；角步距
N30 G00 X-7.234 Y-16.262；刀具移动到螺旋线起始点上方
N35 Z5.0；刀具快速下降到工件上方5mm处
N40 G01 Z-10.0 F50.0；刀具以工进速度深度切削
N45 WHILE #1LT#2；如果#1大于或等于#2，则程序跳转到N70程序段
N50 #1=#1+#3；角步距递增一个均值
N55 #10=17.8+#1*18/360；螺旋线在当前点的半径RA+（αi-α）T/360
#11=#10*COS[#1*PI/180]；螺旋线在当前点的X坐标（RA+（αi-α）T/360）COSαi
#12=#10*SIN[#1*PI/180]；螺旋线在当前点的Y坐标（RA+（αi-α）T/360）SINαi
N60 G03 X[#11] Y[#12] R[#10] F120；圆弧插补法逼近螺旋线
N65 ENDW；循环结束，执行下条语句
N70 G00 Z100.0 M09；刀具退到工件上表面100mm处，切削液关闭
N75 G49；取消刀具长度补偿
N80 X0.0 Y100.0 M05；刀具退回工件坐标零点，主轴停止
N85 M30；程序结束并返回程序开头
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
