引言

　　在數控加工中數控機床停機的原岡絕大多數都是因為編程不到位所誤的。我們在模具制造巾經常需要制作切割產品的夾具，其中刀模零件多數都足具有相同輪廓形狀的。如用計算機編程得出的程序長，容量大，小利于檢查，如果用常規指令手工編程的話，汁算雖不復雜，但重復累贅使編程人員感到很累，而且還往往由此導致編程錯誤，影響生產進度。現化數控摹本上都有子程序功能。應該充分利用數控系統的功能。予程序的調用不同于子程序的嵌套，編程人員應在熟練運用子程序調用功能的基礎上。不斷嘗試進行多級嵌套，才能掌握更多的編程方法，從而提高編程效率。簡化加工程序，做到了事半功倍。

一 子程序的定義

　　子程序是相對于主程序而言的，主程序是指完成一個完整的零件加工的程序，或是零件加工程序的主體部分。在編寫加工程序有時會遇到一部分程序段在一個程序中多次重復出現的情形，把這一部分程序從主程序中提取出來做成一個固定程序，并獨加以命名，就形成了予程序。當然在絕大數情況下，子程序都不可以作為獨立的加工程序使用，它只能通過主程序來凋用，實現加工中局部動作，子程序執行結束后。要自動返回到調用的主程序中。

二 子程序的使用原則

　　1，零件上有若干處相同的輪廓形狀，在這種情況下只編寫一個子程序。然后用主程序調用該了程序就可以了。

　　2，加工巾反復出現有相同軌跡的走刀路線。被加工的零件需要刀具在某一區域內分層或分行反復走刀，走刀軌跡總是出現某一特定的形狀，采用了程序比較方便，此時通常要以增量方式編程。

　3，程序的內容具有相對的獨市性。在加工較復雜的零件時，往往包含許多獨立的工序，有時工序之問的調整也是容許的，為了優化加工順序，把每一個的工序編成一個獨立子程序，主程序中只需加入換刀和調用子程序等指令即可。

三 子程序的結構組成與調用

　　1，子程序的結構組成子程序是由三部分組成，即程序號、程序內容和程序結束。例如

FANUC—Oi系統的子程序名由Oxxxx(四位數)組成。子程序號位于子程序的開頭，是必須有的，因為為它足作為主程序調用的入口地址。程序內容曲G、M、F等控制機床動作的指令程序段組成，這一部分編程一定要注意G90與G91方式的合理心用，這是編程的重點之一。程序結束用M99表示。它控制執行完成該子程序后返回主程序，所以予程序結尾的M99也是不可以缺少的。

　　2，子程序的調用格式在FANUC數控系統中中，有兩種子程序的調用格式。都是在主程序中通過M98指令來實現的。一種是M98PxxxxLxxxx格式(簡稱PL格式)：P后的四位數字為程序號。L后的四位數字表示重復調用的次數。子程序號和調用次數前面的0都可以省略，調用1次的話L及次數1均町省略。例如：M98P0020L0002可寫成M98P20L2，M98P0020L0001可寫成M98P20。另一種是M98Pxxxxxxxx格式(簡稱八位數格式)：前四位表示調用的次數，次數前的0可以省略。后四位數表示調用的子程序號，子程序號前的0-6能省略。這種格式要記清楚順序關系，往往先找后四位數，即子程序號，剩下的為凋用次數。例如：M9800020020表示調用子程序020兩次(可簡寫為M98P20020)；M98P11002表示調用子程序01002一次(町簡寫為M98P1002)；M98P2002表示調用子程序02002一次。

四 子程序的嵌套

　　1，子程序的執行順序主程序執行到M98指令后，會找子程序號，子程序執行完畢到M99后，返回主程序。M99返回到豐程序M98程序段找次數，若沒完成凋用次數，繼續至子程序號，至M99，直到執行完M98中的次數后，才執行主程序M98段的下一句，其參考執行順序，如圖1所示。

圖1 子程序調用的執行順序

　　2，子程序的嵌套在編程時為了進一步簡化程序，可以在一個子程序中再調用另一個子程序，這一功能稱為子程序的嵌套。當主程序調用予程序時，不管調用多少次。凋多少個，都是一級嵌套，而子程序中再調用另一個子程序時，則為二級嵌套，在FANUC—0i系統中。子程序可以嵌套四級，四級嵌套的運行順序如圖2所示。

圖2四級嵌套的運行順序

　　嵌套執行的路線順序：1—2—3—4—5—6—7—8—9一lO—ll—12—14—15—16—17......盡管嵌套路線清晰可辯，但嵌套編程的難點在于M98指令的下一句(往往在編程中加入一句回刀指令)指令。而非M98這旬本身。

　　3，子程序四級嵌套的編程應用子程序編程的總體思路是尋找工件加工中霞復與相類同地方，為簡化編程和調用子程序，必須分析和找出這種規律性。這種相似規律性的尋找及應用體現在以下幾個方面：

　　(1)在一次裝夾中完成多個相同輪廓形狀工件的加工，則編程時只編寫一個輪廓形狀的加工程序，然后用主程序調用子程序。

　　(2)有些零件在某個方向上的總切削深度比較大，要進行分層銑削，則可用子程序來實現：粗、半精及精加工階段町嘗試通過子程序的調用來實現。

　　下面就以圖3所示加工144個15ram高的矩陣凸臺為例來說明子程四級嵌套的應用。其尺寸要求如圖4所示，所選刀具的背吃刀置為1.5mm。

　　①思路分析：這是一個規律性很強的矩陣，X向有12個大小凸臺，Y向有12個大小凸臺，共記計144個，大凸臺高|5mm，小凸臺高7.5mm。顯然這是一個重復圖形在X、Y、Z三個方向的重復出現，用子程序的四級嵌套極易實現編程的。

　　②方法探討：先加工大凸臺，刀具每次切深1.5m，顯然這是30mm*30mm*1.5mm這一凸臺在X、Y、z三個方向不同地方的調用。

　　第一步：以增量形式編寫出一個水平輪廓的子程序。

　　第二步：將第一步的子程序在Z方向調用一次。編寫一個30mm*30mm*1.5mm凸臺的子程序。

　　第三步：將第二步編的子程序在X方向凋用12次，可以編出X向12個凸臺1.5mm深的加工程序。

　　第四步：將第二步當作子程在Y方向調用12次可以編出144個XY平面1，5mm高的凸臺加工程序。

　　第五步：再將第四步當作一個程序(即144個)在Z方向調用11次，即可完成15ram高的全部凸臺加工程序。

　　第六步：做好大凸臺后，小凸臺與大凸臺顯然是水平輪廓的子程序不同，加工深度不一樣。我們只要稍稍修改一下程序，小凸臺的程序就編好了。做到了事半功倍。

　　由上述步驟可看出，各步均是一個子程序中再調用一個子程序。實現的是四級嵌套。加工是順序的，而編程步驟是逆向的。即先編第四步、再編第三步、接著編第二步、最后編第一步的“順想逆編”的編程方法。

　　能夠利用子程序的四級嵌套編程，可最大限度地利用了數控系統所具備的功能。利用此功能解決了相關零件的編程問題，提高了編程效率，減少了出錯率，取得較好的經濟效益。