臥式加工中心是指機床主軸處于水平狀態(tài)的加工中心，這類機床通常配置 一個繞固定軸線360度旋轉的分度工作臺，足Z三個直線坐標軸加一個回 轉坐標軸，適合箱體類零件的加工，工件一次裝夾，除了安裝底面和頂面之外， 可以完成至少四個側面的加工。
臥式加工中心加工零件時，每個角度平面都要建立工件坐標系。在0°、 90°、180°、270°這四個正交平面上，操作工可以方便的通過量棒或探頭等 工具，測量工件偏置值，建立工件坐標系。但是，當加工非正交平面（如30° 平面）時，測量工件偏置是個繁瑣但必需要解決的問題。
確定非正交平面工件偏置的方法有多種，其中最常用的方法是，技術人員 通過手工計算或者電腦繪圖確定。在計算之前，需要收集機床數據、零件數據 和現場測量數據三個方面的信息，如表所示。其中機床數據和零件數據對于特 定機床和零件是固定的，而現場數據需要零件在機床上裝夾、定位后才能測量， 因此，出現了技術員等待操作工現場實測數據，而操作工等待技術員計算結果 的現象，造成機床停機，降低了機床有效作業(yè)率。
為了解決非正交平面加工基準點工件偏置的計算問題，我們利用數控系統(tǒng) 的宏編程功能，開發(fā)了針對多種數控系統(tǒng)的宏程序，作為固定循環(huán)植人數控系統(tǒng)， 可以實現任意角度平面工件偏置的自動創(chuàng)建功能，徹底解決了現場人工計算工 件偏置的環(huán)節(jié)。下面以FANUC系統(tǒng)為例，介紹宏程序的開發(fā)過程和具體應用。
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表人工計算工件偏置需要收集的數據信息
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四、 宏程序特點及注意事項
(1) 該宏程序僅適用于工作臺順時針旋轉為正的機床， 否則，需要適當調整。
(2) 針對不同的臥式加工中心，因回轉中心的機床坐 標不同，需要查閱機床手冊或者根據實際校調數據，對宏 程序中#4和#6的變量值進行調整，其中#4對應足 #6對應；
(3) 使用前，必需在零件“擺正”狀態(tài)下，建議為0°， 測量參考基準點的坐標偏置值，輸人宏調用指令參數A指 定的偏置中，如G54,建立計算基準點，供宏程序內部計 算調用。
(4) 宏調用指令中，由參數A和H指定參考點偏置 號和建立非正交平面工件零點偏置號，可以根據程序中非 正交平面的數量，選擇G54—G59,或者G54.1 P1—P48， 二者不能相同。
(5) 宏調用指令中，參數A和H要正確輸人，超出 取值范圍的賦值將會觸發(fā)報警。
(6) 宏調用指令一般放在主程序的開始，零件有幾個 非正交平面，就需要幾行宏調用指令，主程序執(zhí)行時，工 件偏置自動計算，并寫人數控系統(tǒng)指定的工件偏置設定區(qū)， 建立工件坐標系，供主程序調用。
五、 效果驗證
宏程序編制完成后，為了驗證工件偏置自動創(chuàng)建功能 的有效性，計算數據準確性，我們設計了5組不同數據， 在公司兩臺配置FANUC 310i系統(tǒng)的臥式加工中心上進行 驗證，采用的方法是分別在兩臺設備上進行不同旋轉角度 的數值驗證，并將計算結果與CAD軟件繪圖采集的數據進 行對比，二者計算結果完全一致。
利用FANUC系統(tǒng)的宏編程技術，開發(fā)的臥式加工中 心工件偏置自動創(chuàng)建功能，解決了臥式加工中心在加工非 正交平面時，工件坐標系的建立難題，消除了人工重復計 算工件偏置的環(huán)節(jié)，降低了技術人員的工作量和出錯率， 減少了機床停機等待時間。
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