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如图5-1所示，这些孔沿直线以相等间隔呈线性排列，夹角为#2度。观察图形不难发现这些孔的斜边长构成了一个等差数列，首项 a 1 为#1，公差 d 为#3，那么该孔斜边长的通项公式为#4=#1+[#5-1]*#3（其中#4为通项 a n ，#5为项数 n ），加之图形中给出了角度，在编程的方式上首先想到的就是采用极坐标方式。
极坐标方式编程在此图中是最常见的编程方式，当然，在某些场合中，极坐标方式编程也会给我们带来不便，要具体问题具体分析，现在一一进行探讨。
图5-1 单直线孔组
说明： 该程序中，有几个注意的重点。其一，极坐标的建立和取消应该一一对应，虽然在程序中G15的有无对程序没有影响，但是为了不影响到其他的程序，所以应该及时用G15取消极坐标。其二，尤其要注意“#5=#5+1”的位置，读者想想，假如“#5=#5+1”的位置位于“WHILE[#5LE#6]D01”的正下方程序将发生怎样的变化？其三，注意“#4=#1+[-1]*#3”程序段的位置。
在之前的讨论中，笔者也说到，在某些情况下，极坐标编程方式也将给程序编程带来不便，那么只好避开极坐标方式，直接用三角函数代替编程，程序如下
比较O0521-1与O0521-2程序不难发现，它们的程序大体一致，关键的不同点在于数控程序对孔位置的定位方式不同，一种采用边长与夹角定位方式，一种采用两直角边长定位方式，从这两个程序中也能看出宏程序的编程特点。对同一图形而言，编程方式并不是唯一的，它能有多种不同形式，找出最适合的编程方式，用最简洁的编程语言来表达图形是宏程序的特点之一。
毫无疑问，此图中走刀路线有两种方式，其一是左下方至右上方，其二是右上方至左下方。对于后者，它的编程方式又会发生怎样的变化呢，这里依旧采用极坐标编程方式。
程序中仅仅把“#4=#1+[#5-1]*#3”改写为“#4=#1+[#6-#5]*#3”，便能实现走刀从右上方至左下方。这个小的改动就能使程序发生“翻天覆地”的变化，由此能看出宏程序具有牵一发而动全身的特点。笔者认为，对宏程序的改动应该是在整个程序的全盘把握下才能进行，千万不能“管中窥豹”，否则后果可想而知。
值得提到的是，由“#4=#1+[#5-1]*#3”改写为“#4=#1+[#6-#5]*#3”，对以后图形宏程序编辑有重要的指导意义。
如图5-2所示，孔沿矩形方框以间隔呈线性排列，与图5-1有类似的特点。第1孔相对于G54对刀原点坐标值为（#1，#2），行向孔间距为#3，列向孔间距为#5，孔组旋转角度为#4。
图5-2 框形点阵孔组
对于此类图形的程序编辑，首先就应该思考编程原点设在何处最为合适，并且采用怎样的编程语言对程序编写最为有利。毫无疑问，此例中，将编程原点放置在1号孔的圆心，且采用G68旋转指令对图形进行旋转复位，是最有利的编程方式。极坐标编程方式在这里不适用，否则程序将变得相当复杂。走刀方式采用逆时针走刀。
说明： ①这个程序有个有趣的现象，由于走刀路线是按照逆时针走刀，并且在四段移动轨迹中，前一段轨迹的终点孔是后一段轨迹的起点孔。所以，在宏程序的编写中尤其要注意这点，防止轨迹交点孔的重复钻削。请读者用心体会程序赋值的特点。
②由于G52局部坐标系偏移指令并没有移动效果，所以在建立、取消局部坐标系后，应该马上用移动类指令进行移动检测，确认是否建立或者取消，虽然这样做对程序没有影响，但能避免出错。
在程序编写的开始：
在程序编写的末尾：
③程序中涉及G54、G52、G68、G69组合运用的问题，在编程的过程中这些代码编写有先后顺序要求，并且这些代码的建立和取消只能包含不能交叉。否则机床要么报警，要么胡乱走动。
在编写程序代码时应该遵循如下原则：G54＞G52＞G68。
……
G54G00X0Y0Z200
G52X#1Y#2Z0
G00X0Y0
G68X0Y0R#4
……
以上是正确的编写顺序。
……
G54G00X0Y0Z200
G68X0Y0R#4
G52X#1Y#2Z0
G00X0Y0
……
以上是错误的编写顺序。
也就是说，任何程序编辑时，如果将用到局部坐标系与旋转坐标系同时存在时，应该是首先局部坐标系偏移然后再启动旋转坐标系，而不是先旋转了坐标后才进行局部坐标系偏移。
之前，也提到了对于这几个编程指令的建立和取消只能包含，不能交叉，如下文所示。
……
G54G00X0Y0Z200
G52X#1Y#2Z0
G00X0Y0
G68X0Y0R#4
……
……
G69
G52X0Y0
G00X0Y0
……
以上是正确的编写顺序。
……
G54G00X0Y0Z200
G52X#1Y#2Z0
G00X0Y0
G68X0Y0R#4
……
……
G52X0Y0
G00X0Y0
G69
……
以上是错误的编写顺序
④在WHILE循环语句中，DO后面的号是指定程序执行范围的标号，标号值为1、2、3。如果超过了这些值，将触发No.126报警。在该例中，循环语言使用4次，但是标号值只能是1、2、3。所以在编程时，需按照程序语言向下分析，才能得出正确的标号值用于编程。
到此，探讨了此类图形的编程语言问题，假如编程采用顺时针走刀呢？程序又将发生怎样的变化，顺时针走刀方式程序如下：
如图5-3所示，这个例子是图5-2的延伸，第1孔相对于G54对刀原点坐标值为（#1，#2），行向孔间距为#3，列向孔间距为#5，孔组旋转了一个#4的角度。矩阵孔的特点是孔与孔之间有很强规律性可言，为了编程方面，依然将G54编程原点用G52局部坐标系偏移至（1行，1列）孔处，同时采用G68坐标系旋转。
图5-3 矩形矩阵孔组
此图的走刀方式有两种：
①单向走刀方式先加工第1行，即从孔（1行，1列）开始加工，依次加工（1行，1列）→（1行，2列）→…→（1行，6列）。然后加工第2行，即从孔（2行，1列）开始加工，依次加工（2行，1列）→（2行，2列）→…→（2行，6列）。然后加工第3行，即从孔（3行，1列）开始加工，依次加工（3行，1列）→（3行，2列）→…→（3行，6列）。最后加工第4行，即从孔（4行，1列）开始加工，依次加工（4行，1列）→（4行，2列）→…→（4行，6列）。依次循环，直到全部孔加工完毕。这种方式的特点是空行程较多，但是编程较简单。程序如下所示：
②双向走刀方式先加工第1行，即从孔（1行，1列）开始加工，依次加工（1行，1列1行，2列）→…→（1行，6列）。然后加工第2行，即从孔（2行，6列）开始加工，依次加工（2行，6列）→（2行，5列）→…→（2行，1列）。然后加工第3行，即从孔（3行，1列）开始加工，依次加工（3行，1列）→（3行，2列）→…→（3行，6列）。最后加工第4行，即从孔（4行，6列）开始加工，依次加工（4行，6列）→（4行，5列）→…→（4行，1列）。依次循环，直到全部孔加工完毕。这种方式的特点是空行程较少，加工效率高，加工路径很优化，但是编程较复杂。程序如下所示：
说明： ①注意WHILE循环语句中，包含的运用特点。
②注意局部坐标系G52与旋转坐标系G68的综合运用特点。
③在程序O0523-2程序中出现了一段奇偶判断语句， “IF[[#6AND1]EQ0]GOTO10”，这是使孔能双向走刀判断的核心。离开了这一点，采用其他的编程形式将会使程序变得很复杂。
④在程序O0523-2程序段中，有一个对程序跳转的判断，如下所示：
……
IF[[#6AND1]EQ0]GOTO10
#12=[#10-1]*#3
#13=[#6-1]*#5
GOTO20
N10#12=[#11-#10]*#3
#13=[#6-1]*#5
N20G01X#12Y#13F1000
……
这一小段程序，对以后图形宏程序编辑有重要的指导意义。务必领会其中奥妙。
如图5-4所示，这是图5-3的变形，在图5-3的基础上，矩阵孔变化为了菱形，夹角为#6度，第1孔相对于G54对刀原点坐标值为（#1，#2），行向孔间距为#3，列向孔间距为#5，孔组旋转了一个#4的角度。依然将G54编程原点用G52局部坐标系偏移至（1行，1列）孔处，同时采用G68坐标系旋转。在5.1中，孔类宏程序的编辑最核心的内容是孔坐标点的确认。在该例中，孔坐标的确认更能体现这一点。
图5-4 菱形矩阵孔组
在该例中，采用双向走刀方式，先加工第1行，即从孔（1行，1列）开始加工，依次加工（1行，1列）→（1行，2列）→…→（1行，6列）。然后加工第2行，即从孔（2行，6列）开始加工，依次加工（2行，6列）→（2行，5列）→…→（2行，1列）。然后加工第3行，即从孔（3行，1列）开始加工，依次加工（3行，1列）→（3行，2列）→…→（3行，6列）。最后加工第4行，即从孔（4行，6列）开始加工，依次加工（4行，6列）→（4行，5列）→…→（4行，1列）。依次循环，直到全部孔加工完毕。
在编程之前，先来分析孔坐标的数学关系。
任意孔所在 X 轴的数列方程式为
#13=[#11-1]*#3+[#7-1]*#5*COS[#6]…………………………奇数段时
#13=[#12-#11]*#3+[#7-1]*#5*COS[#6]…………………………偶数段时
任意孔所在 Y 轴的数列方程式为
#14=[#7-1]*#5*sin[#6]
其中，#7为行数；#11为列数；#12为总列数。
接下来，采用程序图5-3进行类似转化，便能实现很好的加工效果，程序如下所示：
说明： 这里尤其要注意孔位置的确认。另外，#7和#11虽然首先都赋值为1，但是它们代表的意义却完全不一样，要注意区别。
如图5-5所示，这是一个过滤网板，一般用在液压元器件中，不难发现图5-5中矩阵网孔并非摆列的那么整齐，而是错开的，与一般的状况相比，编程难度上升了不少，同时，这里不考虑机床的反向间隙，而是从加工效率来考虑进行 Z 字形走刀（见图5-6）。
图5-5 交错网孔
图5-6 交错网孔走刀路线
对于该零件的编程，核心点在于找到任意孔的坐标。这里把编程原点设置在零件的左下角（见图5-5）。
从图5-6中能看出每一层孔的 Y 坐标是一个等差数列，等差数列的公式为
#4=10+[#1-1]*10
其中#4代表任何孔的 Y 坐标值，#1代表层数，这里有6层。
从图5-5中不难看出 X 轴坐标的确定要分为两种情况，奇数层与偶数层，因为采用的是 Z 字形走刀，必须考虑一个奇偶变换的问题。
同时任意层的孔都有一个共性，孔间距公式都为
#6=[#2-1]*10
#6代表任意层孔间距
#2代表孔增量
这样，在奇数层时，钻头从左到右， X 轴公式为
#3=10+#6
在偶数层时，钻头从右到左， X 轴公式为
#3=95-#6
在此必须留意#6，#6参数特意提出来，在接下来的运用中有特殊的意义。
说明： #5、#6参数运用是这个程序的关键，如果运用不正确，直接导致程序的复杂与难理解。宏程序是数控编程很有效的语言，如果运用好，能很好地提高程序的可读性与机床的可控性，节约人力、物力、财力。
如图5-7所示，这是一个正多边形孔组，G54编程原点设置在多边形中心，为了简化编程与思路分析，用局部坐标系G52偏移指令，将编程原点偏移至图中 A 孔处，即（#11，#12）。图中与 X 轴平行的轴，在此认为是“行”，图中与 Y 轴平行的轴，在此认为是“列”。孔的行间距为#14，列间距为#13。走刀路线采用“S”形走刀，如图5-8所示，这样能保证路径的最优化，最短化。程序如下。
图5-7 正多边形孔组
图5-8 正多边形孔组走刀路线
说明： 编写此程序的核心在于思路的建立与关键因素的跳转。分析如下。
①首先，每行孔的个数是不一样的，在以行数加1递增的同时，应该让程序分析出，在当前行孔的个数是多少。
IF[#1GT4]GOTO10
#2=#1+3
GOTO20
N10 #2=11-#1
#2代表孔个数，1至4行孔时，孔个数方程为“#2=#1+3”；5至7行孔时，孔个数方程为“#2=11-#1”。
②1至4行中，任意孔 X 轴坐标方程式为“#5=#4-[[#1-1]*#13]/TAN[60]”。其中，“#4”为孔的行间距，“[[#1-1]*#13]/TAN[60]”为行的起始点向左的偏移量。又由于采用的双向走刀，当行数在偶数行时，钻头从右钻到左边，方程式必有变动，任意孔 X 轴坐标方程式变为了“#5=[#2-1]*#14-[[#1-1]*#13]/TAN[60]-#4”，其中，“[#2-1]*#14”为偶数行孔间距的总长度。“[[#1-1]*#13]/TAN[60]”为行的起始点向左的偏移量，“#4”为孔的行间距。由于这里又有一个奇偶转换的问题，所以有一个判断语句在程序中。
在5至7行， X 轴坐标方程系中，其实与1至4行 X 轴坐标方程是一样的，所要面对的问题也与1至4行一样，唯一不一样的是，在5至7行中 X 轴坐标向右偏移了一个#14的孔间距，因此，在程序中，要多加一个判断语句，如下所示
……
N50 IF[#1GT4]GOTO60
GOTO70
N60#5=#5+#14
……
③这样的孔特征，是否能通过其他的方式来编辑呢，答案是肯定的，如图5-9所示。根据零件的形状，将孔组分为三个矩阵，然后采用5.2.4节关于菱形矩阵孔组的介绍分析，运用类似的方法，便能很好地解决问题。
图5-9 多边形矩阵孔