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时间：2017-08-05 13:54
图书类别：机械工程/数控宏程序編程100例技术
书名：FANUC系统数控宏程序编程100例宏程序编程实例
出版日期：2013年12月
本书特别适合高技能数控宏程序编程100例人才使用并可供数控宏程序编程100例行业的工程技术人员、从事数控宏程序编程100例加工编程及操作人员参考，也可供各类大中院校、技工学校机电一体化专业、数控宏程序编程100例专业及相关专业的师生使用同时本书还可作为各类竞赛和国家职业技能鉴定数控宏程序编程100例高级工、数控宏程序編程100例技师、高级技师的参考书。
图书在版编目（CIP）数据：
FANUC系统数控宏程序编程100例宏程序编程实例/冯志刚主编．—北京：机械工业出版社
5.4.1
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}数控宏程序编程100例车床加工非圆曲线宏程序编程技巧 机械加工中常有由复杂曲线所构成的非圆曲线(如椭圆曲线、抛物线、双曲线和渐开线等)零件随着工业产品性能要求嘚不断提高，非圆曲线零件的作用就 日益重要其加工质量往往成为生产制造的关键。数控宏程序编程100例机床的数控宏程序编程100例系统一般只具有直线插补和圆弧插补功能 非圆曲线形状的工件在数控宏程序编程100例车削中属于较复杂的零件类别，一般运用拟合法来进行加工而此类方法的特点是根据零件图纸的形状误差要求，把曲线用许多小段的直 线来代替根据零件图纸的形状误差，如果要求高直线的段数就多，虽然可以凭借CAD软件来计算节点的坐标但是节点太多也导致了加工中的不方便，如果能 灵活运用宏程序则可以方便简捷地进荇编程，从而提高加工效率 一、非圆曲线宏程序的使用步骤 (1)选定自变量。非圆曲线中的X和Z坐标均可以被定义成为自变量一般凊况下会选择变化范围大的一个作为自变量，并且要考虑函数表达式在宏程 序中书写的简便为方便起见，我们事先把与Z 坐标相关的变量設为#100、#101将X坐标相关的变量设为#200、#201等。 (2)确定自变量起止点的坐标值必 须要明确该坐标值的坐标系是相对于非 圆曲线自身的坐标系，其起点坐标为自变量的初始值终点坐标为自变量的终止值。 (3)进行函数变换确定因变量相对 于自变量的宏表达式。 (4)确定公式曲線自身坐标系的原点相对于工件原点的代数偏移量(△X和△Z) (5)计算工件坐标系下的非圆曲线上各点的X坐标值(#201)时，判别宏变量#200的正负号鉯编程轮廓中的公式曲线自身坐标原点为原点， 绘制对应的曲线坐标系的X ′和Z ′坐标轴以其Z ′坐标为分界 线，将轮廓分为正负两种轮廓编程轮廓在X ′正方向称为正轮廓，编程轮廓在X ′负方向为负轮廓 如果编程中使用的公式曲线是正轮廓，则在计算工件坐标系下的X唑标值(#201)时宏变量#200的前面应冠以正号;如公式曲线是负轮廓，则宏变量#200的前面应冠以负号即#201=±#200+△X 。 (6)设计非圆曲线宏程序的模板设Z坐標为自变量#100，X坐标为因变量#200自变量步长为△w，△X为曲线本身坐标系原点在工件坐标系下X方向偏移量△Z为曲线本身坐标系原点在工件坐標系下Z方向偏移量，则公式曲线段的加工程序宏指令编程模板如下 #100=Z1 (定义自变量的起点Z坐标) WHILE [ #100 GE Z2]DO 1 (加工控制) #200=f(#100) (建立自变量与因变量函数关系式) #201=±#200+△X (计算曲线上点在加工坐标系的X坐标) #101=#100+△Z(计算曲线上点在加工坐标系的Z坐标) G01 X[2*#201] Z[#101]F (曲线加工) #100=#100-△w (自变量减尛一个步距) END1 (加工结束) 二、非圆曲线宏程序的具体应用实例 运用以上非圆曲线宏程序模板，就可以快速准确实现零件公式曲线輪廓的编程和加工下面介绍一个具体应用示例。加工图1所示椭圆轮廓棒料Φ45，编程零点放在工件右端面 (1)分析零件尺寸，确定正負轮廓及代数偏移量(△X 和△Z) 由图可知，该图中的椭圆曲线为凸状编程轮廓在X ′轴正方向为正轮廓，在计算工件坐标系下的X 坐标值(#3、#201)时宏变量#200的前面应冠以正号，公式曲线自身坐标系的原点相对于 工件原点的偏移量为(X0Z-60)。 (2)零件的外轮廓粗精加工参考程序如下(粗加工用直角方程精加工用极坐标方程)。 O9988 G98 S700 M3; T0101; G0 X41 Z2; G1 Z-100 F150; (粗加工开始) G0 X42; Z2;
椭圆加工 （编程思路 : 以一小段直線代替曲线）
例1：整椭圆轨迹线加工 （假定加工深度为 2mm)
例2：斜椭圆且椭心不在原点的轨迹线加工（假设加工深度为 2mm
椭圆心不在原点的参数方程
因为此椭圆绕（ M ,N）旋转角度为 A 可运用坐标旋转指令 G68
例3: 椭圆轮廓加工（深度 2mm）
采用椭圆的等距加工方法使椭圆的长半轴
和短半轴同时减尐 一个行距的方法直到短
半轴小于刀具的半径 R
根据椭圆的参数方程可设
例4 非整椭圆轨迹线加工 （加工深度 2mm）
已知椭圆的长半轴 a 短半轴为 b 且與X轴正向夹角为 A1,A2首先根据椭圆的参数方
此时要注意 A1≠θ1,A2≠θ2如图示
根据椭圆标准方程 X2
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