数控车床加工椭圆方法.doc

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1、数控车床加工椭圆方法的研究-----------陈松摘要：.宏程序具有逻辑性强、程序简单、修改方便等特点,在实际生产中也得到了广泛的应用.特别是在数控教学及数控大赛中具有很强的普遍性和广泛性.关键词：数控车床椭圆宏程序加工前言：应用数控机床进行加工时,一些简单的零件采用一般手工编程进行加工,但对于一些形状复杂但却有一定规律的零件,例如:椭圆、抛物线、双曲线等,手工普通编程则无法对其加工点进行控制，此时就得借助计算机编程软件进行编程，这使机床的使用受到硬件的制约，应用宏程序即可通过利用一些简单的数学

2、关系式计算,编制程序代码可实现零件的加工,本文基于对宏程序的研究着重分析了宏程序在数控车床上加工椭圆中的应用方法。一，宏程序概述1、宏程序的编制方法简单地解释就是利用变量编程的方法。即用户利用数控系统提供的变量、数学运算功能、逻辑判断功能、程序循环功能等功能，来实现一些特殊的用法。如下边程序即为宏程序N50#100=30.0N60#101=20.0N70G01X#100Z#101F500.02、宏程序中变量的类型：局部变量：#1~#33公共变量：#100~#149，#500~#509系统变量：#1

3、000~#5335（1）算数式加法：#i=#j+#k减法：#i=#j-#k乘法：#i=#j*#k除法：#i=#j/#k正弦：#i=SIN[#j]单位：度余弦：#i=COS[#j]单位：度正切：#i=TAN[#j]单位：度反正切：#i=ATAN[#j]/[#k]单位：度平方根：#i=SQRT[#j]绝对值：#i=ABS[#j]取整：#i=ROUND[#j]（2）逻辑运算：等于：EQ格式：#jEQ#k不等于：NE格式：#jNE#k大于：GT格式：#jGT#k小于：LT格式：#jLT#k大于等于：GE格

4、式：#jGE#k小于等于：LE格式：#jLE#k（3）.条件跳转语句IF[条件表达式]GOTOn　当条件满足时，程序就跳转到同一程序中程序段标号为ｎ的语句上继续执行；　当条件不满足时，程序执行下一条语句。WHILE[条件表达式]DOm...…ENDm当条件满足时，从DOm到ENDｍ之间的程序就重复执行。　　　当条件不满足时，程序就执行ENDｍ下一条语句。二、椭圆方程分析由于数控车床的横坐标轴为Z，竖坐标轴为X轴，故数控编程时对于椭圆方程中的参数要有所变动。参数方程解析方程根据椭圆解析方程，我们可以

5、得到如下关系式：以Z作为自变量，则三、加工椭圆实例加工改图右端时，先用G71把右端R5圆弧和16外圆粗车，将椭圆粗车至外圆36的尺寸然后再进行如下分析，因为该图加工有一部分为椭圆，所以编程时应该根据该段椭圆的起始点和终止点来确定变量变化的范围，从而确定了走到路线的范围。1、以椭圆解析方程换算关系式加工右端椭圆O0001;#1=33.;#2=17.5.;#3=29.35;N10IF[#3LT-9.236]GOTO20;#4=SQRT[#1*#1-#3*#3];#5=17.5/33.*#4;#6=2*

6、#5;G01X#6Z[#3-33.]F80;#3=#3-0.1;GOTO10;N20G01X36.;G0Z2.;M30;这是椭圆精加工程序，走到路线图为2、显然这是椭圆程序的基础，并不能用于考试时的加工。在编制椭圆粗加工程序的时候，我们可以设置一个变量配合子程序调用，即将椭圆精车轮廓做为子程序，用该变量控制精车椭圆轮廓的位置，变量每减小变化一次，精车位置就对应变化一次，达到粗车一刀的目的。程序如下：主程序O0001;G98M3S500;T0101;G0X36.Z1.;#10=8.;N30M98P0

7、2;#10=#10-1.5;IF[#10GE0]GOTO30;#10=0;M98P02;G00X100.Z100.;M30;%子程序O0002;#1=33.;#2=17.5.;#3=29.35;N10IF[#3LT-9.236]GOTO20;#4=SQRT[#1*#1-#3*#3];#5=17.5/33.*#4;#6=2*#5+2*#10;G01X#6Z[#3-33.]F80;#3=#3-0.1;GOTO10;N20G01X[#6+2.];G0Z-3.65;M99;生成刀具路线轨迹3、此程序加工虽

8、然为粗加工，可以使用，但其空行程路线太多，加工时间不到一半用于零件上的车削，其余均为浪费空车，所以还是不建议采用，如何将其空车路线去掉，这个问题也比较简单，只需要在子程序加上一个条件跳转语句即可。即当X值超过毛坯36时，程序跳出，不走剩下的椭圆路线。主程序O0001;G98M3S500;T0101;G0X36.Z1.;#10=8.;N30M98P02;#10=#10-1.5;IF[#10GE0]GOTO30;#10=0;M98P02;G00X100.Z100.;M30;%子程序O0