数控车床编程与操作（FANUC系统）第八章　非圆曲线加工

第八章非圆曲线加工480第二节非圆曲线加工第一节宏程序第一节宏程序482一般意义上所说的数控指令代码功能都是固定的，它们由系统生产厂家开发，使用者按照指令格式编程。但遇到特殊结构的零件时，系统生产厂家提供的这些指令不能满足用户的要求，例如，一般数控系统只提供直线与圆弧插补功能，而加工椭圆、抛物线等形状的零件时无法满足用户的加工需要。如图所示为椭圆堵头，该零件右端就是由椭圆面构成的，要加工出合格的椭圆表面，就必须使用用户宏程序功能。483484椭圆堵头a)零件图b)实物图一、宏程序的概念将一组命令所构成的功能像子程序一样事先存入存储器中，并用一个命令作为代表，执行时只需写出这个代表命令，就可以执行其功能。这一组命令称为用户宏主（本）体（或用户宏程序），简称用户宏（CustomMacro）指令。这个代表命令称为用户宏命令，也称宏调用命令。使用时，操作者只需会使用用户宏命令即可，而不必记忆用户宏主（本）体。用户宏命令的最大特征有以下几个方面：可以在用户宏主（本）体中使用变量;可以进行变量之间的运算；用户宏命令可以对变量进行赋值。485二、变量用一个可赋值的代号代替具体的数值，这个代号就称为变量。使用用户宏命令时的主要方便之处在于可以用变量代替具体数值，因而在加工同一类的零件时，只需将实际的值赋予变量即可，而不需要对每一个零件都编一个程序。1.变量的表示变量由变量符号“#”和变量号（阿拉伯数字）组成，如#1和#20等。变量也可以由变量符号“#”和表达式组成，如#［#1+10］等。4862.变量的种类按变量号可将变量分为局部(local)变量、公共(common)变量和系统(system)变量，其用途和性质都是不同的，见表。487变量类型3.变量的引用普通程序总是将一个具体的数值赋值给一个地址。例如:G01X100.0F0.1;用宏变量:#1=100.0；G01X#1F0.1;两者执行的结果是相同的。488三、运算符FANUC0i系统常用的运算符见表。489常用的运算符490常用的运算符四、语句在程序中，如果有相同轨迹的指令，可通过语句改变程序的流向，让其反复循环执行运算，即可达到简化程序的目的。常用的控制指令有以下几种：1.无条件转移（GOTOn)例如，N10G00X50.0Z10.0；N20G01X45.0F0.2；N30G01Z0；N40GOTO20；表示执行N40程序段时，程序无条件转移到N20程序段继续运行。4912.条件语句（IF语句）IF［<条件式>］GOTOn(n=顺序号)<条件式>成立时，从顺序号为n的程序段以下执行；<条件式>不成立时，执行下一个程序段。492常用<条件式>运算符3.循环语句（WHILE语句）WHILE［<条件式>］DOm（m=顺序号)

ENDm当<条件式>成立时，从DOm的程序段到ENDm的程序段重复执行；如果<条件式>不成立，则执行ENDm的下一个程序段。493第二节

非圆曲线加工494一、加工椭圆类零件编程实例加工如图所示的椭圆零件。1.实例分析 本例只编写该零件的精加工程序，以Z值为自变量，每次变化0.05mm，X值为应变量，通过变量运算计算出相应的X值。2.参考程序椭圆精加工程序见表，加工后得到的三维立体图如图所示。495496椭圆零件椭圆三维立体图497椭圆精加工程序二、加工抛物线类零件编程实例加工如图所示的抛物线零件，方程为

498抛物线零件1.实例分析抛物线的原点为工件坐标系的原点，设刀尖在参考点上，与工件坐标系原点的距离为X=400mm，Z=400mm，采用线段逼近法编制程序。2.参考程序抛物线加工主程序见表，其精加工子程序见表，加工后得到的三维立体图如图所示。499抛物线三维立体图500抛物线加工主程序501抛物线精加工子程序三、加工正弦曲线类零件编程实例加工如图所示的绕线筒。502绕线筒零件图1.实例分析该零件由两个周期的正弦曲线组成，总角度为720°（-630°～90°）。将该曲线分成1000条线段，用直线段拟合该曲线，每段直线在Z轴方向的间距为0.04mm，相对应正弦曲线的角度增加720°/1000。根据公式X=34+6sinα，计算出曲线上每一线段终点的X坐标值。使用以下变量进行运算:＃100：正弦曲线起始角；＃101：正弦曲线终止角；＃102：正弦曲线各点的X坐标；＃103：正弦曲线各点的Z坐标。5032.参考程序正弦曲线加工程序见表，加工得到的绕线筒三维立体图如图所示。504正弦曲线加工程序505正弦曲线加工程序506正弦曲线加工程序507绕线筒三维立体图四、零件加工任务编制如图所示椭圆头零件的加工程序并进行加工。毛坯采用φ45mm×100mm的棒料（可沿用上节课练习用料），材料为45钢。508椭圆头零件1.工艺分析（1）加工工艺分析1）编程原点的确定。以工件右端面与轴线的交点处作为编程原点。2）制定加工路线。先加工端面→粗车椭圆表面至φ26mm→用宏程序循环车削椭圆及外圆，使φ15.88mm至尺寸。（2）工件的装夹采用三爪自定心卡盘装夹工件，如图所示。509510工件的装夹1—三爪自定心卡盘2—工件2.填写工艺卡片（1）确定加工工艺，填写数控加工工艺卡，见表。511数控加工工艺卡（2）