数控车床椭圆加工实例精讲1

数控车床椭圆加工实例精讲

原创作者：曾经自然

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【摘要】在数控车床上加工非圆曲线是数控教学中的一个难点，而且非圆曲线的加工在数控大赛中也屡见不鲜。而椭圆的加工是非圆曲线加工中最常见的，本文将针对华中数控车椭圆的宏程序加工，详细解释思路和程序含义，并用斯沃仿真软件进行加工模拟，让初学者能够真正理解椭圆加工的精髓，做到举一反三。

【关键字】椭圆加工宏程序精髓仿真

一知识引入

1 椭圆的标准方程：

1

2

2

2

2

=

+

a

Z

b

X

其中a为椭圆的长半轴，b为椭圆的短半轴

2 椭圆宏程序结构流程：

①开始----②给自变量赋初始值----③循环条件----④因变量表达式赋值----⑤椭圆插补----⑥步距变化----⑦结束

二加工图纸

三椭圆加工宏程序思路

1 首先确定图纸中的椭圆为凹椭圆，宏程序中要体现出区别。

2 图纸中椭圆中心的坐标跟工件原点不重合，所以这个可以称为偏心椭圆。

3 必须了解一点，我们计算椭圆上的所有坐标都是依据椭圆中心来计算的，而我

们编程的时候所有的坐标是相对工件原点来计算的。

4 自变量赋初始值，由于只有X和Z两个方向的变量，所以我们只要对其中的一个坐标进行赋值就可以，然后确定加工的区间，计算另外一个变量。

5 椭圆精加工宏程序的编写。（按照椭圆宏程序结构流程)

6 由于我们写的宏程序只是椭圆精加工，所以还要考虑粗加工，而华中21世纪星系统的数控车床G71指令可以嵌套宏程序，所以我们可以用这个指令来进行粗加工。

四加工程序详解

O0001

G95G97M03S500T0101F0.3 程序初始化

G0X72Z2 快速点定位（循环起刀点）

G71U2R1P10Q20X0.6Z0 粗车循环

M03S1200F0.1 设置精加工参数

N10G0X0

G1Z0

#1=0 ; 椭圆Z向加工起点相对于椭圆中心的坐标

WHILE#1LE[40] ; 判断椭圆孤是否走到Z向终点(相对圆心中点数值) #2=-25/40*SQRT[40*40-#1*#1] 计算椭圆方程中的X坐标（凹圆弧取负）

G1X[#2*2+50]Z[- #1] 椭圆插补，实际上椭圆加工的X和Z值(此处要考

虑中心点的偏移和Z方向实际加工的距离)

#1=#1+0.2 步距0.2，既Z值递增量为0.2，(此值过大影响精度，

过小加工速度过慢，应在满足精度的前提下尽可能取大值) ENDW

G1Z-60

X70

N20Z-70

G0X100

Z100

M30

五斯沃仿真模拟加工

1 回参考点

2 毛坯设置

选择图标，点设置毛坯，把直径改为70。

3 刀具设置

选择图标，点1号外圆刀，添加到刀盘1号刀位，确定。

4快速对刀及参数设置

选择图标，点击快速定位，出现如图画面：

然后进入刀补画面，输入刀补数据：

此时对刀完成。

5 建立程序号，并输入加工程序

6关上舱门，自动加工。

此时零件加工完成，这是加工后的图和程序。