数车宏程序教案-椭圆
数控车床加工椭圆的宏程序
数控车床加工椭圆的宏程序随着数控技术不断进步, 数控车床加工中各种复杂形面也日渐增多, 如椭圆、抛物线、正弦曲线、余弦曲线、双曲线等各种非圆曲面。
对于上述各种复杂成形面, 利用CAM 软件进行自动编程相对简单, 但由于种种原因, 在绝大多数情况下数控车床主要还是依靠手工编程。
椭圆轴线与数控车床Z 轴重合的情形相对比较简单, 其解决方案也多见于各类文献, 但在本例中椭圆轴线与数控车床Z 轴呈一定夹角, 编程和加工难度陡增,主要原因如下: ①机床数控系统本身既不存在加工椭圆等非圆曲线的G 指令, 更没有类似G68 这样的旋转指令, 使编程难度大大增加。
②加工中变量的参数直接影响着加工的效率以及质量, 很容易产生过切报警, 即使程序正确无误, 实际加工时的参数调整也非常困难, 直接影响着加工能否顺利进行, 以及加工精度能否保证。
总而言之, 目前尚未见有表述类似实例的文章。
本实例进行了有益的尝试和探索, 给出了切实可行的解决方案, 为类似问题提供了难得的参考及借鉴。
椭圆宏程序的编制如下。
1. 椭圆方程宏程序主要利用各种数学公式进行运算加工, 因此编制旋转椭圆程序操作者必须要掌握椭圆方程和旋转公式等各种数学公式的计算方法并加以灵活运用。
椭圆方程有两种形式, 分别是椭圆的标准方程和参数方程。
椭圆标准方程:椭圆参数方程:其中a 、b 分别为X、Z 所对应的椭圆半轴。
2. 旋转公式由于数控车床并不像加工中心那样存在着旋转指令, 所以要利用旋转公式来进行椭圆的旋转。
旋转公式的定义:如图1 所示, 平面上绕点O 旋转, 使平面上任意一对对应点P 和P′与一个定点O 连接的线段都相等, 即OP = OP′, 且角∠POP′等于角θ, 点O称为旋转中心, 角θ称为旋转角。
旋转公式: 如图1 所示, 取直角坐标系, 以原点O为旋转中心, 旋转角为θ, 平面上任意一点P ( x, z) 旋转到P′( x′, z′) , 令∠XOP= α, 则∠XOP′= α+ θ, 且OP = OP ′。
宏程序椭圆教程
宏程序椭圆教程椭圆是一个在数学中具有重要意义的几何形状，它在计算机图形学和CAD领域中也有广泛的应用。
通过使用宏程序椭圆，我们可以方便地绘制椭圆并进行一系列的操作。
本教程将详细介绍宏程序椭圆的使用方法，帮助读者快速掌握绘制和编辑椭圆的技巧。
一、椭圆的定义和特点椭圆是一个平面上到两个定点的距离之和等于常数的点的集合。
它具有以下几个重要的特点：1. 它的形状是对称的，可以是瘦长的或是近似于圆形的。
2. 椭圆上的所有点到两个焦点的距离之和等于常数（长轴的长度）。
3. 椭圆的形状可以由两个参数来确定，分别是长轴和短轴的长度。
二、宏程序椭圆的绘制步骤使用宏程序椭圆可以轻松地绘制椭圆，以下是绘制椭圆的步骤：1. 选择绘制椭圆的工具。
在绘图软件中，一般会提供绘制椭圆的工具，可以在工具栏中找到。
2. 确定椭圆的中心点。
根据需要，鼠标左键点击确定椭圆的中心点，或者直接输入椭圆的中心坐标。
3. 确定椭圆的长轴和短轴。
根据需要，鼠标左键点击并拖动确定椭圆的长轴和短轴，或者直接输入椭圆的长轴和短轴的长度。
4. 绘制椭圆。
通过点击鼠标左键确认绘制椭圆的位置和大小，绘制完成后，椭圆将显示在绘图区域中。
三、宏程序椭圆的编辑操作在绘制椭圆后，可以对椭圆进行进一步的编辑和操作，包括：1. 移动椭圆：通过选择椭圆并拖动鼠标，可以改变椭圆的位置。
2. 缩放椭圆：通过选择椭圆并按住鼠标右键拖动，可以改变椭圆的大小。
3. 旋转椭圆：通过选择椭圆并按住鼠标右键拖动，可以旋转椭圆的角度。
4. 修改椭圆的属性：可以修改椭圆的线条颜色、填充颜色、线条宽度等属性。
四、应用实例：椭圆的绘制与操作以下是一个示例，展示了如何使用宏程序椭圆绘制和操作椭圆：1. 打开绘图软件，并选择绘制椭圆的工具。
2. 点击鼠标左键确定椭圆的中心点，再点击并拖动确定椭圆的长轴和短轴。
3. 绘制椭圆后，可以通过选择椭圆并拖动鼠标来移动椭圆的位置。
4. 选择椭圆并按住鼠标右键拖动，可以缩放椭圆的大小。
数控车椭圆宏程序讲解
1.相关知识： 椭圆的数学标准公式为：
0,0
x
y + a b
x
2
2
2
2
=1
当椭圆中心偏离坐标原点后椭圆公式记为：
( x − x1 )
2
a
长半40短半25 φ63.3 10
2
( y − y1 ) +
2
b
2
=1
0,0
60
把数学公式结合数控车床坐标系，根据数控车床坐标系 记为：
x + a b
2
z
2
2
φ45
长半40短半25
………. G00 X50 Z2； G73 U23 W0 R12； G73 P2 Q20 U0.5 W0 F0.2； N2 G00 X0； G01 Z0； ＃1=0； ； 60 N10 ＃2=［＃ ＋60］*［＃ ［＃1＋ ］ ［＃ ［＃1+60］/［40 * 40］； ［＃ ］［ ］； －＃2］ ［ ＃3=［1－＃ ］*［25 * 25］； ［ －＃ ］； ［＃3］； ＃4=SQRT［＃ ］； ［＃ ＃5=＃4＋10； ＃ ＋ ； 标准方程的编制方法 G01X［2 * ＃5］Z＃1 F0.1； ［ ］ ＃ ； ＃1=＃1-0.1 ＃ ＃1=40； ； IF［＃ ［＃1GE-60］GOTO10; ［＃ ］ N10 ＃2=［＃ ］*［＃ ］/［40 * 40］； ［＃1］ ［＃ ［＃1］ ［ ［＃ ］； GO1 Z-50； －＃2］ ［ ＃3=［1－＃ ］*［25 * 25］； ［ －＃ ］； N20 G01 X50； ［＃3］； ＃4=SQRT［＃ ］； ［＃ ……… ＃5=＃4； ＃ ； G01X［2 * ＃5+20］Z[＃1-40] F0.1； ［ ］ ＃ ； ＃1=＃1-0.1 ＃ IF［＃ ［＃1GE-20］GOTO10; ［＃ ］
宏程序椭圆教程
宏程序椭圆教程一、椭圆的魅力1.1 椭圆的定义椭圆，这个名字听起来有点儿生硬，其实它的形状就像一个轻轻松松摆动的圆圈，被压扁了一点。
简单说，它就是平面上与两个焦点的距离之和是个常数的点的集合。
想象一下，一条小船在水面上荡漾，椭圆就是船身的轮廓，流畅而优雅。
1.2 椭圆的性质椭圆的特点真不少。
首先，椭圆的对称性就像镜子中的影像，左右对称、上下对称。
它的两个焦点有个神奇的地方，不论从哪个焦点出发，反射的光线都会汇聚在另一焦点。
这个性质不仅在光学中应用广泛，还是许多自然现象的基础。
试想一下，太空中的行星轨道，也跟椭圆息息相关，真是太酷了。
二、椭圆的方程2.1 椭圆方程的基础说到椭圆，咱们不得不提到它的方程。
标准的椭圆方程通常是这样的：\(\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1\)。
这里的a和b分别是椭圆的长半轴和短半轴，简单来说，a决定了椭圆的宽度，b则影响高度。
看似简单的方程，其实蕴藏着无数的美妙关系。
2.2 方程的应用椭圆方程不仅在几何上有用，它的应用广泛到令人惊讶。
比如，在工程学中，椭圆的轨迹常被用来设计桥梁和建筑结构。
它的稳定性和承载力，让这些设计更加牢固。
再比如，在天文学中，行星的运行轨迹就是一种椭圆，科学家们通过椭圆方程来计算它们的运动。
2.3 椭圆与现实生活的联系我们在生活中，常常能见到椭圆的身影。
运动场上的跑道，汽车轮胎的形状，甚至是手机屏幕，都是椭圆的变种。
每当我们用眼睛去捕捉这些形状，都会感觉到一种优雅的流动感，仿佛时间也变得缓慢了，身心都随之放松。
三、绘制椭圆的技巧3.1 手动绘制椭圆想亲手绘制一个椭圆吗？其实不难！只需要两根绳子和一个钉子。
把钉子钉在纸上，然后把绳子两头绑在绳子的两端，再用铅笔紧紧拉住绳子，绕着钉子转动，就能轻松画出一个完美的椭圆。
这种方法可追溯到古代，简单又有趣，让人心情愉悦。
3.2 数学软件的辅助当然，现代科技也为我们提供了便利。
数车宏程序教案-椭圆
数车宏程序教案-椭圆《数控实习》教案学校XXXXXXXXXXXXX班级XXXX授课教师XXX课题数控车宏程序的应用教学模式理实一体化授课日期201X-XX-XX授课时数1教学目标1、掌握数控宏程序编制非圆曲线。
2、培养学生的观察、比较、分析、综合应用等能力，应用所学知识解决实际问题的能力。
通过问题的探究，培养学生独立思考的能力和团队合作的精神，通过角色扮演，激发学生的学习热情，提高课堂教学效果。
教学重点非圆曲线数控宏程序的编制和加工。
教学难点非圆曲线宏程序的编制。
教学条件多媒体教室、机加工车间学情分析1.学生已经有一定的编程和机床操作的基础，兴趣很高，也逐渐认识了数控加工的本质，应充分肯定、鼓励,体现鼓励教育的功能。
2.学生对宏程序变量赋值理解不是很清楚，特别是点的计算，在上课时教师应重点强调。
板书设计：数控车宏程序的应用1、宏程序指令的应用2、B类宏程序3、椭圆零件的宏程序编制4、宏程序应用举例5、宏程序任务驱动教学环节教学内容教师活动学生活动复习提问引入1、复习数控圆弧指令编程代码：G02G03。
2、除了圆弧和正圆之外我们还有很多场合会有非圆曲线？今天我们的任务就是用以前不同阶段所学的知识，来完成非圆曲线的宏程序编制和加工。
引导启发思考回答任务展示1、学习椭圆的宏程序编制2、零件的工艺分析，确定加工方案；3、编写零件程序；4、加工零件。
分析零件图布置任务认识零件图明确任务任务一：学习宏程序的编制一、宏程序指令的应用适合椭圆、抛物线、双曲线等没有插补指令的曲线编程；适合图形一样，只是尺寸不同的系列零件的编程；适合工艺路径一样，只是位置参数不同的系列零件的编程。
较大地简化编程；扩展应用范围播放课件布置任务巡回指导分组讨论思考总结完成学案二、B类宏程序变量：表示方法：#和变量序号，也可用表达式，但必须全部写在“[]”中，如#20、#[#1+#2+20]直接赋值：用“=”直接赋值，但“=”左边不能用表达式，如#101=50+#100-21启发引导以小组为单位回答无条件转移格式：GOTOn（n:程序段号）条件转移格式一：IF[条件表达式]GOTOn;表示如果表达式指定的条件满足时，则转移到标有顺序号n的程序段，如果指定条件不满足，则执行下个程序段。
数控车椭圆宏程序的编制方法与技巧
数控车椭圆宏程序的编制方法与技巧【摘要】：数控程序的编制中,除了基本的指令功能之外,还有一种程序在书写方式上区别于基本指令程序,它可以加工非圆曲线,这种程序我们称之为宏程序。
宏程序属于高级及以上技能的知识范畴，但多数学习数控高级工学生对它掌握不是太理想。
本文就FAUNC车床车削椭圆宏程序的分析,让学生们掌握宏程序编制最基本的思路。
【关键词】：宏程序变量数控车削中有直线插补，圆弧插补，但目前数控系统还没有提供完善的非圆曲线插补功能，椭圆是数控车加工中比较常见的非圆曲线，在实际操作中椭圆的编程多采用宏程序来完成。
虽然随着计算机辅助编程的进一步普及，大大缩短了编程时间，但目前不能自动生成手动编程的一些方法,这让初学者对程序掌握变得复杂。
现将有关椭圆编程方法与技巧说明一下：一、确定椭圆方程的变量如图1-1所示椭圆坐标系，坐标系与车床机床的坐标系相对应。
图1-1椭圆坐标系椭圆的方程为：，以Z轴为变量表示函数X:。
1、在数控机床宏程序编制中常见的变量类型见表1-1。
表1-1 变量类型2、数控机床自变量指定类型（1）自变量指定Ⅰ二、确定椭圆变量的变化范围图1-2刀具路线在图1-2的椭圆中,刀具从M点加工到N点变量ΔZ在椭圆坐标系中的变化范围为:60>=ΔZ>=0。
FANUC系统在宏程序编制时数控机床系统一般只识别专用的代码和符号。
FANUC数控机床常见的运算符、算术和逻辑运算见表1-2，1-3。
表1-2 运算符示例程序：下面的程序计算数值1-10的总和。
O9500；#1=0；…………………………………存储和的变量初值#2=1；…………………………………被加数变量的初值N100 IF[#2GT10]GOTO 200；……当被加数大于10时转移到N200 #1=#1+#2；……………………………计算和#2=#2+#1；……………………………下一个被加数GOTO 100；……………………………转移到N100N200 M30；......................程序结束三、选择宏程序控制指令1、无条件转移（GOTO语句）格式：GOTO n；式中：n——顺序号（1～9999），可用变量表示。
数控车椭圆宏程序编程
数控车椭圆宏程序编程解析相关知识：•椭圆关于中心、坐标轴都是对称的，坐标轴是对称轴，原点是对称中心。
对称中心叫做椭圆中心。
椭圆和X轴有2两个交点，和Y轴有两个交点，这四个交点叫做椭圆顶点。
•椭圆标准方程：x2 / a2 + y2 / b2 = 1 ( a为长半轴，b为短半轴，a >b > 0 )•椭圆参数方程：x=a*cosM y=b*sinM ( a为长半轴，b为短半轴，a >b > 0 ，M是离心角，是椭圆上任意一点到椭圆中心连线与X正半轴所成的夹角，顺时针为负，逆时针为正。
)•编程思路：如N090 #101=20N100 WHILE[#101GE0]DO1N110 #102=26*SQRT[1-[#101*#101]/[20*20]]N120 G01 X[#102] Z[#101-20]N130 #101=#101-0.1N140 END1将椭圆曲线分成200条线段，用直线进行拟合非圆曲线，每段直线在Z轴方向的直线与直线的间距为0.1，如#101=#101-0.1，根据曲线公式，以Z轴坐标作为自变量，X轴坐标作为应变量，Z轴坐标每次递减0.1MM,计算出对应的X坐标值。
宏程序变量如下：#101为非圆曲线公式中的Z坐标值，初始值为20#102为非圆曲线公式中的X坐标值(直径值)，初始值为0G01 X[#102] Z[#101-20]建立非圆曲线在工件坐标系中的X Z坐标，系就是椭圆的中心坐标。
图纸一：图纸一分析：加工本例工件时，试采用B类宏程序编写，先用封闭轮廓复合循环指令进行去除余量加工。
精加工时，同样用直线进行拟合，这里以Z坐标作为自变量，X坐标作为应变量，其加工程序如下：O0001G99 G97 G21G50 S1800G96 S120S800 M03 T0101G00 X43 Z2 M08G73 U21 W0 R19G73 P1 Q2 U0.5 W0.1 F0.2N1 G00 X0 S1000G42 G01 Z0 F0.08#101=25N10 #102=30*SQRT[1-[#101*#101]/[25*25]]G01 X[#102] Z[#101-25]#101=#101-0.1IF[#101GE0]GOTO10Z-37.5G02 X35 Z-40 R2.5G01 X36X40 Z-42N2 X43G70 P1 Q2G40 G00 X100 Z100 M09T0100 M05G97M30图纸二：图纸二分析：加工本例工件时，试采用B类宏程序编写，先用封闭轮廓复合循环指令进行去除余量加工。
利用宏程序编制数控车床斜椭圆程序
利用宏程序编制数控车床斜椭圆程序时间:2010-01-08 21:08来源:作者:topcnc 点击: 1199 次编程计算题：请利用宏程序或子程序编制粗、精加工程序答案：提示：如果采用三角函数计算椭圆起点和终点，会造成一定的计算误差。
所以应该采用坐标系的平移和角度变换进行计算。
已知AB=20AOB=30 求出AOB=AB/AO AO=40 所以椭圆长轴为40短轴为30 在xoy坐标系编程计算题：请利用宏程序或子程序编制粗、精加工程序答案：提示：如果采用三角函数计算椭圆起点和终点，会造成一定的计算误差。
所以应该采用坐标系的平移和角度变换进行计算。
已知AB=20 ∠AOB=30求出∠AOB=AB/AOAO=40所以椭圆长轴为40短轴为30在xoy坐标系中求出起点与终点起点x=37.7 y=10在XOY坐标系求椭圆起点：X=xCOS30+ySIN30X=37.7*COS30+10*SIN30X=37.649将x=-10 y=28.55代入公式求出椭圆终点：X=x COS30+y SIN30X=5.6125将计算出的起点和终点值带入公式X=A*COSα求出起点和终点的角度值：起点：37.649=40COSαCOSα=0.941225∠α=-19.741终点：5.6125=40*COSαCOSα=0.1403125∠α=81.93参考加工程序为：（西门子802D）G40G64T1D1M3S1200G0X100Z2R1=10N1 G1X=R1+60 Z0Z-12.3R2=-19.741N2 R3=40*COS〈R2〉R4=30*SIN〈R2〉R5=R3*COS〈30〉-R4*SIN〈30〉R6=R3*SIN〈30〉-R4*COS〈30〉G1X=R1+40+2*R6 Z=R5-50R2=R2+1IF R2〈=81.93 GOTOB N2G1X=R1+97.1 Z=-60Z-110G0X150Z2R1=R1-2IF R1〉=0 GOTOB N1G0X100Z150M5M2(责任编辑：G54数控网)顶一下(12)85.70%踩一下(2)14.30%快速分享到。
数控车椭圆宏程序编程解析汇报
转换成数控车坐标系为；刍+若二2士4 17数控车椭圆宏程序编程解析相关知识：椭圆关于中心、坐标轴都是对称的，坐标轴是对称轴，原点是对称中心。
对称中心叫做椭圆中心。
椭圆和X轴有2两个交点，和丫轴有两个交点, 这四个交点叫做椭圆顶点。
椭圆标准方程：x2 / a2 + y2 / b2 = 1 （ a为长半轴，b为短半轴，a > b > 0 ）椭圆参数方程：x=a*cosM y=b*sinM （ a为长半轴，b为短半轴，a >b > 0 , M是离心角，是椭圆上任意一点到椭圆中心连线与X正半轴所成的夹角，顺时针为负，逆时针为正。
）公式中的日不是中心角而是高心甬。
椭圆的标准方程:椭圖的参数方程：.〒他为泰鬲[y = bsinO榊圆的畚数方程中塚數d的几何意丈:是ZAOX^ip,不是ZMOX= _____圆的标准方程：:=r2圖的参数方程：< ~ ■（0为參4的X以2为自变量』X为因变量:|y =rsin0 0的几何意义是NAOP="X* Y方程：—+—=1(a=24b=i?v241 172编程思路：如N090 #101=20N100 WHILE[#101GE0]D01N110 #102=26*SQRT[1-[#101*#101]/[20*20]]N120 G01 X[#102] Z[#101-20]N130 #10 仁#101-0.1N140 END1将椭圆曲线分成200条线段，用直线进行拟合非圆曲线，每段直线在Z轴方向的直线与直线的间距为0.1，如#101=#101-0.1,根据曲线公式，以Z轴坐标作为自变量，X轴坐标作为应变量，Z轴坐标每次递减0.1MM,计算出对应的X坐标值。
宏程序变量如下：#101为非圆曲线公式中的Z坐标值，初始值为20#102为非圆曲线公式中的X坐标值（直径值），初始值为0G01 X[#102] Z[#101-20]建立非圆曲线在工件坐标系中的X Z坐标，系就是椭圆的中心坐标。
数控车床椭圆加工宏程序编制方法探究
ｔ ｕｎ ｎ ｒｃ ｓｉｇ Ｆｉａｌ ， ａ ｕ ｔ ｈ ａ ｒｃ ｔ ｇ ｏ ｃ ｒｇａ ｈｅＮＣ ｔ ｒｉ ｇｐ ｅ ｓｎ ． ｎ ｌｙ ｗｅｓ ｍ ｐ ｗｉ ｔｅｆｂ ａｉ Ｍａ ｒ ｐｏ ｒｍ． ｏ ｈ ｉ ｎ ｆ ｏ
【 ｅ ｏｄ］ Ｃｔ ｉ ；ｖｌ ａｒ ｐｏ ａ Ｋ ｙｗ ｒｓＮ ｒ ｎ Ｏａ； ｃ ｒ ｍ ｕ ｇ ｎ Ｍ ｏ ｇ ｒ
联性和逻辑性非常强 坐标上 的点 ． ＃ 用 ３代表 ｘ坐标上的点 解析方程程序如下 ： ２２ （ ＝ ０ 首先令 ｚ 坐标上的点初始值 为 ２ ） Ｏ Ｎ１ ＃ ＝ Ｑ Ｔ ０ ０ ３ Ｓ Ｒ ［１０一舵 ２４】根据椭 圆解析方程 ， 出 ｘ坐标 ＃， （ 列 上的点 ＃ ３与 ｚ坐标上的点 ＝ ｝ ｝ ２之间的关 系１ Ｇ ＊＃ Ｚ＃ Ｆ ．（ ０１ Ｘ２ ３ ２ ０５ 利用直 线插补去逼近椭圆轮廓 ） ＃ ＝＃ — （ ２ ２ １ Ｚ坐标上的点每次循环递减 １ ） Ｉ ＃ Ｅ０］Ｇ ｏ１ 假如 ｚ坐标 大于等 于零 ， Ｆ［ ２Ｇ ０Ｔ ０（ 程序返 回到第 １ ０条语句循环运行 ． 假如 ｚ坐标小于零 ， 结束插补） 至此 ． 椭圆解析方程宏程序编制完毕 ！ 由此可见 ， 只要 掌握椭 圆的 方程和宏程序基本原理 ． 宏程序不难编制
【 ｂｔａｔＷｉ ｅ ｅｅ ｐ ｅｔｆ Ｃｔ ｈｏ ｇ， ａｒ ｐ ｇ ｍ ｈｓ ｉ ｐｌａｏ Ｃｐ ｇ ｍ ｉ ． ｈｓ ｒｃ ｘａａ ｏｋ ｄ Ａ ｓ ｃ］ ｔ ｔ ｖｌ ｍ ｎ ｏ Ｎ ｃｎｌ ｙ Ｍ ｃ ｒ ｒ ａ ａ ｄ ａｐ ｃ ｉ ｉ Ｎ ｒ ｒ ｍｎ Ｔ ｉａｉｅｅ ｔｔｔ ｉ ｓ ｒ ｈｈ ｄ ｏ ｅ ｏ ｏｏ ａ ｗ ｅ ｉｔｎｎ ｏａ ｇ ｔｌ ｐ ｉｅ ｗ ｎ
【 关键词 】 数控车 削； 圆； 椭 宏程序
解析FANUC 系统简单椭圆和复杂椭圆宏程序的编程
图一：数学方程：x2a2+y2b2=1椭圆方程：z2a2+y2b2=1图二：数学方程：x2a2+y2b2=1椭圆方程：z2a2+x2b2=1a √分段保护配置过流保护及母线充电保护功能；110kV断路器失灵保护按母线段配置，由间隔过电流启动接点加相应间隔的保护动作接点启动断路器失灵保护，并经电压闭锁出口跳闸相邻断路器；10kV 简易母线保护按母线段配置，每段10kV母线配一套简易母线保护模块。
闭锁元件动作逻辑由就地级保护完成后以通过站控层GOOSE 方式发给本装置。
10kV还配置低频低压减载功能。
3.3站域保护现场应用案列主要战略方向，大力发展智能电网势在必行。
智能电网建设步伐的加快对继电保护装置理论技术提出了更高的要求，站域保护无疑将具有更为重要的意义。
智能变电站内的站域保护在保护网络中获取多源冗余信息量的基础上，. All Rights Reserved.为了使椭圆编程更加简易化，让学生更能容易的去掌握，把椭圆编程分成“五步骤”：第一步：#1=（已知Z轴的距离=椭圆起刀点到椭圆心的距离）第二步：N15#2=b*SQRT[1-Z*Z/a2]（把a、b值带入X轴的方程式求解）第三步：G01X[]Z[](用直线插补指令逼近椭圆)X[#2]Z[#1]①半径变直径②椭圆圆心是否偏移轴线③象限判别椭圆方向从编程原点偏移到椭圆圆心的距离①半径变直径：#2*2②椭圆圆心是否偏移轴线此尺寸值：#2*2+A（图一）（图二）③象限判别椭圆方向所有的编程都是以后置刀架进行编程的，所以我们看图编程时应该看图纸轴线的上半部分。
以椭圆圆心为坐标把椭圆分成一、二、三、四象限，所加工椭圆的部分在一、二象限方向为正，三、四象限方向为负。
如图一：#2*2、如图二：-#2*2+A。
第四步:#1=#1-1(1是步距，这个值越小，直线逼近椭圆越接近；精加工可改成0.5)3实例椭圆编程通过椭圆编程的“五步骤”分析，使程序内的参数值计算更加明例图一:例图二:O0001;M03S600T0101F0.3;G00X100Z100;X40Z2;G73U20R20;G73P10Q20U0.4W0.1;N10G01X0;Z0;#1=20;#2=10*SQRT[1-#1*#1/400]；G01X[#2*2]Z[#1-20]；#1=#1-1；IF[#1GE0]GOTO15；G01X28;X30Z-21;Z-30;N20G01X40;G00X100Z100;O0002;M03S600T0101F0.3;G00X100Z100;X40Z2;G73U10R10;G73P10Q20U0.4W0.1;N10G01X28;Z0;X30Z-1；Z-8#1=10;#2=5*SQRT[1-#1*#1/100]；G01X[-#2*2+30]Z[#1-18]；#1=#1-1；IF[#1GE-10]GOTO15；G01X30;Z-36;N20G01X40;。
数控车床椭圆加工中宏程序的运用
普通 编程 只能使用常 量 ，常量 之 间不 能运算 ，
程序 只能按顺 序执行 ， 不能跳转 。而 宏程序却 是具 变化 ， 就会 自动算 出另一方 向的相应 坐标值 并且 宏 有 变量并 利用 变 量的 赋值 和表达 式来 进行 对程 序 进行 切削 。实际上 ， 在程序 中主要起 到 的是 运算 宏 编辑 的程 序。因此 ， 宏程序 编制与普 通程序 编制相 作 用 ，它大 大降 低 了计算 时 候 的错误 率 及编 程时
２ ２
表 ２ 参考程 序
程序名 建 立刀补 ， 号 刀位 、 １ １号刀 补 主轴正转 快速移 动接近工 件 粗加工循 环 ， 加工 ５次 循环开始 ， 直径 ４ 至 Ｏ处 加工 Ｚ ０处 ， 制定精车 加工速 度 制定椭 圆 ｚ方 向 的起 始点
制 定 椭 圆 Ｚ方 向 的终 止 点
用性 强。 ４程 序 运 行 可 以 跳 转 ．
在 宏程 序 中可 以改变控 制执行顺 序 。
三 、 程 序实例 ’ 宏
１利用 椭 圆标 准方程 编制加工 程序
一
近年来数 控大赛 受到各方 面 的重视 ， 大赛 的 内
般加 工 圆弧 时用 Ｇ ２ Ｇ ３就 可 以解 决 了 ， ０／ ０
一
、
引 言
在参数设 置 中对 变量赋 值 ， 使用者 只需要 按照要 求
３变量 间可进行 演算 ．
随着 各类 Ｃ Ｄ＼ Ａ 软 件 日趋普 及 ，手工 编 使 用 ， 不必去理 解整个 宏程序 内部的结构 。 Ａ Ｃ Ｍ 而 程 似 乎 被 遗 忘 在 角 落 里 ，无 人 问 津 。尽 管 使 用
教师论 坛
等职业熬育
２
—
０ 箩 １ ２
宏程序在数控车椭圆加工中应用
宏程序在数控车椭圆加工中应用【摘要】对于初学者，精读几个有代表性的宏程序，在此基础上进行模仿，从而能够以此类推，达到独立编制宏程序的目的。
本文以椭圆的圆心在不同位置为例，介绍了宏程序转移与循环语句在椭圆编程中的应用，进一步学习宏程序的基本格式，应用指令代码，以及椭圆中宏程序编程的基本思路。
【关键字】宏程序椭圆加工应用【正文】椭圆是数控车加工中相对较难却又比较典型的非圆曲线，目前很多数控系统还没有提供完善的非圆曲线插补功能，因此在实际操作中椭圆的编程多采用变量来完成，将长半轴划分成无数小段直线或分成无数角度，然后根据椭圆标准方程与参数方程，用变量表达相应端点坐标，依据椭圆在车床坐标系的位置，求出相对的数控车床中的坐标，再按直线进行编程加工。
一、转移与循环语句1．无条件的转移格式：GOTO1；GOTO＃10；说明：直接跳转到行号为#10地址的值的位置2．条件转移格式：IF[＜条件式＞]GOTO n说明：如果条件满足或成立，就跳转到行号为n的位置执行指令，相反就依次执行指令。
条件式：＃j EQ ＃k 表示＝；＃j NE ＃k 表示≠＃j GT ＃k 表示＞；＃j LT ＃k 表示＜＃j GE ＃k 表示≥ ；＃j LE ＃k 表示≤例1：求1到10之和… …＃1＝0 ;(将0赋给局部变量号#1,#1号地址存储值为0)＃2＝1 ; (局部变量地址#2号存储的值为1)N1IF[＃2 GT 10]GOTO 2 ;(如果#2地址的值大于10就跳到N2行去执行,相反依次执行下去.)＃1＝＃1＋＃2； (将#1和#2地址存储值进行求和并赋给#1号地址.)＃2＝＃2＋1；(将#2地址存储值加上1的和并赋给#2号地址)GOTO 1 ;(跳转到N1栏,继续判断)N2… …3、循环语句格式：WHILE[＜条件式＞]DO m；（m＝1，2，3）… … ENDm …说明：1．当<条件>满足时，执行DOm到ENDm之间的程序段，不满足时，执行ENDm 后面程序段。
数控车床利用宏程序编制椭圆曲线技巧
数控车床利用宏程序编制椭圆曲线技巧摘要：本文通过对数控机床宏程序介绍，分析了宏程序与自动编程、手工编程的差异和各自的优缺点，以编制椭圆型工件程序为例，详细解析了宏程序的编程方法、宏程序灵活性、适应性以及宏程序的强大功能。
关键词：宏程序；比较对比；椭圆编程；实例分析。
宏程序编程像高级语言一样，可以使用变量进行算术逻辑运算和函数混合运算进行编程。
在宏程序形式中，一般都提供循环判断分支和子程序调用的方法。
可编制各种复杂的零件加工程序，特别像抛物线、椭圆、双曲线等非圆曲线。
因此，巧用宏程序编程，可以提高编程效率，达到事半功倍的效果。
一、对于非圆的椭圆曲线，数控系统没有通用指令编程数控系统对于像抛物线、椭圆、双曲线等非圆曲线是没有通用指令的。
若采用自动编程，需购买自动编程软件，还需配备计算机辅助设备，要投入十几万元资金；如果是手工编程，利用数控系统中的宏程序来编写此类数控加工程序，是既经济，又快捷方式。
二、采用宏程序编程的优势宏程序是程序编制的高级形式，程序编制的质量与编程人员的素质息息相关，宏程序里应用了大量的编程技巧。
它利用数学关系表达式，走刀方式取舍等等，这些都使得宏程序编制出来的程序，工件的加工精度更高，特别是对于特殊曲面、难度大的工件，手工无法编程，使用宏程序加工要比自动编程加工快的多，且程序更为简化。
在一般的程序编制中程序的字为常量，一个程序只能描述一个几何形状，当工件形状没有发生改变但是尺寸发生改变时，就没有办法了，只能重新进行编程，缺乏灵活性和适用性。
如果用宏程序编程，我们只需要在程序中给要发生变化的尺寸加上几个变量再加上必要的计算公式就可以了，当尺寸发生变化时只要改变这几个变量的赋值参数就可以了。
因此，宏程序具有很强的灵活性和适应性。
1.宏程序与自动编程的比较自动编程有自动编程的好处，但是自动编程也有其不利于加工方面的问题，在加工不规律的曲面时利用自动编程确实是很好，但是在加工有规律的曲面时就不见得了，加工有规律的工件的时候用宏程序加工要比用自动编程软件要强的多，而且宏程序比较精练，有的时候自动编程的程序长度可能是宏程序长度几十倍，甚至几百倍，加工时间也会有所增加，因为自动编程每一个“微分”的移动距离就是一个程序段，而宏程序编程是将每一个“微分”的移动距离用逻辑控制来执行的，只需给出一个逻辑表达式就可以了，程序量大大缩小了。
数控车椭圆宏程序编程解析之欧阳语创编
数控车椭圆宏程序编程解析相关知识：●椭圆关于中心、坐标轴都是对称的，坐标轴是对称轴，原点是对称中心。
对称中心叫做椭圆中心。
椭圆和X轴有2两个交点，和Y轴有两个交点，这四个交点叫做椭圆顶点。
●椭圆标准方程：x2 / a2 + y2 / b2 = 1 ( a为长半轴，b为短半轴，a > b > 0 )●椭圆参数方程：x=a*cosM y=b*sinM ( a为长半轴，b为短半轴，a > b > 0 ，M是离心角，是椭圆上任意一点到椭圆中心连线与X正半轴所成的夹角，顺时针为负，逆时针为正。
)编程思路：如N090 #101=20N100 WHILE[#101GE0]DO1N110 #102=26*SQRT[1-[#101*#101]/[20*20]]N120 G01 X[#102] Z[#101-20]N130 #101=#101-0.1N140 END1将椭圆曲线分成200条线段，用直线进行拟合非圆曲线，每段直线在Z轴方向的直线与直线的间距为0.1，如#101=#101-0.1，根据曲线公式，以Z轴坐标作为自变量，X轴坐标作为应变量，Z轴坐标每次递减0.1MM,计算出对应的X坐标值。
宏程序变量如下：#101为非圆曲线公式中的Z坐标值，初始值为20#102为非圆曲线公式中的X坐标值(直径值)，初始值为0 G01 X[#102] Z[#101-20]建立非圆曲线在工件坐标系中的X Z坐标，系就是椭圆的中心坐标。
各种椭圆类型宏程序编制：图纸一：图纸一分析：加工本例工件时，试采用B类宏程序编写，先用封闭轮廓复合循环指令进行去除余量加工。
精加工时，同样用直线进行拟合，这里以Z坐标作为自变量，X坐标作为应变量，其加工程序如下：O0001G99 G97 G21G50 S1800G96 S120S800 M03 T0101G00 X43 Z2 M08G73 U21 W0 R19G73 P1 Q2 U0.5 W0.1 F0.2N1 G00 X0 S1000G42 G01 Z0 F0.08#101=25N10#102=30*SQRT[1-[#101*#101]/[25*25]] G01 X[#102] Z[#101-25]#101=#101-0.1IF[#101GE0]GOTO10Z-37.5G02 X35 Z-40 R2.5G01 X36X40 Z-42N2 X43G70 P1 Q2G40 G00 X100 Z100 M09T0100 M05G97M30图纸二：图纸二分析：加工本例工件时，试采用B类宏程序编写，先用封闭轮廓复合循环指令进行去除余量加工。
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《数控实习》教案
学校XXXXXXXXXXXXX 班级XXXX 授课教师XXX
课题数控车宏程序的应用教学模式理实一体化授课日期201X-XX-XX 授课时数 1
教学目标1、掌握数控宏程序编制非圆曲线。
2、培养学生的观察、比较、分析、综合应用等能力，应用所学知识解决实际问题的能力。
通过问题的探究，培养学生独立思考的能力和团队合作的精神，通过角色扮演，激发学生的学习热情，提高课堂教学效果。
教学重点非圆曲线数控宏程序的编制和加工。
教学难点非圆曲线宏程序的编制。
教学条件多媒体教室、机加工车间
学情分析1. 学生已经有一定的编程和机床操作的基础，兴趣很高，也逐渐认识了数控加工的本质，应充分肯定、鼓励,体现鼓励教育的功能。
2.学生对宏程序变量赋值理解不是很清楚，特别是点的计算，在上课时教师应重点强调。
板书设计：
数控车宏程序的应用
1、宏程序指令的应用
2、B类宏程序
3、椭圆零件的宏程序编制
4、宏程序应用举例
5、宏程序任务驱动
教学
环节
教学内容教师活动学生活动
复习提问引入1、复习数控圆弧指令编程代码：G02 G03。
2、除了圆弧和正圆之外我们还有很多场合会有非圆曲线？
今天我们的任务就是用以前不同阶段所学的知识，来完成
非圆曲线的宏程序编制和加工。
引导启发思考
回答
任务
展示
1、学习椭圆的宏程序编制
2、零件的工艺分析，确定加工方案；
3、编写零件程序；
4、加工零件。
分析
零件图
布置任务
认识
零件图
明确
任务
任务一：学习宏程序的编制一、宏程序指令的应用
适合椭圆、抛物线、双曲线等没有插补指令的曲线编程；
适合图形一样，只是尺寸不同的系列零件的编程；
适合工艺路径一样，只是位置参数不同的系列零件的编程。
较大地简化编程；扩展应用范围
播放课件
布置任务
巡回指导
分组讨论
思考总结
完成学案
二、B类宏程序
变量：
表示方法：#和变量序号，也可用表达式，但必须全部写在
“[ ]”中，如#20、#[#1+#2+20]
直接赋值：用“=”直接赋值，但“=”左边不能用表达式，
如#101=50+#100-21
启发引导
以小组为
单位回答
椭圆的编程公式：
#1=椭圆起点到椭圆中心坐标的Z值；常量赋值
N10 #2=a*SQRT[1-#1*#1/b²]；计算X值，变量赋值
G01 X[2倍的X方向偏移量±#2] Z[#1-Z方向的偏移量 ]；
注：直线插补（X偏移量是椭圆中心坐标的偏移值）
#1=#1-0.3；步距
IF [#1 GE- 椭圆终点到椭圆中心坐标的Z值] GOTO 10；
任务三：宏程序应用举例一、
设定：#1为Z值、 #2为X值
#1=12;
N10#2=24*SQRT[1-#1*#1/40²];
G01 X[2*42-2*#24]
Z[#26-44];
#1=#1-0.1;
IF [#1 GE- 18] GOTO 10;
M99;
布置任务
巡回指导
教师点评
独立编写
程序，
一学生上
黑板板
学生纠
错
椭圆起点
18
椭圆终点
学案
班级姓名
知识准备
1、复习数控圆弧指令编程代码：G02 G03
2、常见的非圆曲线有哪些？？
任务：
按要求分组讨论，进行零件的工艺分析，确定加工方案。
椭圆的宏程序：
椭圆=20,
1、以什么面建立工件坐标系？
2、外圆面采用什么循环指令加工比较合理？。