例析非圆曲线轮廓循环的设定方法

例析非圆曲线轮廓循环的设定方法

凸椭圆刀具路径分析：用控制角度尺寸，或者控制长度尺寸的方法来控制轮廓。但是在控制长度尺寸时，在接近椭圆顶点时的，切削深度在Z向步距不变的情况下增大，不便控制，故采用控制角度尺寸的方法来控制轮廓。

刀具路径：先用行切方式粗车轮廓，再用沿轮廓环切的方式进行半精车，精车。控制轮廓的方式有3种：控制角度、控制X向尺寸、控制Z向坐标。凸椭圆右端粗车时，可以使用G90循环指令进行行切。

凹椭圆刀具路径分析：沿轮廓仿复进给做环形切削，依次从外向内进行粗车，半精车，精车。在很多情况下，是已知曲线起点和终点的X坐标与Z坐标的，而不知道角度尺寸的大小。但是，由于X坐标具有左右对称性，所以要通过控制曲线的起点与终点的Z坐标，来控制曲线的轮廓。

从上述分析可知：在车凹椭圆以及车凸椭圆的左侧轮廓时，由于会产生过切现象，是不能采用行切方式的，而必须使用环切方式。在已知条件中，椭圆轮廓的起始点与终止点的坐标是容易知道的，故而优先考虑控制轮廓的起始点与终止点的Z坐标来控制曲线轮廓。

2 椭圆循环的定制

定制原理：数控机床指令的开发就是利用FANUC0i系统所提供的除ISO标准G代码以外，对未指定的空代码集进行设定，调用所编制的B源宏程序，所调用的源宏程序号有严格的要求，与FANUC0i控制器中的参数严格对应。

3 椭圆循环指令G93指令使用要点

该循环适用于FANUC-TB（TA，TC，TD）系统的数控车上使用。

由椭圆圆心决定椭圆位置，即由参数J、Q决定，轮廓凸或凹取决于参数S 的正负。

当参数A>B时椭圆长半轴在Z轴上，A

用棒料加工凸椭圆时，在椭圆右尖端的开始几刀切削深度很大，这时可将参数D适当增大，并增加切削次数。采用合理的副偏角，避免产生过切。

在椭圆尖端处进给行距较大，轮廓比较粗糙，所以精车时步距要取较小值。

4 结语

定制的椭圆循环指令G93，是借助系统提供的二次开发功能定制出个性化的循环指令，解决了生产中非圆曲线轮廓的加工问题。大大简化了编程内容与难度，节约了编程时间，降低了对工人的技术要求，在实际应用中，还可以拓展到球面、抛物线等其他非圆轮廓的加工。可提高生产效率，降低工人的技术要求，进而降低生产成本。

参考文献

[1] 李培华.数控机床操作工[M].北京：劳动和社会保障出版社.

[2] 孙得茂.数控铣床直接编程技术[M].北京：机械工业出版社.