CNC數控車床（chuáng）高斯曲線加工（gōng）

文（wén）章出處（chù）：行業動態責任（rèn）編輯：東（dōng）莞市久久国产AVJUST麻豆五金機械有限公司發表時間：2024-04-24

CNC車床高斯曲（qǔ）線（xiàn）加工

隨著新產品研製的發展，許多新產品的形狀采用了（le）特殊曲線，如橢圓、雙曲線和高（gāo）斯（sī）曲線等，而如何加工這些（xiē）特殊曲線就成了機加（jiā）人員的新課題。

從多年的實踐來看，采用宏程序編程，然後在數控車床上車削是較為（wéi）簡單、經濟和方便的一種方法。

但是（shì）這種方法對於（yú）編程者要求較高，這是因為宏程序的（de）編製要求程序員不（bú）僅具有豐（fēng）富的數學知識，還要熟悉數控車床的編程指令，對於宏（hóng）程序更應是了如指掌。

宏程序分為A類和B類兩種：A類宏程序通常采用H代碼編製，B類宏程序通常用賦值語句和數學公式進行編製，易為大家接受，FANUC0i型數控係統的宏程序就（jiù）是B類。

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一、FANUC0i型數控係統宏程（chéng）序

在FANUC0i型數控係統中變量分（fèn）為4種類型，即空變量、局部變量、公共變（biàn）量和係統變量。空變量的變量（liàng）號為#0，該變量總為空，沒有值能賦給（gěi）該（gāi）變量;局部變量的變量號為（wéi）#1～#33，該類變（biàn）量隻能用於在宏程序中（zhōng）存儲數據，當斷（duàn）電時局部變量初始化為空，調用宏程序時，給局部變量賦值。公共變（biàn）量的變量號為#100～#199、#500～#999，公共變量在不同的宏程序中的（de）意義相同。當斷電時，變量#100～#199初始化為空（kōng），變量#500～#999中的數（shù）據保存（cún），即使斷電也不丟失。係統變量（liàng）的變量號為#1000～，係統變量用於讀和寫（xiě）CNC的各（gè）種（zhǒng）數據，例如刀具的當（dāng）前位置和刀具補償（cháng）值等。我們在編寫宏（hóng）程序時可以引用局部（bù）變量和公共變量，在引用變量，特別是公共變量時，為消除（chú）變量內原有數據的影響，一定要給變量重新賦值後再引用。

宏程序是用戶實現機床功能擴展的一種方法。在宏程（chéng）序中（zhōng）可以使用變量，給變量賦值，變量間可（kě）進行運算和程序跳轉。此外，宏程序還提供了循環語句、分支語句和子程序調用語句，一層宏（hóng）循環裏還可以嵌套多層循環。所以可以應用宏程序指令編（biān）製（zhì）出簡潔合理的小容量加（jiā）工程序（xù），擴展數控機床功能（néng），提高加工效率，充分發揮數控機床（chuáng）的作用。

二、高斯曲線的（de）方程

高斯曲線在直角坐標係下的方程是（shì）其中x是自變量（liàng），y是因變（biàn）量。但此方程我們還不能直接應用於數控車床，因為在數控車（chē）床上，坐標係是這樣規

定的：Z軸與主軸軸線（xiàn）平行（háng），正方向是遠離工件方向，X軸與（yǔ）主軸軸線垂直，正方向是遠離主軸軸線方（fāng）向。因此我們需要把直角坐標係的（de）方程轉換為數控車床（chuáng）坐標係下的方程，同時數控（kòng）車床不能識別指數函數和平方等數學符（fú）號，這就需要用宏程序中的算術和邏輯運算符號替換其中的數學符號，變成數（shù）控車床可識別的公式。

經變換後高斯曲（qǔ）線在數（shù）控坐標下的方程如下。

X=140.6/EXP(((z-620)/1339)*((z-620)/1339))+9.358/

EXP(((z+251.5)/351.8)*((z+251.5)/351.8))+24.58/EXP(((z+740.4)/464.1)*((z+740.4)/464.1))

三、數控車床加工特殊曲線的方法

數控車（chē）床可通過G01、G02等G代碼直接加（jiā）工直線、圓弧，但並沒有（yǒu）專（zhuān）門的G代碼來（lái）加工橢（tuǒ）圓、雙曲線和高斯曲線等特殊曲（qǔ）線。在加工此類曲線時一（yī）般采用直線逼近法，即在Z方向上依次遞減或遞增，以0.05mm～0.5mm為一個步（bù）距，每遞減或遞增一個步距得（dé）到一個Z值。然後，通過曲線方程計算求出對應的X值，再將刀具直線插（chā）補（bǔ）至計算得出的(X，Z)值所確定的點（diǎn），依次（cì）插（chā）補（bǔ）便可完（wán）成特殊曲線的加工。