橢圓零件在數控車床上的加工摘要：隨著當前數控車床技術不斷進步,數控車床加工的各種復雜形面也日漸增多，而橢圓等非圓曲線則是出現頻率比較廣泛的復雜型面。本文通過對橢圓在車床上車削所需要的工藝分析、編程方法、注意事項、等方面及橢圓編程實例，簡述了橢圓零件在數控車床上的加工。關鍵詞：橢圓編程方法注意事項因為并不是所有曲線都可以在數控系統中通過插補指令來完成，比如絕大多數數控系統僅僅提供了直線和圓弧插補。如果加工對象是其它曲線例如橢圓，則需要根據曲線擬合的數學模型，使用數控系統提供的計算參數和程序跳轉指令編制出各種曲線的數控加工程序。橢圓在車床的車削需要宏程序來實現。宏程序與普通程序相比較，普通程序的程序字為常量，一個程序只能描述一個幾何形狀，缺乏靈活性和適用性。而在用戶宏程序的本體中，可以使用變量進行編程，還可以用宏指令對這些變量進行賦值、運算等處理。以下以FANUC0IMATETD數控系統為例簡述橢圓零件在數控車床上的加工。橢圓的編程橢圓在數控車床上應用較為廣泛的宏程序編制方法為橢圓方程的編程方法。而橢圓方程有橢圓參數方程及橢圓標準方程兩種。橢圓參數方程編程橢圓參數方程:其中a、b分別為X、Z所對應的橢圓半軸。以下圖為例，對其進行參數編程：#1=0橢圓開始角度N10#1=#1+0.1Z向每次進給量#2=36*SIN[#1]X向角度變量#3=30*COS[#1]Z向角度變量G64G1X#2Z#3XZ判定IF[#1GT#2]GOTO10條件判斷及跳轉2.橢圓標準方程：由上式可得：X=a*√1-Z*Z/b*b其中a、b分別為X、Z所對應的橢圓半軸。以下圖為例，對其進行標準方程編程橢圓與其它圖素（直線、圓弧）一樣，都需進行車削工藝的分析，如橢圓在一個綜合零件中的不同位置，所采用的橢圓方程也需合理選擇，如下圖所示：如圖所示，橢圓在圖形的中間部位，沒有給定角度值，如果采用參數編程比較復雜，需經過繁瑣的計算，降低加工效率。所以采用橢圓方程編程編制其程序應該是比較合理的。不需角度計算，只需把橢圓的各個尺寸代入公式即可。橢圓程序的應用橢圓在車削中往往不會只以一個單獨的圖素的出現，一般都會在一個綜合性零件中出現。所以橢圓宏程序一般加在車削固定循環中。FANUC帶橢圓循環使用G73。但如果出現內孔橢圓一般使用G71指令將其起始點車削成錐度，再用宏程序單步車削完成。因為G73車削路線為輪廓走刀，不適用于內孔車削。以上圖為例，運用宏程序復合循環中車削橢圓：M3S500T0101F0.2#3=2*#2+26.6G0X45Z2#=#1-0.1G73U20R10#4=#1-52.49G73P1Q2U0.5G1X#3Z#4N1GOX26IF[#4GT-60.09]GOTO10G1Z0G0X45X29.80Z-2M3S1000T0101F0.08Z-25G0X45Z2X37Z-45G70P1Q2#1=7.49G0X100N10#2=8*SQRT[1-#1*#1/100]Z1003.刀具的選擇加工橢圓時，刀具選擇應適當。在加工凸橢圓時，可采用90度-93度外圓偏刀。但在加工凹橢圓時，因為涉及到下切問題，刀具后角應適量偏大。盡量避免因刀具角度問題發生扎刀及干涉問題。因橢圓加工時余量較大，且不均勻，輪廓有凸有凹，為避免切削熱及車刀阻力，盡量選用硬質合金刀具。注意事項車削橢圓時應注意變量的賦值與自變量和應變量之間是我相互關系，因為宏程序是利用許多段微小的直線來逼近輪廓的,取值大了輪廓表面的逼近誤差也大。所以每次進給量盡量要小。加工時我們主要是保證工件的質量,為使工件的幾何形狀達到要求,需要減少擬合的誤差,因此我們應該選擇一個較小的程序變量。總結只要掌握了基本橢圓的編程方法，清楚各個變量之間的關系，整理好編程思路，無論遇到什么樣的橢圓都能順利加工出來了。［參考文獻］1.電子工業出版社高等職業教育教材事業部編《數控機床與數控編程技術》電子工業出版社20062.勞動和社會保障部教材辦公室編《數控機床編程與操作》中國勞動社會保障出版社20053.李佳，歐陽渺安，趙小林編《數控機床及應用》清華大學出版社2001技師論