摘要：本文主要針對(duì)近年來(lái)在實(shí)際生產(chǎn)中和數(shù)控車(chē)工技能大賽中出現(xiàn)的一些拋物線類(lèi)零件，進(jìn)行工藝分析，利用FANUC系統(tǒng)宏程序進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，從而完成此類(lèi)零件的編程及加工。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車(chē)工；拋物線；FANUC；編程

數(shù)控車(chē)床能夠加工各種類(lèi)型的回轉(zhuǎn)體的零件，其中對(duì)于圓柱面、錐面、圓弧面、球面等零件，利用直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)指令就可以完成加工，而對(duì)于拋物線等一些非圓曲線的零件，編程時(shí)具有一定的難度。這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)的數(shù)控系統(tǒng)只提供直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)兩種插補(bǔ)功能，因此，在數(shù)控機(jī)床上對(duì)拋物線類(lèi)零件的加工，多數(shù)采用宏程序來(lái)進(jìn)行編程，采用小直線段或者小圓弧段逼近的方法編制。

1.拋物線類(lèi)零件的編程思路

依據(jù)數(shù)據(jù)密化的原理，我們可以根據(jù)拋物線的曲線方程，利用FANUC數(shù)控系統(tǒng)具備的B類(lèi)宏程序功能，密集的算出曲線上的坐標(biāo)點(diǎn)值，然后驅(qū)動(dòng)刀具沿著這些坐標(biāo)點(diǎn)一步步移動(dòng)就能加工出具有拋物線等非圓曲線輪廓的工件。實(shí)際上就是利用拋物線的方程，利用X作為自變量，Z作為因變量（或利用Z作為自變量，X作為因變量），找到無(wú)數(shù)個(gè)在拋物線曲線方程上的點(diǎn)，再用G01指令將這些點(diǎn)連接起來(lái)，就加工出拋物線的形狀，自變量變化值越大，拋物線加工就越差，加工時(shí)間較短，反之，自變量變化值越小，拋物線加工就越精確，表面質(zhì)量也越好，同時(shí)時(shí)間也較長(zhǎng)，所以要綜合考慮自變量的取值大小。

2.拋物線類(lèi)零件的編程步驟

2.1.寫(xiě)出拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程（或參數(shù)方程）。

2.2.對(duì)標(biāo)準(zhǔn)方程進(jìn)行轉(zhuǎn)化，從數(shù)學(xué)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)化到編程坐標(biāo)系。

2.3.公式轉(zhuǎn)化，即將拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程轉(zhuǎn)化成實(shí)際需要的方程。

2.4.編制加工程序。

3.拋物線類(lèi)零件的編程舉例

3.1.加工如下圖所示圖紙，零件外形（除拋物線外）已經(jīng)加工完成，要求編制拋物線部分的精加工程序。

3.2.加工參數(shù)選用

3.2.1.刀具選用。加工中所選刀具為93°正偏刀。

3.2.2.加工參數(shù)。由于拋物線的最小直徑為0，所以建議轉(zhuǎn)速不得小于1000r/min。

3.3.程序編制（僅編制拋物線部分精加工程序）

方法一：以X作為自變量

方法二：以Z作為自變量

4.注意事項(xiàng)

4.1.以上兩種方法都可以對(duì)拋物線進(jìn)行加工，選擇時(shí)根據(jù)實(shí)際情況選用，如Z方向的初始值和終止值容易確定，則以Z方向作為自變量。

4.2.自變量的變化值要選擇正確。

4.3.要注意檢查程序，可選擇幾個(gè)特殊點(diǎn)進(jìn)行校對(duì)。

5.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著數(shù)控車(chē)床的使用日益普遍， 要充分發(fā)揮數(shù)控車(chē)床的功能，宏程序編程是必不可少的重要環(huán)節(jié)。使用宏程序編程，大部分零件尺寸和工藝參數(shù)可以傳遞到宏程序中，程序的修改比較方便。圖樣改變時(shí)，僅需修改幾個(gè)參數(shù)即可，因此，柔性好，極易實(shí)現(xiàn)系列化生產(chǎn)。另外，使用宏程序除了能加工拋物線類(lèi)零件外，還可以加工橢圓、雙曲線等非圓曲線，有效的擴(kuò)展數(shù)控機(jī)床的加工范圍，提高加工效率和品質(zhì)，充分發(fā)揮機(jī)床的使用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

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