​CNC數控車床（chuáng）高斯曲線加（jiā）工

CNC車床高斯曲線（xiàn）加工

隨著新產品研製的發展，許（xǔ）多（duō）新產品的形狀采用了特殊曲線，如橢圓、雙曲線（xiàn）和高斯曲線等，而如（rú）何加工這些特（tè）殊曲線（xiàn）就成了機加（jiā）人員的新課題。

從多年的（de）實踐來看，采用（yòng）宏程序（xù）編程，然後在數控車床上車（chē）削是較（jiào）為（wéi）簡（jiǎn）單、經濟和方便的一種方法。

但是這種方法對於編程者要求較高，這是因為（wéi）宏程序的編製要求程序員不僅具有豐富的（de）數學知識（shí），還要熟（shú）悉數控車床的（de）編程指（zhǐ）令，對於宏程序更應是了如指掌。

宏（hóng）程序分為A類和B類兩種：A類宏程序通常采（cǎi）用H代碼編製，B類宏（hóng）程序通常用賦值語句和數（shù）學公式進（jìn）行編製，易為大家接受，FANUC0i型數控係統的宏程序就是B類。

▽長（zhǎng）按愛心，添加（jiā）小編，技術交流▽

一（yī）、FANUC0i型數（shù）控係統宏程序

在FANUC0i型數控係統（tǒng）中變量分為4種類型，即（jí）空變量、局部變量、公（gōng）共變量和係統（tǒng）變量（liàng）。空變量的變量號為#0，該變量總為空，沒有值能賦給該變量;局部變量的（de）變量號為#1～#33，該類變量隻能用於（yú）在宏程序中存儲（chǔ）數據，當斷（duàn）電時局部變（biàn）量初始化為（wéi）空，調用宏程序時，給局部變量賦值。公共變量的變量號為（wéi）#100～#199、#500～#999，公（gōng）共變量在不（bú）同的（de）宏程（chéng）序中的意義（yì）相同（tóng）。當斷電時，變量#100～#199初始化為（wéi）空，變（biàn）量#500～#999中的數據保存，即使（shǐ）斷電也不丟失。係（xì）統變量的變量（liàng）號為（wéi）#1000～，係統變量用於讀和寫CNC的各種數據，例如刀具的當前（qián）位（wèi）置和刀（dāo）具補償值等。我們在編寫宏程序時可以引用局部變（biàn）量（liàng）和公共變量，在引用變量，特別是公共變量時，為消除變量內原有數據的影響，一定（dìng）要給變量重新賦值後（hòu）再引用。

宏程序是用戶實現機床功（gōng）能擴展的（de）一種方法。在宏程序中可以使（shǐ）用變（biàn）量，給變量賦值，變量間可進行運算和（hé）程序跳轉。此外，宏程序還提供（gòng）了循環語句、分支語句和子（zǐ）程序調（diào）用語句，一層宏循環裏還可以嵌套多層循環。所以可以應用宏程序指令（lìng）編製出簡潔合理的小容量加工程序，擴展（zhǎn）數控機床功能，提高加工效率，充分發揮數控機床的作用。

二、高斯曲線的方（fāng）程

高斯曲線在直角坐標係下的方程是

，其中x是自變（biàn）量，y是因變量。但此（cǐ）方程（chéng）我們還不能直接應用於數控車床，因為在數控車床上，坐標係是這樣規

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

經變換後高斯曲線在數控坐標下的（de）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（dài）碼直接加工直線、圓弧，但並沒有專門（mén）的G代碼來加工橢圓、雙曲線（xiàn）和高斯（sī）曲線等特殊曲線。在加工此類（lèi）曲線時（shí）一般采用直線逼近法，即在Z方向上依次（cì）遞減或遞增，以0.05mm～0.5mm為一個步距，每遞減或遞增一個步距得到（dào）一個Z值。然後，通過曲線方程計算（suàn）求出對（duì）應的X值，再將（jiāng）刀具直線插補至計算得出的(X，Z)值所確定的點（diǎn），依次插補便可完成特殊曲線的加工。

雖然隨著CAD/CAM軟件的應用，手（shǒu）工編程、宏程序應用空間日趨縮小，但是在（zài）某些情況下PC機也無能為力，這就要求我們深挖（wā）手工編程，發（fā）揮數控機（jī）床（chuáng）潛力。

同（tóng）時宏程序與自動編程比較具有運算（suàn）速度快、加工（gōng）效率高、加工精度高以及短小精悍等優點。