经济型数控车床在结构上进行专门设计并采用通用数控系统

一、编程指令

参照椭圆面类零件加工相关知识。

二、加工工艺分析

（一）选择工、量、刃具

1.工具选择

45钢棒装夹在三爪自定心卡盘上，用划线盘校正并夹紧，其他工具如表6-11所示。

表6-11　抛物线面零件加工工、量、刃具清单

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2.量具选择

外圆直径、长度精度要求不高，选用0～150 mm游标卡尺测量，表面粗糙度用表面粗糙度样板比对，抛物线用样板检测。刀具规格、参数见表6-11。

3.刀具选择

选择外圆车刀粗精车外圆，注意车刀副切削刃不能与椭圆发生干涉。详细选刀原则可参考综合成型面类零件加工相关部分。

（二）加工工艺路线

车工件端面，粗、精加工外圆轮廓。具体加工工艺见表6-12。

表6-12　抛物线面零件加工工艺

（三）选择合理切削用量

合理选择切削用量，具体切削用量见表6-12。

三、编制参考程序

（一）建立工件坐标系

根据工件坐标系建立原则：数控车床工件原点一般设在工件右端面与工件回转轴线交点处，故工件坐标系设置在工件右端面中心处。

（二）计算基点坐标

根据编程尺寸的计算方法自行计算各基点坐标。

（三）公式曲线宏程序编程思路和使用步骤

1.选定自变量(www.xing528.com)

将Z坐标定义为自变量。

2.确定自变量的起止点的坐标值

该坐标值是相对于公式曲线自身坐标系的坐标值。其中起点坐标为自变量的初始值，终点坐标为自变量的终止值。

如图6-6所示，选定抛物线段的Z坐标为自变量#2，起点S的Z坐标为Z1=15.626，终点T的Z坐标为Z2=1.6，则#2的初始值为15.626，终止值为1.6。

3.进行函数变换，确定因变量相对于自变量的宏表达式

如图6-6所示，Z坐标为自变量#2，则X坐标为因变量#1，那么X用Z表示为

分别用宏变量#1、#2代替上式中的X、Z，即得因变量#1相对于自变量#2的宏表达式：

4.确定公式曲线自身坐标系原点对编程原点的偏移量（含正负号）

该偏移量是相对于工件坐标系而言的。

如图6-6所示，抛物线段自身原点相对于编程原点的X轴偏移量为ΔX=20，Z轴偏移量为ΔZ=-25.626。

5.判别在计算工件坐标系下的X坐标值（#11）时，宏变量#1的正负号

（1）根据编程使用的工件坐标系，确定编程轮廓为零件的下侧轮廓还是上侧轮廓：当编程使用的是X轴向下为正的工件坐标系，则编程轮廓为零件的下侧轮廓；当编程使用的是X轴向上为正的工件坐标系，则编程轮廓为零件的上侧轮廓。

（2）以编程轮廓中的公式曲线自身坐标系原点为原点，绘制对应工件坐标系的X′和Z′坐标轴，以其Z′坐标轴为分界线，将轮廓分为正负两种轮廓，编程轮廓在X′轴正方向的称为正轮廓，编程轮廓在X轴负方向的称为负轮廓。

（3）如果编程中使用的公式曲线是正轮廓，则在计算工件坐标系下的X坐标值（#11）时宏变量#1的前面应冠以正号，反之为负。

如图6-6所示，在X轴向下为正的前置刀架数控车床编程工件坐标系下，编程中使用的是零件的下侧轮廓，其中的公式曲线为负轮廓，所以在计算工件坐标系下的X坐标值（#11）时宏变量#1的前面应冠以负号。

6.套用宏编程模板

设Z坐标为自变量#2，X坐标为因变量#1，自变量步长为ΔW，则公式曲线段的精加工程序宏指令编程模板如下：

（四）参考程序

根据公式曲线宏程序编程思路和使用步骤，本工作任务采用固定形状循环与宏程序相结合的方式进行编程，参考程序见表6-13，程序名为“O160”。

表6-13　抛物线面零件加工参考程序

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