數(shù)控編程的效率和質(zhì)量在很大程度上決定了產(chǎn)品的加工精度和生產(chǎn)率。宏程序的最大優(yōu)點(diǎn)就是可以使用變量，且變量同能夠進(jìn)行運(yùn)算，并可以把實(shí)際值設(shè)為變量，使宏程序更具通用性。這種宏程序較多的運(yùn)用在非圓錐曲線類零件數(shù)控加工煽程中，本文通過(guò)幾個(gè)具體的例子全面地說(shuō)明了西門子系統(tǒng)橢圓輪廓數(shù)控車削的宏程序壕寫方法。希望能對(duì)從事數(shù)控行業(yè)的讀者有所幫助。

　　數(shù)控編程作為數(shù)控加工的關(guān)鍵技術(shù)之一，其程序的編制效率和質(zhì)量在很大程度上決定了產(chǎn)品的加工精度和生產(chǎn)率。最大限度地發(fā)揮普通數(shù)控機(jī)床的加工效率，編制簡(jiǎn)潔合理的小容量數(shù)控程序，使加工程序變得簡(jiǎn)潔，對(duì)現(xiàn)實(shí)加工來(lái)說(shuō)，有著很重要的實(shí)際意義。

　　用戶宏功能是提高數(shù)控機(jī)床性能的一種特殊功能。在數(shù)控車削加工方面，用戶宏功能較多地用在了非圓錐曲線類零件數(shù)控加工編程中，如橢圓、雙曲線、拋物線等輪廓的用戶宏功能程序，而現(xiàn)在的眾多數(shù)控編程書里雖然涉及了宏程序的應(yīng)用，但很少有系列的介紹，本文通過(guò)幾個(gè)具體的例子全面地說(shuō)明r西門子系統(tǒng)橢圓類零件數(shù)控車削的宏程序編寫方法，希望能為從事數(shù)控加工與編程的讀者提供借鑒。

1 任務(wù)1

　　編寫圖1半橢圓的加工程序，毛坯為Φ40×100的45鋼，其余部分的程序省略。

　　1.1 任務(wù)分析

　　因橢圓變成沒(méi)有特定的循環(huán)指令套用，所以考慮采用宏程序編程，要用到條件跳轉(zhuǎn)指令實(shí)現(xiàn)輪廓粗加工和精加工。同時(shí)，基本指令的熟練使用和橢圓方程的認(rèn)識(shí)也很重要。

　　1.2 提示

　　可編程的零點(diǎn)偏置指令

　　1.4 程序如圖2

　　1.5 結(jié)語(yǔ)

　　該宏程序是橢圓程序中較簡(jiǎn)單的一種情況，是其它橢圓輪廓程序編寫的基礎(chǔ)。㈣編寫時(shí)注意觀察坐標(biāo)系的偏移形成的粗加工工藝，同時(shí)，注意坐標(biāo)系偏移后子程序的坐標(biāo)系原點(diǎn)已移動(dòng)到了橢圓的中心，而不再在橢圓的右頂點(diǎn)了。

2 任務(wù)2

　　編寫圖3不完整半橢圓的加工程序，毛坯為中40×100的45鋼，其余部分的程序省略。

　　橢圓方程為：

　　2.1 任務(wù)分析　　和上一個(gè)任務(wù)相比較，橢圓的起點(diǎn)不再是長(zhǎng)軸右端點(diǎn)了，起點(diǎn)繼標(biāo)移到了30，Z坐標(biāo)要求出才能編子程序，編程時(shí)要注意坐標(biāo)偏移的問(wèn)題。

　　2.2 未知量求解

　　已知Z=30，帶入方程，求X：X=2×20×SQRT(1-30×30／40／40)=26.4575

　　2.3 R參數(shù)

　　R8-X標(biāo)偏移起點(diǎn)　　R1-橢圓輪廓中X標(biāo)初值　　R3-橢圓輪廓中X坐標(biāo)

　　2.4 程序如圖4

　　2.5 結(jié)語(yǔ)

　　在上面半橢圓編程熟練的基礎(chǔ)上，編制此程序是非常簡(jiǎn)單的。只需注意坐標(biāo)偏移時(shí)，偏移的距離為橢圓輪廓的實(shí)際長(zhǎng)度30mm，子程序最后退到的時(shí)候用的是相對(duì)坐標(biāo)編程，這樣比較容易控制抬刀距離。

3 任務(wù)3

　　編寫圖5上凸橢圓的加工程序，毛坯為Φ60x 100的45鋼，其余部分的程序省略。

　　橢圓方程為：

　　3.1 任務(wù)分析

　　橢圓的中心在．確和確均有偏移，所以注意偏移的位置和結(jié)束點(diǎn)的控制。同時(shí)也還要先計(jì)算出起點(diǎn)的橢圓輪廓坐標(biāo)，方法同上。

　　3.2 坐標(biāo)計(jì)算略。(X17.321 Z10)

　　3.3 R參數(shù)

　　R8-X標(biāo)偏移起點(diǎn)　　R1-橢圓輪廓中X標(biāo)初值　　R3-橢圓輪廓中X坐標(biāo)

　　3.4 程序如圖6

　　3.5 結(jié)語(yǔ)

　　該任務(wù)中橢圓輪廓的宏程序就比較復(fù)雜，X坐標(biāo)要在初始值12基礎(chǔ)上開始偏置，Z坐標(biāo)也偏置到新的位置，坐標(biāo)計(jì)算要仔細(xì)。另外，更應(yīng)該注意的是，橢圓輪廓跨越了最高點(diǎn)，要把子程序輪廓限制跳轉(zhuǎn)條件去掉，而且另一個(gè)Z向車削極限坐標(biāo)也調(diào)到了負(fù)值。

4 任務(wù)4

　　編寫圖7下凹橢圓的加工程序，毛坯為Φ50 x 100的45鋼，其余部分的程序省略。

　　任務(wù)分析：這種情況下，實(shí)際是安排刀具走橢圓的X半軸路線，另外同時(shí)注意零點(diǎn)偏置的X向坐標(biāo)。

　　坐標(biāo)計(jì)算略。(X-1515，Z18.412)

　　R8-X標(biāo)偏移起點(diǎn)　　R1-橢圓輪廓中X標(biāo)初值　　R3-橢圓輪廓中X坐標(biāo)

　　這種情況里的橢圓坐標(biāo)系的x方向也被抬高，注意偏移時(shí)要加上基礎(chǔ)值39。另外，子程序描述輪廓是所有的x坐標(biāo)前面都加上負(fù)號(hào)。

　　通過(guò)以上對(duì)宏用戶程序的概述，宏用戶程序編程基礎(chǔ)知識(shí)，及用宏程序編寫橢圓輪廓的幾個(gè)有代表性的例子，讀者可清楚地認(rèn)識(shí)宏程序的運(yùn)用干非圓錐曲線類零件加工編程的基本思路，遇到橢圓輪廓的編程問(wèn)題基本上都能得到解決。

　　在利用宏程序編寫橢圓輪廓程序的時(shí)候，首先要仔細(xì)分析橢圓輪廓形狀，橢圓輪廓起點(diǎn)和終點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算非常重要，關(guān)系到Z軸加工的起點(diǎn)和結(jié)束的編程坐標(biāo)；其次把坐標(biāo)原點(diǎn)從右湍面中心移動(dòng)到橢圓中心的過(guò)程比較重要，要計(jì)算好偏移距離；最后要看清橢圓輪廓走的是上半橢圓還是下半橢圓，若是下半橢圓要在方程和坐標(biāo)前加上負(fù)號(hào)。

　　以上是筆者對(duì)西門子系統(tǒng)橢圓類零件數(shù)控車削的宏程序編寫的一些經(jīng)驗(yàn)積累，希望能為從事數(shù)控加工與編程的讀者提供借鑒。