基于FANUC系統數控車床二次開發功能定制循環指令的新思路

劉小祿

摘要：雖然非圓曲線輪廓在加工中廣泛應用，但是目前數控系統還沒有提供完善的非圓曲線插補功能，在非圓曲線輪廓中，以橢圓最具代表性。文章以橢圓為例介紹非圓曲線輪廓循環的設定方法，借助系統提供的二次開發功能定制出個性化的循環指令，解決生產中非圓曲線輪廓的加工問題。

關鍵詞：橢圓循環定制；二次開發；非圓曲線輪廓

中圖分類號：TG65 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）27-0035-02＼

凸橢圓刀具路徑分析：用控制角度尺寸，或者控制長度尺寸的方法來控制輪廓。但是在控制長度尺寸時，在接近橢圓頂點時的，切削深度在Z向步距不變的情況下增大，不便控制，故采用控制角度尺寸的方法來控制輪廓。

刀具路徑：先用行切方式粗車輪廓，再用沿輪廓環切的方式進行半精車，精車?？刂戚喞姆绞接?種：控制角度、控制X向尺寸、控制Z向坐標。凸橢圓右端粗車時，可以使用G90循環指令進行行切。

凹橢圓刀具路徑分析：沿輪廓仿復進給做環形切削，依次從外向內進行粗車，半精車，精車。在很多情況下，是已知曲線起點和終點的X坐標與Z坐標的，而不知道角度尺寸的大小。但是，由于X坐標具有左右對稱性，所以要通過控制曲線的起點與終點的Z坐標，來控制曲線的輪廓。

從上述分析可知：在車凹橢圓以及車凸橢圓的左側輪廓時，由于會產生過切現象，是不能采用行切方式的，而必須使用環切方式。在已知條件中，橢圓輪廓的起始點與終止點的坐標是容易知道的，故而優先考慮控制輪廓的起始點與終止點的Z坐標來控制曲線輪廓。

2 橢圓循環的定制

定制原理：數控機床指令的開發就是利用FANUC0i系統所提供的除ISO標準G代碼以外，對未指定的空代碼集進行設定，調用所編制的B源宏程序，所調用的源宏程序號有嚴格的要求，與FANUC0i控制器中的參數嚴格對應。

3 橢圓循環指令G93指令使用要點

該循環適用于FANUC-TB（TA，TC，TD）系統的數控車上使用。

由橢圓圓心決定橢圓位置，即由參數J、Q決定，輪廓凸或凹取決于參數S的正負。

當參數A>B時橢圓長半軸在Z軸上，A

用棒料加工凸橢圓時，在橢圓右尖端的開始幾刀切削深度很大，這時可將參數D適當增大，并增加切削次數。采用合理的副偏角，避免產生過切。

在橢圓尖端處進給行距較大，輪廓比較粗糙，所以精車時步距要取較小值。

4 結語

定制的橢圓循環指令G93，是借助系統提供的二次開發功能定制出個性化的循環指令，解決了生產中非圓曲線輪廓的加工問題。大大簡化了編程內容與難度，節約了編程時間，降低了對工人的技術要求，在實際應用中，還可以拓展到球面、拋物線等其他非圓輪廓的加工。可提高生產效率，降低工人的技術要求，進而降低生產成本。

參考文獻

[1] 李培華.數控機床操作工[M].北京：勞動和社會保障出版社.

[2] 孫得茂.數控銑床直接編程技術[M].北京：機械工業出版社.

[3] FANUC-TB操作編程說明書.

摘要：雖然非圓曲線輪廓在加工中廣泛應用，但是目前數控系統還沒有提供完善的非圓曲線插補功能，在非圓曲線輪廓中，以橢圓最具代表性。文章以橢圓為例介紹非圓曲線輪廓循環的設定方法，借助系統提供的二次開發功能定制出個性化的循環指令，解決生產中非圓曲線輪廓的加工問題。

關鍵詞：橢圓循環定制；二次開發；非圓曲線輪廓

中圖分類號：TG65 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）27-0035-02＼

凸橢圓刀具路徑分析：用控制角度尺寸，或者控制長度尺寸的方法來控制輪廓。但是在控制長度尺寸時，在接近橢圓頂點時的，切削深度在Z向步距不變的情況下增大，不便控制，故采用控制角度尺寸的方法來控制輪廓。

刀具路徑：先用行切方式粗車輪廓，再用沿輪廓環切的方式進行半精車，精車。控制輪廓的方式有3種：控制角度、控制X向尺寸、控制Z向坐標。凸橢圓右端粗車時，可以使用G90循環指令進行行切。

凹橢圓刀具路徑分析：沿輪廓仿復進給做環形切削，依次從外向內進行粗車，半精車，精車。在很多情況下，是已知曲線起點和終點的X坐標與Z坐標的，而不知道角度尺寸的大小。但是，由于X坐標具有左右對稱性，所以要通過控制曲線的起點與終點的Z坐標，來控制曲線的輪廓。

從上述分析可知：在車凹橢圓以及車凸橢圓的左側輪廓時，由于會產生過切現象，是不能采用行切方式的，而必須使用環切方式。在已知條件中，橢圓輪廓的起始點與終止點的坐標是容易知道的，故而優先考慮控制輪廓的起始點與終止點的Z坐標來控制曲線輪廓。

2 橢圓循環的定制

定制原理：數控機床指令的開發就是利用FANUC0i系統所提供的除ISO標準G代碼以外，對未指定的空代碼集進行設定，調用所編制的B源宏程序，所調用的源宏程序號有嚴格的要求，與FANUC0i控制器中的參數嚴格對應。

3 橢圓循環指令G93指令使用要點

該循環適用于FANUC-TB（TA，TC，TD）系統的數控車上使用。

由橢圓圓心決定橢圓位置，即由參數J、Q決定，輪廓凸或凹取決于參數S的正負。

當參數A>B時橢圓長半軸在Z軸上，A

用棒料加工凸橢圓時，在橢圓右尖端的開始幾刀切削深度很大，這時可將參數D適當增大，并增加切削次數。采用合理的副偏角，避免產生過切。

在橢圓尖端處進給行距較大，輪廓比較粗糙，所以精車時步距要取較小值。

4 結語

定制的橢圓循環指令G93，是借助系統提供的二次開發功能定制出個性化的循環指令，解決了生產中非圓曲線輪廓的加工問題。大大簡化了編程內容與難度，節約了編程時間，降低了對工人的技術要求，在實際應用中，還可以拓展到球面、拋物線等其他非圓輪廓的加工?？商岣呱a效率，降低工人的技術要求，進而降低生產成本。

參考文獻

[1] 李培華.數控機床操作工[M].北京：勞動和社會保障出版社.

[2] 孫得茂.數控銑床直接編程技術[M].北京：機械工業出版社.

[3] FANUC-TB操作編程說明書.

摘要：雖然非圓曲線輪廓在加工中廣泛應用，但是目前數控系統還沒有提供完善的非圓曲線插補功能，在非圓曲線輪廓中，以橢圓最具代表性。文章以橢圓為例介紹非圓曲線輪廓循環的設定方法，借助系統提供的二次開發功能定制出個性化的循環指令，解決生產中非圓曲線輪廓的加工問題。

關鍵詞：橢圓循環定制；二次開發；非圓曲線輪廓

中圖分類號：TG65 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）27-0035-02＼

凸橢圓刀具路徑分析：用控制角度尺寸，或者控制長度尺寸的方法來控制輪廓。但是在控制長度尺寸時，在接近橢圓頂點時的，切削深度在Z向步距不變的情況下增大，不便控制，故采用控制角度尺寸的方法來控制輪廓。

刀具路徑：先用行切方式粗車輪廓，再用沿輪廓環切的方式進行半精車，精車?？刂戚喞姆绞接?種：控制角度、控制X向尺寸、控制Z向坐標。凸橢圓右端粗車時，可以使用G90循環指令進行行切。

凹橢圓刀具路徑分析：沿輪廓仿復進給做環形切削，依次從外向內進行粗車，半精車，精車。在很多情況下，是已知曲線起點和終點的X坐標與Z坐標的，而不知道角度尺寸的大小。但是，由于X坐標具有左右對稱性，所以要通過控制曲線的起點與終點的Z坐標，來控制曲線的輪廓。

從上述分析可知：在車凹橢圓以及車凸橢圓的左側輪廓時，由于會產生過切現象，是不能采用行切方式的，而必須使用環切方式。在已知條件中，橢圓輪廓的起始點與終止點的坐標是容易知道的，故而優先考慮控制輪廓的起始點與終止點的Z坐標來控制曲線輪廓。

2 橢圓循環的定制

定制原理：數控機床指令的開發就是利用FANUC0i系統所提供的除ISO標準G代碼以外，對未指定的空代碼集進行設定，調用所編制的B源宏程序，所調用的源宏程序號有嚴格的要求，與FANUC0i控制器中的參數嚴格對應。

3 橢圓循環指令G93指令使用要點

該循環適用于FANUC-TB（TA，TC，TD）系統的數控車上使用。

由橢圓圓心決定橢圓位置，即由參數J、Q決定，輪廓凸或凹取決于參數S的正負。

當參數A>B時橢圓長半軸在Z軸上，A

用棒料加工凸橢圓時，在橢圓右尖端的開始幾刀切削深度很大，這時可將參數D適當增大，并增加切削次數。采用合理的副偏角，避免產生過切。

在橢圓尖端處進給行距較大，輪廓比較粗糙，所以精車時步距要取較小值。

4 結語

定制的橢圓循環指令G93，是借助系統提供的二次開發功能定制出個性化的循環指令，解決了生產中非圓曲線輪廓的加工問題。大大簡化了編程內容與難度，節約了編程時間，降低了對工人的技術要求，在實際應用中，還可以拓展到球面、拋物線等其他非圓輪廓的加工?？商岣呱a效率，降低工人的技術要求，進而降低生產成本。

參考文獻

[1] 李培華.數控機床操作工[M].北京：勞動和社會保障出版社.

[2] 孫得茂.數控銑床直接編程技術[M].北京：機械工業出版社.

[3] FANUC-TB操作編程說明書.