亳州工业学校 安徽亳州 236000
【文章摘要】
分析与研究在教学与大赛中碰到的斜椭圆加工的各种方法。通过手工编程、自动编程与二者结合三种方法解决斜椭圆的加工问题,并总结出三种方法各自的特点。
【关键词】
斜椭圆;宏程序;CAXA 数控车
近几年的各省大赛中,常有斜椭圆出现。因此,在教学时就加强了对于此知识的学习,斜椭圆通常是椭圆自身坐标轴与机床坐标轴之间有一定的夹角,因此,就造成编程时的难度。对于正椭圆,在教学中一般要求学生使用编程模板进行编程,而对于斜椭圆,是否有类似的简单易行的模板呢?同时,斜椭圆也可以使用软件进行编程,编程的效果也很不错,但一个突出问题在于要设置的参数较多,生成的程序冗长,不易检验!能否将二者结合起来呢?
1 斜椭圆的宏程序模板
对于斜椭圆,因它的X’坐标与Z’坐标和正椭圆的X 坐标与Z 坐标有如下关系(θ 为旋转角度):
⑵
则斜椭圆的模板为:
…
# 3=γ1 ( 自变量的起点角度 γ1)
WHILE # 3 LEγ2 ( 自变量的终点角度γ2)
# 1=a ﹡sin[ # 3 ﹡PI/180]
# 2=b ﹡cos[ # 3 ﹡PI/180]
#4=#2 ﹡sin[[±θ] ﹡PI/180]+ #1 ﹡cos[[±θ] ﹡PI/180]
#5=#2 ﹡cos[[±θ] ﹡PI/180]- #1 ﹡sin[[±θ] ﹡PI/180]
# 11=± # 4+ △ X
# 22= # 5+ △ Z
G01X[2* # 11]Z[ # 22]
# 3= # 3+ △ γ
ENDW
…
θ 角度的正负判断,椭圆顺时针旋转时,角度为负值,反之这正。
实例:
2012 年安徽省中职组数控车试题
使用数控车床切削零件图如图1 所示,毛坯材料为45 钢,直径80mm,长度为80mm,椭圆的长半轴和短轴分别为8mm 和5mm,旋转角度15º(1 号刀为外圆车刀(刀尖角35º))。
2 手工编程
2.1 零件图工艺分析
该零件主要是外轮廓表面中带有斜椭圆,因此难度主要在外轮廓的加工,主要包括半径R35mm,R2.5mm,R2.5mm 圆弧以及外圆。其中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度,且有较高的表面粗糙度值要求。
2.2 基点坐标计算( 如表1)
2.3 手工程序
…
#1=90
WHILE #1 LE 172.4
#2=5*SIN[#1*PI/180]
#3=8*COS[#1*PI/180]
#4=#3*SIN[[-75]*PI/180]+#2*COS[[- 75]*PI/180]
#5=#3*COS[[-75]*PI/180]-#2*SIN[[- 75]*PI/180]
#11=#4+22.16
#22=#5-37.88
G01X[2*#11]Z[#22]
表1
表2