刘旭

（苏州市职业大学，江苏 苏州 215104）

0 引 言

在数控车削加工中，数控系统通常只具有直线和圆弧插补两种功能，而对于如图1 所示椭圆、双曲线、曲线螺纹等非圆曲线和非常规螺纹，利用宏程序可以方便、快捷地完成加工。通过宏程序变量赋值、变量运算、变量传递，极大地简化了程序，避免了一些专业CAM 软件自动生成加工程序出现可读性差、修改麻烦、占用内存的缺点。

图1 椭圆和曲线螺纹

现以FANUC 0i 系统为例，结合加工实践，探讨宏程序在双曲线车削加工中的应用。

1 双曲线的数学分析

图2 双曲线

平面内与两定点F1、F2的距离差的绝对值为常数2a 的点M 的轨迹叫做双曲线。如图2 所示，其中定点F1、F2在Y 轴上时其标准方程为

1.1 曲率对加工影响

曲线的曲率反映了曲线的弯曲程度，曲率越大，曲率半径越小，曲线弯曲严重；相反，曲率越小，曲率半径越大，曲线过渡平滑。在车削加工中，要充分考虑曲线的曲率，进行合理的刀具选择，否则将会产生过切、干涉等破坏加工表面的情况。

如图3 所示，双曲线上M 点处的曲率半径R最小，曲率最大。加工时，为了减小刀具对双曲线轮廓的影响，宜采用刀尖圆弧半径较小的尖头车刀。试验证明，选择刀片刀尖圆弧半径0.2 mm，主后角为6°～8°，可以有效避免以上情况，切削效果较好。

图3 双曲线曲率与曲率半径

1.2 双曲线函数变换

2 用户宏程序

用户宏程序可以允许使用变量、算术、逻辑运算、条件转移和循环控制，使得编制相同加工操作的程序更简洁、方便。用户宏程序功能指令可把实际值设定为变量，使宏程序更具有通用性，使用时，可用一条简单指令调出宏程序，和调用子程序一样。……