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项目6 非圆公式曲面加工 项目 项目6 非圆公式曲面加工 任务 任务1. 椭圆底板的铣削加工 授课班级 上课时间 授课教师 地点 （270分钟） 机房 教学 目的 通过该任务的讲解、演示和训练，使学生了解宏程序的基本类型、格式和特点并能在掌握基本典型编程指令的基础上，能够应用宏程序对规则公式曲面进行数控程序编写，能够在宏程序的应用方面具有一定的决策和实施能力。 教学 目标 能力（技能）目标 知识目标 1.能够应用B类宏程序对规则公式曲面或特殊形状零件进行程序编辑； 2.能够将B类宏程序指令和常用基本编程指令灵活应用； 1.了解宏程序的基本类型； 2.认识宏程序加工的特点； 3.掌握B类宏程序的基本指令、常用函数和编程格式； 重点 难点 及 解决方法 重点：B类宏程序的应用。 难点：宏程序的编程方法，变量、函数和条件表达式的灵活应用。 解决办法：分两个阶段进行 第一阶段：通过理论讲解，让学生熟悉宏程序的基本内容。 第二阶段：在机房通过数控加工仿真软件演示和练习，让学生掌握宏指令编程与应用，并完成加工程序编写和调试。 教学方法与 教学手段 教学方法 教学手段 宏观：项目教学法 微观：“头脑风暴”法、演示法、案例法、讨论法、讲授法、练习法 多媒体、课件、视屏文件、仿真软件 参考资料 《数控加工生产实例》，沈建峰，化学工业； 《数控手工编程技术及实例详解》，李体仁，化学工业； 1.1任务. 椭圆底板的铣削加工 任务描述：完成图示零件上椭圆的加工，并完成工序卡片的填写。零件上下表面、外轮廓已在前面工序（步）完成，零件材料为45钢。毛坯为60×50×25mm型材。 1.2知识链接 1.2.1 非圆公式曲面的加工方法 1. 非圆公式曲面的加工特点 规则曲面有球面、锥面、柱面、椭球面等。数控机床加工这些零件时，可用球头刀或立铣刀采用“行（层）切法”加工，即刀具沿XY平面运动一周，在零件轮廓上加工出一平面曲线，然后在Z方向移动一个行距△Z，再加工出一个新的平面曲线，直至整个曲面形状加工结束。这种三坐标运动，两坐标联动的加工方法称为两轴半加工。图6-2为圆锥体采用两轴半加工的刀具轨迹。 2.规则曲面的编程方法 规则曲面的编程方法通常有自动编程法、宏程序法等。 ①自动编程法 ②宏程序法 宏程序的编程加工，一般是采用厂方所提供的宏程序(或用户自行开发的宏程序)通过对变量进行赋值及处理后完成程序的加上任务。 1.2.2 B类宏程序编程 1.宏程序的定义 在一般的程序编制中程序字为一常量，一个程序只能描述一个几何形状，缺乏灵活性与通用性，针对这种情况，数控机床提供了另一种编程方式，即宏编程。 在程序中使用变量，通过对变量进行赋值及处理使程序具有特殊功能，这种有变量的程序叫宏程序。通过使用宏程序，能执行一些有规律变化(如非圆二次曲线轮廓)的动作。 宏程序分A类和B类两种，FANUC 0i系统采用B类宏程序进行编程。 2.宏程序中的变量 1. 变量的表示 一个变量由符号“#”和变量序号组成，如：#i (i=1，2，3，…)，此外，变量还可以用表达式进行表示，但其表达式必须全部写入方括号“[ ]”中。 【例】 #100，#500，#5，#[#1+#2+10]； 2. 变量的引用 将跟随在地址符后的数值用变量来代替的过程称为引用变量。同样，引用变量也可以采用表达式。 【例】 G01 X#100 Y-#101 F[#101+#103]； 当#100=100.0、#101=50.0、#103=80.0时，上例即表示为G0l Xl00.0 Y-50.0 F130； 3.宏变量的类型 根据变量号，宏变量可分成四种类型，如表6-1所示。 表6-1 变量的类型 变量号 变量类型 功 能 #0 空变量 该变量通常为空（null）,该变量不能赋值 #1~#33 局部变量 局部变量只能在宏程序内部使用，用于保存数据，如运算结果等。当电源关闭时，局部变量被清空，而当宏程序被调用时，（调用）参数被赋值给局部变量。 #100~#149(#199) #500~#531(#999) 全局变量 全局变量可在不同宏程序之间共享，当电源关闭时，#100~#149被清空，而#500~#531的值仍保留。在某一运算中，#150~#199，#532~#999的变量可被使用，但存储器磁带长度不得小于8.5m。 #1000~#9999 系统变量 系统变量可读、可写，用于保存NC的各种数据项，如：当前位置、刀具补偿值等。 注：全局变量#150~#199，#532~#999是选用变量，应根据实际系统使用。 4.宏变量的引用 在程序中引用(使用)宏变量时，其格式为：在指令字地址后面跟宏变量号。当用表达式表示变量时，表达式应