橢圓手工編程在廣數系統中的應用

摘 要：本文通過實例，講述橢圓手工編程在GSK980TDa數控車床上的實際加工，包括橢圓G指令介紹應用、程序的編寫、刀路軌跡、加工樣品等。

關鍵詞：橢圓；手工編程；GSK980T

在中職學校數控教學中，學生只具有中級工加工水平，遇到橢圓編程加工，橢圓是非圓曲線，教學中幾乎無法完成。采用宏程序編程，因學時有限，學生又不接觸過宏程序，采用計算機軟件編程，又脫離了手工編程的初衷，用直線逼近法或圓弧逼近法編程，數學處理太繁瑣，本文通過對橢圓指令G6.2/G6.3實例介紹來完成橢圓編程加工，該指令在教材和機床說明書上都沒有具體介紹，也只限GSK980系統可用。

一、橢圓指令介紹

橢圓插補指令：G6.2、G6.3

編程格式：G6.2/ G6.3 X（U）_ Z（W）_ A_ B_ Q_

代碼功能：G6.2、G6.3為模態(tài)指令。G6.2順時針橢圓插補，G6.3逆時針橢圓插補。判斷方法G6.2與圓弧插補指令G02一樣，G6.3與圓弧插補指令G03一樣，這里不做詳細介紹。

代碼說明：

A：橢圓長半軸長，無符號。

B：橢圓短半軸長，無符號。

Q：橢圓長軸與坐標系Z軸的夾角，逆時針方向，單位0.001度。如90°應寫成Q90000。

X_ Z_：橢圓切削終點的絕對坐標值。

橢圓插補指令G6.2、G6.3可用于G71-G73這些復合循環(huán)指令中，便于完成橢圓的粗、精加工

橢圓只加工小于180°的橢圓，當A、B等于零，機床報警。當A=B機床按圓弧G02、G03加工。

二、橢圓編程舉例

圖一中，橢圓段是A-B段，橢圓長半軸是20，短半軸是10，刀具切削起點在A點，橢圓長軸與坐標系Z軸的夾角是0度，切削終點在B點，B點坐標為（X40，Z-20），因此編程為：G6.2 X40 Z-20 A20 B10。

圖二中，橢圓段是A-B段，橢圓長半軸是20，短半軸是10，刀具切削起點在A點，橢圓長軸與坐標系Z軸的夾角是逆時針150度，切削終點在B點，B點坐標為（X10，Z-10.58），因此編程為：G6.3 X10 Z-10.58 A20 B10 Q150000。

圖三中，橢圓一象限點在坐標原點，橢圓長半軸是10，短半軸是5，橢圓長軸與坐標系Z軸的夾角是逆時針90度，當我們把橢圓插補指G6.2、G6.3像圓弧插補G02、G03指令一樣使用，用于G71-G73這些復合循環(huán)指令中時，相對于宏程序或直線逼近法或圓弧逼近法編程來說，極大的縮短了程序段簡化了程序，優(yōu)化了刀具加工路線，切削效率明顯得到提高。零件的編程過程中由一個程序就完成了輪廓的粗車精車加工。

三、機床刀路軌跡

圖三程序輸入車床，生成刀路軌跡圖四，從圖四中可以看出，結合工件毛坯及加工刀具，運用復合循環(huán)指令G71生成了合理的刀路軌跡。該刀路機床沒有出現報警，說明程序沒有語法性錯誤，且按照G71常規(guī)的軸向切削動作完成進退刀；每一段程序的運行，機床的坐標也是準確無誤，能很直觀的看到圖形右端逆時針旋轉了90度橢圓的生成。

四、加工樣品

完成上一步檢查刀路軌跡后，確認程序無誤，付之加工實踐，首件產品加工出來（如圖五），產品的實際質量特征是符合圖紙或技術文件所規(guī)定的要求的。因此可得出結論橢圓手工編程在廣數980系統中是可以完成的，在不借助軟件編程的情況下，橢圓G6.2/G6.3指令比宏程序編程更簡化加工程序，優(yōu)化加工效率，使初學者更容易記得住，用得上。

五、結語

當前在各種手工編程數控大賽或學生考數車等級證中，時常會有橢圓加工的題目。很多中職學校的學生或選手在遇到橢圓或橢圓傾角這類題目時，由于不是很懂操作或者考慮編程的復雜化，權衡時間和利弊，很多使用廣數系統的學生往往會放棄橢圓加工類的題目。本論文主要是介紹通過橢圓指令G6.2/G6.3來完成橢圓編程加工，簡便易學，具有很好的推廣價值，以幫助廣數系統的學生或選手解決大賽和考級中遇到的難題，取得更好的成績。

參考文獻：

[1]龔靜.傾角橢圓在廣數系統的加工.科技與企業(yè)，2015.

作者簡介：譚鵬程（1979-），男，苗族，廣西河池人，大學學歷，河池市職業(yè)教育中心學校講師，研究方向：機械加工（數控）。