由浅入深宏程序10-车床旋转正弦函数宏程序
正弦函数曲线旋转宏程序
坐标点旋转1
s = x cos(b) – y sin(b)
t = x sin(b) + y cos(b)
根据下图，原来的点（#1，#2），旋转后的点（#4，#5），则公式：
#4=#1*COS[b]- #2*SIN[b]
#5=#1*SIN[b]+ #2*COS[b]
公式中角度b，逆时针为正，顺时针为负。
下图中正弦曲线如果以其左边的端点为参考原点，则此条正弦曲线顺时针旋转了16度，即b=-16
正弦函数旋转图纸1
此正弦曲线周期为24，对应直角坐标系的360
对应关系【0,360】 y=sin（x）
【0,24】 y=sin(360*x/24)
可理解为：
360/24是单位数值对应的角度
360*x/24是当变量在【0,24】范围取值为x时对应的角度
sin(360*x/24)是当角度为360*x/24时的正弦函数值
旋转正弦函数曲线粗精加工程序如下：
T0101
M3S800
G0X52Z5
#6=26 工件毛坯假设为50mm，#6为每层切削时向+X的偏移量。N5 G0X[#6+18.539]
G1Z0F0.1
#1=48
N10 #2=sin【360*#1/24】
#4=#1*COS[-16]- #2*SIN[-16] 旋转30度之后对应的坐标值
#5=#1*SIN[-16]+ #2*COS[-16]
#7=#4-【50-3.875】坐标平移后的坐标。
#8=45+2*#5+#6
G1X[#8]Z[#7]F0.1 沿小段直线插补加工
#1=#1-0.5 递减0.5，此值越小，工件表面越光滑。
IF [#1 GE 0] GOTO 10 条件判断是否到达终点。
Z-50
G1X52 直线插补切到工件外圆之外
G0Z5
#6=#6-2
IF [#6 GE 0] GOTO 5
G0X150Z150
M5
M30
镂空立方体宏程序范例
镂空立方体图纸及宏程序范例
此零件六个面加工内容相同，在加工时，调面装夹时要注意考虑夹紧力。
对于每个面的加工，可以用一个宏程序进行编制。宏程序编程时，即有深度方向的变化，也有半径的变化，是一种典型的宏程序。可以先用自己的思路编制一下，图后附有参考程序。
图片1
图片2
G64G40G90G54G0X0Y0Z100
G0Z5
#1=-2.75 (分四层切削，共11mm深)
#2=25 （第一层，最大一个沉孔直径为25mm，其次为20、15、10）N10 G1Z[#1]F30
G1G41X[#2]D01F200
G3 I[-#2]R[#2]
G1G40X0
#1=#1-2.75
#2=#2-5
IF [#1 GE -11] GOTO 10
G0Z100
M5
M30
点评：程序中有两个变量，但只用一个循环就可以了。因为两个方向的变化都分别是等值递减的，所以把其中一个直接放到另一个循环里做好递减就可以了。
车削“斜椭圆”的宏程序
本文分析了斜椭圆的数控车床加工问题，通过旋转转换方程确定了斜椭圆的参数方程，编制出(包含宏程序的)实际加工程序。
随着数控技术不断进步，数控车床加工中各种复杂型面也日渐增多，如椭圆、抛物线、正弦曲线、余弦曲线和双曲线等各种非圆曲面。对于上述各种复杂成形面，利用CAM软件进行自动编程相对简单，但由于种种原因，在绝大数情况下数控车床主要还是依靠手工编程。目前在数控车床上加工正椭圆已不是难事，一些学者进行过这方面的研究并发表了相关论文。但对斜椭圆零件的加工方面研究较少，主要原因为：①机床数控系统本身既不存在加工椭圆等非圆曲线的G指令，更没有类似数控铣床用G6 8这样的旋转指令，使编程难度大大增加;②加工中变量的参数直接影响着加工的效率以及质量，很容易产生过切报警，即使程序正确无误，实际加工时参数调整也非常困难，直接影响加工能否顺利进行，以及加工精度能否保证。
对于如图1所示的斜椭圆零件，笔者在配置华中世纪星车床数控系统(HNC-21/22T)的数控车床上加工成形，加工出的零件如图2所示。
1.相关数学计算
已知：椭圆方程：a2b2(见图1)，椭圆上任一点A 点坐标(Z,X):(acosα ,bsinα )，则：
。若椭圆绕圆心旋转θ (见图3)，则根据旋转公式，求出A 点在工件坐标系(Z0X 坐标系)中的坐标为：
A点：Z：acosαcosθ-bsinαsinθ;
X ：acosα sinθ +bsinα cosθ。
注意：椭圆顺时针旋转时，公式中的θ 角取负值;逆时针旋转时，θ 角取正值。
2.程序格式
(1)如图3和图4所示，编程原点为右端面与轴线的交点。
(2)程序为HNC—21T系统格式。
%1234 (程序名) M3S600T0101
G42G00X Z (快速点定位)
#12=起始角(α)(椭圆轮廓起始点的参数角)
WHILE[#12]LE终点角(若为凹椭圆轮廓，则应为WHILE[#12]GE负终点角)
#13=a*COS[#12*PI/180]*COS[θ]- b*SIN[#12*PI/180]*SIN[θ] (椭圆上任一点Z坐标值)
#14=a*COS[#12*PI/180]*SIN[θ]+b* SIN[#12*PI/180]*COS[θ] (椭圆上任一点X坐标值)
G01 X[2*#14+U]Z[#13+W]F60 (直线插补椭圆，U、W为椭圆圆心在编程坐标系下的坐标，即椭圆平移后需要进行坐标转换，请注意平移方向，以便确定U、W 的正负)。
#12=#12+0.5 (若为凹椭圆轮廓，则应为#12=#12-0.5)
G40G00X100Z100M05
M30
3.编程实例
实例如图1所示。
(1)计算起始参数角
根据公式：
