论正弦曲线类零件在数控车床上的加工方法
论正弦曲线类零件在数控车床上的加工方法 摘 要：本文着重介绍了在数控车床上加工正弦曲线类 零件的相关的理论知识、工艺知识及宏程序编制。随着机械制造业的发展，数控技术也在飞快发展，对于 数控加工专业从业人员来说，不仅要掌握系统而扎实的数控 理论知识，更要有过硬的实践能力，对特殊零件也应不断研 究，不断实践，例如正弦曲线类零件在数控车床上的加工， 如图1所示。
图1 笔者结合多年的教学及实际操作经验，探讨正弦曲线类 零件在数控车床上的加工工艺。
一、相关的理论知识 正弦曲线（图2）的峰值为A，则该曲线是X的正弦函数。
其中X为半径值，设曲线上任一点M的Z坐标值为ZM，对 应的角度为γM。由于曲线一个周期为360?，对应在Z轴上的 长度为L，则：ZM /L=γM /360，M点在曲线方程中对应的角 度为：
γM = ZM×360/L 若以角度γ为自变量，则正弦曲线上任一点M的Z坐标值、 X坐标值（半径值）的方程为：
XM=Asinγ ZM=Lγ/360 图2二、加工准备 根据零件图，选择FANUC数控车床，φ45mm的铝合金棒 料；
选择35°的外圆机夹刀、4mm切断刀、游标卡尺、千分 尺等。
三、工艺知识 1.零件图样分析 2.确定工件坐标系 以工件的右端面与轴心线相交的点为工件原点，采用手 动试切法对刀，确定工件坐标系。
3.加工方案分析 （1）用三爪自定心卡盘装夹毛坯外圆，一次装夹，完 成工件φ20mm、φ30mm、φ40mm外圆的粗精加工，保证外圆 各项尺寸。
（2）不拆除工件，用宏程序完成余弦曲线的粗精加工。
（3）保证总长用切断刀切断工件。
（4）去毛刺倒棱，并对工件进行检测。
4.确定切削用量 切削用量根据机床性能、相关的手册并结合实际经验确 定。
5.变量设定 （1）选择自变量。以角度γ为自变量，设为#101；
正 弦曲线上任一点M的X、Z坐标分别用#102、#103表示。
（2）确定自变量起止点的坐标值（即自变量的定义域）：[810°，90°]。
（3）用自变量表示因变量的表达式。将已知量A=4mm， L=20mm和自变量带入M点的函数关系方程即可。
四、编制余弦曲线粗精加工程序 用条件转移语句（IF语句）编制宏程序。余弦曲线精加 工参考程序：
O6666 ；
… #1=810 ；
N5 #2=4*SIN[#1] ；
#3=20*#1/360 ；
G01 X[2*#2+34] Z[#3-65] F0.2 ；
#1=#1-0.2 ；
IF [#1GE90] GOTO5 ；
… M30 ；
成品图如图3所示。
五、小结 参考文献：
[1]杜军.轻松掌握FANUC宏程序——编程技巧与实例讲 解[M].北京：化学工业出版社，2011.