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五轴定面加工坐标自动计算宏程式从推导到编写 在五轴加工中心的旋转定面加工中，如果机床没**有G68.2这个功能，通常我们只能一个一个面的去取零位进行加工，这样既耗时又容易出错，大大降低调机效率，那么我们有什么方法可以解决这个问题呢？大家可能会第一个想到用宏程式去计算实现，那么这样的宏程式要怎样编写才能达到目的呢？下面我们就来推导其中的原理并编写这样功能的宏程式。 如下图，这是一台双转台正交结构的立加五轴加工中心， 我们就以它的结构参数作为参考，来推导第四第五轴旋转的计算原理。  该机台的第一旋转轴为C，绕Z旋转，第二旋转轴为A绕X旋转，AC两轴在Y方向上有一个偏距，根据其结构，画出以下工作台模型简图(为使比例更好看更直观，参数与实际有所不同，稍微做了调整):   我们先来看XY平面，以C轴旋转中心为原点建立坐标系XYc，设在工作台面上有一点P(Xc1,Yc1,Zc1)，工作台绕C轴旋转角度C(80度)后，P点到达新的位置P(Xc2,Yc2,Zc2)，Xc1,Yc1,Zc1,Xc2,Yc2,Zc2均是在XYc坐标系上的坐标值（如下图所示):  则P点与P点之间有以下关系式：  设C轴旋转中心的机械坐标为(Xco,Yco,Zco)，P点的机械坐标为(Xo1,Yo1,Zo1)，P点的机械坐标为(Xo2,Yo2,Zo2)，则有：  将(b)方程组代入(a)方程组后得到：  移项求得P点的机械坐标：  至此，在XY平面上，我们已经推导出P点、中心Co点、P绕Co旋转到新位置P点这三者之间的关系式。 我们再来看YZ平面的情况，接上面，以P点为考察对象，继续将P点绕A轴旋转角度a(60度)，到达P位置(如下图所示):  同样，X以C轴的X中心，YZ以A轴的旋转中心为原点建立YZa坐标系，则在YZa坐标系下，P(Xa3,Ya3,Za3)与P点(Xa2,Ya2,Za2)及转角a有以下关系式：  设XYa坐标原点的机械坐标为(Xao,Yao,Zao)，参考XY平面的计算方法进行坐标系转换得到P点的机械坐标(Xo3,Yo3,Zo3、P(Xo2,Yo2,Zo2)与旋转中心(Xao,Yao,Zao)的关系：  根据机床的结构，A轴与C轴在Y方向上存在一个偏心距，现设这个距离为d，则有：  将方程组(d)、式(g)代入方程组(f)可以得到P点旋转到P点的机械坐标求解公式：  到这里，我们已经能够通过点P(Xo1,Yo1,Zo1)，A与C的中心以及AC转角，轻易求出P点旋转到新位置P(Xo3,Yo3,Zo3)点的机械坐标，(h)式中多写一个Yo2式子而不代入后面的两式是为了使公式不显得那么长。 计算原理已经搞清楚，接下来就是该如何编写宏程式了。为了使宏程式方便易用，制定如下编程思路： 分两个程式，主程式用来设定旋转中心、基准坐标、工件坐标等参数，子程式用来计算转换；对刀所得的基准坐标数据通过主程式设定到指定的坐标寄存器里(如G54);计算前子程式先清空要用到的各工件坐标寄存器里的数据；主程式里设置各工件坐标相对于基准坐标点的转角值及平移值；调用子程式对各坐标的数据进行转换计算并写回到各工件坐标寄存器里。这个宏程式需要用到许多系统变量，在编程前先介绍下这些变量的用途:  宏程式的编写:   至此，已完成整个宏程式的编写，你看懂了吗