Autolisp语言在机械零件线切割编程中的应用韦明方1，陈琼（ 1.淮海工学院机械工程系，江苏连云港205 2.无锡气动技术研究所，江苏无锡730050）轮等具有复杂曲线机械零件的金属线切割数控加工程序，并阐述了Autolisp语言的使用技巧。
0引言随着计算机辅助设计在我国的推广普及，由美国AutoDESK公司开发的软件AutoCAD的应用也越来越广泛，但是， AutoCAD软件只是一个通用的绘图平台，它在一些专业曲线生成方面的功能还比较缺乏，例如，在机械设计与加工中的齿轮轨迹线、李萨育曲线、轮齿渐开线、凸轮从动件常用运动规律曲线、凸轮轮廓线以及螺旋线等的生成，还不能用AutoCAD中的命令来实现，为此，应用Autolisp语言编程来开发和生成这些常用的曲线，并自动生成具有复杂曲线的机械零件的线切割程序，将具有极其重要的使用价值。
1曲线类型及数学模型的建立1. 1齿轮轨迹线如图1所示求齿轮2上的A点的运动轨迹。
已知条件： Z则点相对于O点的极坐标为：A点相对于O点的极坐标为：为选取的步长。
1. 2齿轮渐开线如图2所示：已知：齿轮齿数Z、模数m、齿顶高系数h、顶隙系数c。则齿轮其它尺寸计算公式如下：于是可求出第个齿齿顶圆上两侧点的极坐标位置：淮海工学院学报点极坐标又由渐开线方程：可求出渐开线上每一点相对P点的位置，d为齿根圆圆角半径，由机械原理可知：对于标准圆柱齿轮当Z≤41时，基圆大于齿根圆，基圆以下部分齿廓用圆弧代替，其半径为d 1. 3凸轮从动件运动规律曲线及其轮廓曲线从动件运动规律分为以下几种：等速运动― 1，等加速运动― 2，等减速运动― 3，余弦加速度― 4，正弦加速度― 5，其它― 6.
等速运动规律为：给定W、h ，选取凸轮转角步长dθ，即可求出位移曲线及凸轮轮廓上每一点的位置。
分别为升程和回程运动角，W分别为远休止角和近休止角，V、h分别为基圆半径和从动件*大行程，程序结构如下：2算法选择及程序结构根据以上分析，可建立任意大小的标准圆柱齿轮的数学模型，若给定齿轮齿数、模数、齿制等参数，便可以求出每个齿廓齿顶圆上两侧点的坐标位置，同时根据计算所得的齿轮几何尺寸可分别计算出渐开线上各点相对P点的坐标位置，将各个点连接起来即可形成渐开线齿廓。然后再根据的大小和输入的轴孔直径来自动选择齿轮的结构形状。在凸轮运动规律曲线和轮廓曲线生成部分则可实现不同运动规律的叠加。
该程序既能绘出二维图形，也能绘出三维图形。
为了便于形成三维实体，程序中的线段全部用Pline命令绘制，又由于Autocad实体拉伸能处理的多义线对象顶点数不能超过500个，所以，在三维处各多义线段连成一个实体。
齿轮程序框图如图4所示。
3输出结果与程序举例该程序在齿轮轨迹线部分可根据已知条件A的不同组合输出不同的曲线类型在齿轮渐开线部分目前只能进行标准圆柱齿轮的绘制，对于变位齿轮只需略加修正，便可实现。
下面为Z = 24，m= 4时的一对正常齿韦明方等： Autolisp语言在机械零件线切割编程中的应用制啮合齿轮图及时的零件图。
程序清单： （略）4结论利用语言开发的齿轮曲线和凸轮曲线等绘图程序，在齿轮、凸轮等的金属线切割加工数控编程中，速度快，计算准确，且不容易出错，大大地提高了编程效率，减少了工件的报废率。
[ 2 ]文福安。 AutoCAD R14基础教程[M ].北京：人民邮电[ 3 ]窦万春，李东波。关于AutoCAD绘图软件的一些应用[ 4 ]濮良贵，纪名刚。机械设计[ M ].北京：高等教育出版院机械工程系讲师，硕士，主要从事计算机辅助设计方面的教学与科研工作。
淮海工学院学报
