扭曲叶片的3D造型是实现叶轮3D造型、叶轮流场CFD数值模拟及叶片CAM的关键。为实现扭曲叶片的3D参数化造型，本文以SolidWorks为平台，MicrosoftExcel为数据库，应用VB程序和Solid-WorksAPI函数，基于二维木模图上扭曲叶片表面离散的型值点，采用无原型参数化方法实现了扭曲叶片的3D参数化造型。为生成叶轮3D造型和CFD／CAM奠定了基础。

数控机床具有生产效率高、加工精度高的特点，但用数控机床加工非圆曲线如圆锥曲线、三角函数曲线等复杂轮廓线等时，手工编程得到的曲线的拟合精度不满足加工要求。针对这个问题，根据极坐标数据在何坐标轴顶点处一阶导数无奇异点的特点，研究了基于极坐标系的数据插补算法在宏程序加工中的应用，并给出了加工步长的算法。然后以椭球的宏程序加工为例，通过使用这种数据插补算法计算了进刀步长，并进行了加工验证。验证结果表明：对于直角坐标系下椭球顶点一阶导数奇异导致样条插补失败情况．这种数据插补算法也能有效插补。

基于华中8型数控系统,通过G代码宏程序及二次开发手段实现典型几何特征零件的在线测量。规划在线测量系统的架构,搭建数控机床在线测量系统的软件和硬件结构;实现测量系统与数控系统的连接;采用基于STM32的开关量高速数据采集I/O模块,得到精确的测头触发时刻坐标轴的位置;针对在线测量系统的误差,对重复精度进行实验分析,找出在x、y和z方向上进行测量时保证测量精度和效率的最优的测量速度;对测量路径进行规划并开发相关宏程序;实现基本的位置测量功能、刀具偏置的补偿和工件坐标系的自动修正。研究结论为复杂零件的测量以及在此基础上能够更高精度更高效率地在线测量奠定了基础。

在实际的数控加工中会遇到各种各样的非圆曲线加工,椭圆就是其中的一种。文是结合华中世纪星HNC-21T数控车削系统,介绍斜椭圆宏程序的编程实例。

主要介绍对于有轮廓度要求的椭圆,数控编程时要如何控制拟合误差,文中提出了一种纯代数算法——直线拟合椭圆时误差控制算法,适合在宏程序中自动算出节点,并可控制拟合误差在一定值内。

数控龙门镗铣床配上90°附件头后都可以进行五面加工,但多数是每做完一个面后,再做第二个面时要重新测量基准点。针对这种情况编制了宏程序,只需要用主轴测量一次基准点后,使用不同附件头加工不同面时都不需要再测量基准点。原理是将第一次测量的工件坐标G54的值取出后,加上相应的附件头补偿值及刀具长度补偿、原点偏置值后存入相应的工件坐标系地址中（如G55、G56、G57、G58、G59）。

根据长期的实践经验，使用公式对编程数据进行精细计算，在宏程序上通过使用变量、赋值、运算、逻辑、条件判断或者转移命令等功能，实现了在数控车床上应用普通车床加工螺纹的左右切削法来加工蜗杆。

介绍了一种运用等步距法结合旋转变换矩阵逼近加工椭圆轮廓的通用宏程序编程方法.较详细地阐述了节点计算和旋转变换矩阵公式,编写出了适用于任意角度放置的椭圆轮廓和椭圆倒角加工的通用宏程序.为类似公式曲线的加工编程提供了一种可供借鉴的方法.

对于没有明显形状特征的小零件,无法采用通用夹具装夹,而需要设计专门工装夹具才能完成加工,造成加工的效率低,加工质量不易保证。通过改变毛坯的形状和尺寸,编制专用的数控加工工艺,巧妙采用工艺台阶来加工,代替了零件先加工成四方轮廓,再用压板固定在工装上来加工的传统加工方法,解决了无形状特征小零件装夹、定位问题,减少了换刀、对刀的次数,采用宏程序编程,一次完成多个零件加工,提高了加工效率和加工精度,大大减轻了操作者的劳动负荷,为无形状特征零件的加工开辟了新途径。

针对抛物线的加工难点,介绍了一种加工抛物线的通用宏程序,对于不同抛物线类零件的车削,只需改变程序中的变量参数即可。以宏程序作为精加工程序段,与G70、G71指令进行嵌套完成抛物线零件的粗精加工。为今后企业中数控车加工其它非圆曲线提供了有益的参考。