第3章数控车床加工程序的编制.ppt

第三章数控车床加工程序的编制 内容提要 数控车床编程的基本方法及典型零件的工艺分析程序编制 前置刀架 后置刀架 数控车床主轴和刀架的关系 3 1 1车床的前置刀架与后置刀架 3 1 2数控机床的初始状态 是指数控机床通电后具有的状态 也称为数控系统内部默认的状态 即缺省状态 一般设定初始状态为 绝对坐标编程 X Z或G90 使用米制长度单位 G21 取消刀具补偿 G40 G49 冷却液关闭 M08或M09 主轴停转 M05 等状态 3 1 3数控车床的绝对 增量 混合编程 3 1 4数控车床的直径编程 例如 A点坐标为 110 60 B点坐标为 50 0 在程序中输入直径值 3 1 5S功能的三个含义 1 一般含义 主轴转速 r min 用G97指令设定 2 恒线速意义 恒定线速度 m min 用G96设定 3 限定转速意义 最高转速 r min 用G50设定 切削用量三要素 1 切削速度v或主轴转速n 2 背吃刀量或吃刀深度 3 切削进给速度Vf或进给量 3 1 6数控车床进给速度F功能 1 进给量 单位 mm r 用G99设定 2 进给速度 单位 mm min 用G98设定 3 1 7数控车床刀具T功能 指令代码 T 表达方式 Txxxx 举例 数控车床的模态与非模态含义 模态指令 书写可以省略 因为不被注销 便一直有效 O0030 N010G50X270 0Z260 0 N020G97S300M03 N030T1010 N040G00Z10 0G04U0 5 N050Z 9 0 N060G01Z 20 0 N070G00Z10 0G04U0 5 N080Z 19 0 N100G01Z 30 0 N110G00Z10 0G04U0 5 N120Z 29 0 N130G01Z 40 0G04U0 5 N140G00Z10 0M05M09 N150G30U0W0 N160M30 3 1 8程序延时 指令格式 G04X G04U G04P X U用小数 P不用小数 数控车床暂停指令G04的意义 G04的书写 可以有三种 X U用小数 P不用小数 举例如下 第二节程序编制的方法 数控车床机床的坐标系及机床原点 机床原点的寻找及其位置 3 2 1数控车床机床的坐标系及机床原点 编程坐标系 工件坐标系 原点的合理位置 编程原点 选在机床原点时 编程原点选在工件右端面回转中心原点时 结果是 工件原点 在右端面比在机床原点尺寸数字更简 一目了然 第一种是 通过对刀将刀偏值写入参数从而获得工件坐标系 这种方法操作简单 可靠性好 它通过刀偏与机械坐标系紧密的联系在一起 只要不断电 不改变刀偏值 工件坐标系就会存在且不会变 即使断电 重启后回参考点 工件坐标系还在原来的位置 第二种是 用G50设定坐标系 对刀后将刀移动到G50设定的位置才能加工 对刀时先对基准刀 其他刀的刀偏都是相对于基准刀的 第三种方法是MDI参数 运用G54 G59可以设定六个坐标系 这种坐标系是相对于参考点不变的 与刀具无关 这种方法适用于批量生产且工件在卡盘上有固定装夹位置的加工 FANUC系统确定工件坐标系的三种方法 如何寻找和保证 工件原点在所选位置 一 直接用刀具试切对刀1 用外园车刀先试车一外园 记住当前X坐标 测量外园直径后 用X坐标减外园直径 所的值输入offset界面的几何形状X值里 2 用外园车刀先试车一外园端面 记住当前Z坐标 输入offset界面的几何形状Z值里 二 用G50设置工件零点1 用外园车刀先试车一外园 测量外园直径后 把刀沿Z轴正方向退点 切端面到中心 X轴坐标减去直径值 2 选择MDI方式 输入G50X0Z0 启动START键 把当前点设为零点 3 选择MDI方式 输入G0X150Z150 使刀具离开工件进刀加工 4 这时程序开头 G50X150Z150 5 注意 用G50X150Z150 你起点和终点必须一致即X150Z150 这样才能保证重复加工不乱刀 6 如用第二参考点G30 即能保证重复加工不乱刀 这时程序开头G30U0W0G50X150Z150三 用工件移设置工件零点1 在FANUC0 TD系统的Offset里 有一工件移界面 可输入零点偏移值 2 用外园车刀先试切工件端面 这时Z坐标的位置如 Z200 直接输入到偏移值里 3 选择 Ref 回参考点方式 按X Z轴回参考点 这时工件零点坐标系即建立 4 注意 这个零点一直保持 只有从新设置偏移值Z0 才清除 四 用G54 G59设置工件零点1 用外园车刀先试车一外园 测量外园直径后 把刀沿Z轴正方向退点 切端面到中心 2 把当前的X和Z轴坐标直接输入到G54 G59里 程序直接调用如 G54X50Z50 3 注意 可用G53指令清除G54 G59工件坐标系 Fanuc系统数控车床设置工件零点常用方法 要求 加工结束后 刀具回到起刀点 用G50确定工件原点 坐标系的确定方法 用G50可以确定任意点作为工件原点 但 确定在右端面O3为更方便 例如 O1点 G50X70Z70 O2点 G50X70Z60 O3点 G50X70Z20 20 用G54 59偏置零点的方法 零点 零点 偏置后 偏置后 零点 用刀具补偿指令Txxxx设定工件原点 用刀具刀尖对准右端面OP处 当刀具位于右端面位置 输入Z0 并按测量时 机械坐标所显示数值为 OP点到机床原点 零点 的距离 切外圆后 测量其直径 该直径是外圆到回转中心的距离 将该直径值写入 并按测量时所显示的机械坐标X数值为 回转中心到机床原点的距离 所以 等于是将机床零点偏移了所显示的数值后 零点偏到了右端面中心 用刀具补偿指令对刀时对起刀点 没有什么特殊要求 刀具只要在工件外即可 程序起点 工件原点在卡盘端面时 程序起点是 85 210 工件原点在工件右端面时 程序起点是 85 90 四种返回换刀点的指令及其含义 G24 沿X方向 G25 沿Z方向 G26 先X 后Z G27 先Z 后X 数控车床的对刀点 起刀点和换刀点 对刀点 程序原点 工件原点 起刀点的设置 起刀点的设置 对刀就是寻找 确定工件原点 起刀点远 起刀点近 用G28指令 通过G28指令本身设定的中间点 返回参考点 中间点 30 0 15 0 用G28U0W0 直接返回参考点或机床原点 G28X30 0Z15 0 设定中间点的意义 防止刀具回参考点或机床原点时 发生碰撞 G29的意义 从参考点或机床原点 通过G28设定的中间点 移动到加工点 G28X70 Z130 G29X30 Z180 快速点定位G00 3 2 2基本移动指令 代码 快速点定位G00 直线插补G01 G00X U Z W FS BT M 其中 X U Z W为快速定位的目标点 常用格式G00X U Z W 实际速度受面板倍率OVERRIDE控制 尾座移动 附加辅助 G01X U Z W AC RF E S B T M 其中 X U Z W为直线插补的目标点 AE常用格式G01X U Z W F 角度值 倒棱数据 倒圆数据 G00 G01 快速移动定位 G00 指令格式 G00X U Z W 功能 G00指令是使刀具以系统预先设定的快速进给速度移动定位至程序段所指定的位置 G00指令又称为点定位指令 其中 X Z表示目标点绝对值坐标 即采用绝对坐标编程时 X Z表示快速移动的终点位置在工件坐标系中的坐标 U W表示目标点相对前一点的增量坐标 即采用增量坐标编程时 U W表示快速移动的终点位置相对于起点位置 前一点 的坐标增量 即位移量 移动方向 如图3 17 a 和 b 所示 刀具快速移动到指定位置时 用G00编程如下 a 绝对值编程 G00X50 0Z6 0 增量值编程 G00U 70 0W 84 0 b 绝对值编程 G00X38 0Z2 0 A B C 增量值编程 G00U 22 0W 23 0 直线插补 G01 指令格式 G0lX U Z W F 功能 G01指令是使刀具以程序中设定的指令即进给速度 从所在点出发沿直线移动到目标点即直线插补至指定点 G0l是模态代码 可由G00 G02 G03或G32指令注销 其中 X Z表示目标点绝对值坐标 即采用绝对坐标编程时 X Z表示程序段指定点在工件坐标系中的坐标位置 U W表示目标点相对前一点的增量坐标 即采用增量坐标编程时 U W表示程序段指定点相对当前点的移动距离与方向 F表示进给量 若在前面已经指定 可以省略 即F表示合成进给速度 在新的F指令替代前一直有效 是模态指令 绝对值编程 G99G0lX40 0Z20 1F0 1 S E 增量值编程 G99G01U20 0W 25 9F0 1 绝对值编程 无省略格式形式一般 省略 形式注释说明N10G50X200 0Z100 0 G50X200 0Z100 0 设OP为工件原点N20S800M04 S800M04 主轴反转 转速800r minN30G00X50 0Z2 0 G00X50 0Z2 0 P0 P1点用G00快速定位N40G01X50 0Z 40 0F0 1 G01Z 40 0F0 1 刀尖从P1 P2点 F0 1mm rN50G01X80 0Z 60 0F0 1 X80 0Z 60 0 刀尖从P2 P3点 F0 1mm rN60G00X200 0Z100 0 G00X200 0Z100 0 从P3快速返回到起刀点P0点增量值编程 N10G50X200 0Z100 0 G50X200 0Z100 0 N20S800M04 S800M04 N30G00U 150W 98 0F0 1 G00U 150W 98 0 N40G01U0 0W 42 0F0 1 G01Z 42 0F0 1 N50G01U30 0W 20 0F0 1 U30 0W 20 0 N60G00U120 0W160 0 G00X200 0Z100 0 数控车床车削端面路线 车削端面和外圆切入 切出要领 数控车床车削外圆路线 在车削端面 沟槽等与X轴平行的加工时 只需单独指定X 或U 坐标 在车外圆 内孔等与Z轴平行的加工时 只需单独指定Z 或W 值 车削端面 沟槽等时 切削与X轴平行的加工 只需单独指定X 或U 坐标 车外圆 内孔等时 切削与Z轴平行的加工 只需单独指定Z 或W 值 倒角时 需同时指定X Z 或U W 车外圆 A B 车圆锥面 倒角 A B 绝对值方式 G01X24 0Z 34 0F0 1 绝对值方式 G01X20 0Z 2 0F0 1 增量值方式 G01U0 0W 36 0F0 1 增量值方式 G01U6 0W 3 0F0 1 车槽 A B 绝对值方式 G01X25 0Z 20 0F0 1 增量值方式 G01U 9 0W0 0F0 1 指令格式 G02 G03 X U Z W IK R F 功能 圆弧插补指令说明 圆弧插补指令是切削圆弧时使用的指令 即G02 G03指令表示刀具在给定平面内以F进给速度从圆弧起点向圆弧终点进行圆弧插补 属于模态指令 G02 为顺时针圆弧插补指令 即凹圆弧的加工 G03 为逆时针圆弧插补指令 即凸圆弧的加工 X Z 圆弧终点绝对值坐标 即采用绝对坐标编程时 X Z为圆弧终点坐标值 U W 圆弧终点相对圆弧起点增量坐标 即用增量坐标编程时 U W为圆弧终点相对圆弧起点的坐标增量 I K 圆心相对圆弧起点增量坐标 I K编程 即I K为圆心在X Z轴方向上相对圆弧起点的坐标增量 用半径值表示 I K为零时可以省略 F 圆弧插补的进给量 圆弧插补 G02 G03 指令 数控车床所用圆弧插补指令 R 圆弧半径 R编程 当圆弧所对圆心角为0 180 时 R取正值 圆心角为180 360 时 R取负值 I K 圆心相对圆弧起点增量坐标 I K编程 即I K为圆心在X Z轴方向上相对圆弧起点的坐标增量 用半径值表示 I K为零时可以省略 用R编程方法 G01X20 0 A BG03X44 0Z23 0K 12 0 B CG01Z10 0 C D或 用R编程 G01X20 0 A BG03X44 0Z23 0R12 0 B CG01Z10 0 C D 圆心角 180 圆心角 180 圆弧插补I K编程与R编程方法的区别 绝对值编程 I K编程 G02X46 0Z 15 078I22 204K6 0F0 1 R编程 G02X46 0Z 15 078R23 0F0 l 增量值编程 I K编程 G02U26 0W 15 078I22 204K6 0F0 1 R编程 G02U26 0W 15 078R23 0F0 1 从A点到B点的圆弧插补 编程 用G02编程 如下 走刀路线为A B C D E F 其绝对坐标方式和增量坐标方式编程如下 绝对坐标编程 G01X26 0Z0F0 5 AG03X34 0Z 4 0I0K 4 0 或R4 0 F0 5 A BG01Z 20 0 B CG02Z 40 0R20 0 C DG0lZ 58 0 D EG02X50 0Z 66 0I8 0K0 或R8 0 E F增量坐标编程 G03U8 0W 4 0I0K 4 0 或R4 0 F0 5 A BG01W 16 0 B CG02W 20 0R20 0 C DG0lW 18 0 D EG02U16 0W 8 0I8 0K0 或R8 0 E F 轮廓起点为 X0 Z0 G1X20倒角开始 24 2 2 N1G1X20 G1X24Z 2N2G1X24Z 2 G1Z 28弧线开始 30 2 N3G1Z 28 弧线N4G2X25Z 30I2K0 G1X36弧线开始 40 2 2 N5G1X36 弧线N6G3X40Z 32I0K 2 G1Z 40N7G1Z 40 弧线N8G2X40Z 60I17 32K 10G1Z 70绝对 ABS 勾股定理计算I值 或N9G1Z 70G91G1Z 10G91表示增量 INC G90 G1X60Z 75 774用正切功能确定U值N10G1X60Z 75 774G1Z 100因为规定不允许有角N11G1Z 100 根据标准 所有直线均用G1 G01缩写 来编程 弧线用G2 G3 X和Z端点通常用绝对座标来确定 作业 圆弧 G50X100 0Z320 0 M03S800T0303 G98G01X0Z160 0 G03X17 143Z155 151B点R10 0 orK 10 F100 X23 749Z78 815R80 0 orI 120 17 143 K 41 206 G02X31 874Z37 083DR40 0 orI71 874K 17 565 G03X40 0Z25 0R20 0 orI 31 874K 12 083 G28U0W0T0300 M05 Z 150 2 X2 702ZBC 113 944X 60XBC 120 Z 113 944 2 X 60 2 1202ZCD 61 250 Z 25 2 X2 602XCD 95 623 N010G50X100 0Z320 0 N020M03S800T0303 N030G98G01X0Z160 0 N040G03X17 143Z155 151B点R10 0 orK 10 F100 N050X23 749Z78 815C点R80 0 orI 120 17 143 K 41 206 N060G02X31 874Z37 083D点R40 0 orI71 874K 17 565 N070G03X40 0Z25 0R20 0 orI 31 874K 12 083 N080G28U0W0T0300 N090M05 N100M30 N50X23 749Z78 815R80 0 orI 120 17 143 K 112 945 155 051 N60G02X31 874Z37 083R40 0 orI 95 623 23 749 K 61 25 78 815 N70G03X40 0Z25 0R20 0 orI 0 31 874 K 25 37 083 作业 直线 圆弧 练习2 6 Z 3 2 X2 402X 34Z Z2 6Z 435 0 机床不具备刀具半径补偿 使用圆头车刀需要复杂补偿计算按假想刀尖轨迹或按刀心轨迹编程及其计算补偿 按假想刀尖轨迹编程及其补偿计算 圆头刀假想刀尖P 圆头刀车削台阶面 假想刀尖轨迹与工件外形一致 一般不需要补偿 圆头刀车削锥面 直接按假想刀尖P3P4的坐标值编程 假想刀尖P沿工件外形轮廓AB移动 P1P2与AB重合 按AB尺寸编程 必产生ABCD的残留误差 无刀具补偿 前置刀架 有刀具补偿 刀尖圆弧半径补偿的含义 后置刀架 无刀具补偿 有刀具补偿 刀具右补偿G42刀具在工件的右方移动 刀尖圆弧半径补偿指令如下 G40 取消刀尖圆弧补偿 即按程序路径进给 G41 刀具左补偿 指站在刀具路径上 向切削前进方向看 刀具在工件的左方G42 刀具右补偿 指站在刀具路径上 向切削前进方向看 刀具在工件的右方 刀具左补偿G41刀具在工件的左方移动 左右刀补定义 100 30 30 70 60 50 10 100 30 120 考虑刀尖半径补偿编程 R80 N010T0101 N020M03S1000 N030G41G01X10Z100F100 N040G03X30Z70R80 N050G01X30Z0 N060G40G00X60Z50 N070M05 N080M02 圆头刀加工圆弧 圆头刀加工90 凸圆点划线为假想刀尖的轨迹 半径为 R r 圆心为O 按点划线圆参数编程 圆头刀加工90 凹圆 圆头车刀加工圆弧 锥度的综合实例 假想刀尖点P1 x1 z1 P2 x2 z2 P3 x3 z3 G90G01X x1 Z0F G03X x2 Z z2 I0K R r G01X x3 Z z3 点划线为假想刀尖的轨迹 半径为 R r 圆心为O 按点划线圆参数编程 按刀心轨迹编程 图示零件由R1 R2 R3三个圆弧组成 可使用虚线所示三段等距圆弧来编程 即O1圆半径为 R1 r O2圆半径为 R2 r O3圆半径为 R3 r 刀心轨迹编程比较直观 常被应用 T0101 在程序中 写入T0101指令 数控装置中 在刀具号和刀补号处输入补偿值 可消除误差 刀补输入法 单次循环 循环开始 G81 格式G81P 说明P表示循环次数 循环一般以增量方式进入 循环一般不能嵌套 循环中一般不能调用子程序 循环体建立在G81和G80之间 循环结束 G80 格式G80 说明该指令表示结束循环 G80必须位于G81之后 0010N0010G50X100 0Z100 0 N0020M03S800T0303 N0030G00X45 0Z0 N0040G01X 1 0F0 3 N0050G00Z2 0 N0060X42 0 A点N0070G81P5 循环5次N0090G00U 6 0 A BN0100G01W 32 0B CN0110G00U2 0 C DN0130W32 0 D EN0140G80 循环结束N0150G28U0W0T0300M05 N0160M30 刀具从循环起点开始按矩形循环 其加工顺序按1 2 3 4进行 最后又回到循环起点 图中虚线表示按R快速移动 点划线表示按F指定的工件进给速度移动 1 圆柱面切削循环指令格式 G90X U Z W F 2 圆锥面切削循环指令格式 G90X U Z W I F 功能 进行外圆及内孔直线加工和锥面加工循环 可以简化编程 其中 X Z为切削终点坐标 U W 为切削终点相对于循环起点坐标值的增量 I 为工件加工锥面大小端直径差的1 2 当锥面的起点坐标大于终点坐标时为正 反之为负 F 为切削进给速度 轴向 圆柱或圆锥 切削循环指令 G90 注意事项如下 1 使用循环切削指令 刀具必须先定位至循环起点 再执行循环切削指令 且完成一循环切削后 刀具仍回到此循环起点 2 G90是模态指令 一旦规定 以下程序段一直有效 在完成固定切削循环后 用另一个G代码来取消 格式中的I 或R 值在圆柱切削时是不用的 在圆锥切削时才要用 单一固定循环 外圆切削循环 G90 G94 格式G90X U Z W F 说明X Z表示切削终点坐标值 U W表示切削终点相对循环起点的坐标分量 锥面切削循环G90X U Z W I 或R F I 或R 表示切削始点与切削终点在 轴方向的坐标增量 半径值 外圆切削循环时R为零 可省略 G90X40 0Z20 0F30 0 A B C D AZ30 0 A E F D AZ20 0 A G H D AG90X40 0Z20 0I 5 0F30 0 A B C D AX30 0 A E F D AX20 0 A G H D A 则用循环方式编制的粗车圆柱面的切削加工程序如下 程序说明N10G50Xl00 Z200 设定加工坐标系N20S600M04 主轴反转 后置刀架 N30G00X50 Z52 快速到达循环起点P0N40G90X35 Z20 F0 3 第一次循环N50X30 第二次循环N60X25 第三次循环N70G00Xl00 Z200 取消G90 快速返回起刀点N80M05 主轴停转N90M30 程序结束 设循环起点为A点 50 52 3次循环 程序说明Nl0G50Xl00 Zl00 设定工件坐标系N15T0101 选择刀具N20G96S120M04 主轴反转N30G00X60 Z2 快速到达循环起点AN40G90X40 Z 40 I 5 F0 3 圆锥面循环第一次N50X35 圆锥面循环第二次N60X30 圆锥面循环第三次N70G00Xl00 Zl00 取消G90 快速返回起刀点N80M05 主轴停N90M30 程序结束 假设加工循环起始点A 60 2 I 5 切削终点的X向距离为 50 30 20mm 分三次循环 第一次切削终点坐标为 40 40 第二次为 35 40 第三次为 30 40 则用循环方式编制的粗车圆锥面的切削加工程序如下 外圆切削循环 G94 切削端平面切削带锥度端面格式 G94X U Z W F G94X U Z W K 或R F 说明X Z为端平面切削终点坐标值 K 或R 为端平面切削始点至终点在Z轴U W表示端平面切削终点方向的坐标增量值 相对循环起点的坐标分量 G94X50 0Z16 0F30 0 A B C D AZ13 0 A E F D AZ10 0 A G H D AG94X15 0Z33 48K 3 48F30 0 A B C D AZ31 48 A E F D AZ28 78 A G H D A 常用的粗加工循环进给路线 平行于水平轴用直线靠近轮廓仿轮廓进行切削 走刀对应指令 G71指令 G01指令 G73指令 轴向外圆粗车复合循环 G71 指令格式 G71U d R e G71P ns Q nf U u W w F f S s T t 功能 用于圆柱棒料粗车阶梯轴的外圆或内孔需切除较多余量时的情况 切削方向为 首先沿平行于Z轴方向 最后一刀沿精加工路线即零件轮廓 其中ns 指定精加工路线的第一个程序段号 nf 指定精加工路线的最后一个程序段号 u X轴方向上的精加工余量 距离和方向 直径值 w Z轴方向上的精加工余量 距离和方向 d 切削深度 半径值 不指定正负号 e 退刀量 半径值 不指定正负号 F 进给速度 注意 G71车内孔轮廓时 u为负值 f s t F S T代码所赋的值 在此应注意以下几点 1 在使用G71进行粗加工循环时 只有含在G71程序段中的F S T功能才有效 而包含在ns nf程序段中的F S T功能 即使被指定对粗车循环也无效 包含在ns nf程序段中的F S T功能 被指定后 在精车循环有效 2 A B之间必须符合X轴 Z轴方向的共同单调增大或减少的模式 3 可以进行刀具补偿 G71U d R e G71P ns Q nf U u W w F f S s T t 功能 用于圆柱棒料粗车阶梯轴的外圆或内孔需切除较多余量时的情况 切削方式为 首先沿平行于Z轴方向 最后一刀沿精加工路线即零件轮廓 其中ns 指定精加工路线的第一个程序段号 nf 指定精加工路线的最后一个程序段号 u X轴方向上的精加工余量 距离和方向 直径值 w Z轴方向上的精加工余量 距离和方向 d 切削深度 半径值 不指定正负号 e 退刀量 半径值 不指定正负号 F 进给速度 多次固定循环 O1右图车循环加工程序 N010G50X200 0Z220 0 N020G00X160 0Z180 0 N030G71P040Q100U4 0W2 0D7 0F30 0S500 N040G00X40 0S800 ns N050G01W 40 0F15 0 N060X60 0W 30 0 N070W 20 0 N080X100 0W 10 0 N090W 20 0 N100X140 0W 20 0 nf N110G70P040Q100 G71时 S500 F30 0 G70时 S800 F15 0 视频 右图粗车循环加工程序 O1N10G50X200 0Z140 0T0101 N20G40G97S240M03 N30G00G42X120 0Z10 0M08 N40G96S120 N50G71U2 0R0 1 N60G71P70Q130U2 0W2 0F0 3 N70G00X40 0 ns N80G01Z 30 0F0 15S150 N90X60 0Z 60 0 N100Z 80 0 N110X100 0Z 90 0 N120Z 110 0 N130X120 0Z 130 0 N140G00X125 0G40 nf N150X200 0Z140 0T0100M05 N160M02 O1 程序名称N10T0101 使用刀具补偿指令进行对刀 确定工件坐标系 选择1 刀具1 补偿号 G50X200 0Z140 0T0101 使用G50指令建立工件坐标系 选择1 刀具1 补偿号 N20G40G97S240M04 取消刀补 设定mm min 转速240r min 主轴反转N30G00X120 0Z10 0M08 或G00G42X120 0Z10 0M08 快速定位 并建立右刀补 冷却液打开N40G96S120 设定恒线速功能 单位m minN50G71U2 0R0 1 设定G71多次循环 背吃刀量2mm 退刀量0 1mmN60G71P70Q140U2 0W0 0F0 3 设定G71多次循环 循环70 130程序段 X向精加工余量2mm Z向精加工余量0 0mm 粗加工进给速度0 3mm minN70G00X40 0 ns 循环起始程序段N80G01Z 30 0F0 15S150 N90X60 0Z 60 0 N100Z 80 0 N110X100 0Z 90 0 N120Z 110 0 N130X120 0Z 130 0 N140G00X125 0 或G00X125 0G40 nf 循环结束程序段 取消刀补 N150X200 0Z140 0T0100M05 刀具快速返回起刀点 取消刀补号 主轴停转N160M30 程序结束 并返回程序开头 闭环粗车仿形切削循环G73 O1000N010G50X200 0Z200 0T0101 N020G90G97G40S200M03 N030G00G42X140 0Z40 0M08 N040G96S120 N050G73U9 5W9 5R3 0 N060G73P70Q130U1 0W0 5F0 3 N070G00X20 0Z0 ns N080G01Z 20 0F0 15S150 N090X40 0Z 30 0 N100Z 50 0 N110G02X80 0Z 70 0R20 0 N120G01X100 0Z 80 0 N130X105 0 nf N140G00X200 0Z200 0G40T0100M05 N150M02 N160 格式G73U i W k R d G73P ns Q nf U u W w F f S s T t 式中i X轴上总退刀量 半径值 k Z轴上总退刀量 d 重复加工次数 铸 锻毛坯 仿形粗车循环 G73 这种方式对于铸造或锻造毛坯的切削是一种效率很高的方法 所谓仿形切削循环就是按照一定的切削形状逐渐地接近最终形状 G73循环方式 运动轨迹始终平行于最终轮廓 同时考虑到每次的吃刀量 在一开始离开最终轮廓的距离应该远一些 指令格式 G73U i W k R d G73P ns Q nf U u W w F f S s T t 式中 i X轴上总退刀量 半径值 毛坯直径 加工尺寸最小值 2 k Z轴上的总退刀量 一般设定为零 d 重复加工次数 其余与G71相同 用G73时 与G71 G72一样 只有G73程序段中的F S T有效 其中ns 指定精加工模式程序组的第一个程序段的程序号 nf 指定精加工模式程序组的最后一个程序段的程序号 i X轴上的总退刀量 即退刀距离和方向 半径值 等于 工件毛坯直径 工件轮廓最小径 2 k Z轴上的总退刀量即退刀距离和方向 u X轴方向上的精加工余量 直径值 w Z轴方向上的精加工余量 d 重复加工即循环次数 F 进给速度 O3 N10T0101 使用刀具补偿指令进行对刀 确定工件坐标系 G50X200 0Z200 0T0101 使用G50指令建立工件坐标系 N20G90G97G40S200M04 N30G00X140 0Z40 0M08 或G00G42X140 0Z40 0M08 N40G96S120 N50G73U40 0W0 0R40 N60G73P70Q130U1 0W0 5F0 3 N70G00X20 0Z0 ns N80G0lZ 20 0F0 15S150 N90X40 0Z 30 0 N100Z 50 0 N110G02X80 0Z 70 0R20 0 N120G01Xl00Z 80 0 N130G01X105 0 或G01X105 0G40 nf N140G00X200 0Z200 0G40T0100M05 N150M30 考虑到每次的吃刀量 在一开始离开最终轮廓的距离应该远一些 视频 O3 N10T0101 使用刀具补偿指令进行对刀 确定工件坐标系 或G50X200 0Z200 0T0101 使用G50指令建立工件坐标系 N20G90G97G40S200M04 N30G00X140 0Z40 0M08 或G00G42X140 0Z40 0M08 N40G96S120 N50G73U40 0W0 0R40 N60G73P70Q130U1 0W0 5F0 3 N70G00X20 0Z0 ns N80G0lZ 20 0F0 15S150 N90X40 0Z 30 0 N100Z 50 0 N110G02X80 0Z 70 0R20 0 N120G01Xl00Z 80 0 N130G01X105 0 或G01X105 0G40 nf N140G00X200 0Z200 0G40T0100M05 N150M30 精加工循环指令 G70 指令格式 G70P ns Q nf F f 功能 由G71 G72完成粗加工后 可以用G70进行精加工 切削G71 G72 G73循环留下的余量 使工件达到编程路径所要求的尺寸 其中 ns 开始精车程序段号 nf 完成精车程序段号 注意事项如下 1 必须先使用G71 G72或G73指令后 才可使用G70指令 2 G70指令指定之ns至nf间精车的程序段中 不能调用子程序 3 ns至nf间的精车程序段所指令的F及S在执行G70精车时使用 即G71 G72 G73程序段中的F S T的指令 都在G70精车中无效 只有在ns nf程序段中的F S T才对G70有效 以图3 31的程序为例 在N130程序段之后再加上 N140G70P70Q130 就可以完成从粗加工到精加工的全过程 程序 括号内为考虑刀具补偿的程序段内容 如下 精加工循环G70 格式G70P ns Q nf F F O4 N10T0101 使用刀具补偿指令进行对刀 确定工件坐标系 G50X200 0Z200 0T0101 使用G50指令建立工件坐标系 N20G97G40S200M04 N30G00X140 0Z40 0M08 或G00G42X140 0Z40 0M08 N40G96S120 N50G73U40 0W0 0R40 N60G73P70Q130U1 0W0 5F0 3 N70G00X20 0Z0 ns N80G0lZ 20 0F0 15S150 N90X40 0Z 30 0 N100Z 50 0 N110G02X80 0Z 70 0R20 0 N120G01Xl00Z 80 0 N130G01X105 0 nf N131G00X200 0Z200 0T0100M05 或G00X200 0Z200 0G40T0100M05 N132M01 N132T0101 N133S800M04 N134G00X140 0Z40 0M08 或G00G42X140 0Z40 0M08 N140G70P70Q130 N141G00X200 0Z200 0T0100M05 或G00X200 0Z200 0G40T0100M05 N150M30 利用G73 G70编程 精加工程序 视频 O0001T0101 M03S800 G01Z 40 G01X50 Z5 F0 5 N20G01X42 G73U21 W0R15 M01 G73P10Q20U0 5W0F0 15 T0101 N10G01X0Z0F0 08 M03S1000 G03X20 Z 10 R10 G01X50 Z5 F0 5 G01X28 Z 18 G70P10Q20F0 08 Z 25 M05 G02X38 Z 30 R5 M30 粗精加工 作业练习3 11a 练习3 11a 端面粗加工循环G72 N010G50X220 0Z190 0N020G00X176 0Z132 0N030G72P040Q090U4 0W2 0D7 0F30 0S500N040G00Z56 0S800N050G01X120 0W14 0F15 0N060W10 0N070X80 0W10 0N080W20 0N090X36 0W22 0N100G70P040Q090N110N120N130N140 格式G72U d R e G72P ns Q nf U u W w F f S s T t 说明 要求循环起始点在 80 1 背吃刀量为1 2mm 进给量为1mmX及Z向精加工余量分别为0 2mm和0 5mm 双点画线部分为工件 333N01T0101 换1号刀 确定坐标系N02G00X100Z80 到程序起点或换刀点N03M03S400主轴以400r min正转N04X80Z1到循环起点位置N05G72W1 2R1P08Q17X0 2Z0 5F100外端面粗切循环加工N06G00X100Z80粗加工后 到换刀点N07G42X80Z1加入刀尖圆弧半径补偿N08G00Z 56精加工轮廓开始 到锥面延长线处 N09G01X54Z 40F80精加工锥面N10Z 30精加工 54外圆N11G02U 8W4R4精加工R4圆弧N12G01X30精加工Z26处端面N13Z 15精加工 30外圆N14U 16精加工Z15处端面N15G03U 4W2R2精加工R2圆弧N16Z 2精加工 10外圆N17U 6W3精加工倒C2角 精加工轮廓结束N18G00X50退出已加工表面N19G40X100Z80取消半径补偿 返回起点N20M30主轴停 主程序结束并复位 圆柱螺纹锥螺纹端面螺纹变导程螺纹 常见的几种螺纹 螺纹切削的注意事项 1 为防止螺纹出现乱牙现象 主轴应指令恒转速 G97指令 2 螺纹切削中不能停止进给 一旦停止进给切削便急剧增加 很危险 因此 进给暂停在螺纹切削中无效 六 螺纹的切削加工 3 螺纹加工中的走刀次数和进刀量 切削深度 会直接影响螺纹的加工质量 如螺纹螺距较大 牙型较深时 可分数次进给 每次进给的背吃刀量用螺纹深度减精加工背吃刀量所得的差按递减规律分配 如图3 46所示 也可参考表2 6 圆柱螺纹 圆锥螺纹的车削 常用单侧直进刀法 而且切深分配方式为常量式 4 在车削螺纹时 沿螺距方向 Z向 进给速度与主轴转速有严格的匹配关系为避免在进给机构加 减速过程中切削 为防止加工螺纹螺距不均匀 螺纹切削应注意 在两端即切入和切出段 设置足够的升速进刀段 1 或L1 和降速退刀段 2 或L2 如下图所示 其数值与导程 主轴转速和伺服系统的特性有关 当螺纹收尾处没有退刀槽时 可按45 退刀收尾 如图下所示 螺纹加工的升 降速段 在没有退刀槽时退刀收尾 单行程螺纹切削G32 G33 G34 G78螺纹切削单次循环G92螺纹切削多次复合循环G76 数控螺纹加工种类 1 螺纹切削指令 G32 指令格式 G32X U Z W F 指令功能 用于切削圆柱螺纹 圆锥螺纹及端面 平面螺纹 是单行程螺纹车削 其中X Z 车削到达之终点坐标 即螺纹切削终点的坐标值 U W 切削终点相对起点的增量坐标 F 螺纹导程 单位为mm r 指令说明 F表示长轴方向的导程 如果X轴方向为长轴 F为半径值 对于圆锥螺纹 其斜角 在45 以下时 Z轴方向为长轴 斜角 在45 90 时 X轴方向为长轴 圆柱螺纹切削加工时 X U值可以省略 格式为G32Z W F 端面 平面螺纹切削加工时 Z W值可以省略 格式为G32X U F 常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量 单位 mm 切削圆柱螺纹切削圆锥螺纹 圆柱螺纹程序 G32U0W 75 0F4 0 G00U60 0 W75 0 U 62 0 第二次再切入1mm G32U0W 75 0 G00U62 0 W75 0 圆锥螺纹程序G00X12 0 第一次切入1mm G32X41 0W 45 0F4 0 G00X50 0 W45 0 X10 0 第二次再切入1mm G32X39 0W 45 0 G00X50 0 W45 0 螺纹导程为4mm L1 3mm L2 2mm 每次背吃刀量为1mm 切削深度为2mm 用G32编制加工程序如下 锥螺纹导程3 5mm 1 2mm 2 1mm 每次背吃刀量1mm 圆柱螺纹螺距为1 5mm 则程序为 G00Z104 0 X29 3 p1 0 35mmG32Z56 0F1 5 G00X40 0Z104 0X28 9 p2 0 2mmG32Z56 0F1 5 G00X40 0Z104 0X28 5 p3 0 2mmG32Z56 0 G00X G00X12 0 G32X41 0W 43 0F3 5 G00X50 0 W43 0 X50 0 G32X39 0W 43 0 G00X50 0 W43 0 格式 G33X U Z W F U 40 96 进给速率 常取10 大多数数控系统没有非整数导程螺纹切削功能 对这样的系统常用G32执行G33的功能 变导程螺纹切削G34F 0 01mm格式 G34X U Z W E 0 0001inK为螺纹每导程的增 或减 量 K值范围 米制 0 0001 100 00mm r英制 0 000001 1 000000in r 非整数导程螺纹切削G33 K 英制导程P 25 4Ka 2W 切削行程 P 攻螺纹循环指令 G82 螺纹底孔的加工1 攻螺纹前的底孔直径必须大于螺纹小径的尺寸 2 底孔直径的大小径 要根据工件材料的塑性大小及钻孔的扩张量来考虑 3 攻螺纹前底孔深度的确定 一般取 钻孔深度 所需螺孔深度 0 7D D为螺纹大径 攻螺纹的关键 攻螺纹和套螺纹一样 只不过攻螺纹是攻内螺纹 套螺纹是套外螺纹 它们的运动都是由一个旋转运动和直线运动合成的 它们的关系是 不论是攻螺纹还是套螺纹 主轴转一周 丝锥或板牙向前走一个螺距 即F SP 这是应用直线插补实现攻螺纹的情况 G82Z W F S Z W 螺孔深或螺纹长度 F 导程 当用浮动刀柄时F可减小一些编入 S 主轴转数G97S300T0505M03 G00X0Z3 0M08 G82Z 10 0F1 1 G04X0 5 G26M09 指令格式 G92X U Z W R F 功能 可以完成圆柱螺纹和圆锥螺纹的循环切削 螺纹切削循环G92为简单螺纹循环 其作用为简化编程 如图所示 其中 X Z为螺纹切削终点绝对值坐标 U W为螺纹切削终点坐标相对于循环起点的增量坐标 R 或I 为圆锥螺纹起点和终点的半径差 加工圆柱螺纹时 R 或I 为零 可省略 F为轴向螺距 如图3 51所示 注意事项如下 1 刀具从循环起点开始按矩形或梯形循环 最后回到循环起点 2 G92是模态代码 一旦规定 以下程序段继续有效 在完成固定螺纹循环后 用同组的其他G代码删除 3 螺纹切削单次循环 G92 O0001 程序名称N10T0100 1 螺纹刀取消刀具补偿N20S100M04 螺纹车削主轴较低 取100r min 主轴反转N30T0101 1 螺纹刀l 刀具补偿来设工件零点ON40G00X40 0Z5 0 刀至循环起点 40 0 5 0 N50G92X29 0Z 42 0F2 0 螺纹切削循环1 切人0 5mm G92为模态指令N60X28 2 螺纹切削循环2 切人0 4mm N70X27 6 螺纹切削循环3 切人0 3mm N80X27 5 螺纹切削循环4 切人0 05mm N90X27 4 螺纹切削循环5 切人0 05mm Nl00G00X100 0Zl00T0100 快速返回换刀点N110M05 取消1 刀具补偿 主轴停转N120M30 程序结束 第一刀车至 29mm 第二刀车至 28 2mm 第三刀车至 27 6mm 第四刀车至 27 5mm 第五刀车至 27 4mm N01G50X270 0Z260 0 N02G97S300M04 N03T1010 N04X80 0Z62 0 N05G92X49 6Z12 0I 5 0F2 0 N06X48 7 N07X48 1 N08X47 5 N09X47 1 Nl0X47 0 N11G00X270 0Z260 0T0000M05 N12M30 锥螺纹的加工程序 N01G50X270 0Z260 0 N02G97S300M03 N03T1010 N04X80 0Z62 0 N05G92X49 6Z12 0I 5 0F2 0 N06X48 7 p1 0 35mmN07X48 1 p2 0 35mmN08X47 5 p3 0 35mmN09X47 1 p4 0 35mmN10X47 0 p5 0 35mmN11G00X270 0Z260 0T0000M05 N12M30 N01G50X270 0Z260 0 N02S300M03T0101 N03G00X35 0Z104 0 N04G92X28 9Z53 0F2 0 p1 29 7 28 9 2 0 40mm N05X28 2 p2 0 35mm N06X27 7 p3 0 25mm N07X27 3 p4 0 20mm N08G00X270 0Z260 0 N09M05 N10M30 O0001 程序名称N10T0100 1 螺纹刀 取消刀具补偿N20S100M04 螺纹车削主轴转速较低 取100r min 主轴反转N30T0101 用1 螺纹刀1 刀具补偿来设工件零点OPN40G00X40 0Z5 0 快速接近工件N50X