《数控机床指令》PPT课件

数控车床编程与操作,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,数控车床编程与操作,选择数控加工方法,轴类零件的加工,加工余量大而且不均匀，因此在粗加工中常采用分层切削的方法。,基本具备零件形状，预料较小且比较均匀，可以采用按零件轮廓形状进行切削的方式,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,棒料毛坯,铸造、锻造件毛坯,分层切削,轮廓切削,分层切削,轮廓切削,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,单一固定循环指令1.外径/内径车削单一循环指令G90该指令主要用于轴类零件的外圆、内圆和锥面的加工。（1）圆柱面车削单一循环编程格式G90X(U)Z(W)F；其中：X、Z圆柱面切削的终点坐标值；U、W圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标增量。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,切削过程如图所示，R表示快速移动，F表示进给运动，加工顺序按1、2、3、4进行。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,例：加工如图所示零件。N10G50X200.Z200.T0101；N20M03S1000；N30G00X55.Z2.M08；N40G01G96Z2.F2.5S150；N50G90X45.Z-25.F0.2；N60X40.；N70X35.；N80G00X200.Z200.；N90M30；,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,（2）圆锥面车削单一循环编程格式G90X(U)Z(W)IF；其中：X、Z圆锥面切削的终点坐标值；U、W圆柱面切削的终点相对于循环起点的坐标；I圆锥面切削的起点相对于终点的半径差。如果切削起点的X向坐标小于终点的X向坐标，I值为负，反之为正。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,例：加工如图所示零件。G01X65.Z2.；G90X60.Z-25.I-5.F0.2；X50.；G00X100.Z200.；,2端面切削循环指令G94端面切削循环是一种单一固定循环，该指令适用于加工圆柱端面或角度大的圆锥面。（1）平面端面切削循环编程格式G94X(U)Z(W)F；其中：X、Z端面切削的终点坐标值；U、W端面切削的终点相对于循环起点的坐标。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3-19,其切削动作如图所示，R表示快速移动，F表示进给运动，加工顺序按1、2、3、4进行。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,例：加工如图3-20所示零件。G00X65.Z5.；G94X35.Z-5.F0.2；Z-10.；Z-15.；,图3-20,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,（2）锥面端面切削循环编程格式G94X(U)Z(W)KF；其中：X、Z端面切削的终点坐标值；U、W端面切削的终点相对于循环起点的坐标；K端面切削的起点相对于终点在Z轴方向的坐标分量。当起点Z向坐标小于终点Z向坐标时K为负，反之为正。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,例：加工如图3-20所示零件。G00X65.Z5.；G94X35.Z-5.F0.2；Z-10.；Z-15.；,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,O4009；G96S120M03；G50S3500；T0404；G00X119.Z5.；G94X20.Z0.K-22.F0.2；Z-3.5；Z-6.5；Z-9.5；Z-10.S150F0.07；G00X100.Z100.；M30；,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,(1)外圆粗车固定循环指令G71一般用于加工轴向尺寸较长的零件,即所谓的轴类零件,在切削循环过程中,刀具是沿X方向进刀,平行于Z轴切削,所以在轮廓描述程序段中即ns-nf程序段中,刀具快速定位G00移近工件的程序段不指定Z向移动.,2固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,格式：G71U(d)R(e)；G71P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)；N(ns)；F(f)S(s)；N(nf)；功能：适合于使刀具从当前点，以系统预先设定好的速度移动定位至所指定的目标点用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。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,其中：d每次切削背吃刀量，即x轴向的进刀，深度以半径值表示，一定为正值；e每次切削结束的退刀量；ns精车开始程序段的顺序号；nf精车结束程序段的顺序号；ux轴方向精加工余量，以直径值表示；wz轴方向精加工余量；f粗车时进给量；s粗车时主轴功能（在G71之前即已指令，大都省略）；t粗车时所用刀具（在G71之前即已指令，故大都省略）；s精车时主轴功能；f精车时进给量。,外圆粗车固定循环指令G71,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,编程举例如图3-24所示尺寸工件。N10G50X200.Z140.；N20M03S800T0101；N30G00X120.Z12.M08；N40G71U2.R0.5；N50G71P60Q120U2.W1.F0.5；N60G00X40.；ns段N70G01Z-30.F0.2；N80X60.Z-60.；N90Z-80.；N100X100.Z-90.；N110Z-110.；N120X120.Z-130.；nf段N130G00X200.Z140.；N140M30；,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,(2)径向粗车复合循环G72格式：G72W(d)R(e)；G72P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)；N(ns)；F(f)S(s)；N(nf)；功能：适用于Z向加工量小,X向加工量大的棒料粗加工,直径方向的切除余量比轴向余量大时。,(2)径向粗车复合循环G72,其中：dZ向切削深度；e退刀量；其他与G71的相同。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,(2)径向粗车复合循环G72例：如图3-26所示尺寸编写端面粗切循环加工程序。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,端面粗切循环加工程序:N10G50X200.Z200.；N20M03S600T0101；N30G00X170.Z2.；N40G72U4.R0.5；N50G72P70Q110U1.W0.5F0.5；N60G00X160.Z60.；/nsN70G01X120.Z70.F0.15；N80Z80.；N90X80.Z9.；N100Z110.；N110X36.Z132.；/nfN120G00X200.Z200.；N130M30；,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,【例G72】粗车刀1号，每次背吃刀量为3mm，进给量为0.2mm/r，主轴转速为500r/min；精车刀2号，精车余量X轴为0.2mm，Z轴为0.05mm，主轴转速为800r/min，进给量为0.07mm/r。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,O4011；N10S500M03T0101；N20G00X166.Z3.；N30G72W3.R1.；N40G72P10Q20U0.2W0.05F0.2；N50G00Z-40.；N60G01X120.F0.07S800；N70G03X100.Z-30.R10.；N80G01X40.Z-15.；N90Z-5.；N100X10.；N110N20Z3.；N120G00X100.Z100.；N130T0202；N140X166.Z3.；N150G70P10Q20；N160G00X100.Z100.；N170M30；,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,(3)轮廓粗车循环指令G73功能：适用于零件毛坯已基本成型的铸件或锻件的加工。当毛坯轮廓形状与零件轮廓形状基本接近时，用G73比较合适。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,格式：G73U（i）W(k)R(d)；G73P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)；N(ns)；F(f)S(s)；N(nf)；式中：i粗车时径向切除的余量（半径值）。k粗车时轴向切除的余量。d粗切削次数。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,G73指令的刀具循环路径,例：如图所示为G73循环加工实例。X方向(单边)和Z方向需要粗加工切除12mm，X方向(单边)和Z方向需要精加工切除2mm，退刀量为1mm。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,O0001；N10G50X300.Z200.；N20G00X205.Z196.4N30T0101S600M03；N40G73U12.W12.R3；N50G73P50Q110U4.W2.F0.4N60G00X51.3Z163.2；N70G01W-32.1F0.2S700；N80X71.8W-19.6；N90W-54.9；N100X87.6；N110X108.8W-21.2；N120G70P50Q100；N130G00X300.Z200.N140M05；N150M30；,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,【例G73】车削铸件。X轴向粗加工总余量为6mm（半径），z轴向为6mm，粗加工次数为3次。粗车刀1号，精车刀2号，精车余量X轴为0.2mm，Z轴为0.05mm。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,4012；S500M03；T0101M08；G00X112.Z6.；G73U6.0W6.0R3.0；G73P10Q20U0.2W0.05F0.2；N10G00X30.Z1.；G01Z-20.F0.07；X60.W-10.；W-30.；G02X80.W-10.R10.；G01X100.W-10.；N20X106.；G00X150.Z200.；T0202S800；X112.Z6.；G70P10Q20；G00X150.Z200.；M30；,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,N01G50X200Z200T0101N20M03S2000N30G00G42X140Z40M08N40G96S150N50G73U9.5W9.5R4N60G73P70Q120U1W0.5F0.3N70G00X20Z0/nsN80G01Z-20F0.15N90X40Z-30N100Z-50N110G02X80Z-70R20N120G01X100Z-80/nfN130G00X200Z200G40N140M30,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,(4)精车复合循环G70使用粗车循环指令完成粗车后，使用G70指令可实现精车循环。精车时的加工量是粗车循环时留下的精车余量，加工轨迹是工件的轮廓线。编程格式G70P(ns)Q(nf)；其中：P(ns)和Q(nf)的含义与粗车循环指令中的含义相同都是指轮廓描述程序段的起始和结束程序段。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,注意：必须先使用G71、G72或G73指令后，才可使用G70指令。G70指令的ns至nf之间精车程序段中，不能调用子程序。ns至nf之间精车程序段所指令的F、S是给G70精车时使用的，且S指令的位置比较灵活。使用G71、G72、G73或G70指令的程序必须存储于CNC控制器内存中，即有复合循环指令的程序不能通过计算机以边传边加工的方式控制CNC机床。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,例:如图所示是采用粗车循环指令G71和精车循环指令G70的加工举例。毛坯为棒料，直径是62mm，刀具从A点开始，先走到C点(即循环起点)，然后开始粗车循环。每次粗车循环深度为4mm，退刀量为2mm，进给量为0.5mm/r，主轴转速为500r/min，径向加工余量和横向加工余量均为2mm，精加工时进给量为0.2mm/r，主轴转速为800r/min。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,O0002；N10G50X100.Z52.；N20G00X70.Z4.N30M03S800T0101；N40G71U4.R2.；N50G71P60Q140U4.W2.F0.5S500；N60G00X6.S800；N70G01Z-24.F0.2；N80X12.；N90Z-32.；N100X20.；N110W-50.；N120X40.；N130W-20.；N140X62.W-11.；N150G70P60Q140；N160G00X100.Z52.；N170M05；N180M30；,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,(5)深孔钻循环G74深孔钻循环功能适用于深孔钻削加工,具有便于断屑和排屑的优点编程格式G74R(e)G74Z(W)Q(k)F,式中：e-退刀量；Z(W)-钻削深度；k-每次钻削长度（不加符号）,e,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,例：采用深孔钻削循环功能加工左图所示深孔N10G50X200Z100T0202N20M03S600N30G00X0Z1N40G74R1N50G74Z-80Q20F0.1N60G00X200Z100N70M30,(6)外径切槽循环外径切削循环功能适合于在外圆面上切削沟槽或切断加工。编程格式G75R(e)G75X(U)P(i)F式中：e-退刀量；X(U)-槽深；i-每次切削量,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,例：试编写进行上图所示零件切断加工的程序。N10G50X200Z100T0202N20M03S600N30G00X35Z-50N40G75R1N50G75X-1P5F0.1N60G00X200Z100N70M30,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3螺纹切削指令(1)等螺距螺纹切削指令G32功能:G32指令可以加工圆柱螺纹和圆锥螺纹。它和G01指令的根本区别是：它能使刀具直线移动的同时，使刀具的移动和主轴保持同步，即主轴转一周，刀具移动一个导程；而G01指令刀具的移动和主轴的旋转位置不同步，用来加工螺纹时会产生乱牙现象。编程格式G32XZF；,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,式中：X(U)、Z(W)-螺纹切削的终点坐标值；X省略时为圆柱螺纹切削，Z省略时为端面螺纹切削；X、Z均不省略时为锥螺纹切削；F-螺纹导程。,注意：螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段1和降速退刀段2,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,例：试编写下图所示螺纹的加工程序。（螺纹导程4mm，升速进刀段1=3mm，降速退刀段2=1.5mm，螺纹深度2.165mm）。,O0003；N10G50X100.Z100.；N20M03S400T0101；N30G00U-62.；N40G32W-64.5F3.0；N50G00U62.；N60W64.5；N70U-63.6；N80G32W-64.5；N90G00U63.6；N100W64.5；N110M05；N120M30；,例：试编写下图所示圆锥螺纹的加工程序。（螺纹导程3.5mm，升速进刀段1=2mm，降速退刀段2=1mm，螺纹深度1.0825mm）。,G00X12G32X41W-43F3.5G00X50W43X10G32X39W-43G00X50W43,(2)单一单螺纹切削循环指令G92螺纹切削循环指令把“切入-螺纹切削-退刀-返回”四个动作作为一个循环（如下图所示），用一个程序指令完成。编程格式G92X(U)Z(W)IF,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,式中：X(U)、Z(W)-螺纹切削的终点坐标值；I-螺纹部分半径之差，即螺纹切削起始点与切削终点的半径差。加工圆柱螺纹时，I=0。加工圆锥螺纹时，当X向切削起始点坐标小于切削终点坐标时，I为负，反之为正。F-螺纹导程。,例：试编写下图所示圆柱螺纹的加工程序。,G00X35Z104G92X29.2Z53F1.5X28.4X27.6G00X200Z200,例：试编写下图所示圆锥螺纹的加工程序。,G00X80Z62G92X49.6Z12I-5F2X49.2X48.8G00X200Z200,5,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,3.复合螺纹切削循环指令G76编程格式G76P(m)（r）（）Q（dmin）R(d)；G76X(U)Z(W)R(I)F(f)P(k)Q(d)；其中：m精加工重复次数；r倒角量；刀尖角；dmin最小切入量；d精加工余量；X(U)、Z(W)终点坐标；I螺纹部分半径之差，即螺纹切削起始点与切削终点的半径差。加工圆柱螺纹时，i=0。加工圆锥螺纹时，当X向切削起始点坐标小于切削终点坐标时，I为负，反之为正；k螺牙的高度（X轴方向的半径值）；d第一次切入量（X轴方向的半径值）；f螺纹导程。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,例：车削如图所示工件的M303.5螺纹。取精加工次数2次，螺纹退尾长度为7mm，螺纹车刀刀尖角度60，最小背吃刀量取0.1mm，精加工余量取0.3mm，螺纹牙型高度为2.3mm，第一次背吃刀量取0.6mm，螺纹小径为25.4mm。前端倒角245。,3.2循环加工指令、固定复合循环指令,O0076N10G92X80Z50N20M03N30M06T0101N40G90G00X22Z2N50G01X30Z-2F100N60Z-40N70X34N80Z-55N90G00X80Z50,N100T0100N110M06T0202N120G00X45Z10N130G76C2R7A60X-24.6Z-35I0K2.3U0.3V0.1Q0.6F3.5N140G00X80Z50N150T0200N160M05N170M02,案例分析：如图8.1所示，要求车端面，切槽，车螺纹。,图15.1,（）根据零件图确定工件的装夹方式及加工工艺路线以不需要加工的30外圆为安装基准，并取零件右端面中心为工件坐标系零点。其工艺路线为：）车M30螺纹大径）切槽20）车M30螺纹（）刀具选择900外圆车刀T0101，车端面、螺纹大径切断刀T0202：宽4mm，螺纹刀T0303,（）切削用量确定表8.1切削用量表,（）编程程序1：用G92指令编程,O6007程序名N001T0101；调用1号外圆刀N002M03S5