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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G54G59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G5459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；（ABC）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；（SE）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；P0P1点用G00快速定位N40G01X50.0Z-40.0F0.1；G01Z-40.0F0.1；刀尖从P1P2点，F0.1mm/rN50G01X80.0Z-60.0F0.1；X80.0Z-60.0；刀尖从P2P3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：（AB）车圆锥面（倒角）：（AB）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：（AB）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0180时,R取正值；圆心角为180360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;ABG03X44.0Z23.0K-12.0;BCG01Z10.0;CD或(用R编程)G01X20.0;ABG03X44.0Z23.0R12.0;BCG01Z10.0;CD,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ABCDEF,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；ABG01Z-20.0；BCG02Z-40.0R20.0；CDG0lZ-58.0；DEG02X50.0Z-66.0I8.0K0(或R8.0)；EF增量坐标编程:G03U8.0W-4.0I0K-4.0(或R4.0)F0.5；ABG01W-16.0；BCG02W-20.0R20.0；CDG0lW-18.0；DEG02U16.0W-8.0I8.0K0(或R8.0)；EF,轮廓起点为:X0/Z0G1X20倒角开始(24-2*2)N1G1X20G1X24Z-2N2G1X24Z-2G1Z-28弧线开始(30-2)N3G1Z-28弧线N4G2X25Z-30I2K0G1X36弧线开始(40-2*2)N5G1X36弧线N6G3X40Z-32I0K-2G1Z-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;X23.749Z78.815R80.0orI(-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R80.0orI(-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;,N50X23.749Z78.815R80.0orI(-120-17.143)K(112.945-155.051);N60G02X31.874Z37.083R40.0orI(95.623-23.749)K(61.25-78.815);N70G03X40.0Z25.0R20.0orI(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;ABN0100G01W-32.0BCN0110G00U2.0;CDN0130W32.0;DEN0140G80;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;ABCDAZ30.0;AEFDAZ20.0;AGHDAG90X40.0Z20.0I-5.0F30.0;ABCDAX30.0;AEFDAX20.0;AGHDA,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;ABCDAZ13.0;AEFDAZ10.0;AGHDAG94X15.0Z33.48K-3.48F30.0;ABCDAZ31.48;AEFDAZ28.78;AGHDA,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；uX轴方向上的精加工余量（距离和方向）(直径值);wZ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,tF,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nsnf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nsnf程序段中的F、S、T功能,被指定后,在精车循环有效。(2)AB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；uX轴方向上的精加工余量（距离和方向）(直径值);wZ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70130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iX轴上总退刀量(半径值);kZ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iX轴上总退刀量(半径值),(毛坯直径-加工尺寸最小值)/2；kZ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;iX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；kZ轴上的总退刀量即退刀距离和方向;uX轴方向上的精加工余量(直径值)；wZ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nsnf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4590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0.0001100.00mm/r英制0.0000011.000000in/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）FS；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.