数控车床编程基础教案

1、第二章数控车床编程基础教案课题弟一节数择加工日勺基本过程及具坐标系课时2教学目标1 .了解数控车床加工的基本过程2 .理解数控车床编程的概念及内容3 .掌握数控机床的坐标系教学重点难点1 .数控编程的概念及内容2 .数控机床的坐标系教学过程主要教学内容及步骤数控机床编程概念1.数控编程概念1)数控加工程序根据被加工零件的图纸及其技术要求、工艺要求等切削加工的必要信息，按数控系统所规定的指令和格式编制的数控加工指令序列，就是数控加工程序，或称零件程序。2)数控编程制备数控加工程序的过程称为数控加工程序编制，简称数控编程(NCprogramming)2.数控编程的内容及步骤(图1)图1数控车床编程

2、过程(1)分析零件图样(2)确定工艺过程(3)图形的数学处理(4)编写程序单及程序的输入(5)程序校验(6)首件试切3.数控编程方法1)手工编程含义：根据数控系统规定的功能指令代码和程序格式编写出数控加工程序单。整个编程的过程(分析零件图一确定加工工艺一数值计算一编写零件加工程序单一制备控制介质一程序校验)都是由人工完成。特点：这种方式比较简单，容易掌握，适应性较大。应用范围：适用于加工形状不太复杂的(如点位加工、由直线和圆弧组成的轮廓加工)、计算量不大的零件。2)自动编程含义：是经过计算机辅助设计和计算机辅助制造(CAD/CAM)处理，由计算机自动生成加工程序。特点：这种方式适应面广、效率高

3、、程序质量好，但投资大，掌握起来需要一定时问。适用范围：适用于加工形状复杂的（如具有非圆曲线、列表曲线和曲面组成的）零件编程，以及各类柔性制造系统（FMS）和集成制造系统（CIMS）,应用广泛。二、数控机床的坐标系1.机床坐标系的命名规定1）规定不论是刀具移动，还是工件移动，一律假定刀具相对于静止的工件移动。刀具与工件之间距离增大的方向为坐标轴的正方向。2）机床坐标系为了确定机床的运动方向和移动的距离，要在机床上建立一个坐标系，这个坐标系就是标准坐标系，也叫机床坐标系，机床坐标系采用右手笛卡尔坐标系。图2右手笛卡尔坐标系图3机床坐标系的建立2.机床坐标轴方向和方位的确定1） Z轴的规定平行于机

4、床主轴轴线的坐标轴为Z轴，如数控铳床主轴带动刀具旋转，与主轴平行的坐标即为Z坐标,如图4所示；图4立式数控铳床坐标系取刀具远离工件的方向为其正方向，如钻孔时钻入工件的方向为负方向，而退出方向为正方向；对于没有主轴的机床，如牛头刨床取垂直于装夹工件的工作台的方向为Z轴方向；如果机床有几个主轴，则选择其中一个与装夹工件的工作台垂直的主轴为主要主轴，并以它的方向作为Z轴方向。2） X轴的规定X轴位于与工件定位平面相平行的水平面内，且垂直于Z轴。对于工件旋转的机床，X轴在水平面内且垂直于工件旋转轴线，刀具离开工件的方向为正方向，如图5所示；X轴的正方向对于刀具旋转的机床，若主轴是垂直的，从主轴向立柱看

5、时,指向右方。若主轴是水平的，当从主轴向工件看时，X轴的正方向指向右方，如图6所示。对于无主轴的机床（如刨床），则选定主要切削方向为X轴正方向。图5工件旋转的机床图6卧式数控铳床的机床坐标系3） Y轴的确定Y轴方向可根据已确定的Z轴、X轴方向，用右手直角笛卡儿坐标系来确定。4）回转轴绕X轴回转的坐标轴为A,绕Y轴回转的坐标轴为B,绕Z轴回转的坐标轴为C,方向采用右手螺旋定则。5）附加坐标轴如果机床除有X、Y、Z主要的直线运动坐标外，还有平行于它们的坐标运动，则应分别命名为U、V、W。作业布置课后习题教后小记数控编程的完整认识，数控机床坐标系的规定和原则是学习这门课程的基础。应要求学生完全掌握。

6、第二章数控车床编程基础课时2课题第二节数控车床的编程原则教学目标1.掌握绝对编程与增量编程的方法和区别2 .理解工件坐标系的几种设定方法3 .掌握单位设置、进给量设置、主轴转速设置4 .掌握G00、G01指令的运用教学重点难点1.直径编程、半径编程和极坐标编程5 .单位设置、进给量设置、主轴转速设置6 .G00、G01指令的运用I教学内容一、数控车床编程规则1.绝对编程与增量值编程1）绝对编程：绝对编程是根据预先设定的编程原点计算出绝对值坐标尺寸进行编程的一种方法，即采用绝对值编程时，所有编入的坐标值全部以编程零点为基准。并用地址X,Z进行编程（X为直径值）。如图所示,刀具由A点移动到B点，用

7、绝对坐标表示B点的坐标为（X30.0,Z70.0）图7绝对坐标编程图8增量坐标编程2）增量编程：增量编程是根据与前一个位置的坐标值增量来表示位置的一种编程方法，即采用增量坐标编程时，所有编入的坐标值均以前一个坐标位置作为起终点来计算运动的位置矢量。即程序中的终点坐标是相对于起点坐标而言的。用地址U,W代替X,Z进行编程。U,W的正负方向由行程方向确定，行程方向与机床坐标方向相同时为正，反之为负。如图所示，刀具由A点移动到B点，用增量坐标表示B点的坐标为（U-30.0,W-40.0）。3）混合编程：绝对值编程与相对值编程混合起来进行编程的方法叫混合编程。如图所示，刀具由A点移动到B点，用混合坐标

8、表示B点的坐标为（X30.0,W-40.0）。2.直径编程和半径编程1）数控车床采用直径编程更简单、直观。2）数控车床出厂时均设定为直径编程，如需用半径编程则需要更改系统中的相关参数，使系统处于半径编程状态。3）当采用绝对值编程时，径向尺寸X以直径表示；4）当采用增量坐标编程时，以径向实际位移量的2倍来表示，并附上方向符号（正号可以省略）。如：“G00U5.0表”示刀具执行完这句程序后刀具X向的移动量为2.5mm,移动方向为X的正向。3 .极坐标编程图9极坐标编程4 .小数点编程对于距离，小数点的位置单位是mm或in;对于时间，小数点的位置单位是s（秒）。程序中有无小数点的含义根本不同。无小数

9、点时，与参数设定的最小输入增量有关。在程序中，小数点的有无可混合使用。在暂停指令中，小数点输入只允许用于地址X和U,不允许用于地址P。二、设定工件坐标系用G50设置工件坐标系指令格式：G50X_Z_XZ为刀尖起始点距工件原点在X、Z方向的距离执行此程序段只建立工件坐标系，刀具并不产生运动，且刀具必须放在程序要求的位置上。该坐标系在机床重开机时消失，是临时的坐标系。图10临时的坐标系选左端面为工件原点G50X150.0Z100.0选右端面为工件原点G50X150.0Z20.0用G54-G59设置工件坐标系图11MDI方式输入各坐标系的坐标原点说明：使用该组指令时，必须先用MDI方式输入各坐标系的

10、坐标原点在机床坐标系中的坐标值。其存放的是当前工件坐标系与机床坐标系之间的差值，与刀具所停位置无关。工件坐标系一旦选定，就确定了工件坐标系在机床坐标系的位置，后续程序中均以此坐标系为基准。坐标系存储在机床中，故重新开机仍存在，但须先返回参考点。为模态指令，可相互注销。例：如图使用工件坐标系编程：要求刀具从当前点移动到A点，再从A点移动至【IB点。图12工件坐标系编程G54G00X40.0Z30.0;G59G00X30.0Z30.0;三、切削用量的单位设置1,单位设置指令G20/G21格式：G20（英制尺寸，单位为英寸）G21（公制尺寸，单位为毫米）注：为模态指令，可相互注销。（默认为公制G21

11、）换算关系：1英寸=25.4毫米2,进给速度单位设置指令（G99、G98）1）每转进给量指令（G99）格式：G99_（F）_;F后而指主轴每转进给量（进给速度mm/r）图每转进给量13例如：G99F0.3;表示每转进给量0.3mm。2）每分钟进给量世今£G98）输入格式：G98不）一；F后面指主轴每分钟进给M（进给速度mm/min）例如：G98F80;表示每分钟进给量80mm。说明：G98、G99为模态指令，默认为G99。F为模态指令，且在插补指令（G01/G02/G03）中必须指定F,但快速定位（G00）与F无关。3.主轴S功能指令（G50、G96、G97）1）主轴最高转速的设定（

12、G50）怛：（G50）-S;S为主轴最高转速，单位：r/min。例如：G50S1500;表示设定主轴最高转速为1500r/min。说明：使用恒线速控制切削时，为防止主轴转速过高而使用最高转速限制。2）设定主轴线速度恒定指令（G96）格式：（G96）S;主轴速度以恒定线速度（m/min）值输入例如：G96S200；表示切削速度为200m/min。说明：当工件直径变化时主轴每分钟转数也随之变化，这样就可保证切削速度不变，从而提高了切削质量。3）直接设定主轴转速指令（G97）格式：（G97）S;主轴速度用转速设定，单位为r/min。例如：G97S1000;表示主轴转速为1000r/min。说明：G9

13、6、G97均为模态指令，可相互相互相互注销；默认为G97。使用完G96后：必须及时用G97取消。四、插补指令1 .快速点定位指令(GOO)定位指令命令刀具以点位控制方式从刀具所在点快速移动到目标位置，无运动轨迹要求，不需特别规定进给速度。输入格式：G00X(U)Z(W);“X(U)Z(W)”目标点的坐标；X(U)坐标按直径值输入；”表示一个程序段的结束。图14快速点定位绝对坐标编程为：G00X40.0Z56.0;相对坐标编程为：G00U-60.0W-30.5;2.直线插补指令(G01)直线插补指令用于直线或斜线运动。可使数控车床沿x轴、z轴方向执行单轴运动，也可以沿x、z平面内任意斜率的直线运

14、动。输入格式：G01X(U)Z(W)F;“X(U)Z(W)”目标点的坐标；F为进给速度图15直线插补绝对坐标编程为：G01X40.0Z20.1F0.2;相对坐标编程为：G01U20.0W-25.9F0.2;课作业后习题教学后记绝对编程与增量编程的方法和区别、单位设置、进给量设置、主轴转速设置、是编程的前题条件，基本指令G00、G01是最常用的两条指令，要注意各自的适用场合。课题教学目标第一章1 .圆弧顺逆的学2 .掌握G02/G3 .G41、G42致拄牛床编程基猛孑囱弧插补指令寸断(前置刀架与后置刀架)03指令的格式?指令的区分攵案课时k教学重点难点4.刀具半径中1 .指令甲R的2 .采用圆心

15、方方3 .刀具半径中4 .左补偿、i卜偿功能的建立方法正负值区别主编程时I、K数值的计算卜偿的作用m补偿的方法判断教学过程5.建立刀补取消刀补的过程一、圆弧圆弧推王要教学内谷及步骤插补指令i补指令：G02/G031.圆弧顺逆的判断对于前置刀架数控车床，顺圆为G03,逆圆为G02;对于后置刀架数控车床，顺圆为G02,逆圆为G03;2 .指令格式1）用圆弧半径R指定圆心位置编程G02（或G03）XZRF_（绝对）；G02（或G03）UWRF（相对）；2）用I,K指是圆后位叠的编程G02（或G03）XZ1K_F（U绝对）；G02（或G03）WKFT二二二相对）；指令格式的说明绝对坐标形式中，XZJI

16、王圆弧终点在的坐标值；相对坐标形式中，UW表丕则终点相对于圆弧起点的坐标增量值；IK为圆心相对起点的坐标增量；圆心角大于180°,R为负；圆心角小于等于180°,R为正；图16圆弧插补（a）X,Z是圆弧终点的坐标值；I,K是圆心相对于圆弧起点的坐标值；U,W是终点相对始点的坐标值；R是圆弧的半径值。图17圆弧插补（b）A,绝对坐标编程半径法：G02X60.0Z-23.0R23.F30;圆心法：G02X60.0Z-23.0I23.K0F30;B,相对坐标编程半径法：G02U46.0W-23.0R23.F30;圆心法：G02U46.0W-23.0I23.K0F30;图18圆弧插

17、补（C）A.绝对坐标编程半径法：G03X60.0Z-30.0R30F30;圆心法：G03X60.0Z-30.0I0K-30F30;B.相对坐标编程半径法：G03U60.0W-30.0R30F30;圆心法：G03U60.0W-30.0I0K-30F30;例：如图所示，刀具由O点沿着工件轮廓以0.3mm/r的进给速度切削至UA点,快速退刀至B点。试用G01、G02、G03等指令编写上述刀具运动过程的程序段图19圆弧插补（d）二、刀具半径补偿功能（G40、G41、G42）1.刀具半径补偿的类型图20刀具位置补偿刀具的位置补偿包括刀具几何补偿和刀具磨损补偿；1）几何补偿是补偿刀具形状和刀具安装位置与编

18、程时理想刀具或基准刀具的偏移c2）磨损补偿是用于补偿刀具使用磨损后刀具尺寸与原始尺寸的误差。图21刀尖圆弧半径补偿在数控车削加工中，为了提高刀尖的强度，降低加工表面的粗糙度，般将刀尖处处理成半径为0.41.6mm圆弧过渡刃，但是在数控加工编程过程中，一般按假想刀尖A进行编程，而在实际车削中起作用的切削刀刃是圆弧与工件轮廓表面的切点。2 .刀具补偿指令1）指令格式G40G01（G00）XZ;G41G01（G00）XZD;G42G01（G00）X_Z_D_;G40一取消刀具偏置及刀尖圆弧半径补偿；G41一建立刀具偏置及刀尖圆弧半径左补偿；G42一建立刀具偏置及刀尖圆弧半径右补偿；X、Z一建立或取消

19、刀具补偿程序段中，刀具移动的终点坐标；D一存储刀具补偿值的寄存器号。2）补偿方向图22前置刀架数控车床后置刀架数控车床3）注意事项 G40/G41/G42指令只能和G00/G01结合编程，不允许同G02/G03其他指令结合编程； 在编入G40/G41/G42的G00与G01前后两个程序段中X、Z至少有一值变化； 在调用新刀具前必须用G40取消补偿； 在使用G40前，刀具必须已经离开工件加工表面。3 .刀具补偿的建立过程图23刀具补偿的建立刀具补偿的取消图24刀具补偿切削切削程序：G42G00X60.0Z0.0D01;（A一B,建立刀尖圆弧半径右补偿）G01X120.0Z-150.0F80;（B

20、-C,切削外圆锥面）G00G40X300.0Z30.0;（CfA,取消刀尖圆弧半径补偿）4 .刀具补偿功能的实现1）刀尖方位号图25前置刀架车床图26后置刀架车床2）补偿参数的输入图27补偿参数将刀尖圆弧半径R和刀具的理想刀尖位置号T输入到偏置文件中5 .刀具补偿功能举例图28阶梯轴作业布置课后习题教后小记圆弧指令要能正确判断顺时针和逆时针，掌握好刀具半径补偿功能可提高加工精度及简化编程。第二章数控车床编程基础教案课题第四节单一固定循环指令课时：教学目标教学重点难点1. G90、G94、G92各语句的格式2. G90、G92指令的功能3、三种单一循环语句的具体应用方法1 .内外直径的单一切削循

21、环语句G90的使用2 .螺纹切削单一循环语语句G92的应用教学过程主要教学内容及步骤一、单一固定循环指令内外直径的切削循环(G90)格式：G90X(U)Z(W)F;X、Z圆柱而切削的终点坐标值；U、W圆柱而切削的终点相对于循环起点坐标分量。图29圆柱面切削加工起点-终点坐标(a)图30圆柱面切削加工起点-终点坐标(b)例：A一BCDAAEFDAAGHDAG90X40.0Z20.0F0.4;X30.0;X20.0;格式：G90X(U)Z(W)RF;X、Z:圆锥面切削的终点坐标值；U、W:圆锥面切削的终点相对于循环起点的坐标。R: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

22、X向坐标，I值为负，反之为正。图31圆锥面切削加工起点-终点坐标(a)图32圆锥面切削加工起点-终点坐标(b)例：AB-C-D-AA-E-F-D-AA-G-H-D-AG90X40.0Z30.0R5,F0.4;X30.0;X20.0;例：33柱面切削加工切削程序：T0101;M03S1000;G00X105.0Z5.0;G90X90.0Z-80.0F0.3;X85.0;X80.0;X75.0;X70.0;G00X150.0Z100.0;M05;M30;例：34面切削加工切削程序：T0101;M03S1000;G00X105.0Z5.0;G90X96.0Z-80.0R-10.0F0.3;X93.0

23、;X90.0;G00X100.0Z100.0;M05;M30;端面切削循指令(G94)格式：直端面G94X(U)Z(W)F.X、Z切削点坐；U、W切削点相于循起点的坐。图35柱面端面循切削加工(a)图36柱面端面循切削加工(b)例：ABCDAAEFD-AAGHDAO5003;?G94X50.0Z16.0F0.3;Z13.0;Z10.0;?格式：端面G94X（U）Z（W）RF;X、Z切削点坐；U、W切削点相于循起点的坐。R端面切削的起点相于点在Z方向的坐分量。当起点Z向坐小于点Z向坐K,反之正。图37柱面端面循切削加工（C）图38柱面端面循切削加工（d）例：ABCDAAEFD-AAGHDAO50

24、04;?G94X15.0Z33.48F0.2;Z31.48;Z28.78;?图39柱面端面循切削加工（e）切削程序：T0101;即1号刀具，1号刀）M03S1000;（M,速1000r/min）G00X65.0Z40.0;（快速接近工件）G94X20.0Z34.0R-4.0F30;而切削循）Z32.0;（第二刀斑mm）Z30.0;（第三刀斑mm）Z29.0;（切削至定尺寸）G00X65.0Z100.0;（退刀到安全位置）M05;（W）M30;（程序Q图40柱面切削加工切削程序：T0101;M03S1000;G00X65.0Z25.0;G94X50.0Z16.0F30;Z13.0;Z10.0;G

25、00X65.0Z100.0;M05;M30;螺切削循指令（G92）图41螺切削（a）运迹：A-B-C-D-A格式：柱螺G92X（U）Z（W）F:X、Z一绝对值编程时，螺纹终点C的坐标值；U、W一增量值编程时，螺纹终点C相对于循环起点A的增量值；F螺纹与程。例：加工如图所示M30X1.5mm圆柱螺纹，螺纹外径已加工完成，起刀点定在X100.0、Z150.0位置，利用螺纹固定循环指令G92编写螺纹加工程图42螺纹切削（b）O5005;T0303;M03S300;G00X35.0Z104.0;G92X29.2Z56.0F1.5;X28.6;X28.2;X28.04;G00X100.0Z150.0;M

26、05;M30;图43螺纹切削（C）运动轨迹：A-B-C-D-A圆锥螺纹：G92X（U）Z（W）RF;X、Z:绝对值编程时，螺纹终点C的坐标值；U、W:增量值编程时，螺纹终点C相对于循环起点A的增量值；R:螺纹起点B与螺纹终点C的半径差；F:螺纹与程。例：加工如图所示M40X2mm圆锥螺纹，螺纹外径已加工完成，起刀点定在X100.0、Z150.0位置，利用螺纹固定循环指令G92编写螺纹加工程序。图44螺纹切削-圆锥螺纹（d）O5006;T0303;M03S200;G00X80.0Z62.0;G92X49.1Z12.0R-5.0F2.0;X48.5;X47.9;X47.5;X47.4;G00X10

27、0.0Z150.0;M05;作业布置M30;课后编程练习教后小记单一固定循环指令可简化编程，尤其是螺纹的加工应用较广泛。第二章数控车床编程基础第五节复合固定循环指令G71课时2教学目标教学重点难点教学过程1. G71复合循环指令的功能2. G71指令格式中各参数的含义及取值3. G71的运用场合的区分1. G71指令格式中各参数的含义及取值2. G71的运用场合的区分三要教学内容及步骤一、复合固定循环指令1.内外直径粗加工循环指令(G71)格式：G71U(?d)R(e)G71P(ns)Q(nf)U(?u)W(?w)F(f)S(s)T(t)d:切削深度(半径指定)e:退刀行程ns:精加工形状程序

28、的第一个段号。nf:精加工形状程序的最后一个段号。u:X方向精加工余量w:Z方向精加工余量图45G71粗车循环指令走刀路线(a)图46G71粗车循环指令走刀路线(说明：nsnf程序段中指定的对粗车循环加工无效；G71指令必须带有P、b)F、S、T功能，只对精加工有效,Q地址ns、nf,且与精加工路径起、止顺序号对应；在ns-nf程序段中，不能调用子程序；2.用外径粗加工复合循环编制零件的加工程序例1:要求循环起始点在A(46,3),切削深度为1.5mm(半径量)。退刀量为1mm,X方向精加工余量为0.4mm,Z方向精加工余量为0.1mm,其中点划线部分为工件毛坯。图47用外径粗加工复合循环编制

29、零件N10G54N20G99N30T0101;/选定工件坐标系进给量单位为mm/rN40M03S2000;N50G0X46.Z3.;N60G71U1.5R1.;/主轴以2000r/min正转刀具到循环起点位置N70G71P80Q170U0.4W0.1F0.4;/Iasi:1.5mm精切量:X0.4mmN80G00X0.;长线/精加工轮廓起始行，到倒角延N90G01X10.Z-2.F0.2;/N100Z-20.;/N110G02U10.W-5.R5.;/N120G01W-10.;/N130G03U14.W-7.R7.;/N140G01Z-52.;/N150U10.W-10.;/N160W-20.

30、;/结束行N170X50.;/N180G28;/N190M05;/N200M30;/精加工2X45°倒角精加工10外圆精加工R5圆弧精加工20外圆精加工R7圆弧精加工34外圆精加工外圆锥精加工44外圆，精加工轮廓退出已加工面返回参考点主轴停主程序结束并复位3,用内径粗加工复合循环编制零件的加工程序例2:要求循环起始点在A(46,3),切削深度为1.5mm(半径量)。退刀量为1mm,X方向精加工余量为0.4mm,Z方向精加工余量为0.1mm,其中点划线部分为工件毛坯。图48用内径粗加工复合循环编制零件N10G54;/N20G99;/N30T0101;N40M03S400;/N50G00

31、X6.Z5.;/N60G71U1.R1.;/选定工件坐标系进给量单位为mm/r主轴以400r/min正转到循环起点位置内径粗切循环加工N70G71P80Q170U-0.4W0,1F0.4;N80G00G41X44.Z5.;/加入刀尖园弧半径补偿N90G01W-20.F0.2;/精加工44外圆N100U-10.W-10.;/精加工外圆锥N110W-10.;/精加工34外圆N120G03U-14.W-7.R7.;/精加工R7圆弧N130G01W-10.;/精加工20外圆N140G02U-10.W-5.R5.;/精加工R5圆弧N150G01Z-80.;/精加工10外圆N160U-4.W-2.;/精加

32、工倒2X45°角，精加工轮廓结束N170G40X4.;/退出已加工表面，取消刀尖园弧半径补偿N180G28/返回参考点N190M05N200M30/主轴停/主程序结束并复位3.用有凹槽的外径粗加工复合循环编制零件的加工程序，其中点划线部分为工件毛坯。图49有凹槽的外径粕加工复合循环编制零件N10G54;/N20G99;/N30T0101;/N40G00X80.Z100.;/N50M03S1500/选定工件坐标系进给量单位为mm/r换一号刀，确定其坐标系到程序起点或换刀点位置主轴以1500r/min正转到循环起点位置N70G71U1.R1.;N80G71P120Q230U0.3W0,F

33、0.4;/N90G00X80.Z100.;/N100T0202/N110G00G42X42.Z3.;/N120G00X10.;/N130G01X20.Z-2.F0.2;/N140Z-8.;/N150G02X28.Z-12.R4.;/N160G01Z-17.;/N170U-10.W-5.;/N180W-8.;/N190U8.66W-2.5.;/N200Z-37.5.;/N210G02X30.66W-14.R10.;/N220G01W-10.;/N230X40.;/N240G00G40X80.Z100.;/N250G28/N260M05/N270M30/有凹槽粗切循环加工粗加工后，到换刀点位置换二

34、号刀，确定其坐标系二号刀加入刀尖园弧半径补偿精加工轮廓开始，到倒角延长线处精加工倒2X45°角精加工20外圆精加工R4圆弧精加工28外圆精加工下切锥精加工18外圆槽精加工上切锥精加工26.66外圆精加工R10下切圆弧精加工30.66外圆退出已加工表面，精加工轮廓结束取消半径补偿，返回换刀点位置返回参考点主轴停主程序结束并复位作业布置课后编程练习N60G00X42Z3.;/教后小记G71指令在实际编程加工中应用很广泛，但一定要强调其适用的场合，使用时区分各程序字的含义。第二章数控车床编程基础教案课题第六节端面车削固定循环(G72)封闭切削循环指令(G73)课时2教学目标1. G72、G

35、73复合循环指令的功能2. G72、G73指令格式中各参数的含义及取值3. G71、G72、G73的运用场合的区分教学重点难点1. G72、G73指令格式中各参数的含义及取值2. G71、G72、G73的运用场合的区分教学过程主要教学内容及步骤一、端面军削固定循环(G72)格式：G72W(d)R(e)G72P(ns)Q(nf)U(u)W(Aw)F(f)S(s)T(t) d:切削深度e:退刀行程ns:精加工形状程序的第一个段号。nf:精加工形状程序的最后一个段号。 u:X方向精加工余量 w:Z方向精加工余量图50端面车削固定循环加工路线(a)图51端面车削固定循环路线(b)说明：ns-nf程序段

36、中指定的F、S、T功能，只对精加工有效，对粗车循环加工无效；G72指令必须带有P、Q地址ns、nf,且与精加工路径起、止顺序号对应；在ns-nf程序段中，不能调用子程序；例：编制零件的加工程序：要求循环起始点在A(80,1),切削深度Z方向为1.2mm。退刀量为1mm,X方向精加工余量为0.2mm,精加工余量为0.5mm,其中点划线部分为工件毛坯。图52阶梯轴N10G54/N20G99/N30T0101/N40G00X100.Z80.;/N50M03S400/N60X80.Z1.;/选定工件坐标系进给量单位为mm/r换一号刀，确定其坐标系到程序起点或换刀点位置主轴以400r/min正转到循环起

37、点位置N90G00X100.Z80.;N100G42X80.Z1.;N110G00Z-56.;/N120G01X54.Z-40.F80.;N130Z-30.;N140G02U-8.W4.R4.;N150G01X30.;N160Z-15.;N170U-16.;N180G03U-4.W2.R2.;N180G03U-4.W2.R2.;N190Z-2.;/N200U-6.W3.;/N70G72W1.2R1.;N80G72P110Q210X0.2Z0.5F100;/外端面粗切循环加工/粗加工后，到换刀点位置/加入刀尖园弧半径补偿精加工轮廓开始，到锥面延长线处/精加工锥面/精加工54外圆/精加工R4圆弧/

38、精加工Z26处端面精加工/30外圆/精加工Z15处端面/精加工R2圆弧/精加工R2圆弧精加工10外圆精加工倒2X45°角，精加工轮廓结束N210G00X50.;/退出已加工表面N220G40X100.Z80.;/取消半径补偿，返回程序起点位置N230G28/返回参考点N240M05/主轴停N250M30/主程序结束并复位二、封闭切削循环指令(G73)格式：G73U(Ai)W(Ak)R(d)G73P(ns)Q(nf)U(Au)W(w)F(f)S(s)T(t) i:X轴方向退刀距离； k：Z轴方向退刀距离；d:分割次数Ns:精加工形状程序的第一个段号。Nf:精加工形状程序的最后一个段号。

39、 u:X方向精加工余粮 w:Z方向精加工余量图53封闭切削循环加工路线(a)图54封闭切削循环加工路线(b)说明：ns-nf程序段中指定的F、S、T功能，只对精加工有效，对粗车循环加工无效；G73指令必须带有P、Q地址ns、nf,且与精加工路径起、止顺序号对应；对于经锻造、铸造等粗加工已初步成型的毛坯，可提高加工效率。例：编制零件的加工程序：设切削起始点在A(60,5);X、Z方向粗加工余量分别为3mm、0.9mm;粗加工次数为3;X、Z方向精加工余量分别为0.6mm、0.1mm。其中点划线部分为工件毛坯。图55阶梯轴N10G54;N20G99;N30G00X80.Z80.;N40M03S20

40、00;N50G00X60.Z5.;/选定工件坐标系/进给量单位为mm/r/选定坐标系，到程序起点位置/主轴以2000r/min正转/到循环起点位置N60G73U3.W0.9R3.;闭环粗切循环加工N70G73P80Q160U0.6W0.1F0.4;/精加工10外圆精加工R5圆弧/精加工20外圆/精加工R7圆弧/精加工34外圆/精加工锥面精加工轮廓开始，到倒角延长线处精加工倒2X450角/退出已加工表面，精加工轮廓结束返回参考点N80G00X0.Z3.;/N90G01U10.Z-2.F0.2;N100Z-20.;N110G02U10.W-5.R5.;N120G01Z-35.;N130G03U14

41、.W-7.R7.;N140G01Z-52.;N150U10.W-10.;N160U10.;/N170G28N190M30/主程序结束并复位三、精加工循环(G70)格式G70P(ns)Q(nf)ns:精加工形状程序的第一个段号。nf:精加工形状程序的最后一个段号用G71、G72或G73粗车削后，G70精车削。四、G71、G72、G73、G70使用注意事项1 .如何选用内、外圆复合固定循环，应根据毛坯的形状、工件的加工轮廓及其加工要求来选取。G71固定循环主要用于对径向尺寸要求比较高、轴向切削尺寸大于径向切削尺寸这类毛坯工件进行粗车循环。G72固定循环主要用于对端面精度要求比较高、径向切削尺寸大于

42、轴向切削尺寸这类毛坯工件进行粗车循环。G73固定循环主要用于已成形工件的粗车循环。2 .使用内、外圆复合固定循环进行编程时，在其nsnf之间的程序段中，不能含有以下指令。除G04(暂停)以外的00组的非模态G代码(如参考点返回和G71G76固定循环指令等)；除G00G01G02和G03外的所有01组G代码(如G90、G92、G94等切削指令)；06组G代码；宏程序调用或子程序调用指令。3 .执行G71、G72、G73循环时，只有在C71、G72、G73指令的程序段中F、S、T是有效的，在调用的程序段nsnf之间编入的F、S、T功能将被全部忽略。相反，在执行G70精车循环时，G71、G72、G7

43、3程序段中指令的F、S、T功能无效，这时，F、S、T值决定于程序段nsnf之间编入的F、S、T功能。4 .在MDI方式不能指令G70、G71、G72或G73,如果指令了会产生67号P/S报警。在MDI方式可以指令G74、G75或G76。(5)当执行G70、G71、G72或G73时，用地址P和Q指定的顺序号不应当在同一程序中指定两次以上。5 .在C71、G72、G73程序段中，系统是根据C71、G72、G73程J段中是否指定P、Q来区分d(i)、u及k、w的。当程序段中没有指定P、Q时，该程序段中的U和W分别表示d(i)和k;当程序段中指定了P、Q时，该程序段中的U、W分别表示u和Wo6 .在C

44、71、G72、G73程序段中的W、U是指精加工余量值，该值按其余量的方向有正、负之分。另外，G73指令中的i、k值也有定的作业布置课后编程练习教学目标教学重点难教后小记G71/G72/G73指令各有适用场合，必须能正确选择，用G70和上述三条指令配合使用。第二章数控车床编程基础教案第十节螺纹加工编程方法1.掌握G32、G92、G76各指令的编程格式2 .理解G92及G76循环指令的区别。3 .掌握不同螺纹的尺寸计算方法。4 .掌握典型螺纹车削的程序编制方法。1 .G76、G92功能及各参数的确定方法。2 .螺纹加工时切入和切出距离的确定。3 .螺纹牙深、切深、底径的计算方法。教学过程要教学内容

45、及步骤师生互动承上启下引出本课所学内容。提问法教学，学生观察分析。养成分析，解决和归纳问题的能力。练习后,学生小结,培养归纳总结能力和语言表达能力一、编程准备知识（1） 刀具的选择根据三角形螺纹的牙型特征，必须用与其相同形状的刀具来加工螺纹，所以应选择牙型角为60度的螺纹刀。（2） 螺纹加工的进刀方式1、直进法如图所示，在加工小螺距螺纹时常选用。G92指令2、斜进法如图所示，主要可用于大导程螺纹加工。G76指令（三）切深方式每次切削的深度分配有常量式和递减式两种。如图所示（四）升速进刀段和降速退刀段加工螺纹的实际长度除了螺纹的有效长度L外，还应包括升速进刀段51和降速退刀段52的距离。（螺纹牙型高度的计算：理论值;H