第3章数控车床编程

1、数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系第三章第三章 数控车床的程序编制数控车床的程序编制第一节第一节 数控车床程序编制的基础数控车床程序编制的基础第二节第二节 数控车床程序编制的基本方法数控车床程序编制的基本方法第三节第三节 典型零件的程序编制典型零件的程序编制数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 3.1 数控车床程序编制的基础数控车床程序编制的基础 数控车床是目前使用最广泛的数控机床之数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工一。数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转轴类、盘类等回转体零件体零件。通过数控加工程序的运行，可自动完。通过数控加工程序的运行，

2、可自动完成内外成内外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工面等工序的切削加工，并能进行，并能进行车槽、钻孔、车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工作扩孔、铰孔等工作。车削中心可在一次装夹中。车削中心可在一次装夹中完成更多的加工工序，提高加工精度和生产效完成更多的加工工序，提高加工精度和生产效率，特别适合于复杂形状回转类零件的加工。率，特别适合于复杂形状回转类零件的加工。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系一、数控车削的基本特征与加工范围一、数控车削的基本特征与加工范围1) 基本特征基本特征 数控车削时，工件做回转运动，刀具做直数控车削时，工件做回

3、转运动，刀具做直线或曲线运动，刀尖相对工件运动的同时，切线或曲线运动，刀尖相对工件运动的同时，切除一定的工件材料从而形成相应的工件表面。除一定的工件材料从而形成相应的工件表面。其中，工件的回转运动为切削主运动，刀具的其中，工件的回转运动为切削主运动，刀具的直线或曲线运动为进给运动。两者共同组成切直线或曲线运动为进给运动。两者共同组成切削成形运动。削成形运动。2) 加工范围加工范围 数控车床主要用于轴类和盘类回转体零件数控车床主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序加工，具有高精度、高效率、高柔性的多工序加工，具有高精度、高效率、高柔性化等综合特点，其加工范围较普通车削广，不化等综合特点，其加工范围

4、较普通车削广，不仅可以进行车削还可以铣削。仅可以进行车削还可以铣削。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系3) 典典型型加加工工类类别别 车外圆 车端面 钻孔/铰孔 切槽 切断 车内孔/镗孔车型面车螺纹 车锥面数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系4) 主要加工对象主要加工对象 精度要求高的回转体零件精度要求高的回转体零件高精度的机床主轴高精度的机床主轴高速电机主轴高速电机主轴数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 带特殊螺纹的回转体零件带特殊螺纹的回转体零件非标丝杠非标丝杠数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系表面形状复杂的回转体零件表面形状复杂的回转

5、体零件 其他形状复杂的零件其他形状复杂的零件数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 二、二、 数控车床的主要功能数控车床的主要功能1) 简易数控车床简易数控车床这是一种低档数控车床，不具备刀尖圆弧半径自这是一种低档数控车床，不具备刀尖圆弧半径自动补偿功能，编程时计算比较繁琐。动补偿功能，编程时计算比较繁琐。2) 经济型数控车床经济型数控车床这是中档数控车床，具有单色显示的这是中档数控车床，具有单色显示的CRT、程序、程序存储和编辑功能，没有恒线速度切削功能。存储和编辑功能，没有恒线速度切削功能。3) 多功能数控车床多功能数控车床这是高档的数控车床，具备刀尖圆弧半径自动补这是高档的数控

6、车床，具备刀尖圆弧半径自动补偿、恒线速度切削、倒角、固定循环、螺纹切削、图偿、恒线速度切削、倒角、固定循环、螺纹切削、图形显示、用户宏程序等功能。形显示、用户宏程序等功能。4) 车削中心车削中心主体是数控车床，配有刀库和机械手。主体是数控车床，配有刀库和机械手。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系三、数控车床圆周定位夹具三、数控车床圆周定位夹具 1) 三爪自定心卡盘三爪自定心卡盘数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 2) 软爪软爪 (1) 软爪要在与使用软爪要在与使用时相同的夹紧状态下加时相同的夹紧状态下加工，以免在加工过程中工，以免在加工过程中松动和由于反向间隙而松动

7、和由于反向间隙而引起定心误差。加工软引起定心误差。加工软爪内定位表面时，要在爪内定位表面时，要在软爪尾部夹紧一适当的软爪尾部夹紧一适当的棒料，以消除卡盘端面棒料，以消除卡盘端面螺纹的间隙，如图所示。螺纹的间隙，如图所示。 加工软爪加工软爪 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 (2) 当被加工工件以外圆定位时，软爪内圆直当被加工工件以外圆定位时，软爪内圆直径应与工件外圆直径相同，略小更好。径应与工件外圆直径相同，略小更好。 理想的软爪直径理想的软爪直径软爪内径过大软爪内径过大软爪内径过小软爪内径过小数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 3) 弹簧夹套弹簧夹套 定心精度高

8、，装定心精度高，装夹工件快捷方便，常夹工件快捷方便，常用于精加工的外圆表用于精加工的外圆表面定位。面定位。 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 4) 四爪单动卡盘四爪单动卡盘 四个对称分布卡爪是四个对称分布卡爪是各自独立运动的，可以调各自独立运动的，可以调整工件夹持部位在主轴上整工件夹持部位在主轴上的位置，使工件加工面的的位置，使工件加工面的回转中心与车床主轴的回回转中心与车床主轴的回转中心重合。四爪单动卡转中心重合。四爪单动卡盘夹紧力大，但找正比较盘夹紧力大，但找正比较费时，单件小批量生产、费时，单件小批量生产、大型或形状不规则的工件，大型或形状不规则的工件，可用四爪单动卡盘装

9、夹。可用四爪单动卡盘装夹。 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系四、数控车削工件的装夹四、数控车削工件的装夹 常常用用装装夹夹方方式式专用夹具装夹专用夹具装夹数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 薄薄壁壁零零件件的的装装夹夹 薄壁零件容易变形，薄壁零件容易变形，普通三爪卡盘受力点少，普通三爪卡盘受力点少，采用采用开缝套筒或扇形软开缝套筒或扇形软卡爪卡爪，可使工件均匀受，可使工件均匀受力，减小变形力，减小变形。也可以改变夹紧力的作也可以改变夹紧力的作用点，采用用点，采用轴向夹紧轴向夹紧的的方式。方式。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系五、常用车刀的主要类型及

10、刀具材料五、常用车刀的主要类型及刀具材料 外圆车刀、车外圆车刀、车 槽、车断刀槽、车断刀 内圆车刀、镗刀内圆车刀、镗刀螺纹车刀螺纹车刀数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系六、数控车削的对刀六、数控车削的对刀 对刀对刀数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系1 1）一般试切法对刀）一般试切法对刀一般对刀是指在机床上使用相对位置检测手动对刀。一般对刀是指在机床上使用相对位置检测手动对刀。下面以下面以Z向对刀为例说明对刀方法，见右图。向对刀为例说明对刀方法，见右图。刀具安装后，先移动刀具手动切削工件右端面，再刀具安装后，先移动刀具手动切削工件右端面，再沿沿X向退刀，将右端面与加工

11、原点距离向退刀，将右端面与加工原点距离N输入数控系统，输入数控系统，即完成这把刀具即完成这把刀具Z向对刀过程。向对刀过程。手动对刀是基本对刀方法，但它还是没跳出传统车手动对刀是基本对刀方法，但它还是没跳出传统车床的床的“试切试切-测量测量-调整调整”的对刀模式，占用较多的在机的对刀模式，占用较多的在机床上时间。床上时间。 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 用车刀先试切外圆表面用车刀先试切外圆表面A A，测量外圆直，测量外圆直径径AA后，按【后，按【OFFSETOFFSET】【补正】【补正】【形状】输入【形状】输入“外圆直径值外圆直径值A”A”，按，按【测量】键，刀具【测量】键，

12、刀具“X X方向几何形状补方向几何形状补偿值偿值X()”X()”即自动输入机床对应的几即自动输入机床对应的几何形状寄存器里。何形状寄存器里。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系2) 机外对刀仪对刀机外对刀仪对刀 机外对刀的本质是测量出刀具假想刀机外对刀的本质是测量出刀具假想刀尖点到刀具台基准之间尖点到刀具台基准之间X X及及Z Z方向的距离。方向的距离。利用机外对刀仪可将刀具预先在机床外校利用机外对刀仪可将刀具预先在机床外校对好，以便装上机床后将对刀长度输入相对好，以便装上机床后将对刀长度输入相应刀具补偿号即可以使用，如右上图所示。应刀具补偿号即可以使用，如右上图所示。 机外对刀仪

13、对刀机外对刀仪对刀 自动对刀 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系机外对刀仪对刀机外对刀仪对刀 3) )自动对刀自动对刀自动对刀是通过刀尖检测系统实现的，刀自动对刀是通过刀尖检测系统实现的，刀尖以设定的速度向接触式传感器接近，当刀尖尖以设定的速度向接触式传感器接近，当刀尖与传感器接触并发出信号，数控系统立即记下与传感器接触并发出信号，数控系统立即记下该瞬间的坐标值，自动对刀过程如右下图所示该瞬间的坐标值，自动对刀过程如右下图所示。 自动对刀 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 3.2 数控车床的数控车床的F、S、T、M指令编指令编程程 一、一、F功能功能 (进给速度进

14、给速度) F功能指令用于控制功能指令用于控制切削进给量切削进给量。在程序中，。在程序中，有两种使用方法。有两种使用方法。 1) 每转进给量每转进给量 编程格式编程格式 G99(G95) F 单位为单位为mm/r。 例：例：G99 F0.2 表示进给量为表示进给量为0.2 mm/r。 2) 每分钟进给量每分钟进给量 编程格式编程格式G98(G94) F 单位为单位为 mm/min。 例：例：G98 F100 表示进给量为表示进给量为100mm/min。 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 二、二、S功能功能 S功能指令用于控制主轴转速。功能指令用于控制主轴转速。 编程格式编程格式

15、S 1) 最高转速限制最高转速限制 G50 编程格式编程格式 G50 S 最高转速：最高转速：r/min。 例：例：G50 S3000 最高转速限制为最高转速限制为3000r/min。 2) 恒线速控制恒线速控制 编程格式编程格式 G96 S S后面的数字表示的是恒定的线速度：后面的数字表示的是恒定的线速度：m/min。例：例：G96 S150 表示切削点线速度控制在表示切削点线速度控制在150 m/min。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 3) 恒转速控制恒转速控制 编程格式编程格式 G97 S S后面的数字表示恒转速控制，如果后面的数字表示恒转速控制，如果S未指未指定，将保

16、留定，将保留G96的最终值。的最终值。单位为：单位为：r/min 例：例：G97 S3000 表示恒线速控制取消后主表示恒线速控制取消后主轴转速轴转速3000 r/min。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 对图中所示的零件，为保持对图中所示的零件，为保持A、B、C各点的线速各点的线速度在度在150 m/min，则各点在加工时的主轴转速分别为：，则各点在加工时的主轴转速分别为：A：n=1000150(40)=1193 r/minB：n=1000150(60)=795r/minC：n=1000150(70)=682 r/min恒线速切削方式恒线速切削方式数控加工与编程数控加工与编程

17、机电工程系机电工程系 三、三、T功能功能T功能指令用于选择加工所用刀具。功能指令用于选择加工所用刀具。 编程格式编程格式 ： Txxxx 或或TxxDxx或或TxxHxx T后面通常有两位数表示所选择的刀具号码。但后面通常有两位数表示所选择的刀具号码。但也有也有T后面用四位数字，前两位是刀具号，后两位是后面用四位数字，前两位是刀具号，后两位是刀具长度补偿号，又是刀尖圆弧半径补偿号。刀具长度补偿号，又是刀尖圆弧半径补偿号。 例：例：T0303 表示选用表示选用3号刀及号刀及3号刀具长度补偿号刀具长度补偿值和刀尖圆弧半径补偿值。值和刀尖圆弧半径补偿值。T0300 表示取消刀具补表示取消刀具补偿。偿

18、。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 四、四、M功能功能 M00： 程序暂停，可用程序暂停，可用NC启动命令（启动命令（CYCLE START）使程序继续运行；）使程序继续运行； M01：计划暂停，与：计划暂停，与M00作用相似，但作用相似，但M01可可以用机床以用机床“任选停止按钮任选停止按钮”选择是否有效；选择是否有效； M03：主轴顺时针旋转；：主轴顺时针旋转； M04：主轴逆时针旋转；：主轴逆时针旋转； M05：主轴旋转停止；：主轴旋转停止； M06: 换刀换刀 M08：冷却液开；：冷却液开； M09：冷却液关；：冷却液关； M30：程序停止，程序复位到起始位置。：程序停

19、止，程序复位到起始位置。 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 3.3、基本的、基本的G功能指令编程功能指令编程1) 加工坐标系设置加工坐标系设置G50 编程格式编程格式 G50 X Z 式中式中X、Z的值是起刀点的值是起刀点相对于加工原点的位置。相对于加工原点的位置。G50使用方法与使用方法与G92类似。类似。在数控车床编程时，所有在数控车床编程时，所有X坐标值均使用直径值，如图坐标值均使用直径值，如图所示。所示。 例：按下图设置加工坐标的例：按下图设置加工坐标的程序段如下：程序段如下：G50 X128.7 Z375.1数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系2 2）G5

20、4G54G59G59设定工件坐标系设定工件坐标系 FanucFanuc控制器中的控制器中的G54-G59G54-G59又称为工作区又称为工作区偏置。工作区偏置比使用偏置。工作区偏置比使用G50G50位置寄存器指位置寄存器指令要有效得多。它是用来调整机床原点和程令要有效得多。它是用来调整机床原点和程序原点之间关系的最先进的方法。序原点之间关系的最先进的方法。 储存在控制系统中的值通常是机床原点位储存在控制系统中的值通常是机床原点位置到工件程序原点之间的实际测量值。置到工件程序原点之间的实际测量值。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系G54G54设置工件坐标系的具体操作方法：设置工件坐

21、标系的具体操作方法： 开机后，进行原点复位。开机后，进行原点复位。 快速移动刀具到工件前方，启动工件旋转。快速移动刀具到工件前方，启动工件旋转。 试切外圆端面试切外圆端面A A到工件回转中心，按到工件回转中心，按【OFFSETOFFSET】【坐标系】，选择【坐标系】，选择G54G54G59G59其中之一，如其中之一，如G54,G54,输入输入X0X0、Z0Z0按【测量】按【测量】键，工件坐标零点坐标（相对于机床原点键，工件坐标零点坐标（相对于机床原点的的Z Z方向偏移值方向偏移值Z Z）即存入）即存入G54G54对应的坐标对应的坐标系偏置寄存器里。系偏置寄存器里。数控加工与编程数控加工与编程机

22、电工程系机电工程系 通过确定工件坐标系的原点在机床坐标系通过确定工件坐标系的原点在机床坐标系的位置来建立工件坐标系。使用的位置来建立工件坐标系。使用G54G59指令运行程序时与刀具的初始位置无关。指令运行程序时与刀具的初始位置无关。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 3)暂停指令暂停指令G04操作机床附件时操作机床附件时 暂停指令在一些辅助功能后，用于控制机床附件，暂停指令在一些辅助功能后，用于控制机床附件，例如车床棒料进给器、尾座的伸缩、工件夹紧等。例如车床棒料进给器、尾座的伸缩、工件夹紧等。此外，在主轴换向时有时候也需要使用该指令。此外，在主轴换向时有时候也需要使用该指令。在

23、切削过程中的需要在切削过程中的需要 从使用场合来讲，暂停指令主要用于钻孔、扩从使用场合来讲，暂停指令主要用于钻孔、扩孔、凹槽加工等的排屑，在高速进给加工斜面的孔、凹槽加工等的排屑，在高速进给加工斜面的时候，暂停指令可以控制切削进给的减速等。时候，暂停指令可以控制切削进给的减速等。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 G04G04必须与其他指令一起使用，并指定暂停必须与其他指令一起使用，并指定暂停时间。其格式为：时间。其格式为：G04 X_G04 X_（单位：秒，除固定循环外）；（单位：秒，除固定循环外）； 或者或者G04 U_G04 U_（单位：秒）；（只能用于车床）（单位：秒）；

24、（只能用于车床） 或者或者G04 P_G04 P_（单位：毫秒，但不允许使用小（单位：毫秒，但不允许使用小数点）；数点）；数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 G04 G04在前一程序段的进给速度降到在前一程序段的进给速度降到零之后才开始暂停动作。在执行含零之后才开始暂停动作。在执行含G04 G04 指令的程序段时，先执行暂停功能。指令的程序段时，先执行暂停功能。 G04 G04为非模态指令，仅在其被规定为非模态指令，仅在其被规定的程序段中有效。的程序段中有效。 例：例：G04 X1.0; (G04 X1.0; (暂停一秒暂停一秒) ) G04 U1.0; ( G04 U1.0;

25、(暂停一秒暂停一秒) ) G04 P1000; ( G04 P1000; (暂停一秒暂停一秒) )数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系例：例：CNCCNC车床的主轴调试或预热，程序如下：车床的主轴调试或预热，程序如下： G97 S100 M03G97 S100 M03； 指定初始转速指定初始转速100r/min100r/min G04 X300.0 G04 X300.0； 暂停暂停5 5分钟分钟 S800S800； 转速增加到转速增加到800r/min800r/min G04 X600.0 G04 X600.0； 暂停暂停1010分钟分钟 S1500S1500； 转速增加到转速增加

26、到1500r/min1500r/min G04 X900.0 G04 X900.0； 暂停暂停1515分钟分钟 M05M05； 主轴停转主轴停转数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 4) 倒角、倒圆编程倒角、倒圆编程 (1) 45倒角倒角由由Z轴向轴向X轴倒角，轴倒角，i的正负根据倒角是向的正负根据倒角是向X轴正向还是轴正向还是负向负向,如图如图a所示。所示。 其编程格式为其编程格式为 G01 Z(W) Ii 。由由X轴向轴向Z轴倒角，轴倒角，k的正负根据倒角是向的正负根据倒角是向Z轴正向还是轴正向还是负向，如图负向，如图b所示。编程格式所示。编程格式 G01 X(U) Kk。ab

27、数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 (2) 任意角度倒角任意角度倒角 在直线进给程序段尾部加上在直线进给程序段尾部加上C，可自动插，可自动插入任意角度的倒角。入任意角度的倒角。C的数值是从假设没有倒角的数值是从假设没有倒角的拐角交点距倒角始点或与终点之间的距离的拐角交点距倒角始点或与终点之间的距离。 例：例：G01 X50 C10 X100 Z-100数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系a)Z轴向轴向X轴轴 b)X轴向轴向Z轴轴 (3) 倒圆角倒圆角 编程格式编程格式 G01 Z(W) Rr时，如图时，如图a所示的所示的Z轴轴向向X轴倒圆角。轴倒圆角。 编程格式编程格

28、式 G01 X(U) Rr时，如图时，如图a所示的所示的Z轴轴向向X轴倒圆角。轴倒圆角。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 (4) 任意角度倒圆角任意角度倒圆角 若程序为若程序为 G01 X50 R10 F0.2 X100 Z-100 则加工情况如图所示。则加工情况如图所示。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系例：加工下图所示零件的轮廓，程序如下：例：加工下图所示零件的轮廓，程序如下： G00 X10 Z22 G01 Z10 R5 F0.2 X38 K-4 Z0数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系5) 刀尖圆弧自动补偿功能刀尖圆弧自动补偿功能 编程时，通常

29、都将车刀刀尖作为一点来考虑，但实编程时，通常都将车刀刀尖作为一点来考虑，但实际上刀尖处存在圆角，如图际上刀尖处存在圆角，如图a所示。在进行倒角、锥面所示。在进行倒角、锥面及圆弧切削时，则会产生少切或过切现象，如图及圆弧切削时，则会产生少切或过切现象，如图b所示。所示。具有刀尖圆弧自动补偿功能的数控系统能根据刀尖圆具有刀尖圆弧自动补偿功能的数控系统能根据刀尖圆弧半径计算出补偿量，避免少切或过切现象的产生。弧半径计算出补偿量，避免少切或过切现象的产生。图图a 刀尖圆角刀尖圆角R图图b刀尖圆角刀尖圆角R造成的少切与过造成的少切与过切切图图c 刀尖圆角刀尖圆角R的确定方法的确定方法数控加工与编程数控加

30、工与编程机电工程系机电工程系G40-取消刀具半径补偿，按程序路径进给。取消刀具半径补偿，按程序路径进给。G41-左偏刀具半径补偿，按程序路径前进方向刀左偏刀具半径补偿，按程序路径前进方向刀具偏在零件左侧进给。具偏在零件左侧进给。G42-右偏刀具半径补偿，按程序路径前进方向刀右偏刀具半径补偿，按程序路径前进方向刀具偏在零件右侧进给。具偏在零件右侧进给。在设置刀尖圆弧自动补偿值时，还要设置刀尖圆弧在设置刀尖圆弧自动补偿值时，还要设置刀尖圆弧位置编码，指定编码值的方法参考图位置编码，指定编码值的方法参考图c。 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 3.4 螺纹切削编程螺纹切削编程(1)

31、基本螺纹切削指令基本螺纹切削指令(G32)图3.42 圆柱螺纹切削圆锥螺纹切削基本螺纹切削方法见图基本螺纹切削方法见图3.42所示所示 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 编程格式编程格式 : G32 X(U) Z(W) F式中：式中：X(U)、 Z(W) - 螺纹切削的终点坐标值；螺纹切削的终点坐标值； (X坐坐标值依据标值依据机械设计手册机械设计手册查表确定查表确定) ,F - 螺纹导程。螺纹导程。 螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段1和降速退刀段和降速退刀段2。例：试编写图例：试编写图3.42所示螺纹的加工程序。（螺纹导所示螺纹

32、的加工程序。（螺纹导程程4mm，升速进刀段，升速进刀段1=3mm，降速退刀段，降速退刀段2=1.5mm，螺纹深度，螺纹深度2.165 mm）。）。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 G00 U-62 G32 W-74.5 F4 G00 U62 W74.5 U-64G32 W-74.5G00 U64W74.5数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 (2) 螺纹切削循环指令螺纹切削循环指令(G92) 螺纹切削循环指令把螺纹切削循环指令把“切入切入-螺纹切削螺纹切削-退刀退刀-返回返回”四个动作作为一个循环（如图四个动作作为一个循环（如图3.44所示），用一个所示），用一个程

33、序段来指令。程序段来指令。 螺纹切削循环螺纹切削循环数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 编程格式编程格式 G92 X(U) Z(W) I F式中：式中：X(U)、 Z(W) - 螺纹切削的终点坐标值；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，削终点的半径差。加工圆柱螺纹时，I=0。加工。加工圆锥螺纹时，当圆锥螺纹时，当X向切削起始点坐标小于切削向切削起始点坐标小于切削终点坐标时，终点坐标时，I为负，反之为正。为负，反之为正。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 G00 X

34、35 Z104G92 X29.2 Z53 F1.5X28.6X28.2X28.04G00 X200 Z200数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 G00 X80 Z62 G92 X49.6 Z12 I-5 F2 X48.7 X48.1 X47.5 X47 G00 X200 Z200 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 (1)(1)内内( (外外) )径切削循环径切削循环G90G90 3.5 单一固定循环编程单一固定循环编程 (1) (1) 圆柱面内圆柱面内( (外外) )径切削循环径切削循环程序段格式为：程序段格式为：G90 X(U)_ Z(W)_ F_X、Z为圆柱面

35、切削终点坐标值；为圆柱面切削终点坐标值；U、W为圆柱面切削终点相对为圆柱面切削终点相对循环起点的增量值。循环起点的增量值。(2) (2) 圆锥面内圆锥面内( (外外) )径切削循环径切削循环程序段格式为：程序段格式为：G90 X(U)_ Z(W)_ R_(I_)F_ R值为切削起点值为切削起点B与切削终点与切削终点C的的X坐标值之差（半径值）。坐标值之差（半径值）。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 例：例：如图所示，用如图所示，用G90指令编程，毛坯直径指令编程，毛坯直径34，工，工件直径件直径224，分三次车削。用绝对值编程。，分三次车削。用绝对值编程。 O080 N05 M

36、03 S400N10 G90 G50 X60 Z80N15 G00 X40 Z60N20 G90 X30 Z20 N30 G90 X27 Z20 N40 G90 X24 Z20 N50 G00 X60 Z80 N60 M05N60 M02数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 (2) 端面切削固定循环端面切削固定循环G94 (1) (1) 端平面切削循环端平面切削循环程序段格式为：程序段格式为：G94 X(U)_ Z(W)_ F_(2) (2) 端锥面切削循环端锥面切削循环程序段格式为：程序段格式为：G94 X(U)_ Z(W)_ K(或或R)_F_K (或或R)_为切削起点为切削起

37、点B B与切削终与切削终点点C C的在的在Z Z方向的坐标值增量。方向的坐标值增量。G94与与G90的区别只是切削方向的不同，的区别只是切削方向的不同，G94的切削方向是的切削方向是X轴方向，主要适用轴方向，主要适用于于X向进给量大于向进给量大于Z向进给量的情况。向进给量的情况。 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 例：例：如图所示，每次吃刀如图所示，每次吃刀2mm，每次切削起点位距工，每次切削起点位距工件外圆面件外圆面5mm 。 O0081N10 G54 G90 G00 X60 Z45 M03N20 G94 X25 Z31.5 K-3 F100N30 X25 Z29.5 K-3

38、N40 X25 Z27.5 K-3N50 X25 Z25.5 K-3N60 M05N70 M02 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 (1) 内内(外外)径粗车复合循环径粗车复合循环G71 程序段格式如下程序段格式如下G71 U(d) R(e)；G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F_ S_ T_；或或G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) D(d) F_ S_ T_；其中：其中：e 退刀量退刀量d d切削深度切削深度( (背吃刀量、每次切削背吃刀量、每次切削量量) )，半径值，无正负号，方向由矢，半径值，无正负号，方向由矢量量AAAA决定；决定；ns

39、ns精加工路线中第一个程序段精加工路线中第一个程序段( (即即图中图中AAAA段段) )的顺序号；的顺序号；nf-nf-精加工路线中最后一个程序段精加工路线中最后一个程序段( (即图中即图中BBBB段段) )的顺序号；的顺序号；u uX X方向精加工余量，直径编程时方向精加工余量，直径编程时为为u u，半径编程为，半径编程为u/2u/2；w wZ Z方向精加工余量；方向精加工余量； 3.6 复合固定循环复合固定循环 (G70G73)精车路线：精车路线：AA BB A数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系使用使用G71编程时的说明：编程时的说明： (1) G71程序段本身不进行精加工，

40、粗加工是按后续程序程序段本身不进行精加工，粗加工是按后续程序 段段nsnf给定的精加工编程轨迹给定的精加工编程轨迹AABB，沿平行于，沿平行于Z轴方向进行。轴方向进行。 (2) G71程序段不能省略除程序段不能省略除F、S、T以外的地址符。以外的地址符。G71程程序段中的序段中的F、S、T只在循环时有效，精加工时处于只在循环时有效，精加工时处于ns到到nf程程序段之间的序段之间的F、S、T有效。有效。 (3) 循环中的第一个程序段循环中的第一个程序段(即即ns段段)必须包含必须包含G00或或G01指指令，即令，即AA的动作必须是直线或点定位运动，但不能有的动作必须是直线或点定位运动，但不能有Z

41、轴轴方向上的移动。方向上的移动。 (4) 适于：适于：圆柱毛坯料粗车外圆，圆筒毛坯料粗车内径。圆柱毛坯料粗车外圆，圆筒毛坯料粗车内径。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 在数控车床上用在数控车床上用G71指令加工如下图所示的零指令加工如下图所示的零件，编写出零件的加工程序。件，编写出零件的加工程序。A(80,80)CGFEDIH.B. .ZX.J数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系O0035；N10 G54 G00 X80 Z80；N20 M03 S800；N30 G00 X0 Z3；N40 G01 X10 Z-2 F1.5；N50 G01 X10 Z-20 F1.5

42、；N60 G02 X20 Z-25 R5 F1.0；N70 G01 X20 Z-35 F1.5；N80 G03 X34 Z-42 R7 F1.0；N90 G01 X34 Z-52 F1.5；N100 G01 X44 Z-62 F1.0；N110 G00 X80 Z80；N130 M05；M30；数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 例：例：用用G71、G70指令编程，完成零件的粗精加工。如图指令编程，完成零件的粗精加工。如图所示，粗车背吃刀量所示，粗车背吃刀量d=3mm退刀量退刀量e为为0.5mm,两轴方向精加两轴方向精加工余量均为工余量均为0.3mm。O0071N10 G50 X

43、70 Z90 N20 M06 T0101N30 M03 S700N40 G00 X58 Z62N50 G71 P60 Q140 U0.3 W0.3 D3 F200N60 G41 G00 X13 Z62 F500N70 G01 X20 Z58.5N80 X20 Z43N90 G03 X26 Z40 R3N100 G01 X31N110 X34 Z38.5N120 Z25N130 X50 Z15N140 Z-2N150 G00 X70 Y90 G40N160 M05 M02 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 (2) 端面粗车复合循环端面粗车复合循环G72 程序段格式如下：程序段格式

44、如下：G72 U(d) R(e)G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F_ S_ T_N(ns) N(nf) 或或G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) D(d) F_ S_ T_N(ns) N(nf) G72指令与指令与G71指令的区别仅在于指令的区别仅在于切削方向平行于切削方向平行于X轴，在轴，在ns程序段中程序段中不能有不能有X方向的移动指令，其它相同。方向的移动指令，其它相同。 精车路线：精车路线：AABBA数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 在数控车床上用在数控车床上用G72指令加工如下图所示的零指令加工如下图所示的零件，编写出零件的加工程序。

45、件，编写出零件的加工程序。数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 (3) 封闭轮廓复合循环封闭轮廓复合循环G73 程序段格式如下：程序段格式如下：G73 U(i) W(k) R(d);G73 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F_ S_ T_ ；或：或：G73 P(ns) Q(nf) I(i) K(k)U(u) W(w) D(d) F_ S_ T_ ； iX轴方向粗车的总退刀量，轴方向粗车的总退刀量，（半径值）；（半径值）；kZ轴方向粗车的总退刀量；轴方向粗车的总退刀量；d粗车循环次数；粗车循环次数；其余同其余同G71。在在ns程序段可以有程序段可以有X、Z方向的移动。方向

46、的移动。G73适用于已初成形毛坯的粗加工。适用于已初成形毛坯的粗加工。 适于：适于：铸、锻成型毛坯。铸、锻成型毛坯。精车路线：精车路线：ABBA A数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 例：例：如图所示工件。粗车分三次循环进给，每次背吃刀量如图所示工件。粗车分三次循环进给，每次背吃刀量为为3mm，X、Z轴方向的精加工余量为轴方向的精加工余量为0.3mm。 O0073；N10 G50 X70 Z90；N20 M03 S600；N30 G73 P40 Q120 I9 K9 U0.3 W0.3 D3 F200；N40 G00 X13 Z62 F500；N50 G01 X20 Z58.5；

47、N60 Z43；N70 G03 X26 Z40 R3；N80 G01 X31；N90 X34 Z38.5；N100 Z25；N110 X50 Z15；N120 Z0；N130 G00 X70 Z90；N140 M05；N150 M02；数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 (4) 精加工循环精加工循环 由由G71、G72、G73完成粗加工后，可以用完成粗加工后，可以用G70进行进行精加工。精加工。精加工时，精加工时，G71、G72、G73程序段中的程序段中的F、S、T指令无效，只有在指令无效，只有在ns-nf程序段中的程序段中的F、S、T才有效。才有效。 编程格式编程格式 : G7

48、0 P(ns) Q(nf); 式中：式中：ns-精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；精加工轮廓程序段中开始程序段的段号； nf-精加工轮廓程序段中结束程序段的段号。精加工轮廓程序段中结束程序段的段号。 例：在例：在G71、G72、G73程序应用例中的程序应用例中的nf程序程序段后再加上段后再加上“G70 Pns Qnf”程序段，并在程序段，并在ns-nf程程序段中加上精加工适用的序段中加上精加工适用的F、S、T，就可以完成从粗，就可以完成从粗加工到精加工的全过程加工到精加工的全过程。 数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 (1) 深孔钻循环深孔钻循环G74 深孔钻循环功能适用于深孔

49、钻削加工，如图所深孔钻循环功能适用于深孔钻削加工，如图所示。示。编程格式编程格式: G74 R(e); G74 Z(W) Q(k) F_;式中：式中：e -退刀量；退刀量； Z(W) - 钻削深度；钻削深度； k - 每次钻削长度（不加符号）。每次钻削长度（不加符号）。 3.7 断屑循环指令断屑循环指令数控加工与编程数控加工与编程机电工程系机电工程系 例：采用深孔钻削循环功能加工图所示深孔，例：采用深孔钻削循环功能加工图所示深孔，试编写加工程序。其中：试编写加工程序。其中：e=1， k=20，F=0.1。 N10 G50 X200 Z100 T0202 N20 M03 S600 N30 G00 X0 Z1 N40 G74 R1 N50 G74 Z-80 Q20 F0.1 N60 G00 X200