数控车床编程和操作教学案

...wd......wd......wd...桂林电子中等专业学校备课本年级二年级科目数控车床编程与操作任课教师覃月萍学期2010～2011学年第一学期2010年教学方案讲授78课时作文0课时复习6课时实验0课时测验0课时机动6课时总计90课时2009～2010年度第一学期制定教学方案讲授课时作文课时复习课时实验课时测验课时机动课时总计课时2010～2011年度第一学期制定〔一〕学科教学目的要求：1、了解数控车床的产生及开展过程；2、掌握数控车床的组成、分类及加工原理；3、掌握广数980TD数控车床系统的功能及坐标系统；4、掌握广数980TD数控车床系统的基本编程指令及编程方法；5、能综合运用广数980TD数控车床的基本编程指令编制各类车工零件的加工程序。〔二〕学生情况分析和提高教学质量的具体措施：1、学生情况分析：〔1〕大局部学生根基比较差，特别是数学中的三角函数公式没掌握好，在数控编程基点计算过程中很难计算正确结果。〔2〕大局部学生对普通车床了解较深，但对数控车床了解不多，在学习过程中较难理解和承受数控车床的知识点。〔3〕大局部学生对数控编程和操作局部较感兴趣，上课都能认真的听课学习兴趣较浓，教学效果较好。2、具体措施：结合学校现有的设备，重点培训学生学习数控车工的实例编程方法，先在理论课堂上学习编程方法，接着上机房进展数控仿真加工，最后再到数控实习车间进展实例操作，强化学生动手操作能力。课时超延〔拖〕情况记录表周次课题或章节内容课时原因补救方法超延教学进度表周次起讫月日教学内容教时执行情况18月至8月28日二年级学生还没有返校，所以还没有开场上课。0节28月29月4日二年级学生还没有返校，所以还没有开场上课。0节39月至9月11日第一局部入门篇课题一入门根基概述6节正常49月1至9月18日课题三编程根基知识程序设计程序编写6节正常59月19至9月25日实习教师带学生在数控实习车间实习0节正常69月26日至10月2日实习教师带学生在数控实习车间实习0节正常710月3日至10月9日实习教师带学生在数控实习车间实习0节正常810月10至10月16日实习教师带学生在数控实习车间实习0节正常910月17日至10月23日实习教师带学生在数控实习车间实习0节正常1010月24至10月30日第二局部编程篇课题五插补G功能5.1直线插补〔G01〕5.2圆弧插补〔G02,G03〕6节正常1111月31日至11月6日课题六单一固定循环6.1外圆、内圆车削循环G906.2端面车削循环G946.3螺纹切削循环G926节正常1211月7至11月13日课题七复合车削固定循环〔G70—G76〕7.1外圆、内圆粗车循环G716节正常1311月1至11月20日7.3端面粗车循环〔G72〕6节正常1411月2至11月27日7.4封闭切削循环〔G73〕7.2精加工循环〔G70〕6节正常1511月30日至12月4日7.5端面深孔加工循环〔G74〕7.6外圆、内圆切槽循环〔G75〕6节正常1612月5至12月11日7.7复合螺纹切削循环〔G76〕6节正常1712月1至12月18日课题八综合练习6节正常1812月至12月25日课题八综合练习6节正常1912月2至1月1日课题八综合练习6节正常201月2至1月8日课题九调用子程序6节正常211月9至1月15日期末复习6节正常221月16至1月22日期末复习期末考试6节正常第一局部入门篇课题一入门根基概述课题：入门根基概述课型：新知课教学时间：6节教学目标：1、了解数控加工技术的应用及开展前景。2、了解数控的定义及数控车床的根基知识。3、了解数控车床的用途及分类。4、了解数控GSK980TD车床系统的编程和操作方法。重点：1、了解数控的定义及数控车床的根基知识。2、了解数控车床的用途及分类。难点：了解数控车床的用途及分类。教法教具：结合本校现有的数控车床进展现场参观教学。学法指导：结合学过的普通车床跟现有的数控车床进展比较学习。新课引入：教学内容：数控机床的开展概况数控机床开展的必要性随着科学技术和社会生产的迅速开展，机械产品日趋复杂，并且对于机械产品的质量和生产率的要求越来越高。在航天、造船和计算机等工业中，零件的精度高、形状复杂、批量小、改动频率高、加工困难，而传统的机械加工方法生产率低、劳动强度大，产品质量难以得到保证。因此，机械加工工艺过程自动化是适应上述开展特点的最重要手段之一。为了解决上述问题，一种灵活、通用、高精度、高效率的“柔性〞自动化生产设备-----数控机床应运而生。目前，数控加工技术与数控机床在工业生产中得到了广泛应用，成为机床自动化的一个重要开展方向。数控机床的开展概况随着数控机床技术的开展，数控系统不断更新、升级，机床构造和刀具材料也在不断变化。未来的数控机床将向高速化开展，主轴转速、转位换刀速度将得到进一步的提高，刀架将实现快速移动；工艺和工序将更加复合化和集中化；数控机床将向多轴、多刀架加工方向开展；通过区域化、网络化的控制，数控机床的生产实现长时间无人化，全自动操作；机床的加工精度及可靠性也在向更高的水平开展。同时，数控车床的构造设计也更趋于简易。数控系统开展历史数控系统名称在世界上首次生产的年代在中国首次生产的年代第一代电子管数控系统〔NC〕1952年1958年第二代晶体管数控系统〔NC〕1959年1964年第三代集成电路数控系统1965年1972年第四代小型计算机数控系统〔CNC〕1970年1978年第五代微型处理器数控系统〔MNC〕1974年1981年第六代基于工控PC机的通用CNC系统1990年1992年什么叫数控车床数控车床又称为CNC(ComputerNumericalControl)车床，既用计算机数字控制的车床。数控车床是一种用数字化代码作指令，由数字控制系统进展控制的自动化车床。它是综合应用了电子技术、计算机技术、自动控制、精细测量、和机床设计等领域的先进技术成就而开展起来的一种新型自动化车床。二、数控车床的组成数控车床主要有程序输入装置、数控系统、伺服系统、位置检测反响装置和机床运动部件组成。1、输入装置输入装置的方式：通过控制介质输入、手动输入、计算机与机床通讯方式传递输入等。〔1〕控制介质=1\*GB3①控制介质就是由穿孔带或磁盘等存储数控程序的介质。=2\*GB3②控制介质大致分为纸介质〔现在已经不用了〕和电磁介质〔包括磁带和磁盘〕。〔2〕手动输入手动输入是将数控程序通过数控机床上的键盘输入，程序内容将存储在数控系统的存储器内，使用时可以随时调用。〔3〕计算机与机床通讯方式传递输入采用机床与计算机通信方式传递数控程序到数控系统中。2、数控装置〔1〕数控装置是数控机床的中枢，一般由输入装置，控制器、运算器和输出装置组成。〔2〕数控装置是数控车床的核心局部，它将承受到的数控程序，经过编译、数学运算和逻辑处理后，输出各种信号到输出接口上。3、伺服系统伺服系统的作用是把来自数控装置的脉冲信号，转换成机床移动部件的运动。接收数控装置输出的各种信号，经过分配，放大、转换等功能，驱动各运动部件，完成零件的切削加工。4、位置检测反响装置位置检测、速度反响装置根据要求不断测定运动部件的位置或速度，转换成电信号传输到数控装置中，数控装置将承受的信号与目标信号进展相比较，运算，对驱动系统不断进展补偿控制，保证运动部件的运动精度。5、车床运动部件机床的作用和通用机床一样，只是操作由数控系统去自动地完成全部工作，由伺服器驱动伺服电动机带动部件运动，完成工件与刀具之间的相对运动。三、数控车床工作过程数控车床工作大致分为下面四个步骤：1、根据零件图要求的加工技术内容，进展数值计算、工艺处理和程序设计。2、将数控程序按数控车床规定的程序格式编制出来，并以代码的形式完整记录在存储介质上，通过输入〔手工、计算机传输等〕方式，将加工程序的内容输送到数控装置。3、由数控系统接收来的数控程序〔NC代码〕，NC代码是由编程人员在CAM软件上生成或手工编制的，她是一个文本数据，表达比较直观，较容易地被编程人员直接理解，但却无法为硬件直接使用。数控装置将NC代码“翻译〞为机器代码，机器代码是一种由0和1组成的二进制文件，再转换为控制X、Z等方向运动的电脉冲信号，以及其它辅助处理信号，以脉冲信号的形式向数控装置的输出端口发出，要求伺服系统进展执行。4、根据X、Z等运动方向的电脉冲信号由伺服系统处理并驱动机床的运动机构〔主轴电动机、进给电动机等〕动作，使车床自动完成相应零件的加工。五、数控车床的特点与应用1、与卧式车床相比，数控车床加工具有如下特点：〔1〕自动化程度高〔2〕具有加工复杂形状能力〔3〕加工精度高，质量稳定〔4〕生产效率高〔5〕缺乏之处主要表现是要求操作者技术水平高，数控车床价格高，加工成本高，技术复杂，对加工编程要求高，加工中难以调整，维修困难等。2、数控车床加工适用范围主要如下：〔1〕形状复杂、加工精度要求高，特别是较为复杂的回转曲线等方面的零件。〔2〕产品更换频繁，生产周期要求短的场合。〔3〕小批量生产的零件。〔4〕价值较高的零件等。六、数控车床主要的技术参数学习学校现有的广州数控车床主要技术参数〔内容省略〕。七、数控车床的使用条件1、机床位置环境要求2、电源要求3、温度要求4、按说明书的规定使用机床八、影响数控车床加工精度的因素加工精度系加工精度系是指零件加工后，其几何参数〔尺寸、形状和位置〕与理想几何参数符合的程度。2、尺寸精度尺寸精度是指零件外表本身的尺寸精度和外表间相互距离尺寸的精度。3、尺寸公差尺寸公差是允许尺寸的变动量。它等于最大极限尺寸减去最小极限尺寸之差，或上偏差减去下偏差之差。4、数控车床精度检验可分为几何精度的检验和形状精度的检验。〔1〕几何精度是指机床在不运转时部件之间相互位置精度和主要零件的形状精度、位置精度。〔2〕工作精度是指机床在动态条件下，对工件进展加工时所反映出来的机床精度。〔3〕影响机床工作精度的主要因素为机床的变形和振动。5、金属切削机床试验是为了检验机床的制造质量、加工性质和生产能力而进展的试验，主要进展空试试验和负荷试验。〔1〕机床的空转试验是在无载荷状态下运转机床，检验各机构的运转状态、温度变化、功率消耗以及操纵机构动作的灵活性、平稳性、可靠性和安全性。〔2〕机床的负荷试验是用以试验机床最大承载能力。九、数控车床的用途数控车床是用来加工轴类或盘类的回转体零件的机床。数控车床可以自动完成内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、端面、螺纹等切削加工，特别适合加工形状复杂的轴类或盘类零件。数控车床具有加工灵活、通用性强、能适应产品品种和规格频繁变化的特点，能够满足新产品的开发和多中、小批量、生产自动化的要求，因此，被广泛应用于机械制造业，例如，汽车制造厂、发动机制造厂等。十、数控车床的构造与分类数控车床按分类方式，如按安装方式、工艺处理方式、构造特点、伺服类型，经济特征等。可分为不同的数控车床。按数控车床工件安装方式分为〔1〕卧式数控车床〔2〕立式数控车床〔3〕立卧两用数控车床2、按系统伺服方式可分为：〔1〕开环数控车床〔2〕闭环数控车床〔3〕半闭环数控车床3、按数控车床构造上的特点可分为不同类型的数控车床：〔1〕按主轴速度控制方式分为：=1\*GB3①主轴、分级控制主轴数控车床=2\*GB3②伺服主轴的数控车床〔2〕按卡盘夹紧形式分为：=1\*GB3①手动卡盘数控车床=2\*GB3②电动卡盘数控车床=3\*GB3③液压卡盘数控车床〔3〕按床身构造形式分为：=1\*GB3①平床身数控车床=2\*GB3②斜床身数控车床〔4〕按尾座构造分为：=1\*GB3①普通尾座数控车床=2\*GB3②液压尾座数控车床=3\*GB3③可编程尾座数控车床〔5〕按刀架位置形式分为：=1\*GB3①前置式刀架数控车床=2\*GB3②后置式刀架数控车床4、按数控车床的综合性能分为：〔1〕经济型数控车床〔2〕普及型数控车床〔3〕高档数控车床十一、GSK980TD数控系统简介GSK980TD是广州数控设备厂最先开发的控制微步步进电动机及全文数字交流伺服的经济型车床数控系统，其控制线路集成度高，采用了高速微处理器、超大规模可编程门阵列集成电路芯片，四层印制电路板，全中文液晶画面显示在控制面板上，将CNC操作面板与机床操作面板集成一体，有极好的可靠性和易操作性。GSK980TD的控制精度为0.001mm，能胜任多种高精度切削任务。GSK980TD车床系统的编程和操作方法将在往后的章节中逐步介绍。【小结】：本次课主要介绍了数控加工技术的应用及开展前景、数控的定义及车床的根基知识、数控车床的用途及分类，这局部内容要求学生了解。【课外作业】1.、什么叫数控它与其他自动控制有哪些区别2、什么叫数控车床3、试述数控车床的工作原理4、数控车床是怎样分类的它的构造主要由哪几局部组成5、数控机床的特点主要有哪些：课题三编程根基知识3.1程序设计课题：程序设计课型：新知课教学时间：4节教学目的与要求：1、了解一个完整程序的基本构成。2、会选择编程坐标系统。3、掌握G、S、M、F、T功能的使用方法。重点：1、了解一个完整程序的基本构成。2、会选择编程坐标系统。3、掌握G、S、M、F、T功能的使用方法。难点：掌握G、S、M、F、T功能的使用方法。教法教具：课堂理论教学。学法指导：学生课前要先预习本节内容，课间要认真听教师讲课，课后要复习稳固。新课引入：上一节课同学们都解了数控车床的加工原理，那么数控车床之所以能够自动的加工工件原因是什么呢从而引出加工程序的基本构成及编程的常用代码。教学内容：一、数控车床坐标轴与运动方向为了简化编程和保证程序的通用性，对数控机床的坐标轴和方向命名制定了统一的标准，规定直线进给坐标轴，用X、Y、Z表示基本坐标轴，其相互关系用右手定那么决定。数控车床坐标轴和方向命名原那么用右手直角笛卡儿坐标定义原那么〔见图3-1所示〕图3-1直角坐标系(2)数控车床的Z坐标轴规定为传递切削动力的主轴线方向；X坐标轴规定为水平方向，X坐标的方向是在工件的径向上，且平行于横向滑板，规定远离卡盘中心方向为正方向。就〔见图3-2所示〕图3-2数控车床坐标轴及其方向2、数控车床坐标系确实定与应用〔1〕先确定Z轴，Z轴是传递切削动力的主要轴，然后再确定其X轴。〔2〕数控车床坐标系的原点一般定义在卡盘中心线与中间端面交点。二、数控车床坐标系1、数控车床坐标系〔1〕机床坐标系数控车床生产厂家按照笛卡儿规那么，在数控车床上建设一个Z轴与X轴的直角坐标系，称为机床坐标系。〔2〕机床原点机床坐标系的零点称为机床原点，是机床上的一个固定点，一般定义在主轴旋转中心线与车头端面的交点或参考点上。〔3〕参考点参考点为机床上一固定点，由X方向与Z方向的机械挡块或系统定义的位置来确定，一般设定在Z、X轴正向最大位置，位置的设定由制造商定义。2、编程坐标系编程人员选择工件图样上的某一点为原点〔也称为程序原点〕，建设一个新的坐标系，称为编程坐标系。〔1〕选择编程原点：从理论上讲编程原点选在零件上的任何一点都可以，但实际上，为了换算尺寸尽可能简便，减少计算误差，应选择一个合理的编程原点。车削零件编程原点的X向零点应选在零件的回转中心。Z向零点一般应选在零件的右端面、设计基准或对称平面内。车削零件的编程原点选择见图3-3：图3-3车削零件的编程坐标原点3、工件坐标系操作者通过对刀等方式将编程坐标系的原点移到数控车床上，此时在数控车床上建设的坐标系称为工件坐标系。其原点一般选择在轴线与工件右端面、左端面或其他位置的交点上，工件坐标系的Z轴一般与主轴轴线重合。车削零件的工件坐标原点选择见图3-4：图3-4车削零件的工件坐标原点4、对刀点将编程坐标系原点转换成机床坐标系的点并成为工件坐标系的原点，这个点就称为对刀点。5、起刀点起刀点是零件程序加工的起始点。6、换刀点在零件车削过程中需要自动换刀，为此必须设置一个换刀点，该点应离开工件有一定距离，以防止刀架回转换刀时刀具与工件发生碰撞。换刀点通常分为两种类型，即固定换刀点和自定义换刀点。7、选择起刀点、换刀点的位置通常要注意：=1\*GB3①方便数学计算和简化编程=2\*GB3②容易找正对刀=3\*GB3③便于加工检查=4\*GB3④引起的加工误差小=5\*GB3⑤不要与机床、工件发生碰撞=6\*GB3⑥方便拆卸工件=7\*GB3⑦空行程不要太长三、编程坐标编程坐标分为绝对坐标〔X、Z〕、相对坐标〔U、W〕和混合坐标〔X/Z,U/W〕。1.绝对坐标(X、Z)各点坐标参数以到坐标原点的距离作为参数值。2．相对坐标〔U、W〕某点的坐标参数以到另外一点的距离作为参数值，即指令从前面一个位置到下一个位置的距离作为参数值。3.混合坐标〔X/Z,U/W〕绝对坐标和相对坐标同时使用，即在同一个程序段中，可使用X或U,Z或W。4..直径坐标X坐标参数值为直径。5.半径编程X坐标参数值为半径值四、初态、模态1、初态指运行加工程序之前的系统编程状态，即机器里面已设置好的，一开机就进入的状态，例如：G98、G00。2、模态一种连续有效的指令。指相应字段的值一经设置，以后一直有效，直到某程序段有对该字段重新设置。设置之后，如果是同一组的也可以使用一样的功能，而不必再输入该字段。例如：N30G90X32Z-0F80;N40X30:…….N…G02X30Z-30R5F50:N…G01Z-30F30;五、程序构成在数控车床上加工零件，首先要编制程序，然后用该程序控制机床的运动。数控指令的集合称为程序。在程序中根据机床的实际运动顺序书写这些指令。1.程序构造一个完整的数控加工程序由程序开场局部、假设干程序段、程序完毕局部组成。一个程序段由程序段号和假设干个“字〞组成，一个“字〞由地址符和数字组成。下面是一个完整的数控加工程序，该程序由程序号开场，以M30完毕。程序说明O1234程序开场N10T0101G95M3S500；N20G0X100Z100；程序段2N30G0X26Z0；程序段3N40G1X0.0F0.1；程序段4N50Z1；程序段5N60G0X100；程序段6N70Z100；程序段7N80M30；程序完毕程序号零件程序的起始局部一般由程序起始符号%〔或O〕后跟1—4位数字〔0000～9999〕组成，如：%123，O1234等。〔2〕程序段的格式和组成程序段的格式可分为地址格式、分割地址格式、固定程序段格式和可变程序段格式等。其中以可变程序段格式应用最为广泛，所谓可变程序段格式就是程序段的长短是可变的。例如：N10G01X40.0Z-30.0F200；程序段号功能字坐标字给速度功能字程序段完毕〔3〕“字〞一个“字〞的组成如下所示：Z-30.0地址符符号〔正、负号〕数据字〔数字〕程序段号加上假设干程序字就可组成一个程序段。在程序段中表示地址的英文字母可分为地址和非尺寸地址两种。表示尺寸地址的英文字母有X、Y、Z、U、V、W、P、Q、I、J、K、A、B、C、DERH共18个字母。表示非尺寸地址有N、G、F、S、T、M、L、O等8个字母。2．主轴转速功能字S主轴转速功能字的地址符是S，又称为S功能或S指令，用于指定主轴转速。单位为r/min。对于具有恒线速度功能的数控车床，程序中的S指令用来指定车削加工的线速度数。有变速箱的:用S1〔第一档〕、S2〔第二档〕无变速箱的：直接输入转速，例如S100、S210、S500等。3.进给功能字〔切削速度〕F进给功能字的地址符是F，又称为F功能或F指令，用于指定切削的进给速度。对于车床，F可分为每分钟进给和主轴每转进给两种，对于其它数控机床，一般只用每分钟进给。F指令在螺纹切削程序段中常用来指令螺纹的导程。单位：G98为每分钟进给，mm/min:G99为每转进给，mm/r。G00为快速定位，没有F值，速度由倍率控制快慢。切削进给速度要有F值，F值的快慢也可在进给倍率中控制。例如：G00X32Z2；G90X24Z-20F50;G90X20Z-15F60;4、刀具功能字T刀具功能字的地址符是T，又称为T功能或T指令，用于指定加工时所用刀具的编号。对于数控车床，其后的数字还兼作指定刀具长度补偿和刀尖半径补偿用。T后第一、二、位是刀号，第三、四位是刀补号。例：T0100T0200T0300T0400无刀补，如T0200为2号刀无刀补。T0101T0202T0303T0404有刀补，如T0202为2号刀，执行2号刀补。5、辅助功能字M辅助功能字的地址符是M，后续数字一般为1～3位正整数，又称为M功能或M指令，用于指定数控机床辅助装置的开关动作，见表3.1表3.1M功能字含义表M功能字含义M00程序停顿M01方案停顿M02程序停顿M03主轴顺时针旋转M04主轴逆时针旋转M05主轴旋转停顿M06换刀M072号冷却液开M081号冷却液开M09冷却液关M30程序停顿并返回开场处M98调用子程序M99返回子程序6、准备功能字G准备功能字的地址符是G，又称为G功能或G指令，是用于建设机床或控制系统工作方式的一种指令。后续数字一般为1～3位正整数，见表3.2。表3.2G功能字含义表G功能字组别功能G0001快速移动点定位G01直线插补〔切削进给〕G02顺时针圆弧插补G03逆时针圆弧插补G0400暂停、准停G2800返回参考点〔机械原点〕G3201螺纹切削G33Z轴攻螺纹循环G34变螺距螺纹切削G5000坐标系设定G6500宏程序命令G7000精加工循环G71外圆粗切循环G72端面粗切循环G73封闭切削循环G74端面深孔钻循环G75外圆，内圆切槽循环G76复合螺纹切削循环G900000外圆，内圆车削循环G92螺纹切削循环G94端面车削循环G9602恒线速度G97取消恒线速度G9803每分钟进给G99每转进给G代码的使用方法：〔1〕一次性G代码----只有在被指令的程序段中有效的代码。例如：G04(暂停)，G50〔坐标设定〕，G70～G75〔复合型车削固定循环〕。〔2〕模态G代码----在同组其他代码指令前一直有效，即表中01组的G代码。例如：G00〔定位〕，G01、G02、G03(插补)，G90、G92、G94〔单一型固定循环〕。〔3〕初态G代码----即系统里面已经设置好的，一开机就进入的状态。初态也是摸态。例如；G98、G00。【小结】：本次课主要对数控车床坐标系统，程序构造、程序字符与代码、字与字的功能类别、程序格式进展了学习，这些内容是学习好数控编程这门课的根基。【课外作业】：什么叫坐标原点什么叫程序起点编程坐标有几种什么叫初态什么叫摸态3.2程序编写课题：程序编写课型：新知课教学时间：2节教学目的与要求：1、了解编程的基本要求和顺序。2、掌握编程坐标的选择。重点：了解编程的基本要求和顺序。难点：了解编程的基本要求和顺序。教法教具：课堂理论教学。学法指导：学生课前要先预习本节内容，课间要认真听教师讲课，课后要复习稳固。新课引入：上一节讲解了数控加工程序的根基知识，那么编写一个完整的程序有什么基本的要求，又需要注意些什么问题呢从而引出本节课的教学内容。教学内容：坐标系的设定坐标系设定的要求应选在尽可能靠近工件，但换刀时又不会碰到工件的范围里。坐标系设定的格式N10G50X＿Z＿;

式中X、Z的值是起刀点相对于加工原点的位置。在数控车床编程时，所有X坐标值均使用直径值，如图3-5所示。

例：按图3-5设置加工坐标的程序段如下：G50X128.7Z375.1二、快速定位〔G00〕1、编程格式：N10G00X〔U〕＿Z(W)＿;式中X、Z的值是快速点定位的终点坐标尺寸，是绝对值坐标编程；U、W的值是快速点定位的终点坐标尺寸，是相对〔增量〕值坐标编程。例：从A点到B点快速移动的程序段为：N10G00X20Y30;或是N10G00U-20W-10;2、G00走刀路线a)同时到达终点b)单向移动至终点图3-6快速点定位快速点定位指令控制刀具以点位控制的方式快速移动到目标位置，其移动速度由参数来设定。指令执行开场后，刀具沿着各个坐标方向同时按参数设定的速度移动，最后减速到达终点，如图3-6所示。注意：在各坐标方向上有可能不是同时到达终点。刀具移动轨迹是几条线段的组合，不是一条直线。例如，在FANUC系统中，运动总是先沿45°角的直线移动，最后再在某一轴单向移动至目标点位置，如图3-6b所示。编程人员应了解所使用的数控系统的刀具移动轨迹情况，以防止加工中可能出现的碰撞。3、G00没有F值〔1〕快速移动速度由厂家设定。〔2〕快速移动速度受快速倍率开关控制〔F025‰50‰100‰〕。〔3〕用F值指定的进给速度无效。三、编写程序开场使用的功能〔前三步的编写〕1、N10G50XZ；设定零件坐标系，即刀具〔程序〕起始点。2、N20MST；主轴正反转〔M03主轴正转，M04主轴反转〕；主轴转速：有变速箱的S1为第一档，S2为第二档，无变速箱的直接输入数值；使用刀具号〔如T0100〕。3、N30G00XZ；把刀具快速移动到工件准备加工的边缘。四、编写程序完毕使用的功能〔后三步的编写〕1、NG00XZ；把刀具快速移动回到程序起点。2、NM05T；主轴停顿，换回基准刀。3、NM30；程序完毕，光标回到程序开场位置，为下一工件加工做准备。五、编写程序中间局部使用的功能根据加工图样的要求，选择加工工艺，编写程序的中间局部。六、编程举例例3-1工件加工如图3-7所示，试编写数控加工程序。图3-7编程举例编写程序：O0001N10G50X100Z100；〔刀具程序起始点〕N20M03S800T0101；〔主轴正转，转速为800r/min，用一号基准刀〕N30G00X30Z2；〔快速定位到工件附近〕N40………(切削加工局部)……NG00X100Z100；〔快速回到起始点〕NM05T0100；〔主轴停顿，换回基准刀〕NM30；〔程序完毕，光标返回到程序开场〕七、在同一程序段中可能使用的编程坐标1、绝对编程坐标：X、Z。2、相对〔增量〕编程坐标：U、W。3、混合编程坐标：X〔U〕、Z(W)。例如：编程举例中N30的程序段中可用：N30G00X30Z2；〔绝对编程〕或N30G00U-70W-98；〔相对编程〕N30G00X30W-98；〔混合编程〕N30G00U-70Z2；〔混合编程〕八、程序编写时应注意的事项1、坐标系的设定应根据加工工艺的要求，要尽可能靠近工件，只要换刀时不碰到工件就可以。2、前三步和后三步的格式一样，但坐标系设定的范围不同，工件G00定位的根据加工要求确定。3、G00的程序段不能含有F值，有F值那么无效。【小结】：本次课主要对数控车床编程坐标的选择、编程的基本要求、顺序及编程所要注意的事项进展了学习，这些内容是学习好数控编程这门课的根基，要求学生必须掌握。【课外作业】：1、坐标系设定有什么要求2、什么叫快速定位用哪个符号来表示3、在同一个程序段中可能使用的编程坐标有几种第二局部编程篇课题五插补功能课题：插补功能课型：新知课教学时间：6节教学目标：1、了解直线插补的使用方法。2、掌握G01格式中参数的含义及走刀方向和路线。3、了解圆弧插补的方法及格式中的各参数的含义。4、能判断顺时针、逆时针圆弧插补的方向。重点：1、掌握G01格式中参数的含义及走刀方向和路线。2、了解圆弧插补的方法及格式中的各参数的含义。难点：能判断顺时针、逆时针圆弧插补的方向。教法教具：课堂理论教学。学法指导：学生课前要先预习本节内容，课间要认真听教师讲课，课后要复习稳固。新课引入：第一局部介绍了教学内容：5.1直线插补〔G01〕教学目的和要求：1、了解直线插补的使用方法。2、掌握G01格式中参数的含义及走刀方向和路线。教学重点难点：1、掌握G01格式中参数的含义及走刀方向和路线。教学方式：课堂理论教学教学时数：2学时授课内容：一、直线插补G01G01是使刀具以指令的进给速度沿直线移动到目标点。〔1).指令格式为：G01X(U)___Z(W)___F___；其中：X、Z表示目标点绝对值坐标；U、W表示目标点相对前一点的增量坐标；F表示进给量，假设在前面已经指定，可以省略。通常，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。图5-1为同时指令两轴移动车削锥面的情况，用G01编程为：图5-1绝对坐标编程方式：G01X80.0Z-80.0F0.25增量坐标编程方式：G01U20.0W-80.0F0.25说明：①G01指令后的坐标值取绝对值编程还是取增量值编程，由尺寸字地址决定，有的数控车床由数控系统当时的状态决定。②进给速度由F指令决定．F指令也是模态指令，它可以用GOO指令取消。如果在G01程序段之前的程序段没有F指令，而现在的G01程序段中也没有F指令，那么机床不运动。因此，G01程序中必须含有F指令。二、编程加工举例例5-1如图5-2所示，工件已粗加工完毕，各位置留有余量0.2mm，要求重新编写精加工程序，不切断。图5-2编写加工程序O0501N10G99G50X150Z100；N20M03S1000T0101；N30G00X16Z2；N40G01X16Z0F0.5；N50G01X20Z-2F0.1；N60Z-20；N70X40Z-30N80G00X150Z100；N90M05T0100；N100M30；三、课堂练习1、如图5-3所示，工件已粗加工完毕，各位置留有余量0.2mm，要求重新编写精加工程序，不切断。图5-3【小结】：本次课主要数控车直线插补指令〔G01〕的格式及其应用进展学习，G01指令是数控车编程这门课的重要指令，要求学生必须掌握。【课外作业】：P218图(2)5.2圆弧插补指令G02、G03教学目的和要求：1、掌握圆弧插补指令G02、G03方向的判别2、掌握圆弧插补指令G02、G03的用法教学重点难点：1、圆弧插补指令G02、G03的应用教学方式：课堂理论教学教学时数：4学时授课内容：圆弧插补指令G02、G03指令格式：G02/G03X(U)___Z(W)___I___K___F___；G02/G03X(U)___Z(W)___R___F___；1.圆弧顺逆的判断圆弧插补指令分为顺时针圆弧插补指令G02和逆时针圆弧插补指令G03。圆弧插补的顺逆可按图5-4给出的方向判断：沿圆弧所在平面(如XZ平面)的垂直坐标轴的负方向(－Y)看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。数控车床是两坐标的机床，只有X轴和Z轴，按右手定那么的方法将Y轴也加上去来考虑。观察者让Y轴的正向指向自己(即沿Y轴的负方向看去)，站在这样的位置上就可正确判断X-Z平面上圆弧的顺逆时针了。图5-4圆弧顺逆的判断2.说明：①采用绝对值编程时，圆弧终点坐标为圆弧终点在工件坐标系中的坐标值，用X、Z表示。当采用增量值编程时；圆弧终点坐标为圆弧终点相对于圆弧起点的增量值，用U、W表示。②圆心坐标I、K为圆弧起点到圆弧中心所作矢量分别在X、Z坐标轴方向上的分矢量(矢量方向指向圆心)。本系统I、K为增量值，并带有“±〞号，当分矢量的方向与坐标轴的方向不一致时取“－〞号。③当用半径只指定圆心位置时，由于在同一半径只的情况下，从圆弧的起点到终点有两个圆弧的可能性，为区别二者，规定圆心角≤180°时，用“＋R〞表示。假设圆弧圆心角>180°时，用“－R〞表示。④用半径只指定圆心位置时，不能描述整圆。图5-5G02应用实例图5-6G03应用实例如图5-5所示G02应用实例：(1)用I、K表示圆心位置，绝对值编程：N03G00X20.OZ2.O；N04G01Z-30.0F80；N05G02X40.0Z-40.0IO.OKOF60；(2)用I、K表示圆心位置，增量值编程：N03G00U-80.OW-98.0；N04G01UOW-32.0F80；N05G02U20.OW-10.0I0.0K0F60；(3)用R表示圆心位置N04G01Z-30.OF80；N05G02X40.0Z-40.OR10F60，如图5-6所示G03应用实例：(1)用I、K表示圆心位置，采用绝对值编程。N04G00X28.0Z2.O；N05G01Z-40.0F80；N06G03K40.OZ-46.0I0K-6.0F60；(2)采用增量值编程N04G00U-150.OW-98.0；N05G01W-42.OF80；N06G03U12.0W-6.010K-6.0F60；(3)用R表示圆心位置，采用绝对值编程。N04G00X28.0Z2.O；N05G01Z-40.0F80；3.G02/G03车圆弧的方法：应用G02〔或G03〕指令车圆弧，假设用一刀就把圆弧加工出来，这样吃刀量太大，容易打刀。所以，实际车圆弧时，需要多刀加工，先将大多余量切除，最后才车得所需圆弧。下面介绍车圆弧常用加工路线。图5-7车锥法图5-8车圆法图5-7为车圆弧的车锥法切削路线。即先车一个圆锥，再车圆弧。但要注意，车锥时的起点和终点确实定，假设确定不好，那么可能损坏圆锥外表，也可能将余量留得过大。确定方法如图2-4所示，连接OC交圆弧于D，过D点作圆弧的切线AB。图5-8为车圆弧的同心圆弧切削路线。即用不同的半径圆来车削，最后将所需圆弧加工出来。此方法在确定了每次吃刀量ap后，对90°圆弧的起点、终点坐标较易确定，数值计算简单，编程方便，常采用。但空行程时间较长。编程实例例5-2如图5-9所示，工件已粗加工完毕，各位置留有余量0.2mm，要求重新编写精加工程序，不切断。图5-9编写加工程序O0502N10G99G50X100Z100；N20M03S1000T0101；N30G00X10Z2；N40G01Z0F0.5；N50G03X12Z-1R1F0.2；N60G01Z-12；N70G02X18Z-15R3；N80G03X22W-2R2；N90G01Z-28；N100G00X100Z100；N110M05T0100；N120M30;【小结】：本课题是数控车床编程的重点和难点，必须掌握圆弧顺，逆方向的判断方法及熟练掌握圆弧插补指令的编程格式。【课外作业】：P219图(9)课题六单一固定循环〔G90,G92,G94〕课题：单一固定循环〔G90,G92,G94〕课型：新知课教学时间：6节教学目标：1、熟练掌握外圆、内圆车削循环的方法。2、熟练掌握端面车削循环的方法。3、掌握普通螺纹切削循环的基本车削方法。重点：1、掌握外圆、内圆车削循环的方法。2、掌握端面车削循环的方法。难点：掌握普通螺纹切削循环的基本车削方法。教法教具：课堂理论教学。学法指导：学生课前要先预习本节内容，课间要认真听教师讲课，课后要复习稳固。教学内容：6.1外圆、内圆车削循环(G90)教学目的和要求：1、掌握外圆、内圆车削循环(G90)指令2、能够利用G90环指令编写加工程序教学重点难点：1、掌握外圆、内圆车削循环(G90)指令2、能够利用G90环指令编写加工程序教学方式：课堂理论教学教学时数：2课时教学内容一、外圆、内圆车削循环功能：当零件的内、外圆柱面〔圆锥面〕上毛坯余量较大时，用G90可以去除大局部毛坯余量。1、直线切削循环〔1〕格式：G90X〔U〕___Z(W)___F；其中：X、Z表示终点绝对值坐标；U、W表示相对〔增量〕值终点坐标尺寸；F切削进给速度。其轨迹如图6-1所示，由4个步骤组成。图中1〔R〕表示第一步快速运动。2〔F〕表示第二步按进给速度切削。3〔F〕表示第三步按进给速度切削。4〔R〕表示第四步快速运动。图6-12、锥体车削循环〔2〕格式：G90X〔U〕___Z(W)___R__F；其中：X、Z表示终点绝对值坐标；U、W表示相对〔增量〕值终点坐标尺寸；R表示锥度尺寸〔R=(D-d)/2,D为锥度大端直径，d为锥度小端直径〕,车削外圆锥度如是从小端车到大端时，切削锥度R为负值；车削内圆锥度如是从大端车到小端时，内圆锥度R为正值。F切削进给速其轨迹如图6-2所示，R值的正负与刀具轨迹有关。图6-23．编程实例G90编程实例图6-3图6-4图6-3加工程序图6-4加工程序O0601O0602N10T0101M03S800；N10M03S600T0101；

N20G00X35Z51；N20G00X40Z50；

N30G90X30Z20F0.2；N30G90X-10Z-30R-5F0.1；

N40G90X27Z20F0.2；N40X-13Z-30R-5；

N50G90X24Z20F0.2；N50X-16Z-30R-5；N60G0X100Z100；N60X100Z100；

N70M30；N70M30；【小结】：本课题是数控车床编程的重要环节，必须了解数控车床的的编程特点，熟练掌握G90固定循环的应用，能够用G90编制简单轴类零件外圆、内圆的数控加工程序。【课外作业】：用G90完成P218的图(1)和图〔2〕的外圆编程。6.2端面车削循环(G94)教学目的和要求：1、熟练掌握端面车削循环(G94)指令的车削方法。教学重点难点：1、熟练掌握端面车削循环(G94)指令的车削方法。教学方式：课堂理论教学教学时数：2课时教学内容端面车削循环1、平端面车削循环〔1〕格式：G94X〔U〕___Z(W)___F；其中：X、Z表示终点绝对值坐标；U、W表示相对〔增量〕值终点坐标尺寸；F切削进给速度。其轨迹如图6-5所示，由4个步骤组成。图中1〔R〕表示第一步快速运动。2〔F〕表示第二步按进给速度切削。3〔F〕表示第三步按进给速度切削。4〔R〕表示第一步快速运动。图6-52、锥面车削循环〔1〕格式：G94X〔U〕___Z(W)___R___F；其中：X、Z表示终点绝对值坐标；U、W表示相对〔增量〕值终点坐标尺寸；R表示锥度尺寸〔R=(D-d)/2,D为锥度大端直径，d为锥度小端直径〕,车削外圆锥度如是从小端车到大端时，切削锥度R为负值；车削内圆锥度如是从大端车到小端时，内圆锥度R为正值。F切削进给速其轨迹如图6-6所示，由4个步骤组成。图6-63、G94编程实例图图6-7图6-8图6-7加工程序图6-8加工程序O0603O0604N10M03S600T0202；N10M03S700T0101；N20G00X65Z24；N20G00X60Z45；N30G94X-15Z-8F0.1；N30G94X25Z31.5R-3.5F0.15；

N40X-15Z-11；N40X25Z29.5R-3.5；

N50X-15Z-14；N50X25Z27.5R-3.5；

N60G00X100Z100；N60X25Z25.5R-3.5；

N70M30；N70G00X100Z100；N80M30；【小结】：本课题是数控车床编程的重要环节，必须了解数控车床的的编程特点，熟练掌握单一固定循环G94指令的应用，能够用G94编制简单轴类零件的端面数控加工程序。【课外作业】：用G94完成P218的图(1)和图〔2〕的端面切削编程。6.3螺纹切削指G32螺纹切削循环指令G92教学目的和要求：1、掌握螺纹切削指令G322、掌握3、能够利用螺纹切削指令编写加工程序教学重点难点：1、G32，G92螺纹切削指令2、能够使用G92，G32指令编写加工程序教学方式：课堂理论教学教学时数：2课时教学内容：一、螺纹切削G321、格式：G32X〔U〕__Z〔W〕__F__2、说明：X、Z：为绝对编程时，有效螺纹终点在工件坐标系中的坐标；U、W：为增量编程时，有效螺纹终点相对于螺纹切削起点的位移量；F：螺纹导程，即主轴每转一圈，刀具相对于工件的进给值；①从螺纹粗加工到精加工，主轴的转速必须保持一常数；②在没有停顿主轴的情况下，停顿螺纹的切削将非常不安全；因此螺纹切削时进给保持功能无效，如果按下进给保持按键，刀具在加工完螺纹后停顿运动；③在螺纹加工中不使用恒定线速度控制功能；④在螺纹加工轨迹中应设置足够的升速进刀段δ和降速退刀段δ′，以消除伺服滞后造成的螺距误差。二、螺纹切削循环G921、格式：G92X〔U〕__Z〔W〕__F__；2、说明：X、Z：绝对值编程时，为螺纹终点在工件坐标系下的坐标；增量值编程时，为螺纹终点相对于循环起点的有向距离。F：螺纹导程；【小结】：本课题的主要内容是螺纹切削指令G32，与螺纹切削循环指令G92，其格式和应用，要求学生掌握。【课外作业】：用G32和G92完成P222的图(25)和图〔26〕的端面切削编程。课题七复合型车削固定循环〔G70～G76〕课题：复合型车削固定循环〔G70～G76〕课型：新知课教学时间：30节教学目标：1、熟练掌握外圆粗车循环的车削方法。2、熟练掌握精加工循环的车削方法。3、熟练掌握端面粗车循环的车削方法。4、熟练掌握封闭切削循环的车削方法。5、熟练掌握端面深孔加工循环的车削方法。6、熟练掌握外圆、内圆车槽循环的车削方法。7、熟练掌握复合螺纹切削循环的基本车削方法。重点：1、熟练掌握外圆、粗车循环的车削方法。2、熟练掌握精加工循环的车削方法。3、熟练掌握端面粗车循环的车削方法。4、熟练掌握封闭切削循环的车削方法。5、熟练掌握端面深孔加工循环的车削方法。6、熟练掌握外圆、内圆车槽循环的车削方法。7、熟练掌握复合螺纹切削循环的基本车削方法。难点：1、熟练掌握外圆内、圆粗车循环的车削方法。2、熟练掌握端面粗车循环的车削方法。3、熟练掌握封闭切削循环的车削方法。4、熟练掌握外圆、内圆车槽循环的车削方法。5、熟练掌握复合螺纹切削循环的基本车削方法。教法教具：课堂理论教学。学法指导：学生课前要先预习本节内容，课间要认真听教师讲课，课后要复习稳固。教学内容：7.1外圆、内圆粗车循环〔G71〕教学目的和要求：1、熟练掌握外圆内、圆粗车循环的车削方法。2、掌握G70指令中各个代码的含义。3、能运用G70编写工件外圆或内孔的粗加工程序。教学重点难点2、掌握G70指令中各个代码的含义。3、能运用G70编写工件外圆或内孔的粗加工程序。教学方式：课堂理论教学教学时数：6学时教学内容：粗车复合循环G711、格式：G71U〔△d〕R〔e〕；G71P(ns)Q〔nf〕U〔△u〕W〔△w〕F〔f〕T〔t〕S(s);2、各参数的含义〔1〕U〔△d〕表示X方向的进刀量〔半径值〕，是模态指令。〔2〕R〔e〕表示X方向的退刀量，是模态指令。〔3〕P(ns)表示精加工形状程序段中的第一个程序段的顺序号。〔4〕Q〔nf〕表示精加工形状程序段中的最后一个程序段的顺序号。〔5〕U〔△u〕表示X轴方向精加工余量的距离及方向〔直径值编程为直径〕。〔6〕W〔△w〕表示Z轴方向精加工余量的距离及方向。〔7〕F表示粗加工的切削进给速度。〔8〕S表示主轴转速，前面有的可省略。〔9〕T表示刀具，前面有的可省略。3、循环路线循环路线见图7-1所示，循环始点为A．假定在某段程序中指定了由A→A’→B的精加工路线，只要用此指令，就可实现切削深度△d〔该量为半径值．无正负，方向由从，决定〕，退刀量为e的粗加工循环，x、Z轴方向保存的精加工余量为△u和△w,ns为精加工路线的第一个程序段的顺序号，即图中从l段的顺序号；nf为精加工路线的最后一个程序段的顺序号，即图中B’B段程序的顺序号。图7-12、编程实例：外径粗加工复合循环编制图7-2所示零件的加工程序：要求循环起始点在A(46，1)，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，其中点划线局部为工件毛坯。图7-2O3327〔见图7-2〕N10T0101G00X100Z100G95；〔选定刀具，到程序起点位置〕N20M03S800；〔主轴以800r/min正转〕N30G00X46Z2；〔刀具到循环起点位置〕N40G71U1.5R0.5；〔粗切量：1.5mm〕N50G71P60Q150U0.4W0.1F0.25；(精切量：X0.4mmZ0.1mm〕N60G00X4Z2；〔精加工轮廓起始行，到倒角延长线〕N70G01X10Z-2F0.1；〔精加工2×45°倒角〕N80Z-20；〔精加工Φ10外圆〕N90G02U10W-5R5；〔精加工R5圆弧〕N100W-10；〔精加工Φ20外圆〕N110G03U14W-7R7；〔精加工R7圆弧〕N120G01Z-52；〔精加工Φ34外圆〕N130U10W-10；〔精加工外圆锥〕N140W-20；〔精加工Φ44外圆，精加工轮廓完毕行〕N150X50；〔退出已加工面〕N160G00X100Z100；〔回对刀点〕N170M05；〔主轴停〕N180M30；〔主程序完毕并复位〕【小结】：本课题是数控车床编程的重点。要注意G71指令的使用方法及本卷须知，能够编制中等复杂轴类零件的数控加工程序。【课外作业】：用G71指令完成P218页图〔1〕、〔2〕、〔3〕的外圆粗加工。课题7.3端面粗车循环〔G72〕教学目的和要求：1、掌握G72复合循环编程方法2、能够利用G72复合循环指令编写加工程序教学重点难点:1、掌握G72复合循环的编程方法2、能够利用G72复合循环指令编写加工程序教学方式:课堂理论教学教学时数：6学时教学内容：端面粗切循环〔G72〕编程格式

G72U(△d)R(e)；

G72P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t)；

式中：

△d-背吃刀量；

e-退刀量；

ns-精加工轮廓程序段中开场程序段的段号；

nf-精加工轮廓程序段中完毕程序段的段号；

△u-X轴向精加工余量；

△w-Z轴向精加工余量；

f、s、t-F、S、T代码。

注意：

〔1〕ns→nf程序段中的F、S、T功能，即使被指定对粗车循环无效。

〔2〕零件轮廓必须符合X轴、Z轴方向同时单调增大或单调减少。2、循环路线端面粗切循环是一种复合固定循环。端面粗切循环适于Z向余量小，X向余量大的棒料粗加工，其循环路线如图7-3所示。图7-3G72的循环路线3、编程实例例：按图7-3所示尺寸编写端面粗切循加工程序。O0003

N10G50X200Z200T0101；

N20M03S800；

N30G90G00G41X176Z2M08；

N40G96S120；

N50G72U3R0.5；

N60G72P70Q120U2W0.5F0.2；

N70G00X160Z60；//ns

N80G01X120Z70F0.15；

N90Z80；

N100X80Z90；

N110Z110；

N120X36Z132；//nf

N130G00G40X200Z200【小结】：本课题是数控车床编程的重点。要注意G72指令的使用方法及本卷须知，能够编制中等复杂轴类零件的数控加工程序。【课外作业】：用G72指令完成P218页图〔1〕、〔2〕、〔3〕的外圆粗加工。课题7.4封闭车削循环〔G73〕教学目的和要求：1、掌握封闭车削循环指令G73编程方法2、能够利用封闭车削循环指令G73编写加工程序教学重点难点：1、掌握封闭车削循环指令G73编程方法2、能够利用封闭车削循环指令G73编写加工程序教学方式：课堂理论教学教学时数：4学时教学内容：△i△kG73P(ns)Q(nf)X(△x)Z(△z)F(f)S(s)T(t)；走刀路线如图7-4所示：图7-4封闭切削循环4、编程实例例：按图7-5所示尺寸编写封闭切削循环加工程序。图7-5封闭切削实例O0004

N10G99G50X200Z200T0101；

N20M03S2000；

N30G00G42X140Z40M08；

N40G96S150；

N50G73U9.5W9.5R3；

N60G73P70Q130U1W0.5F0.3；

N70G00X20Z0；//ns

N80G01Z-20F0.15；

N90X40Z-30；

N100Z-50；

N110G02X80Z-70R20；

N120G01X100Z-80；

N130X105；//nf

N140G00X200Z200G40；

N150M30【小结】：本课题的内容是使学生掌握G73的使用，掌握G73的格式和使用条件，及各个参数的设置。【课外作业】：用G73指令完成P219页图〔12〕的外圆粗加工。课题7.2精加工循环〔G70〕教学目的和要求：掌握精加工循环指令G70及指令中各代码的含义教学重点难点：掌握精加工循环指令G70的应用教学方式：课堂理论教学教学时数：2学时教学内容：1、由G71、G72、G73完成粗加工后，可以用G70进展精加工。2、编程格式G70P(ns)Q(nf)式中：ns-精加工轮廓程序段中开场程序段的段号；

nf-精加工轮廓程序段中完毕程序段的段号。

精加工时，G71、G72、G73程序段中的F、S、T指令无效，只有在ns----nf程序段中的F、S、T才有效。

3编程实例例：在G71、G72、G73程序应用例中的nf程序段后再加上“G70PnsQnf〞程序段，并在ns----nf程序段中加上精加工适用的F、S、T，就可以完成从粗加工到精加工的全过程。【小结】：本课题是数控车床编程的重点。要注意G70指令的使用方法及本卷须知，能够用G70编制中等复杂轴类零件的精加工数控加工程序。【课外作业】：用G70指令完成P218页图〔1〕、〔2〕、〔3〕的外圆精加工。课题7.5端面深孔加工循环〔G74〕教学目的和要求:1、掌握端面深孔循环指令G74编程方法2、能够G74指令编写加工程序教学重点难点:1、掌握端面深孔循环指令G74编程方法2、能够G74指令编写加工程序教学方式:课堂理论教学教学时数3学时教学内容深孔钻循环功能适用于深孔钻削加工，如图7-6所示。1、编程格式G74R(e)G74X(U)____Z(W)____I____K____D____F____其中X表示B点X坐标；U表示A→B增量值；Z表示C点的z坐标；W表示A→C的增量值；I表示x方向的移动量(无符号指定)；K表示z方向的切削量(无符号指定)；D表示切削到终点时的退刀量；F表示进给速度。如果程序段中X(U)、I、D为0，那么为深孔钻加工。2、走刀路线走刀路线如图7-6所示：图7-6深孔钻削循环3、编程实例例1：采用深孔钻削循环功能加工图7-6所示深孔，试编写加工程序。其中：e=1，△k=20，F=0.1。O0005

N10G50X200Z100T0202；

N20M03S600；

N30G00X0Z1；

N40G74R1；

N50G74Z-80Q20F0.1；

N60G00X200Z100；

N70M30；例2：如图7-7所示，要在车床上钻削直径为10mm，深为100mm的深孔，其程序为：N01G50X50.0Z100.0：建设工件坐系N02G00X0Z68.0；钻头快速趋近N03G74Z8.0K5.0F0.1S800；用G74指令钻削循环N04G00X50.0Z100.0；刀具快速退至参考点图7-7【小结】：本课题主要是介绍G74的格式及应用，要注意G74指令的使用方法及本卷须知，能够用G74编制中等复杂轴类零件的深孔加工数控加工程序。【课外作业】：用G74指令完成P226页图〔45〕、〔46〕的深孔加工。课题7.6外圆、内孔切槽循环〔G75〕教学目的和要求：1、掌握G75指令编程方法2、能够利用G75指令编写加工程序教学重点难点：1、掌握G75指令编程方法2、能够利用G75指令编写加工程序教学方式：课堂理论教学教学时数：3学时教学内容：G75是外径切槽循环指令，G75指令与G74指令动作类似，只是切削方向旋转90°，这种循环可用于端面断续切削，如果将Z(W)和K、D省略，那么X轴的动作可用于外径沟槽的断续切削。1、格式：G75R〔e〕G75X〔U〕Z〔W〕P〔i〕Q〔k〕R〔d〕F〔f〕式中e：每次沿X方向切削的退刀量。X：加工槽底X轴方向的绝对坐标。U：切槽始点相对槽底X轴方向的增量坐标。Z：加工槽底Z轴方向的绝对坐标。W：切槽始点相对槽底W轴方向的增量坐标。i：X轴方向每次的循环移动量。k：Z轴方向每次的循环移动量。d：Z轴的退刀量。f：进给速度。2、走刀路线走刀路线如如7-8所示图7-8G75走刀路线3、编程实例编程实例：图7-9是用G75外径切槽循环指令加工槽的实例，刀具宽度为4mm，X方向分四次加工，Z方向分两次加工.图7-9其程序为：O0006N10G50X90.0Z125.0：建设工件坐系N20G00X41.0Z41.0S600；刀具快速趋近N30G75X20.0Z25.0I2.5K10F2.5；用G75指令切槽N40X90.0Z125.0；刀具快速退至参考点【小结】：本课题主要是介绍G75的格式及应用，要注意G75指令的使用方法及本卷须知，能够用G75编制中等复杂轴类零件的外圆、内圆切槽数控加工程序。【课外作业】：用G75指令完成P227页图〔51〕、〔52〕的深孔加工。课题7.7复合螺纹切削循环〔G76〕教学目的和要求：1、掌握复合螺纹切削循环G76的编程方法2、能够利用复合螺纹切削循环G76指令编写加工程序教学重点难点：1、掌握复合螺纹切削循环G76的编程方法2、能够利用复合螺纹切削循环G76指令编写加工程序教学方式：课堂理论教学教学时数：6学时教学内容：格式：G76P〔m〕〔r〕〔a〕Q〔△dmin〕R〔d〕；G76X〔U〕Z〔W〕R〔i〕P〔k〕Q〔△d〕F〔I〕；其中m：最后精加工的重复次数1～99，此指定值是模态的，在下次指定前均有效。

r：螺纹倒角量。如果把L作为导程，在0.01～9.9L的范围内，以0.1L为一挡，可以用00～99两位数值指定。该指定是模态的，在下次指定前一直有效。

a：刀尖的角度〔螺纹牙的角度〕。可以选择80°，60°，55°，30°，29°，0°6种角度。把此角度值原数用两位数指定。此指定是模态的，在下次被指定前均有效。

M，r，a同用地址p一次指定。

△

dmin：最小切入量。当一次切入量〔△D×

-

D×

〕比△dmin还小时，那么用△dmin作为一次切入量。该指定是模态的，在下次被指定前均有效。

d：精加工余量。此指定是模态的，在下次被指定前均有效。

i：螺纹局部的半径差

i=0为切削直螺纹。

k：螺纹牙高〔X轴方向的距离用半径值指令〕。

△d：第一次切入量〔同G32的螺纹切削〕

注1：用P、Q、R指定的数据，根据有无地址X〔U〕，Z〔W〕来区别。P(k)、

Q(△d)、

R(i)、

R(d)及Q(d

min)均不可有小数点，并且自动前进三位〔系统〕

注2：循环动作由地址X〔U〕，Z〔W〕指定的G76指令进展。

此循环加工中，刀具为单侧刃加工，刀尖的负载可以减轻。另外，第一次切入量为△d，第N次为△d

，每次切削量是一定的。考虑各地址的符号，有四种加工图形，也可以加工内螺纹。在上图所示的螺纹切削中，只有C，D间用F指令的进给速度，其他为快速进给。

在上图所示的循环中，增量的符号如下：

U，W：负〔由轨迹A到C，C到D的方向决定〕

R〔I〕：负〔由轨迹A到C的方向决定〕

P〔K〕：正〔为正〕

Q〔△D〕：正〔为正〕2、走刀路线走刀路线如图3.3.36所示图7-10所示为螺纹循环加工中吃刀深度的分布情况。3、编程实例应用例如：〔P54图〕O0009G00X100Z100M03S400T0101G00X22Z3G76P020060Q80R0.05G76X18.05Z-18P975Q400F1.5G00X100Z100M05M30【小结】：本课题的内容是复合型螺纹切削循环指令G76，掌握G76的格式和使用方法，及其参数设置。要求学生能够用G76编制中等复杂轴类零件的内外螺纹数控加工程序。【课外作业】：用G76指令完成P222页图〔25〕、〔26〕、〔27〕、〔28〕、〔29〕及P226页图〔45〕、〔46〕、〔47〕、〔48〕的螺纹加工程序编程。课题八数控车削加工综合举例课题：数控车削加工综合举例课型：新知课教学时间：18学时教学目标：掌握数控车床的编程指令及应用。重点：应用数控车床的编程指令编制数控加工程序。难点：应用数控车床的编程指令编制数控加工程序。教法教具：课堂理论教学学法指导：理论联系实际举例教学。教学过程：一、数控车削加工综合举例图8.1典型零件图下面以图8.1所示的零件来分析数控车削工艺制订和加工程序的编制。8.1确定工序和装夹方式该零件〔如图8.1所示〕毛坯是直径145mm的棒料。分粗精加工两道工序完成加工。夹紧方式采用通用三爪卡盘。

根据零件的尺寸标注特点及基准统一的原那么，编程原点选择零件左端面。8.2设计和选择工艺装备1、选择刀具以选用WALTER的刀具为例：

〔1〕刀杆选择根据零件轮廓选择图示刀杆类型，见图8.2。根据切削深度，机床刀夹尺寸，从产品目录样本中选择刀杆型号PDJNR/L2525M11，见表8.3。图8.2刀杆选择表8.3刀杆型号〔2〕工件材料45钢选择工件材料组P,见表8.4。表8.4工件材料组工件材料组代码钢非合金和合金钢

高合金钢

不锈钢，铁素体，马氏体P〔蓝〕不锈钢和铸钢奥氏体

铁素体——奥氏体M〔黄〕铸铁可锻铸铁，灰口铸铁，球墨铸铁K〔红〕NF金属有色金属和非金属材料N〔绿〕难切削材料以镍或钴为基体的热固性材料

钛，钛合金及难切削加工的高合金钢S〔棕硬材料淬硬钢，淬硬铸件和冷硬模铸件，锰钢H〔白〕〔3〕加工条件

加工条件见表8.5。表8.5加工条件

机床，夹具和工件

系统的稳定性加工方式很好好缺乏无断续切削加工外表已经过粗加工

带铸件或锻件硬表层，不断变换切深轻微的断续切削

中等断续切屑

严重断续切削

〔4〕断屑槽型

断屑槽型选择见图8.6。

根据粗加工切削深度3mm，进给量0.4mm/r，选择负型刀片NM7槽型。

根据精加工切削深度0.5mm，进给量0.1mm/r，选择正型刀片NS4槽型。图8.6断屑槽型

〔5〕刀具材料

粗加工材料为WAP1