数控车床编程

CNCTECH7.2数控车床手工编程（FANUC数控系统）学习目的：◆掌握FANUC系统数控加工编程的方法◆掌握数控程序的一般结构◆理解数控编程的一般步骤◆掌握FANUCS系统数控车床编程指令的含义◆能够编制中等复杂零件的数控车床加工程序CNCTECH1.程序的结构

7.2.1FANUC数控系统的基本功能加工程序结构说明意义O0001;程序开始程序检索和调用的唯一标识N0001G00G40G97G99S800M03;程序主体由若干个程序段组成，表示数控车床在零件加工的过程中要完成的所有动作N0002T0101F0.2;N0003X32.Z1.;N0004G01X0.;N0005X25.;……N0020M05;N0021M30;程序结束表示加工程序结束CNCTECH2.程序段的格式

概念：程序段由指令字组成，程序段的格式是指令字在程序段中的排列顺序。

7.2.1FANUC数控系统的基本功能CNCTECH1）程序段号，

作为程序段的标识，主要用于程序段的检索和调用，由地址符N和四位数字组成，取值范围为N0001～9999。

程序执行不按程序段号顺序大小而按程序段的实际位置。N0001可写成N01、N1、N001等简化形式。2）准备功能G代码

指定刀具的运动方式（如快进、直线和圆弧插补等），由地址符G和两位数字组成如G00、G01、G02等。3）坐标移动指令

由X(U)/Z(W)和带符号的数字组成，其中正号可省略，如X(U)23.5、Z(W)-35.8等。小数点以前不能超过4位数，小数点以后不能超过3位数。7.2.1FANUC数控系统的基本功能CNCTECH4）其他常用指令地址符的意义：7.2.1FANUC数控系统的基本功能功能名称指令地址符号意义说明主轴功能S指定主轴回转速度辅助功能M指定机床各种辅助动作及其状态工具功能T指定刀具号和刀具补偿号进给功能F指定切削进给速度或螺纹切削时的导程指定程序号P子程序调用时，指定调用程序的编号指定程序段号P、Q固定循环指令中，指定循环开始和结束的程序段尺寸字R圆弧半径或倒圆角尺寸字C倒角量CNCTECH3.FANUC系统数控车床的编程原则

1）小数点的使用

坐标字后的数字如：X100.0或X100.表示100mm；X100表示100个脉冲当量

（一般机床脉冲当量为0.001mm）

2）直径编程与半径编程

直径编程（A-B）：

G01X25.；

半径编程（A-B）：

G01X12.5；FANUC数控车床统一用直径方式编制程序。

7.2.1FANUC数控系统的基本功能CNCTECH

3）绝对坐标编程与相对坐标编程FANUC系统数控车床编程时，以地址符X、Z表示绝对坐标编程方式，U、W表示相对坐标编程方式。

绝对方式（A-B）：G01X25.Z-20.;

相对方式（A-B）：G01U10.W-20.;混合方式（A-B）：G01X25.W-20.;7.2.1FANUC数控系统的基本功能CNCTECH

4）前置刀架车床与后置刀架车床

前置刀架：刀架位于主轴与操作人员之间；

后置刀架：主轴位于刀架和操作人员之间；本节统一按照后置刀架数控车床，主轴正转时的情况介绍数控程序的编制，所编制的程序同样适用于前置刀架的数控车床。7.2.1FANUC数控系统的基本功能CNCTECH1.快速定位：

G00X(U)____Z(W)____；

绝对坐标编程：G00X15.Z5.；相对坐标编程：G00U-45.W-45.;7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH2.直线插补：

G01X(U)____Z(W)____F____；

O101；（绝对坐标编程）……N60G01X20.Z-25.F0.2；N70X35.；/Z轴移动量为0可省略N80M05；N90M30；7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令O102；（相对坐标编程）……N60G01U0W-25.F0.2；N70U15.W0.； N80M05；N90M30；O103；（混合坐标编程）……N60G01U0Z-25.F0.2；N70X35.W0.；N80M05；N90M30；

CNCTECH7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令1）G01（圆角自动过渡）

格式1：G01X(U)____R____F____；

格式2：G01Z(W)____R____F____；……N20G01XO.F0.3N30Z0F0.3；N40X20.R-5.；N50Z-25.R4.；……CNCTECH7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令2）G01（倒角）

格式1：G01X(U)____C____F____；

格式2：G01Z(W)____C____F____；……N20X0；N30G01Z0F0.3；N40G01X20.C-3.；N50Z-25.C4.；……CNCTECH3.顺时针圆弧插补G02格式1：终点坐标+半径G02X(U)____Z(W)____R____F____；G00X10.Z0；G03X20.Z-9.R30.F0.3；或G00X10.Z0.；G03U10.W-9.R30.F0.3；7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH格式2：终点坐标+分矢量G02X(U)___Z(W)___I___K___F___；I、K为圆弧起点到圆心的方向矢量在X、Z轴方向上的投影，与坐标轴同向为“正”，反向为“负”。G00X10.Z0.；G02X20.Z-9.I28.K11.F0.3；或G00X10.Z0.；G02U10.W-9.I28.K11.F0.37.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH4.逆时针圆弧插补G03格式1：终点坐标+半径G03X(U)____Z(W)____R____F____；G00X10.Z0；G03X20.Z-14.R25.F0.3；或G00X10.Z0.；G03U10.W-14.R25.F0.3；7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH格式2：终点坐标+分矢量G03X(U)____Z(W)____I____K____F____；I、K为圆弧起点到圆心的方向矢量在X、Z轴方向上的投影，与坐标轴同向为“正”，反向为“负”。G00X10.Z0.；G03X20.Z-14.I-20.K-15.F0.3；或G00X10.Z0.；G03U10.W-14.I-20.K-15.F0.3；7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH5.进给功能指令（F）和进给控制指令（G98、G99）

1）每转进给量G99格式：G99(G01/G02/G03)F____；进给量以主轴每转一周刀具的移动距离来计量，F后面数字的单位为mm/r。

2）每分钟进给量格式：G98(G01/G02/G03)F____；进给量以每分钟刀具的移动距离来计量，F后面数字的单位为mm/min。7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH6.

G04暂停指令格式：(G99)G04X(U)____；/刀具暂停时间以主轴回转转数计量；

(G98)G04X(U)____；或(G98)G04P____；/刀具暂停是将以时间计量；

X(U)后面的数字为带小数点

的数，单位为s，P后面的数

字为整数单位为ms。7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH7.主轴功能指令（S）和主轴转数控制指令（G96、G97、G50）

1）主轴最高转数设定指令G50格式：G50S____；2）以每分钟转数设定主轴速度G97格式：G97S____；S后面数字的单位为r/min，如要求主轴最高转数不超过1500r/min，指定当前主轴转数为750r/min的程序段为：G50S1500；G97S750；7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH3）以恒定线速度设定主轴转数G96格式：G96S____；S后面数字的单位为m/min，如要求主轴最高转数不超过2000r/min，设定当前主轴线速度恒定为100m/min的程序段为：G50S2000；G96S100；这里需要注意的是主轴转速和线速度有如下关系：

可见当D趋于0时，n趋于无穷大，必须使用G50限定最高转数7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH8.辅助功能指令（M指令）M03；（主轴顺时针转）M05；（主轴停转）M04；（主轴逆时针转）M30；（程序停止）

M08（打开冷却液）M09（关闭冷却液）M01（程序选择停止）M00（程序选择停止）7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH9.刀具功能指令T

10.刀尖圆弧半径补偿功能（G41、G42、G40）7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH由于刀尖圆弧半径R的存在，以假想刀尖P为刀位点进行编程加工时，虽然不影响端面和内、外圆柱面的车削。但车削锥面和圆弧面时，会产生欠切或过切现象，影响加工精度。7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH为了消除刀尖圆弧半径的影响，利用数控系统的刀尖圆弧半径补偿功能，将刀尖圆弧半径值输入到补偿寄存器中，便可按照零件的实际轮廓尺寸编程，由数控系统自动完成偏置轨迹的计算。7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令刀尖圆弧半径输入到R项，而T项中输入假想刀尖位置序号CNCTECH7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令T项中输入的假想刀尖位置序号：CNCTECH7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令1）刀尖圆弧半径左补偿G41沿着车刀切削进给方向看，刀具在车削表面的左侧。2）刀尖圆弧半径右补偿G42

沿着车刀切削进给方向看，刀具在车削表面的右侧。3）取消刀尖圆弧半径补偿G40在程序中应与G41或G42成对出现，即切削开始加上补偿，切削结束后利用G40取消补偿。4）刀尖圆弧半径补偿使用注意事项（见教材例7.3）。CNCTECH7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令例7.1：利用刀具半径补偿G42编制如图所示车削程序。CNCTECH11.固定循环指令刀具不可能一次车削把所有的余量都切除掉，按照一定的规律分层切除—固定循环。

7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH1）单一固定循环指令单独地对一个几何要素（如柱面、锥面、端面、螺纹等）进行循环车削。

（1）内外圆柱、圆锥面车削单一固定循环指令G90车削圆柱面格式：G90X(U)____Z(W)____F____；7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH车削圆锥面格式：G90X(U)____Z(W)____R____F____；

R为径向锥度参数--锥面车削起点的直径与终点直径差值的一半。（见教材例7.7）7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH

（2）端面车削单一固定循环指令G94车削端面格式：G94X(U)____Z(W)____F____；（见教材例7.8）7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH

（3）圆柱及圆锥螺纹车削单一固定循环指令G92车削圆柱螺纹格式：G92X(U)____Z(W)____F____；7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECHO114；（G92车削圆柱螺纹）G00G40G97G99S500M03T0404；X40.Z5.；G92X19.1Z-32.F2.；X18.5；X17.9；X17.54；G00X100.Z20.；G28U0W0T00；M05；M30；7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH2）复合固定循环指令单一固定循环--对一个几何要素。

复合固定循环—多个几何要素组合的零件。

7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH（1）内、外径粗车复合固定循环指令G71

7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH（1）内、外径粗车复合固定循环指令G71

7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH（1）内、外径粗车复合固定循环指令G71

7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令使用G71指令时，还需要注意以下问题：①精车形状起始程序段（顺序号ns）中，只能用G00或G01指定X轴的移动，而不能指定Z轴的移动；②只能在精车形状程序段组之外指定刀尖半径补偿G41/G42和取消刀尖半径补偿G40；③G71指令通常用于具有较大长径比的轴类零件的粗车循环。④G71切削的形状有四种模式，如（教材图7.32）所示。X轴和Z轴均须单调增加或单调减少的形状。在U(+)的情况下，不可加工比循环起点A更高位置的形状。在U(-)的情况下，不可加工比循环起点A更低的形状。CNCTECH7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH（2）端面粗车复合固定循环指令G72

7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH（2）端面粗车复合固定循环指令G72

7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH（2）端面粗车复合固定循环指令G72

7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令使用G72指令时，还需要注意以下问题：①精车形状起始程序段（顺序号ns）中，只能用G00或G01指定Z轴的移动，而不能指定X轴的移动；②只能在精车形状程序段组之外指定刀尖半径补偿G41/G42和取消刀尖半径补偿G40；③G72指令通常用于具有较小长径比的盘类零件的粗车循环。④G72切削的形状有四种模式，如（教材图7.34）所示。X轴和Z轴均须单调增加或单调减少的形状。在W(+)的情况下，不可加工比循环起点A更高位置的形状。在W(-)的情况下，不可加工比循环起点A更低位置的形状。CNCTECH7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH（3）闭合车削固定循环指令G737.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH（3）闭合车削固定循环指令G737.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH（3）闭合车削固定循环指令G737.2.2FANUC数控系统的基本编程指令使用G73指令时，还需要注意以下问题：①精车形状起始程序段（顺序号ns）中，只能用G00或G01指定；②只能在精车形状程序段组之外指定刀尖圆弧半径补偿G41/G42和取消刀尖圆弧半径补偿G40；③G73指令通常用于毛坯为铸件或锻件为的零件即已具备与零件相似的基本轮廓；④G73指令对工件轮廓的单调性没有要求；

CNCTECH（4）精车固定循环指令G707.2.2FANUC数控系统的基本编程指令格式：G70P(ns)Q(nf)；该指令与G71、G72、G73指令配合使用，用于去除粗车循环留下的加工余量完成精加工。通常放在粗车循环完成后的程序段，调用ns到nf所描述的精车形状，使刀具沿着精车形状走刀。（见教材例7.14）CNCTECH（5）切槽固定循环指令G757.2.2FANUC数控系统的基本编程指令格式：G75R(e)；G75X(U)____Z(W)____P(△i)Q(△k)R(△d)F___；CNCTECH12.子程序的调用

7.2.2FANUC数控系统的基本编程指令CNCTECH12.子程序的调用子程序调用指令格式：