数控系统车削指令体系案例

数控系统车削指令体系案例第1页/共132页一、数控车床的用途回顾

数控车床主要用来加工轴类零件的内外圆柱面，圆锥面、螺纹表面、成形回转体面等。对于盘类零件可以进行钻孔、扩孔、绞孔、镗孔等。机床还可以完成车端面、切槽、倒角等加工。

第2页/共132页而近年来研制出的数控车削中心和数控车铣中心，使得在一次装夹中可以完成更多的加工工序，提高了加工质量和生产效率，因此特别适宜复杂形状的回转类零件的加工。第3页/共132页一、数控车床的基本构成

1．数控车床的机械构成

从机械结构上看，数控车床还没有脱离普通车床的结构形式，即由床身、主轴箱、刀架进给系统、液压、冷却、润滑系统等部分组成。与普通车床所不同的是数控车床的进给系统与普通车床有质的区别，它没有传统的走刀箱、溜板箱和挂轮架，而是直接用伺服电机通过滚珠丝杠驱动溜板和刀具，实现进给运动，因而大大简化了进给系统的结构。数控车床还有CNC装置电器控制和CRT操作面板。

第4页/共132页

2．数控车床的特点

（1）传动链短

（2）刚性高

（3）轻拖动

为了提高数控车床导轨的耐磨性，一般采用镶钢导轨，这样机床精度保持的时间就比较长，也可延长使用寿命。另外，数控车床还具有加工冷却充分、防护严密等结构特点，自动运转时都处于全封闭或半封闭状态。数控车床一般还配有自动排屑装置。第5页/共132页3．数控系统

数控车床的数控系统是由CNC装置、输入输出设备、可编程控制器（PLC）、主轴驱动装置和进给驱动装置以及位置测量系统等几部分组成。

第6页/共132页二、数控车床的周边机器和装置在进行高效生产的过程中，基于数控加工机床的自动生产系统正在受到人们的重视，推进数控车床的自动化、无人化的各种各样的周边机器和装置正在开发过程中，（1）刀具调整仪测量刀具刀尖位置的装置，如：光学测量仪、电子测量仪。（2）自动测量工件装置根据测量头接触加工件时的当前位置，算出加工件的尺寸，自动补正程序的形状误差量的装置。（3）排屑器将切屑从机床中排出的装置称为排屑器。

第7页/共132页（4）棒材供料器长棒材自动定长供料装置称为棒材供料器。加工完成以后自动将工件切断，接着按工件长度自动推出棒料。（5）自动送料装置是和棒材供料器一起自动为相同的工件加工供料的装置。这种装置将材料送入，按一定长度切断以后输出。（6）自动换刀装置（ATC）自动换刀装置（AutoToolChanger，简称ATC）利用机器人等装置完成部件的重复加工，或者长时间运转中交换备用刀具等，需要的刀具个数多于刀架上的刀具个数时，ATC刀盘上的刀具，通过自动换刀臂进行自动交换。第8页/共132页（7）自动断电装置在设定的时间内结束加工，由自动断电装置完成，自动断电装置，应用于夜间无人化加工的情况。（8）主轴定向使主轴在一定角度的位置上固定的机能称作主轴定向。（9）程控尾座将用NC指令控制尾座顶尖心轴移动的装置称为程控尾座。此装置用于使用机器人进行自动装卸工件的场合。（l0）自动卡盘交换装置（AJC）自动交换三爪卡盘卡爪的装置（AutoJawChanger，简称AJC）。（11）机器人作为工件自动装卸的装置，机器人已被利用起来。第9页/共132页三、数控车床的分类数控车床品种繁多，按数控系统的功能和机械构成可分为简易数控车床（经济型数控车床）、多功能数控车床和数控车削中心。第10页/共132页四、数控车床的加工特点现代数控车床，必须具备良好的便于操作的优点。数控车床加工具有如下特点：

1、节省调整时间（1）快速夹紧卡盘减少了调整时间。（2）快速夹紧刀具减少了刀具调整时间。（3）刀具补偿功能节省了刀具补偿的调整时间。（4）工件自动测量系统节省了测量时间并提高加工质量。（5）由程序指令或操作盘的指令控制顶尖架的移动也节省了时间。第11页/共132页

2．操作方便（1）倾斜式床身有利于切屑流动和调整夹紧压力、顶尖压力和滑动面润滑油的供给，便于操作者操作机床。（2）宽范围主轴电机或内装式主轴电机省去了齿轮箱。（3）高精度伺服电机和滚珠丝杠间隙消除装置使进给速度快并有好的准确性。（4）具有切屑处理器。（5）采用数控伺服电机驱动数控刀架。

第12页/共132页3．具有程序存储功能现代数控机床控制装置可根据加工形状，并把粗加工的加工条件附加在指令中，进行内部运算，自动地计算出切削轨迹。4、采用机械手和棒料供给装置既省力又安全，并提高了自动化和操作效率

5、加工合理化和工序集约化的数控车床可完成高速度高精度加工及复合加工的目的第13页/共132页§6-2数控车床编程知识一、数控车床的坐标系和运动方向（一）机床坐标系和运动方向（１）Z坐标轴：规定平行于机床主轴（传递切削力）的刀具运动坐标轴。（２）X坐标轴：规定为水平方向，且垂直于Z轴并平行于工件的装夹面。（３）Y坐标轴：按右手定则来确定。即从+Z转到+X时，拇指确定+Y。第14页/共132页常见机床的坐标轴方向如图所示：数控车床坐标系+Z+X第15页/共132页机械原点：机床坐标系的原点也称机械原点。该点在机床一经设计制造出来便被确定，因此，机械原点是机床坐标中固有的点，不能随意改变。参考点：它也是机床上一个固定的点，它是刀具退到一个固定不变的位置，用机械挡块或电气装置来限制刀具的极限位置。这个点常用来作为刀具交换的点。回零：机床启动时，通常要进行机动或手动回零，即直线坐标或旋转坐标（如回转工作台）回到正向极限位置（参考点）。第16页/共132页（三）程序原点编程时，一般选择工件上的某一点作为坐标原点，建立一个新的坐标系，该坐标系被称为工件坐标系，其原点即为工件原点（或程序原点）即在数控加工时，刀具相对于工件运动的起点，所以也称为“对刀点”。在编制数控车削程序时，首先要确定作为基准的程序原点。第17页/共132页对于某一加工工件，程序原点的设定通常是将主轴中心设为X轴方向的原点，Z轴方向的原点可自定。该图将加工工件的右端面设定为Z轴方向的原点。ZOX程序原点加工端面刀具起点如图所示：参考点第18页/共132页工件原点偏置：在加工时，工件随夹具在机床上安装后，测量工件原点与机械原点间的距离（通过测量某些基准面、线间的距离来确定），该距离称为工件原点偏置。工件原点偏置需预存到数控系统中，在加工中，工件原点偏置便能自动加到工件坐标系上，使数控系统可按机床坐标系确定加工时的绝对坐标值加工。第19页/共132页如图示：XOYX’O’Y’机床坐标系工件坐标系工件原点偏置工件原点偏置示意图第20页/共132页X坐标和Z坐标指令1.按绝对坐标编程时，使用代码X和Z2.按增量坐标编程时，使用代码U和W第21页/共132页二、数控车床手工编程的方法1.程序段的构成2.编程指令的种类和意义3.程序的构成4.程序段顺序号第22页/共132页编程特点*注意：1、对于数控车床有它特定的坐标系，编程时，可以按绝对坐标系、增量坐标系或混合坐标系编程。

2、X坐标和Z坐标指令，在按绝对坐标编程时，使用代码X和Z；按增量坐标（相对坐标）编程时，使用代码U和W；混合编程坐标指令有两种形式：一组是（X、W）（U、Z）。

3、在有的数控车床控制系统中，已经定义绝对坐标指令（G90）和增量坐标指令（G91）的G代码机能。这时可直接用G90或G91与地址X、Z指令编程方式。第23页/共132页4、在数按车床的编程中U及X后面的坐标值，是以直径方式输入的，即按绝对坐标系编程时，X输入的是直径值；按增量坐标编程时，U输入的是径向实际位移值的二倍，并附上方向符号（正向省略）。第24页/共132页二、数控车削指令

车削程序结构与指令字格式与铣床相同。不再赘述。第25页/共132页格式：G00X（U）___Z（W）___说明：1）X、Z：为绝对编程时，快速定位终点在工件坐标系中的坐标。X向为直径编程。因为测量和图纸上的零件尺寸均以直径值表示，所以用直径值编程。为提高工件的径向尺寸精度，X向的脉冲当量可取Z向的一半。4、快速定位指令G00第26页/共132页2）U、W：为增量编程时，快速定位终点相对于起点的位移量。U向为直径编程。3）G00指令刀具相对于工件以各轴预先设定的速度，从当前位置快速移动到程序段指令的定位目标点，不能用F-规定。快移速度可由面板上的“快速修调”修正。4）同一程序行中X、U、Z、W可以混合编程。第27页/共132页先阅读此段，进行以下训练在数按车床的编程中U及X后面的坐标值，是以直径方式输入的，即按绝对坐标系编程时，X输入的是直径值；按增量坐标编程时，U输入的是径向实际位移值的二倍，并附上方向符号（正向省略）。第28页/共132页例：命令刀具从点A快速移动到点B，编程如下：刀具移动方式图N20G00X60.Z25.(直径编程)；或N20G00U40.W15.；或N20G00X60.W15.；或N20G00U40.Z25.；第29页/共132页刀具的移动方式有三种：

1)各轴以其最快的速度同时移动，通常情况下因速度和移动距离的不同先后到达目标点，刀具移动路线为任意的。

2)各轴按设定的速度以联动的方式移动到位，刀具移动路线为一条直线。

3)各轴按输入的坐标字顺序分别快速移动到位，刀具的移动路线为阶梯形。第30页/共132页5、直线插补指令G01格式：G01X_Z_F_；（模态）说明：1）执行该指令时，刀具以坐标轴联动的方式，从当前位置插补加工至目标点。移动路线为一直线。2）该指令为模态指令。其它说明与“G00”相同。第31页/共132页编程举例：命令刀具从点A直线插补至点C1）绝对编程N20 G01Z-30.F0.5；刀具由点A直线插补至点B

N30 X60.Z-48.；刀具由点B直线插补至点C2）相对编程N20 G01W-30.F0.5；刀具由点A直线插补至点BN30 U20.W-18.；刀具由点B直线插补至点C第32页/共132页加工图1所示工件的锥面部分。一、直径编程O3351N1G00X20.W-44.;N5G01U30.Z50.F0.5;N10G00X180.Z254.;N15M30;

图1锥面加工第33页/共132页倒角、倒圆角格式：G01X_（Z_）C_F_；（倒直角）

G01X_（Z_）R_F_；（倒圆角）说明：1）目前倒角已不分正负符号，如C2与C-2等效。2）在一行程序中只能出现X或Z坐标值。第34页/共132页倒直角绝对坐标指令：N0001G01Z-20.C4F0.4;（Z-X）N0005X50.C2;（X-Z）N0010Z-40.倒圆角相对坐标指令：N0001G01W-22.R4.;N0005U20.R2.;N0010W-20.第35页/共132页如图2所示，用直线插补指令编程。O3306N10G00X0Z0M03；N20G01X26.C3.；（倒3×45°角）N30Z-48.；（加工Φ26外圆）N40U34.W-10.；（切第一段锥）N50U20.Z-73.；（切第二段锥）N60X90.；（退刀）N70G00X100.Z10.；（回对刀点）N80M05；（主轴停止）N90M30；（程序结束并复位）

图2G01编程实例第36页/共132页6、G02顺圆插补、G03逆圆插补格式：G02/G03X__Z__I__K__(R__)F__说明：1)G02为顺圆插补；G03为逆圆插补，用以在指定平面内按设定的进给速度沿圆弧轨迹切削;2)圆弧顺时针（或逆时针）旋转的判别方式为：利用右手定则为工作坐标系加上Y轴，沿Y轴正向往负向看去，顺时针方向用G02，反之用G03，如下图：

第37页/共132页图2G02/G03插补方向第38页/共132页3）I、K分别为平行于X、Z的轴，用来表示圆心的坐标，因为I，K后面数值为圆弧起点到圆心矢量的分量（圆心坐标－起点坐标），故始终为增量值,I始终为半径增量值。4)当已知圆弧终点坐标和半径，可以选取半径编程的方式插补圆弧，R为圆弧半径，当圆心角小于180度时R为正；大于180度时R为负。

第39页/共132页图3G02/G03参数说明第40页/共132页例1：如图所示，加工圆弧AB、BC，加工路线为C→B→A，采用圆心和终点（I、K）的方式编程。1)绝对编程N20 G03X120.Z70.I0K-40.；加工BCN30 G02X88.Z38.I0K-20.；加工AB2)相对编程N10 G00X40.Z110.；N20 G03U80.W-40.I0K-40.F200；（R40）N30 G02U-32.W-32.I0K-20.；（R20）第41页/共132页

1、圆柱螺纹加工

数控编程常用指令－G02/G03一、单行程螺纹切削指令G32

第42页/共132页

2、圆锥螺纹加工

一、单行程螺纹切削指令G32

第43页/共132页

3、螺距

一、单行程螺纹切削指令G32

第44页/共132页

4、程序段格式：

G32

X____Z____F____；X、Z－－螺纹终点坐标值；圆柱螺纹车刀轨迹为一直线，所以X为0。格式为G32

Z____F____；F－－螺纹的导程；

一、单行程螺纹切削指令G32

第45页/共132页

车螺纹时，起始有一个加速过程，结束前有一个减速过程。为避免因车刀升降速而影响螺距的稳定，两端必须设置足够的升速进刀段δ1和减速退刀段δ2。一般，δ1取1－2P，δ2取0.5P。一、单行程螺纹切削指令G32

第46页/共132页

7、分层背吃刀量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。一、单行程螺纹切削指令G32

第47页/共132页

例题4－2-A：一、单行程螺纹切削指令G32

普通螺纹M24×1.5,δ1＝3mm，δ2＝1mm。一般，δ1取1－2P，δ2取0.5P。螺纹的牙深=0.6P(螺距)第48页/共132页

一、单行程螺纹切削指令G32

③加工程序O1004N05M03S600;N10T0101;N15G00X30.0Z3.0;N20X23.0;N25G32Z-23.0F1.5;N30G00X30.0;N35Z3.0;N40X22.5;N45G32Z-23.0F1.5;N50G00X30.0;N55Z3.0;

螺纹的牙深=0.6P(螺距)第49页/共132页

一、单行程螺纹切削指令G32

③加工程序N60X22.2;N65G32Z-23.0F1.5;N70G00X30.0;N75Z3.0;N80G00X22.14;N85G32Z-23.0F1.5;N90G00X100.0;N95Z100.0;N100M05;N105M30;%

第50页/共132页1）F指令表示工件被加工时刀具相对于工件的合成进给速度，其后的数值表示刀具进给速度，单位由G99、G98决定或者G32/G76/G92（螺纹加工）决定。2进给功能F2）G98F__进给速度单位是每分钟进给量(mm/min)，范围1～15000(mm/min)；第51页/共132页3）G99F__进给速度单位是每转进给量(mm/r），范围0.0001～500.0000(mm/r)，系统默认；4）G32/G76/G92F__

指定螺纹的螺距，范围0.0001～500.0000(mm/r)。注意加工中心的区别，在钻孔固定循环指令中，初始平面，Ｒ平面第52页/共132页5）借助于机床控制面板上的倍率按键，F可在一定范围内进行修调，当执行螺纹切削循环G76、G92及螺纹切削G32时，倍率开关失效，进给倍率固定在100%。6）F为续效指令，直到被新的F值所取代，而工作在G00方式下，快速定位的速度是各轴的最高速度，与所编F无关。第53页/共132页例3：N5G98F10；例4：

N5G99F0.2；(车削进给速度为10mm/min)(车削进给速度0.2mm/r)图1每转进给量图2每分钟转进给量图3螺纹切削例5：

N5G32F5；(螺纹螺距为5mm)第54页/共132页8、自动回参考点G28

格式：G28X（U）-Z（W）-说明：1）G28指令首先使所有的编程轴都快速定位到中间点，然后再从中间点返回到参考点。2）X、Z：绝对编程，中间点在工件坐标系中的坐标；3）U、W：增量编程，中间点相对于起点的位移量；4)T00（2位）或T__00(4位)指令必须写在G28指令的同一程序段或该程序段之前，即回原点之前取消刀补。例：G28U0W0;第55页/共132页9、暂停指令G04格式：G04U（P）___说明：1)G04在前一程序段的进给速度降到零之后才开始暂停动作；2)在执行含G04的指令的程序段时，先执行暂停功能；第56页/共132页3)G04可使刀具作短暂停留，以获得圆整而光滑的表面。如对不通孔做深度加工时，进到指定深度后，用G04可使刀具做非进给光整加工，然后退刀，保证孔底平整无毛刺。切沟槽时，在槽底让主轴空转几转再退刀，一般退刀槽都不须精加工，采用G04有利于槽底光滑，提高零件整体质量。该指令除用于钻、镗孔、切槽、自动加工螺纹外，还可用于拐角轨迹控制。第57页/共132页4)使用P的形式输入时，不能用小数点，P的单位是毫秒(ms)；例：G99G04U1.0（P1000）主轴空转1转，G99表示暂停进刀的主轴回转数；G98G04U1.0（P1000）主轴空转1s，G98表示进刀暂停时间；第58页/共132页8.工作坐标系设定指令（G50）数控车床坐标建立：G50x_y_以程序原点为工作坐标系的中心（原点），指定刀具出发点的坐标值。其中，X、Z的值是起刀点相对于加工原点的位置。4个特点：第59页/共132页1)主轴功能S控制主轴转速，其后的数值表示主轴速度，单位由G96、G97决定；1主轴功能S___第60页/共132页3)G97S___表示主轴恒转速切削，S指定主轴转速，其后的数值单位为：转/每分(r/min)；模态指令，系统默认。G96S___表示主轴恒线速度旋转，S指定切削线速度，其后的数值单位为：米/每分钟(m/min)。常与G50S___连用，以限制主轴的最高转速。(G96恒线速度有效，G97取消恒线速度)模态指令。第61页/共132页4)设定恒线速度可以使工件各表面获得一致的表面粗糙度。因为线速度，半径小的角速度大，反之角速度小。所以使用G96指令主轴必须能自动变速。（如：伺服主轴、变频主轴）

5)S所编程的主轴转速可以借助机床控制面板上的主轴倍率开关进行修调。第62页/共132页例1：N5G96S600；N10G50S1200；例2：

N5G97S600；(主轴以600m/min的恒线速度旋转)(主轴的最高转速为1200r/min)(主轴以600r/min的转速旋转)第63页/共132页说明：1）T代码用于选刀，其后的4位数字分别表示选择的刀具号和刀具补偿号；2）执行T指令，转动转塔刀架，选用指定的刀具；3）当一个程序段同时包含T代码与刀具移动指令时，先执行T代码指令，而后执行刀具移动指令；3刀具功能――T第64页/共132页4）刀具的补偿包括刀具偏置补偿、刀具磨损补偿及刀尖圆弧半径补偿，刀尖位置；5）T指令同时调入刀补寄存器中的补偿值。刀尖圆弧补偿号与刀具偏置补偿号对应；6）取消刀补T__00。第65页/共132页M代码及功能表代码模态功能说明代码模态功能说明M00非模态程序暂停M03模态主轴正转M02非模态程序结束M04模态主轴反转M30非模态程序结束并返回程序起点M05模态主轴停止M07模态冷却液打开M98非模态调用子程序M08模态冷却液打开M99非模态子程序结束M09模态冷却液关闭第66页/共132页M03，M04和M05功能：用于在加工过程中控制主轴，使主轴启动或停止。

说明：主轴正转是指逆着Z轴看去，主轴逆时针运转；主轴反转则是指逆着Z轴看去，主轴顺时针运转。实质上，与铣床是一致的，如果假定工件不动，刀具旋转，则逆着Z轴看刀具顺时针旋转即M03。第67页/共132页M03，M04和M05为一组指令，在执行时一直有效，直到被同组的指令取代，如指令M03被M04（或M05）取代。第68页/共132页N30G98G01X20.Z60.F400S300M03；主轴正转直线插补

N40M05；

主轴停转

N50G01X70.Z50.M04；主轴反转，继续直线插补

提示：在指令M03和M04之间转换时（主轴正反转切换时）一般要求使用指令M05（主轴停）来进行过渡。编程举例：

设置刀具进给速度为400mm/min，主轴转速为300r/min，主轴正转，刀具沿直线插补，主轴反转，刀具继续沿直线插补，编程如下：第69页/共132页车铣中心用指令M52：主轴锁紧M53：主轴松开M54：主轴（C轴）离合器合上M55：主轴（C轴）离合器打开M82：尾架体前进M83：尾架体后退第70页/共132页

准备功能G代码准备功能G指令由G后一或二位数值组成，它用来规定刀具和工件的相对运动轨迹、机床坐标系、坐标平面、刀具补偿、坐标偏置等多种加工操作。G功能根据功能的不同分成若干组，其中00组的G功能（G04、G28、G70-G76）称非模态G功能，其余组的称模态G功能。第71页/共132页7、G40、G41、G42刀尖半径补偿取消，左偏刀尖半径补偿，右偏刀尖半径补偿刀尖圆弧补偿的引出：编制数控车床加工程序时，理论上是将车刀刀尖看成一个点，按这个刀尖点或圆心来编程，如图1a所示的P点就是理论刀尖，图2为刀尖放大图。图1圆头刀假想刀尖（a）（b）图2刀尖圆弧放大图第72页/共132页

但为了提高刀具的使用寿命和降低加工工件的表面粗糙度，通常将刀尖磨成半径不大的圆弧（一般圆弧半径R是0.2—1.6之间，球头车刀可达4mm）第73页/共132页如图1b所示X向和Z向的交点P称为假想刀尖，该点是编程时确定加工轨迹的点，数控系统控制该点的运动轨迹。然而实际切削时起作用的切削刃是圆弧的切点A、B，它们是实际切削加工时形成工件表面的点。很显然假想刀尖点P或圆心与实际切削点A、B是不同的点，图1圆头刀假想刀尖（a）（b）第74页/共132页如果在数控加工或数控编程时不对刀尖圆角半径进行补偿，仅按照工件轮廓进行编制的程序来加工，势必会产生加工误差，如图3所示。图3刀尖圆弧半径的影响第75页/共132页一般车刀均有刀尖半径，用于车外径或端面时，刀尖圆弧大小并不起作用。但用于车倒角、锥面或圆弧时，则会影响精度，因此在编写数控车削程序时，必须给予考虑。第76页/共132页车刀刀具补偿功能由程序中指定的T代码来实现。T代码由字母T后面跟4位(或2位)数码组成，其中前两位为刀具号，后两位为刀具补偿号，刀具补偿号实际上是刀补偿寄器的地址号，该寄存中存放有刀具的X轴偏置和Z轴偏置量（各把刀具长度、宽度不同），刀尖圆弧半径，假想刀尖位置序号，刀具补偿设定界面如图所示。(还包括磨损补偿)车刀补偿的应用:图4刀具补偿画面第77页/共132页格式：G40/G41/G42(G00/G01)X__Z__说明：1)补偿方向的判断：面朝与编程路径一致的方向，沿着刀具前进的方向看，刀具在工件左侧为左刀补G41，在右侧为右刀补G42；2)在车床刀具补偿设定的画面中，包括刀具位置补偿、刀尖半径补偿、假想刀尖位置序号。即除了输入刀具位置，刀头圆角半径外，还应输入假想刀尖相对于圆头刀中心的位置，这是因为内、外圆车刀或左、右偏刀的刀尖位置不同，假想刀尖位置序号共有10个（1～8，0，9），如图5所示，均看成后置刀架。第78页/共132页3)用圆头车刀进行车削加工时，实际切削点A和B分别决定了X向和Z向的加工尺寸。如图3所示，车削圆柱面或端面（它们的母线与坐标轴Z或X平行）时，P点的轨迹与工件轮廓线重合；车削锥面或圆弧面（它们的母线与坐标轴Z或X不平行）时，P点的轨迹与工件轮廓线不重合；图3刀尖圆弧半径的影响第79页/共132页4)G41、G42、G40指令不能与圆弧切削指令写在同一程序段里，与G00、G01写在同一段里；在G41、G42指令模式中，不允许有两个连续的非移动指令，否则刀具在前面程序段终点的垂直位置停止，且产生过切或欠切现象。非移动指令包括：M，S，G04、G96等等；6)在G74～G76、G90～G92固定循环指令中不用刀尖半径补偿，因为是端面或轴径固定循环，所以无需要刀补；7)在远离工件处建立、取消刀补。第80页/共132页图5假想刀尖位置第81页/共132页用刀尖半径为0.8mm的车刀精加工外径。O1G00G40G97G99S500T0101M03;X20.Z2.;G01G42X0.F0.15;Z0;X20.;Z-25.R2.;X40.C2.;W-10;X50.W-10.;W-2.;G40G00X52.Z3.;M30;图5刀补应用实例XZ￠20￠40￠50R2C22253545第82页/共132页单一固定循环G90外径、内径切削循环（外径、内径及锥面粗加工循环）G92螺纹切削循环（执行固定循环切削螺纹）G94端面切削循环（执行循环切削工件端面及锥面）复合固定循环G70精加工固定循环（完成G71、G72、G73循环后的精加工）G71外径、内径粗加工固定循环（将工件切之精加工之前，沿Z轴方向循环）G72端面加工固定循环（同G71，但G71沿X轴方向循环切削）G73闭合切削固定循环（沿工件精加工相同的刀具路径粗加工循环）G74端面切削固定循环G75外径、内径切削固定循环G76复合螺纹切削固定循环第83页/共132页10－1）G90—内、外径切削循环

格式：G90X(U)_Z(W)_(F_);（加工内、外圆柱面）或G90X(U)_Z(W)_I_(F_);（加工圆锥面）说明:1）X(U)_、Z(W)_为外径、内径切削终点坐标；

2）F_为切削进给量；

3）I_为圆锥半径差，I=圆锥起点半径—圆锥终点半径。

4）G90指令循环车削外圆柱如图3

、外圆锥如图4所示：循环起点→①→②→③→④→循环终点；适于：毛坯轴向余量比径向余量多。第84页/共132页图3G90指令循环车削外圆柱示意图为切削加工为快速移动循环起点切削终点ZX....第85页/共132页图4G90指令循环车削外圆锥示意图循环起点切削终点ZX....I

为切削加工为快速移动第86页/共132页第87页/共132页O0001；G50X200.0Z200.0;G0G40G97G99S500M3T0101F0.2;X56.0Z5.0;(循环起点)G90G42X40.0Z-45.0I-5.0;X30.0Z-45.0I-5.0;X20.0Z-45.0I-5.0;G0G40X200.0Z200.0;M05;M30;图2G90指令实例图第88页/共132页10－2）G94—端面切削循环格式：G94X(U)_Z(W)_(F_)；(车削直端面）或G94X(U)_Z(W)_K_(F_);（车削锥度端面）说明：1）X(U)_、Z(W)_为端面切削终点坐标；2）F_为切削进给量。3）K_为锥面轴向尺寸，K=圆锥起点Z坐标—圆锥终点Z

坐标。）G94指令循环车削直端面如图5、锥端面如图6所示：循环起点→①→②→③→④→循环终点适于：毛坯径向余量比轴向余量多。第89页/共132页循环起点切削终点...ZX图5G94指令循环车削直端面示意图

为切削加工为快速移动.第90页/共132页循环起点切削终点ZX图6G94指令循环车切锥端面示意图

为切削加工为快速移动....K第91页/共132页第92页/共132页10－3）G92—螺纹切削循环

格式：圆柱螺纹G92X(U)_Z(W)_F_；圆锥螺纹G92X(U)_Z(W)_R_F_；说明:1）X(U)_、Z(W)_螺纹切削终点坐标；

2）F_为螺纹螺距；

3）R_为螺纹的锥度：

R=圆锥起点半径—圆锥终点半径。

第93页/共132页图11螺纹切削循环示意图加工图11螺纹(注:螺纹的牙深=0.6×螺纹导程（经验公式）G00X40.0Z5.0；G92X29.0Z-42.0F2.0；(加工螺纹第1刀)X28.2；(加工螺纹第2刀)X27.8；(加工螺纹第3刀)X27.62；(加工螺纹第4刀)G00X150.0Z200.0;第94页/共132页11、G70、G71、G72复合固定循环指令11－1）G71—外圆粗加工（复合固定）循环指令

格式：G71U(∆d)R(e);G71P(ns)Q(nf)U(∆u)W(∆w)F_S_T_;

说明:∆d—每一次的背吃刀量（切削深度）(2～5)；

e—每一次的退刀量(1～3))；

ns—精加工形状程序段中的开始程序段号；

nf—精加工形状程序段中的结束程序段号；∆u—X轴方向精加工余量（0.2～0.5）(直径值)；∆w—Z轴方向的精加工余量(0.5～1)；

F、S、T—分别是进给量、主轴转速、刀具号地址符。注意：在顺序号为ns到顺序号为nf的程序段中，不应包含子程序。第95页/共132页

图7中AB是粗加工后的轮廓，为精加工留下X方向余量∆u、Z方向余量∆w，A／B／

是精加工轨迹。图7G71外圆粗加工示意图第96页/共132页11－2)G72—端面粗加工（复合固定）循环指令(用法与G71相同)

格式：G72U(∆d)R(e);G72P(ns)Q(nf)U(∆u)W(∆w)F_S_T_;说明:1)∆d—背吃刀量；

2)e—退刀量；

3)ns—精加工形状程序段中的开始程序段号；

4)nf—精加工形状程序段中的结束程序段号；

5)∆u—X轴方向精加工余量；

6)∆w—Z轴方向的精加工余量；

7)F、S、T—分别是进给量、主轴转速、刀具号地址符。第97页/共132页图8G72端面粗加工示意图第98页/共132页11-3)G70—精加工循环指令格式：G70P(ns)Q(nf);说明:

1)ns—精加工形状程序段中的开始程序段号；

2)nf—精加工形状程序段中的结束程序段号；

3)G70指令在粗加工完后使用。

第99页/共132页图8G70、G71指令运用示例G70、G71指令综合运用实例(1)毛坯：φ130×200第100页/共132页(2)编写加工程序Ｏ0100N10G00G99X150.0Z100.0;（起刀点）N20M03S1200T0101；（主轴正转1200转、1号刀1号补偿）N30G00X130.0Z10.;（快移到切入点）N30G71U5.0R1.0;（粗加工循环）N40G71P50Q120U0.2W0.2F160;N50G42G00X0;（精加工开始段）N60G01Z0F60；N70X50.0;

（加工端面）…N120G00G40X125.;(退刀)G70P50Q120;(精加工)第101页/共132页12、G73—封闭切削循环指令

格式：G73U(i)W(k)R(d)G73P(ns)Q(nf)U(∆u)W(∆w)F_S_T_;

说明:i—X方向总退刀量（i≥毛坯X向最大加工余量）；

k—Z方向总退刀量（可与i相等）；

d—

粗切次数（d=i/(1-2.5)）；

ns—

精加工形状程序段中的开始程序段号；

nf—

精加工形状程序段中的结束程序段号；∆u—X轴方向精加工余量（0.2-0.5）；∆w—Z轴方向的精加工余量(0.5-1)；

第102页/共132页图9封闭切削循环示例图中AB是粗加工后的轮廓，为精加工留下X方向余量∆u、Z方向余量∆w，A／B／是精加工轨迹。（C为粗加工切入点）

第103页/共132页图12G73指令运用示例二G73指令运用实例（1）样图第104页/共132页图12G73指令运用实例编写加工程序Ｏ0100N10G40G97G00G98X150.0Z100.0;（起刀点）N20M03S1200T0101；（主轴正转1200转、1号刀1号补偿）N35G00X150.0Z10.（快移到切入点）N30G73U15.0W15.0R8.0;（封闭加工循环）N40G73P50Q110U0.2W0.2F80；N50G00X80.0Z0F60;（精加工开始段）N60G01Z－35.0F60；（加工φ35圆柱面）

…

N110X150.Z10.(退刀)第105页/共132页第106页/共132页第107页/共132页第108页/共132页第109页/共132页第110页/共132页第111页/共132页

1、程序段格式：

G92

X____Z____R____F____；X、Z－－螺纹终点坐标值；R－－锥螺纹起点和终点的半径差，一般按延伸后的值进行考虑；R的正负判别如下：锥面起点坐标大于终点坐标时取正，反之取负；圆柱螺纹直径相同，所以R为0，可省略。F－－螺纹的导程；

一、螺纹切削循环指令G92

第112页/共132页

例题4－2-B：第5讲数控编程常用指令－G92一、螺纹切削循环指令G92

圆锥螺纹大端大径φ55,圆锥螺纹小端大径φ35,

P＝2mm；

δ1＝3mm；

δ2＝2mm第113页/共132页

第5讲数控编程常用指令－G92一、螺纹切削循环指令G92

①计算螺纹小端底径d´1=d1-2×0.62P=(35-2×0.62×2)mm

=32.52mm②计算螺纹大端底径d´2=d2-2×0.62P=(55-2×0.62×2)mm

=52.52mm③确定背吃刀量1mm0.7mm0.5mm0.2mm0.08mm④加工程序第114页/共132页

第5讲数控编程常用指令－G92一、螺纹切削循环指令G92

④加工程序O1005N05M03S300;N10T0202;N15G00X70.0Z3.0;N20G92X54.0Z-42.0R-10.0F2.0;N25X53.3;N30X52.8;N35X52.6;N40X52.52;N45G00X100.0Z100.0;N50…第115页/共132页2G74—端面深孔切削循环指令格式：G74R(e);G74XZP(∆i)Q(∆k)R(∆d)F；式中:e—

返回量；∆i—X方向的移动量；∆k—Z方向的切深量；∆d—

孔底的退刀量；

X—X轴方向孔的深度；

Z—Z轴方向孔的深度；第116页/共132页图10端面深孔切削示意图第117页/共132页3G75—外圆切槽/内径啄式钻孔循环格式：G75R(e);G75XZP(∆i)Q(∆k)R(∆d)F；式中:e—

返回量；∆i—X方向的移动量；∆k—Z方向的切深量；∆d—

孔底的退刀量；

X—X轴方向孔的深度；

Z—Z轴方向孔的深度；

F—

进给速度。第118页/共132页4G76—

复合螺纹切削循环指令格式：G76P(m)(r)(a)Q(∆dmin)R(d);G76X(u)~Z(w)~R(i)P(k)Q(∆d)F(l);

式中:m—

最终精加工重复次数为1~99；

r—

螺纹的精加工量；

a—

刀尖的角度（螺牙的角度）；

m、r、a