数控车削编程与加工 全套课件 项目1-5 学习数控车床安全知识及日常维护保养-数控车工高级技能训练

1.1数控操作安全知识及日常维护保养《数控车编程与操作》2．掌握数控车床日常维护与保养知识。3.了解数控车床主轴部件、传动部件的结构组成。4．掌握主轴部件、传动部件的维护保养。1.数控车床安全操作规程本任务通过教师带领学生参观数控车间，熟记安全操作规程。掌握数控车床日常维护与保养。特别是主轴部件和传动部件的维修与保养。数控车削车间

主轴结构零部件数控车床装配车间进给传动系统数控车床安全操作规程1、工作时请穿好工作服、安全鞋，戴好工作帽和防护镜，不允许戴手套操作机床。操作者的规范如图所示2、注意不要移动或损坏安装在机台上的安全警示标牌。

3、操作者必须经过培训、考试或考核合格后，持证上岗；操作者必须熟悉机床操作顺序和性能，严禁超性能使用设备。

4、开机前，按设备润滑图表注油，检查各开关、手柄是否在规定位置上，检查润滑油是否充裕、切削液是否充足，发现不足应及时补充。

5、检查机床导轨以及各主要滑动面，如有障碍物、工具、铁屑、杂物等，必须清理、擦拭干净，上油。

6、检查卡盘压力表及夹紧工件的状态。7、使用的刀具应与机床允许的规格相符,有严重破损的刀具要及时更换，检查刀具和夹具的安装是否合理，有无超程、干涉等现象；调整刀具所用的工具不要遗忘在机床内。

8、起动机床时，应先低速空运转3～5min，注意液压系统的压力应在额定范围内。

9、开机后，手动返回数控车床参考点。10、操作者应熟练掌握数控系统的编程方法，程序输入后，应仔细核对代码、地址、数值、正负号、小数点及语法是否正确；输入工件坐标系，并对坐标、坐标值、正负号、小数点进行认真核对。

11、显示器要保持干净,避免误读数据。

12、对刀操作时应选取合适的主轴转速、背吃刀量及进给速度。13、首件编程加工时，最好按仿真运行、空运行、低进给试切削的步骤来进行；对于容易出问题的地方，最好能用单段的工作方式来进行，以减少不必要的错误。14、自动运行前关闭防护门；加工中，操作者严禁离机，运行过程中，如发现异常，应立即按复位按钮或紧急停止按钮。15、在加工过程中，不允许打开机床防护门，不得用湿手触摸开关。

16、禁止用手接触刀尖和铁屑，铁屑必须用铁钩子或毛刷来清理；禁止用手或其他任何方式接触正在旋转的主轴、工件或其他运动部位；禁止在加工过程中测量工件、变速，更不能用棉丝擦拭工件，也不能清扫机床。

17、出现报警时，要先进入主菜单的诊断界面，根据报警信号和提示文本，查找原因，及时排除警报。18、在更换零件、检查或修理、测量工件时，均应停机。19、机床有异常声响和振动时，应立即停机，并报告有关人员检修。

20、加工完毕后，应把刀架停放在远离工件的换刀位置。

21、依次关掉机床操作面板上的电源和总电源。

22、所使用的工具、夹具、量具、图样等应及时收回。

23、严禁任意修改、删除机床参数。变速齿轮传动方式二、数控车床的主轴变速方式1．带有变速齿轮的主传动变速主式适用于大中型的数控车床，通过少数几对齿轮降速，扩大输出转距，以满足主轴低速时输出扭矩的要求。2．通过带传动的主传动变速方式主要适用于高转速低扭矩的小型数控车床。带传动方式3．电动机直接驱动的主传动变速方式电动机直接驱动主轴方式三、主轴部件1．主轴端部的结构形状卡盘靠前端的短圆锥面和凸缘端面定位，用拨销传递转矩，卡盘装于主轴端部时，螺栓从凸缘上的孔中穿过，转动快卸卡板将数个螺栓同时拴住，再拧紧螺母将卡盘固牢在主轴端部。主轴为空心，前端有莫氏锥度孔，用以安装定尖或心轴。2．主轴轴承双列圆柱滚子轴承推力角接触球轴承

滚子轴承主轴轴承四、主传动系统的维护1．熟悉数控机床主传动系统的结构、性能参数和主轴调整方法，严禁超性能使用。出现不正常现象时，应立即停机排除故障。2．使用带传动的主轴系统，需定期调整主轴驱动带的松紧程度，防止因驱动带打滑造成的丢转现象。3．操作者应每天检查主轴润滑的恒温油箱，注意观察主轴箱温度，调节温度范围，及时补充油量，使油量充足。防止各种杂质进入油箱，保持油液清洁。每年清理润滑油池底一次，更换一次润滑油，清洗过滤器并更换液压泵滤油器。4．对采用液压系统平衡主轴箱重量的系统，需定期观察液压系统的压力，当油压低于要求值时，要及时补油调整。5．经常检查油管及各处密封，防止润滑油液的泄漏。6．对于使用啮合式电磁离合器变速的传动系统，离合器必须在低于1～2r／min的转速下变速，对于使用液压拨叉变速的主传动系统，必须在主轴停车后变速。五、主轴部件的维护为减少主轴的发热，必须改善轴承的润滑方式。润滑的作用是在摩擦副表面形成一层薄油膜，以减小摩擦和发热。六、对进给传动系统的性能要求数控车床的进给系统包括：引导和支撑执行部件的导轨丝杠螺母副齿轮齿条副蜗杆蜗轮副齿轮或齿链副及其支撑部件典型半闭环进给系统的机械结构对进给传动系统的要求：

提高传动精度和刚度，消除传动间隙

减小摩擦阻力

减小运动部件惯量

系统要有适度阻尼七、滚珠丝杠螺母副1．滚珠丝杠螺母副工作原理滚珠丝杠螺母副——是一种在丝杠和螺母间装有滚珠作为中间元件的丝杠副。在丝杠和螺母上都有半圆弧形的螺旋槽，当它们套装在一起时便形成了滚珠的螺旋滚道。螺母上有滚珠回路管道，将几圈螺旋滚道的两端连接起来构成封闭的循环滚道，并在滚道内装满滚珠。当丝杠旋转时，滚珠在滚道内沿滚道循环转动即自转，迫使螺母轴向移动。滚珠丝杠副的结构原理图滚珠回路管道滚珠回路管道滚珠回路管道螺母滚珠丝杠螺母滚珠丝杠2．滚珠丝杠螺母副的特点

传动效率高

传动灵敏，摩擦力小

具有可逆性

轴向运动精度高

制造工艺复杂

不能自锁八、导轨副1．数控车床对导轨的要求导向精度高耐磨性好刚度高低速运动平稳性好结构简单2．导轨的类型及特点（1）滑动导轨优点：结构简单，抗振性好，制造方便，刚度高。缺点：静摩擦系数大，在低速时易出现爬行现象，从而降低了运动部件的定位精度。适用于中小型数控机床。（2）滚动导轨优点：灵敏度高，摩擦阻力小，运动均匀，低速移动不易爬行，定位精度高,牵引力小，移动轻便，磨损小，精度保持性好，寿命长。缺点：抗振性差，刚度低，对防护要求较高，结构复杂，制造比较困难，成本高。目前数控机床使用最广泛的一种导轨形式。滑动导轨滚动导轨九、传动元件的维护1．滚珠丝杠螺母副的维护（1）滚珠丝杠的保护。（2）丝杠螺母副的轴向间隙。定期检查、调整丝杠螺母副的轴向间隙，保证反向传动精度和轴向刚度。（3）丝杠支撑与床身的连接。定期检查丝杠支撑与床身的连接是否有松动以及支撑轴承是否损坏等。（4）滚珠丝杠螺母副的润滑。滚珠丝杠螺母副也可用润滑剂来提高耐磨性及传动效率。2．导轨副的维护（1）导轨的防护常用的防护装置：

刮板式防护套

卷帘式防护套

叠层式防护套（多用于长导轨上）导轨防护罩（2）导轨的润滑导轨常用的润滑剂：润滑油和润滑脂。滑动导轨主要用润滑油，而滚动导轨两种都可采用。滑动导轨的润滑主要采用压力润滑。润滑方法：导轨最简单的润滑方式是人工定期加油或用油杯供油。数控车床润滑系统一、参观数控机床厂或到数控车间，熟记安全操作规程。认识数控车床主轴系统的基本结构主轴箱名称图示主轴轴承主轴部件的名称和图示名称图示带轮传动带名称图示润滑管齿轮名称图示主轴电动机二、主传动系统维护1.每次操作数控车床之前，都要先检查主轴箱上油标（见下图）。如果油标低于实用范围，必须加好油之后才能操作数控车床。加油步骤如下：油标拆开主轴箱上盖加油往此处加油2.定时打开传动箱，检查传动带的松紧程度，如果发现带过松时，调整电动机位置，防止带过松时产生打滑。检查传动带的松紧在停机状态下，用手按下此带即可检查出带的松紧程度三、参观生产现场或数控机床厂，了解进给传动系统的结构组成传动元件的名称、特点、作用名称图示作用滚珠丝杠由电动机传出的旋转运动通过滚珠丝杆副转变成直线运动，带动托板进行进给运动导轨起支承和导向作用，引导进给部件作进给运动名称图示作用轴承主要用于安装、支撑丝杠，使其能够灵活转动。丝杠的两端均要安装轴承伺服电动机伺服电动机是移动进给部件的动力元件，传动系统中传动元件的动力均由伺服电动机产生，每根丝杠端部都装有一个伺服电动机润滑管道对导轨面、滚珠丝杆润滑，并可防止锈蚀，常用的润滑剂为润滑油四、传动系统的日常维护1．每次操作机床前都要先检查润滑油箱里的油是否在使用范围内，如果低于最低油位，需加油后方可操作机床。检查润滑油油位加润滑油2．每天清理机床卫生，对机床传动元件进行保养，延长元件的使用寿命。清理润滑工具步骤图示用气枪吹掉导轨等部件上的铁屑用棉布擦去导轨上的切削液、杂质等对导轨、丝杠加上防锈油传动系统的维护填写测评表与反馈表项目与权重序号技术要求配分评分标准检测记录得分纪律（40%）1准时到达实训场地10迟到全扣2按生产要求着装10每违反一项扣5分3学习工具齐全20不合格全扣参观过程（40%）4参观过程专注认真30不认真全扣5认真记录30不认真全扣填写测评表与反馈表序号评价项目自评师评ABCABC1刀架的维护2导轨的维护保养3卡盘的维护4尾座精度的调整5机床主轴电动机的维护与保养6进给伺服电动机的维护与保养2.1数控车床系统面板操作《数控车编程与操作》3．掌握数控车床机床控制面板上各功能按钮的含义与用途。2．掌握数控车床数控系统操作面板上各功能按钮的含义与用途。1.掌握机床坐标系与工件坐标系及相关点

认识数控车床的机床面板，了解按钮的主要用途，并完成机床的开、关电源等基本操作。数控车床面板知识准备一、数控机床坐标系1、坐标系命名规则数控车床的加工是由数控系统执行程序完成的，程序要告诉系统工件在车床坐标系中的位置和方向，所以坐标系的确定与使用非常重要。根据ISO841标准，数控车床坐标系用右手笛卡儿坐标系作为标准确定（图2-1-1、图2-1-2、图2-1-3）。

图2-1-1笛卡儿坐标系图2-1-2数控车床坐标系（1）数控车床平行于主轴方向即纵向为Z轴。（2）垂直于主轴方向即横向为X轴。（3）永远假定工件静止，刀具相对于工件移动。刀具远离工件方向为正向，刀具靠近工件为负方向。2、机床坐标系机床坐标系是以机床原点为坐标系原点建立起来的ZOX轴直角坐标系。（1）机床原点机床坐标系的原点称为机床原点。机床原点又称为机械原点，是机床上的一个固定点，是其它所有坐标系（如工件坐标系）以及机床参考点的基准。其位置由机床制造厂确定，不能随意改变。一般将数控车床机床原点设在主轴轴线与卡盘前端面（或后端面）的交点处，如图2-1-4所示，也有一些数控机床将机床原点设在刀架位移的正向极限点位置，如图2-1-5所示二、数控车床操作面板的组成数控车床操作面板在机床上的位置数控车床操作面板是操作人员与机床数控系统进行信息交流的工具。不同数控系统和不同机床生产厂家所应用的操作面板不尽相同，但实现车床“数控化”的功能是一致的

数控车床操作面板由两大部分组成：数控系统操作面板和机床控制面板。数控系统操作面板和机床控制面板数控系统操作面板机床控制面板

数控系统操作面板一般分为三大区域：显示区（CRT屏幕）、MDI键盘区和功能软键区。

CRT屏幕：用于数控系统各种功能界面的显示功能软键：用于数控系统各主要功能界面的扩展

MDI键盘：主要用于程序的输入、编辑操作，参数输入，MDI操作及系统管理操作等数控系统操作面板的组成软键二、数控系统MDI功能键介绍三、机床控制面板功能键介绍

开机前：应对数控车床进行一次全面检查，检查卡盘上所装夹的工件是否牢靠、润滑系统是否正常、机床各部位安全装置是否正常等，当确认各部位情况正常后，方可开机。一、准备工作

开机顺序：开电闸——开电源——开机床电源——打开数控系统电源。数控车床基本操作的内容及操作步骤二、基本操作任务操作步骤操作面板按钮图标开机（1）检查“急停”按钮是否松开（2）打开机床电源（3）按“系统启动”按钮

急停

系统启动关机（1）按下“急停”按钮。（2）按“系统停止”按钮（3）切断机床电源

急停

系统停止回参考点（回零）操作（1）开机（2）按下“回零”键（3）按“+X”键（刀具沿X轴正方向运动）（4）按“+Z”键（刀具沿Z轴正方向运动）运动结束后，相应的指示灯会亮，说明“回零”完成

回零

+X+Z

X回零指示灯

Z回零指示灯手动进给操作（1）选择“JOG”方式（2）按相应的“－Z”“－X”“+X”“+Z”键使机床移动，若同时按“快速移动”键，机床将快速移动

JOG进给轴和方向选择开关任务操作步骤操作面板按钮图标手摇（增量）操作（1）选择“手摇”方式（2）拨进给轴选择开关选择所要移动的坐标轴（3）按手轮进给倍率键选择合适的进给倍率（×1、×10、×100）（4）摇动手轮。顺时针（+）：向坐标轴正方向移动。逆时针（－）：向坐标轴负方向移动手摇

进给轴选择开关手轮进给倍率手轮MDI方式操作主轴正转（转速为500r／min）（1）选择“MDI”方式（2）输入指令“M03S500；”（3）按“INSERT”键，完成输入（4）按“循环启动”键，主轴以500r／min转速正转（5）按“RESET”键，结束MDI操作

MDIINSERT（插入键）

循环启动

RESET（复位键）MDI方式操作调用刀具（2号刀）（1）检查刀具是否处于安全位置（2）选择“MDI”方式（3）输入“T0200；”（4）按“INSERT”键（5）按“循环启动”键

MDIINSERT（插入键）

循环启动

工作前必须穿戴好劳动保护用品，女同学戴好工作帽，不准围围巾，禁止穿高跟鞋。操作时不准戴手套，不准与他人闲谈，注意力要集中。填写任务测评与反馈表THANKYOU2.1数控车床程序编辑与修改《数控车编程与操作》

4．掌握数控车床程序手工输入与编辑的方法。

1．了解数控车床编程的定义、分类、步骤、特点与要求。

2．掌握数控车床编程常用功能指令。

3．掌握数控车床编程的程序与程序段格式。本任务通过实际操作FANUC

0iMate-TB数控车床的数控系统操作面板，来完成数控车床程序输入与编辑任务。同时，掌握数控编程、数控程序及程序段格式、数控系统常用功能等理论知识。数控系统操作面板程序编制——从分析零件图样到获得数控车床所需的加工程序并进行程序校核的过程。一、数控车床编程内容数控车床程序编制的过程程序编制内容说明分析零件图样包括对零件轮廓的分析，对零件尺寸精度、形位精度、表面粗糙度、技术要求的分析，对零件材料、热处理等要求的分析确定加工工艺合理地选择加工方案，确定加工顺序、加工路线、装夹方法、刀具及切削参数等；同时还要考虑所用数控车床的指令功能，充分发挥数控车床的效能；加工路线要短，正确地选择对刀点、换刀点，减少换刀次数数值计算根据零件图的几何尺寸确定工艺路线及设定坐标系，计算零件粗、精加工运动的轨迹，得到刀位数据。对于形状比较简单的零件（如直线和圆弧组成的零件）的轮廓加工，要计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值，有的还要计算刀具中心的运动轨迹坐标值。对于形状比较复杂的零件（如非圆曲线、曲面组成的零件），可用计算机进行辅助计算数控车床加工程序的编制程序编制内容说明编写加工程序加工路线、工艺参数及刀位数据确定以后，就可根据数控系统规定的功能指令代码及程序段格式，逐段编写加工程序单。此外，必要时还应附上加工示意图以及说明制作控制介质有时，需要把编制好的加工程序的内容记录在控制介质上，如磁带、软盘等，便于输入到数控系统中。一般情况下，加工程序是通过手工输入或通信传输送入数控系统的程序校核加工程序必须经过校验和试切削才能正式使用，通常可以通过数控车床的空运行来检查程序格式有无出错，或用模拟仿真软件来检查刀具加工轨迹的正误，根据加工模拟轮廓的形状与图纸对照检查。但是，这些方法仍无法检查出刀具偏置误差和编程计算不准而造成的零件误差大小，切削用量是否合适，刀具断屑效果和工件表面质量是否达到要求。所以必须采用首件试切的方法来进行实际效果的检查，以便对程序进行修正手工编程——从分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序单、制作控制介质到程序校验都由人工完成的编程方法。二、数控车床程序编制的方法

1．手工编程优点：对于加工形状简单（如直线与直线或直线与圆弧组成的轮廓）、计算量小、程序不多的零件时，快捷、简便；不需要具备特别的条件（价格较高的自动编程机及相应的硬件和软件等）；对机床操作者或程序员不受特别条件的制约；具有较大的灵活性和编程费用少等。缺点：对于形状复杂的零件，特别是具有非圆曲线、列表曲线及曲面组成的零件，用手工编程就有一定困难，出错的概率增大，有时甚至无法编出程序。自动编程使得一些计算繁琐、手工编程困难或无法编出的程序能够顺利地完成。与手工编程相比，自动编程可提高编程效率数倍乃至数十倍，零件愈是复杂，其技术经济效果愈是显著。

2．自动编程自动编程——编程人员只需根据零件图样的要求，使用数控语言编制成源程序输入到计算机中或将零件的几何图形绘制到计算机上，利用计算机专用软件，由计算机自动地进行数值计算及后置处理，编写出零件加工程序单的编程方法。优点：编程速度快、周期短、质量高、使用方便等。三、数控车床编程的基础知识

1．编程坐标系和编程原点编程坐标系——针对某一工件并根据零件图样建立的坐标系。编程坐标系的原点称为工件编程原点，工件编程原点可浮动，用来确定工件轮廓坐标值。编程坐标系与编程原点数控车削加工中，工件的编程坐标系一般与工件坐标系重合（3）编程原点应尽可能选在零件的设计基准或工艺基准上，以使加工引起的误差最小。确定工件编程原点的原则：（1）工件编程原点的位置在给定的图样上应为已知。（2）在该点建立的坐标系中，各几何要素关系应简洁明了，便于坐标值的确定。绝对坐标与相对（增量）坐标

2．绝对坐标与相对（增量）坐标分类定义举例图示绝对坐标值

指刀具刀位点相对于编程坐标系原点的坐标值

刀具从A点移动到B点，使用B点的坐标值，其指令如下：X30.0Z70.0；相对（增量）坐标值

指刀具刀位点运动终点相对于起点在相应坐标方向上的增量值

刀具从A点移动到B点，其指令如下：U－30.0W－40.0；编写程序时，需要给定轨迹终点或目标位置的坐标值，按编程坐标值类型可分为：绝对坐标编程、相对（增量）坐标编程和混合坐标编程三种编程方式。绝对坐标编程、相对（增量）坐标编程和混合坐标编程分类定义绝对坐标编程

使用X、Z轴的绝对坐标值（用X、Z表示）编程相对（增量）坐标编程

使用X、Z轴的相对位移量（用U、W表示）编程混合坐标编程

允许在同一程序段中，X、Z轴分别使用绝对编程坐标值和相对（增量）位移量编程绝对坐标编程、相对（增量）坐标编程和混合坐标编程，对于X轴，可使用直径编程或半径编程。

3．直径、半径方式编程直径/半径两种编程方式可通过准备功能指令G22/G23指定。对数控车床而言，开机默认为直径方式编程。程序组成：程序号+程序内容+程序结束四、数控车床程序的结构

1．加工程序的结构程序——数控车床加工中，为使数控车床运行而送到数控系统中的一组指令。程序组成说明程序号

程序号为程序的开始部分，为了区别存储器中的程序，每个程序都要有程序编号，在编号前采用程序编号地址码。程序号通常由字符“O”“P”“%”及后跟数字来表示程序内容

程序内容是整个程序的核心，由许多程序段组成，每个程序段由一个或若干个字组成，每个字又由地址符和数字字符组成。在程序中能作为指令的最小单位是字程序结束

以程序结束指令M02、M03等作为整个程序结束的符号，来结束整个程序程序组成加工程序结构举例加工程序加工程序的结构说明O0001；程序号N10

G50

X100.0Z100.0；程序内容N20M03S500N30T0101N40G00X50.0Z2.0…………N220M30程序结束数控车床加工中，零件加工程序的结构形式，还随数控系统功能的强弱而略有不同。对功能较强的数控系统，加工复杂零件时，加工程序还可分为主程序和子程序。

2．程序段格式程序段格式举例N007

G01

X50Z30

F140

S300

T0101

M03

LF程序段结束字辅助功能字刀具功能字主轴转速字进给功能字坐标功能字准备功能字程序段号（1）程序段号。由地址码N和后面的若干位数字组成。（2）功能字。功能字主要包括：准备功能字（G功能字）、进给功能字（F功能字）、主轴转速功能字（S功能字）、刀具功能字（T功能字）和辅助功能字（M功能字）。各功能字均由相应的地址码和后面的数字组成。通常程序段格式为可变程序段格式。并不是所有程序段都必须包括所有功能字，有时一个程序段内可仅包括其中一个或几个功能字也是允许的。（3）坐标功能字。由地址码、“+”号、“－”号及绝对（或增量）数值构成。坐标功能字的地址码有X、Y、Z、U、V、W、P、Q、R、A、B、C、I、J、K、D、H等。（4）程序段结束。写在每一程序段之后，表示程序结束。当用“EIA”标准代码时，结束符为“CR”；用“ISO”标准代码时为“NL”或“LF”；有的用符号“；”或“*”表示；有的直接回车即可。准备功能G功能辅助功能M功能刀具功能T功能主轴转速功能S功能进给功能F功能五、数控车床的基本功能数控车床常用的功能指令：

G指令有非模态和模态两种类型，非模态G指令只有在被指定的程序中才有意义，而模态G指令在同组其他的G指令出现以前一直有效。

1．准备功能G功能准备功能G功能又称G指令或G代码。准备功能指令=字地址G+两位数字（少数使用三位数字）

G后面两位数字决定准备功能的意义。它主要是用来指令机床进行加工运动和插补方式的功能。G指令格式JB/T3208—1999标准/FANUC0i系统/GSK980T系统G代码的功能比效代码JB/T3208—1999标准FANUC0i系统GSK980TG00快速点定位快速定位快速定位G01直线插补直线插补（切削进给）直线插补G02顺时针方向圆弧插补圆弧插补（顺时针）顺时针圆弧插补G03逆时针方向圆弧插补圆弧插补（逆时针）逆时针圆弧插补G04暂停暂停暂停时间指令G05不指定G06抛物线插补G07不指定G08加速G09减速G10不指定可编程数据输入代码JB/T3208—1999标准FANUC0i系统GSK980TG11不指定可编程数据输入方式取消G12～G16不指定G17XY平面选择G18ZX平面选择G19YZ平面选择G20不指定英制输入G21不指定米制输入G22～G26不指定G27不指定返回参考点检查G28不指定返回参考位置返回参考点（机械原点）G29～G31不指定代码JB/T3208—1999标准FANUC0i系统GSK980TG32不指定螺纹切削螺纹切削G33螺纹切削、等螺距G34螺纹切削、增螺距变螺距螺纹切削G35螺纹切削、减螺距G36永不指定自动刀具补偿XG37永不指定自动刀具补偿ZG38～G39永不指定G40刀具补偿/刀具偏置注销取消刀尖半径补偿G41刀具补偿—左刀尖半径左补偿G42刀具补偿—右刀尖半径右补偿G43刀具偏置—正G44刀具偏置—负G45刀具偏置＋/＋G46刀具偏置＋/－代码JB/T3208—1999标准FANUC0i系统GSK980TG47刀具偏置－/－G48刀具偏置－/＋G49刀具偏置0/＋G50刀具偏置0/－坐标系或主轴最大速度设定坐标系设定G51刀具偏置＋/0G52刀具偏置－/0局部坐标系设定G53直线偏移,注销机床坐标系设定G54直线偏移X选择工件坐标系1G55直线偏移Y选择工件坐标系2G56直线偏移Z选择工件坐标系3G57直线偏移XY选择工件坐标系4G58直线偏移XZ选择工件坐标系5G59直线偏移YZ选择工件坐标系6G60准确定位1（精）G61准确定位2（中）G62快速定位（粗）G63攻螺纹代码JB/T3208—1999标准FANUC0i系统GSK980TG64不指定G65不指定调用宏指令宏程序命令G66～G67不指定G68刀具偏置（内角）G69刀具偏置（外角）G70不指定精加工循环精加工循环G71不指定外圆粗车循环外圆粗车循环G72不指定端面粗车循环端面粗车循环G73不指定多重车削循环封闭切削循环G74不指定排屑钻端面孔端面深孔加工循环G75不指定外径/内径钻孔循环外圆/内圆切槽循环G76不指定多头螺纹循环G77～G79不指定G80固定循环注销固定钻循环取消G81固定循环G82固定循环G83固定循环钻孔循环代码JB/T3208—1999标准FANUC0i系统GSK980TG84固定循环攻螺纹循环G85固定循环正面镗循环G86固定循环G87固定循环侧钻循环G88固定循环侧攻螺纹循环G89固定循环侧镗循环G90绝对尺寸外径/内径车削循环外圆/内圆车削循环G91增量尺寸G92预置寄存螺纹车削循环螺纹切削循环G93时间倒数，进给速度G94每分钟进给端面车削循环端面切削循环G95主轴每转进给G96恒线速度恒表面切削速度控制恒线速开G97每分钟转数（主轴）恒表面切削速度控制取削恒线速关G98不指定每分钟进给每分钟进给状态C99不指定每转进给每转进给状态不同数控系统G代码功能并不一致，使得不同数控系统的编程差异较大。编程时，必须按照所用数控系统的说明书的具体规定使用，不可张冠李戴。辅助功能M功能又称M指令或M代码。辅助功能指令=字地址M+两位数字（少数使用三位数字）。与数控系统插补器运算无关，主要是数控机床加工、操作时的一些辅助动作的开/关功能，如主轴的正、反转，切削液的开、关等。数控机床的M代码与G代码一样，标准化的程度不高，指定代码少，不指定和永不指定代码多。M代码格式2．辅助功能M功能JB/T3208—1999标准/GSK980T系统和FANUC0i系统常用M代码的功能比较代码JB/T3208—1999标准M代码功能GSK980T系统常用M代码功能FANUC0i系统常用M代码功能M00程序停止程序暂停程序暂停M01计划停止程序选择停止M02程序结束程序结束M03主轴顺时针方向旋转主轴正转主轴顺时针方向旋转M04主轴逆时针方向旋转主轴反转主轴逆时针方向旋转M05主轴停转主轴停止主轴停转M06换刀M072号切削液开M081号切削液开切削液开切削液开M09切削液关切削液关切削液关M10夹紧尾座进M11松开尾座退M12不指定

卡盘夹紧M13主轴顺时针方向，切削液开卡盘松开代码JB/T3208—1999标准M代码功能GSK980T系统常用M代码功能FANUC0i系统常用M代码功能M14主逆时针方向，切削液开M15正运动M16负运动M17～M18不指定M19主轴定向停止M20～M29永不指定M30纸带结束程序运行结束主轴停转，程序结束M31互锁旁路M32不指定润滑开M33不指定润滑关M34～M35不指定M36进给范围1M37进给范围2M38主轴速度范围1M39主轴速度范围2M40如有需要作为齿轮换挡，此外，不指定代码JB/T3208—1999标准M代码功能GSK980T系统常用M代码功能FANUC0i系统常用M代码功能M41如有需要作为齿轮换挡，此外，不指定主轴换挡至第1档位M42如有需要作为齿轮换挡，此外，不指定主轴换挡至第2档位M43如有需要作为齿轮换挡，此外，不指定主轴换挡至第3档位M44如有需要作为齿轮换挡，此外，不指定主轴换挡至第4档位M45如有需要作为齿轮换挡，此外，不指定M46～M47不指定M48注销M49M49进给速度修正旁路M503号切削液开M514号切削液开M52～M54不指定M55刀具直线位移，位置1M56刀具直线位移，位置2M57～M59不指定M60更换工件M61工件直线位移，位置1代码JB/T3208—1999标准M代码功能GSK980T系统常用M代码功能FANUC0i系统常用M代码功能M62工件直线位移，位置2M63～M70不指定M71工件角度位移，位置1M72工件角度位移，位置2M73～M89不指定M90～M97永不指定M98永不指定子程序调用调用子程序M99永不指定从子程序返回返回主程序

M功能代码常因数控系统生产厂家及机床结构的差异和规格的不同而有所差别。因此，编程人员必须熟悉具体所使用数控系统的M功能代码的功能含义，不可盲目套用。刀具功能的规定

3．刀具功能T功能刀具功能也称为T功能，用于指令加工中所用刀具号及自动补偿编组号的地址字，其自动补偿内容主要指刀具的刀位偏差及刀具半径补偿。规定说明应用举例两位数两位数规定的格式为T××，T后面的数字用来指定刀具和刀具补偿号，首位数字一般表示刀具号，常用0～8共9个数字，其中0表示不转刀，末位数表示刀具补偿的编组号，常用0～8共9个数字，其中0表示不执行刀补，补偿量为零经济型数控系统一般采用两位数的规定T23表示将2号刀转到切削位置，并执行第3组刀具补偿值T10表示将1号刀转到切削位置，不执行刀补，补偿量为零四位数四位数规定的格式为T××××，T后面数字前2位为刀具号，后2位为刀具补偿的编组号或同时为刀尖圆弧半径补偿的编组号刀具较多的数控车床或车削中心，其数控系统一般采用四位数的规定T0203表示将2号刀转到切削位置，并执行第3组刀具补偿值T0100表示将1号刀转到切削位置，不执行刀补，补偿量为零具有恒线速度切削功能的数控车床，其加工程序中的S指令既可指令恒定转速（r/min），也可指令车削时的恒定线速度（m/min），即车削时，其主轴转速随着车削直径的变化而自动变化，始终保持线速度为给定的恒定值。

4．主轴功能S功能主轴功能S功能用于控制主轴的转速。主轴功能=地址S+数字。目前有S2（两位数），S4（四位数）的表示法，即S××和S××××。无级调速功能的数控车床，可由后续数字直接指令其主轴的转速（r/min），如S1300即表示主轴转速1300r/min。指令说明应用举例G96

车削加工时由数控系统自动控制主轴的转速变化以保持恒定的线速度

车削端面或工件直径变化较大时使用

G96S200

M03；

表示主轴正转使切削点的线速度为200m/minG97

设定主轴转速为恒转速并取消恒线速度控制

一般在车螺纹或车削工件直径变化不大时使用

G97S200M03；

表示主轴以2000r/min转速正转G96和G97的应用进给功能的种类

5．进给功能F功能进给功能——用来指定刀具相对于工件运动速度的功能。进给功能=地址符F+数字。种类单位说明举例每分钟进给mm/min

每分钟进给通过准备功能字G98来指定，其值为大于零的常数G98G01X100；进给速度为100mm/min每转进给mm/r

每转进给通过准备功能字G99来指定G99G01X20.0F0.2；进给速度为0.2mm/r在加工米制螺纹过程中，常使用每转进给来指定进给速度，该进给速度即表示螺纹的螺距或导程。数控车床程序输入与编辑的操作步骤任务操作步骤操作面板按钮图标创建程序（1）按编辑键，进入编辑运行方式（2）按下“PROG”功能键（3）输入地址O，输入程序号

(如O1000)，按下“INSERT”键；（4）按下“EOB”键（5）再次按下“INSERT”键即可在程序编辑界面上完成新程序“O1000”的输入

编辑键

PROG

INSERTEOB调用内存中储存的程序（1）按编辑键，进入编辑运行方式（2）按下“PROG”功能键（3）输入地址O，输入要调用的程序号（如O1000）（4）按下光标向下移动键即可完成程序“O1000”的调用

编辑键

PROG光标向下移动键删除程序（1）按编辑键，进入编辑运行方式（2）按下“PROG”功能键（3）输入地址O，输入要调用的程序号（如O1000）（4）按下“DELETE”键（5）根据屏幕提示，按下屏幕下方的“EXEC”软键，即可完成单个程序“O1000”的删除编辑键PROGDELETE任务操作步骤操作面板按钮图标删除程序段（1）按编辑键，进入编辑运行方式（2）用光标移动键检索到将要删除的程序段地址N（如N0010）（3）按下“EOB”键（4）按下“DELETE”键，即可将当前光标所在的程序段删除

编辑键

EOBDELETE程序字的检索

按编辑键，进入编辑运行方式。用光标移动键检索，按下光标向左或向右移键，光标将在屏幕上向左或向右移动一个地址字。按下光标向上或向下移动键，光标将移动到上一个或下一个程序段的开头。按下“PAGE”键，光标将向前或向后翻页显示

编辑键

光标移动键

翻页键跳到程序开头

按编辑键，进入编辑运行方式。按下“RESET”键即可使光标跳到程序开头

编辑键

RESET任务操作步骤操作面板按钮图标程序字的插入

按编辑键，进入编辑运行方式。用光标移动键检索到要插入位置前的字，键入要插入的地址字和数据，按下“INSERT”键即可完成插入

编辑键

光标移动键INSERT程序字的替换按编辑键，进入编辑运行方式。用光标移动键检索到将要替换的字，键入要替换的地址字和数据，按下“ALTER”键即可完成替换

编辑键

光标移动键ALTER程序字的删除按编辑键，进入编辑运行方式。用光标移动键检索到将要删除的字，按下“DELETE”键即可完成删除

编辑键

光标移动键DELETE输入过程中字的取消

在程序字符的输入过程中，如发现当前字符输入错误，则按下一次“CAN”键，则删除一个当前输入的字符CAN任务操作步骤操作面板按钮图标程序导入

数控程序可以通过记事本或写字板等编辑软件输入并保存为文本格式（*.txt格式）文件，也可直接用FANUC0i系统的MDI键盘输入。程序保存点击操作面板上的编辑键，编辑状态指示灯变亮，此时已进入编辑状态。按菜单软键[操作]，在下级子菜单中按菜单软键[Punch]，在弹出的对话框中输入文件名，选择文件类型和保存路径，按“保存”按钮输入程序O1001THANKYOU2.3工件与刀具的安装和找正《数控车编程与操作》1、了解数控车床常用的夹具2、认识数控车刀3、能够在自定心卡盘上正确装夹工件4、掌握工件的找正操作5、会正确安装控车刀6、了解常见数控车刀刀片的类型和特点工件的装夹与刀具的安装是数控加工前的重要操作。工件要安装牢固，定位准确，才能保证工件在切削加工过程中的稳定性。刀具在数控车床加工中起车削成形作用，正确可靠地安装刀具是保证刀具使用效果的一项重要的操作技术。在自定心卡盘上装夹棒料工件,伸出长度150mm，并找正工件，在刀架的一号刀位安装一把外圆车刀，并调整中心高度。自定心卡盘的组成如图2-2-1所示。将扳手插人小锥齿轮1的方孔内并转动，小锥齿轮2带动大锥齿轮3转动，大锥齿轮3的背面是平面螺纹，卡爪背面的螺纹与平面螺纹啮合。当平面螺纹转动时。就带动三个卡爪同时作向心或离心运动。知识准备一、认识数控车床常用的夹具

二、工件在卡盘上的找正方法由于自定心卡盘能够进行自动定心，所以当工件轴向长度不大并且加下精度要求不高时，可以不进行找正。当装夹较长的工件或者加工精度耍求较高的工件时，因为远离自定心卡盘的工件端有可能与车床的轴心不重合，所以仍需进行工件的找正。三、认识数控车刀数控车床一般使用标准的机夹可转位车刀，其主要目的是为了提高数控车床的工作效率方便使用，常用的机夹可转位车刀如图2-2-3和图2-2-4所示。数控车床的机夹可转位车刀分为刀杆与刀片两部分。在数控车床加工中更换磨损的刀片，只需松开螺钉，将刀片转位，将新的切削刃放于切削位置即可，因此又称为可转位刀片。由于可转位刀片的尺寸精度较高，刀片转位固定后一般不需要刀具尺寸补偿或仅需要少量刀片尺寸补偿就能正常使用。机夹可转位车刀结构如图2-2-5所示。刀片形状主要依据被加工工件的表面形状、切削方法、刀具寿命和刀片的转位次数等因素选择，常用的硬质合金刀片和使用情况见表2-2-2名称型号规格数量要求数控机床CA6140或其它相关机床一台/组工场准备自定心卡盘D200一个/机床工场准备材料¢40mmX200mm一根/组学生准备刀具装夹工具一把/组学生准备量具划针盘一把/组学生准备工具装夹工具一套/组学生准备划针盘一套/组铜棒一根/组按表做好实训准备工作一、准备工作

二、工件的装夹

(1)确定工件的装夹方法本任务需要安装毛坯为￠40mmx200mm的棒料，属于外形规则的小型工件，可以以工件的轴线为定位基准，采用自定心卡盘装夹。

(2)装夹要领装夹时应使被加工表面的轴线与数控车床主轴回转轴线重合，以保证工件处于正确的位置，同时要将工件夹牢以防止在切削力的作用下工件发生移动或脱落。在装夹短轴时应注意如下几点:1)张开卡爪时，张开量应略大于工件直径。2)右手持稳工件，将工件放入卡爪内，如书图2-2-7所示。

3)调整工件伸出长度，使用游标卡尺或金属直尺量取工件的伸出长度为150mm,并稍微转动，使工件在卡爪内的位置基本合适，如图2-2-8所示。注意:在满足加工要求的情况下，应尽量减少工件的伸出长度。4)左手转动卡盘扳手，将卡爪拧紧。待工件被初步夹住后，右手方可松开工件。5)使用适当夹紧力，将工件夹紧。注意:夹紧硬度较低材料的已加工表面时，为避免夹伤表面，可以用铜皮包裹被夹部位。夹紧薄壁类的工件，要注意控制夹紧力，以免因夹紧力过大而导致工件发生变形。三、找正用自定心卡盘装夹工件时，通常不需要找正。但工件伸出部分特别是离卡爪较远的部分需要敲击找正。找正时旋转工件，利用划针找出工件旋转的最高点并敲正。如图2-2-8所示，将划针固定在工作台面上，划针触碰圆柱外圆轮廓线，用手轻轻扳动卡盘使其旋转，根据划针的痕迹用铜棒轻敲击工件进行找正。四、数控车刀的安装车削外圆、车削台阶圆、车削端面，以及车削内孔时各种类型车刀的安装要求是相同的。车刀安装的是否正确，将直接影响切削能否顺利进行和工件的加工质量。

工作前必须穿戴好劳动保护用品，女同学戴好工作帽，不准围围巾，禁止穿高跟鞋。操作时不准戴手套，不准与他人闲谈，注意力要集中。填写任务测评与反馈表班级姓名学号任务工件的装夹与刀具的安装序号考核项目考核内容配分评分标准现场表现得分1工件的装夹与找正选用装夹方法正确15不正确全扣利用划针和铜棒敲击找正15操作不正确全扣工件的夹紧情况10没夹紧全扣2刀具的安装外圆车刀安装动作正确10不正确全扣外圆车刀中心高调整正确20不正确全扣3文明生产安全操作10违规全扣机床维护与保养10不合格全扣工作场所的整理10不合格全扣总分THANKYOU2.4数控车床对刀操作《数控车编程与操作》一、知识目标1、数控车床工件坐标系及相关点的概念2、常用的对刀方法二、技能目标1、掌握数控车床的试切法对刀操作2、会进行数控车床的对刀参数设定3、掌握验证对刀正确性的方法4、掌握数控车床的程序校验及自动运行方式的操作5、能完成程序运行的各项控制在加工程序执行前，应该确定刀具与工件的相对位置关系，即建立准确的工件坐标系。对刀是设定刀具刀位点相对于工件坐标系原点位置关系的过程，通过对刀可以建立起工件坐标系。对刀操作是否准确会直接影响到数控加工的精确性和设备的安全。操作人员需要熟练掌握对刀操作的流程和参数的输入。根据书表2-5-1所给定的图样和程序，完成对刀操作，并操作数控车床完成自动加工。学生通过本任务的学习，完成数控车加工前的准备工作-对刀，掌握数控车床自动运行的操作流程，并能控制程序的运行。一、刀位点与手动对刀

1．刀位点刀位点是指编制程序和加工时，用于表示刀具特征的点，也是对刀和加工的基准点。在不考虑刀尖微小圆弧的情况下，尖形车刀的刀位点通常是指刀具的刀尖；圆弧形车刀的刀位点是指圆弧刃的圆心；成形车刀的刀位点也通常是指刀具的刀尖。数控编程的实质：描述刀具的刀位点在编程坐标系中运动的轨迹。数控车刀的刀位点知识准备手动对刀的目的：建立工件坐标系及对刀架上安装的多把刀具进行刀具位置补偿，从而在程序执行中使各刀具的刀位点相对工件具有正确的运动轨迹。在数控车床的对刀操作中，目前普遍采用刀具几何偏移的方法进行对刀。

2．手动对刀手动对刀也可称为试切法对刀。二、切削用量的选择数控车削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主轴转速n或切削速度vc（用于恒线速度切削）、进给速度vf或进给量f。这些参数均应在机床给定的允许范围内选取。1、切削用量的选用原则

（1）切削用量的选用原则粗车时，应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度。选择切削用量时应首先选取尽可能大的背吃刀量ap，其次根据机床动力和刚性的限制条件，选取尽可能大的进给量f，最后根据刀具耐用度要求，确定合适的切削速度vc。增大背吃刀量ap可使走刀次数减少，增大进给量f有利于断屑。

精车时，对加工精度和表面粗糙度要求较高，加工余量不大且较均匀。选择精车的切削用量时，应着重考虑如何保证加工质量，并在此基础土尽量提高生产率。因此，精车时应选用较小（但不能太小）的背吃刀量和进给量，并选用性能高的刀具材料和合理的几何参数，以尽可能提高切削速度。

（2）切削用量的选取方法

①背吃刀量的选择粗加工时，除留下精加工余量外，一次走刀尽可能切除全部余量。也可分多次走刀。精加工的加工余量一般较小，可一次切除。在中等功率机床上，粗加工的背吃刀量可达8～10mm；半精加工的背吃刀量取0.5～5mm；精加工的背吃刀量取0.2～1.5mm。②进给速度（进给量）的确定粗加工时，由于对工件的表面质量没有太高的要求，这时主要根据机床进给机构的强度和刚性、刀杆的强度和刚性、刀具材料、刀杆和工件尺寸以及已选定的背吃刀量等因素来选取进给速度。精加工时，则按表面粗糙度要求、刀具及工件材料等因素来选取进给速度。进给速度νf可以按公式νf=f×n计算，式中f表示每转进给量，粗车时一般取0.3～0.8mm／r；精车时常取0.1～0.3mm/r；切断时常取0.05～0.2mm/r。③切削速度的确定切削速度vc可根据己经选定的背吃刀量、进给量及刀具耐用度进行选取。实际加工过程中，也可根据生产实践经验和查表的方法来选取。粗加工或工件材料的加工性能较差时，宜选用较低的切削速度。精加工或刀具材料、工件材料的切削性能较好时，宜选用较高的切削速度。切削速度vc确定后，可根据刀具或工件直径（D）按公式n=l000vc/πD来确定主轴转速n（r/min）。在工厂的实际生产过程中，切削用量一般根据经验并通过查表的方式进行选取。常用硬质合金或涂层硬质合金切削不同材料时的切削用量推荐值见表4-3。表4-4为常用切削用量推荐表，供参考。刀具材料工件材料粗加工精加工切削速度（m／min）进给量（mm／r）背吃刀量mm切削速度（m／min）进给量（mm／r）背吃刀量mm硬质合金或涂层硬质合金碳钢2200.232600.l0.4低合金刚1800.20.2332202200.l0.10.4高合金钢1200.231600.l0.4铸铁800.20.233140·1400.l0.10.4不锈钢800.221200.l0.4钛合金400.30.21.51.560600.l0.10.4灰铸铁1200.30.3221501500.150.150.5球墨铸铁1000.20.321201200.150.150.5铝合金3000.21.53000.l0.5表4-3硬质合金刀具切削用量推荐表工件材料加工内容背吃刀量ap／mm切削速度vc／m·min-1进给量f/mm·r-l刀具材料碳素钢σb>600MPa粗加工5-760～800.2～0.4YT类粗加工2-380～1200.2～0.4精加工2-6120～1500.1～0.2碳素钢σb>600MPa钻中心孔500～800r·min-1W18Cr4V钻孔25～300.1～0.2切断（宽度<5mm）70～1100.1～0.2YT类铸铁HBS<200粗加工50～700.2～0.4YG类精加工70～1000.1～0.2切断（宽度<5mm）50～700.1～0.2表4-4常用切削用量推荐表

（3）选择切削用量时应注意的几个问题①主轴转速应根据零件上被加工部位的直径，并按零件和刀具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。切削速度除了计算和查表选取外，还可根据实践经验确定，需要注意的是交流变频调速数控车床低速输出力矩小，因而切削速度不能太低。根据切削速度可以计算出主轴转速。②车螺纹时的主轴转速数控车床加工螺纹时，因其传动链的改变，原则上其转速只要能保证主轴每转一周时，刀具沿主进给轴（多为Z轴）方向位移一个螺距即可。在车削螺纹时，车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P（或导程）大小、驱动电机的升降频特性，以及螺纹插补运算速度等多种因素影响，故对于不同的数控系统，推荐不同的主轴转速选择范围。大多数经济型数控车床推荐车螺纹时的主轴转速n（r/min）为：

n≤（1200/P）－k

式中P——被加工螺纹螺距，mm；

k——保险系数，一般取为80。数控车床车螺纹时，会受到以下几方面的影响：●螺纹加工程序段中指令的螺距值，相当于以进给量f（mm／r）表示的进给速度vf。如果将机床的主轴转速选择过高，其换算后的进给速度vf（mm／min）则必定大大超过正常值。●刀具在其位移过程的始终，都将受到伺服驱动系统升降频率和数控装置插补运算速度的约束，由于升降频率特性满足不了加工需要等原因，则可能因主进给运动产生出的“超前”和“滞后”而导致部分螺牙的螺距不符合要求。●车削螺纹必须通过主轴的同步运行功能而实现，即车削螺纹需要有主轴脉冲发生器（编码器），当其主轴转速选择过高，通过编码器发出的定位脉冲（即主轴每转一周时所发出的一个基准脉冲信号）将可能因“过冲”（特别是当编码器的质量不稳定时）而导致工件螺纹产生乱纹（俗称“乱扣”）。对刀操作在整个加工过程中的作用非常重要，将直接影响到加工的精度。若对刀错误，有发生生产事故的危险，直接危害机床和操作者的安全，所以，要规范、正确、熟练掌握。一、对刀操作（1）开机。（2）回参考点（回零）。（3）用三爪自定心卡盘安装工件（伸出约100mm）。（4）用“MDI”方式换为l号刀位。（5）在1号刀位安装外圆／端面车刀。（6）手动进给，将刀具靠近工件端面处。对刀操作的步骤及内容：

1．准备工作（1）手摇操作，车削工件端面。（2）沿+X方向退刀（Z轴不动）。（3）按“OFFSETSETTING”键。（4）按“形状”软键。（5）输入“Z0”（以工件右端面为Z轴方向零点）。（6）按“测量”软键，完成Z轴方向的对刀。

2．Z轴方向对刀（1）手摇操作，车削工件外圆柱面。（2）沿+Z方向退刀（X轴不动）。（3）按“RESET”键，停止机床。（4）测量圆柱面直径尺寸（假设为d）。（5）按“OFFSETSETTING”键。（6）按“形状”软键。（7）输入“Xd”（以工件轴线位置为X轴方向零点）。（8）按“测量”软键，完成X轴方向的对刀。

3．X轴方向对刀四、自动加工方式1、自动/连续方式自动加工流程-检查机床是否回零，若未回零，先将机床回零。导入数控程序（直接输入书表2-5-1程序或者从电脑传入）或自行编写一段程序。点击操作面板上的“自动”按钮系统进入自动运行状态。点击操作面板上的循环启动按钮程序开始自动执行。程序开始自动执行。中断运行数控程序在运行过程中可根据需要暂停，急停和重新运行。数控程序在运行时，按进给保持按钮程序停止执行；再点击循环启动按钮程序从暂停位置开始执行。数控程序在运行时，按下“急停”按钮数控程序中断运行，继续运行时，先将急停按钮松开，再按“循环启动”按钮余下的数控程序从中断行开始作为一个独立的程序执行。2、自动/单段方式3、检查运行轨迹THANKYOU3.1G00、G01指令讲解及应用《数控车编程与操作》

5．根据加工要求完成台阶轴工件的编程与自动加工。

1．熟悉数控车削加工路线的确定原则，合理确定轮廓粗、精加工路线。

2．熟悉轮廓基点的相关知识，准确给出轮廓基点坐标。

3．掌握数控编程常用插补指令的格式、功能。

4．巩固数控编程基础知识和编程规则，掌握数控车削开始和结束程序段的编程模式。任务要求：将长65mm，直径为30mm的铝棒。加工成下图零件，零件的长为25mm，直径为mm，表面粗糙度全部为Ra3.2，毛坯材料为硬铝合金。任务分析：该任务为直线轮廓零件——台阶轴的编程加工。编程方面，在熟悉程序及程序段基本格式及编程规则的基础上，应用G00、G01指令即可完成。工艺方面着重介绍数控车削加工方案和加工路线的确定。（4）加工路线还应根据工件的加工余量和机床、刀具的刚度等具体情况确定。一、数控车削加工路线

1．加工路线的确定原则加工路线——在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹，泛指刀具从对刀点（或机床参考点）开始运动起，直至加工结束所经过的路径，包括切削加工的路径及刀具引入、返回等非切削空行程。加工路线的确定原则：（1）加工路线的确定首先必须保持被加工零件的精度及表面粗糙度要求。（2）其次考虑数值计算简便、以减少编程工作量。（3）应使走刀路线尽量短、效率较高。换刀点是指刀架转位换刀时的位置。在数控车床上，该点的位置不是固定的。其设定值一般根据刀具在刀架上的悬伸量确定，在保证换刀安全的前提下尽量靠近工件，初学时可在工件坐标系中按（100.0，100.0）取值，也可选择机床参考点作为换刀点。

2．起刀点与换刀点的选择起刀点一般作为切削加工程序运行的起点。起刀点一般选择在径向等于或略大于工件毛坯直径，在轴向距工件端面1～2mm的位置上。起刀点与换刀点的选择图示加工路线与普通车削加工的加工路线相比有何异同？3．台阶轴车削加工路线台阶轴加工中宜采用分段粗车沿轮廓精车的加工路线。台阶轴的精加工按照离换刀点由近至远的原则，从右向左沿轮廓进行。分段粗车分层粗车台阶轴车削加工路线

X（U）

Z（W）

为刀具运动终点坐标，其坐标值可以用增量值也可用绝对值，增量值用U、W表示，为终点相对于运动起点的增量坐标，不运动的坐标可以不写。二、常用插补指令

1．快速点定位指令（G00）（1）指令格式

G00X（U）

Z（W）

；

G00不用指定移动速度，其移动速度由机床系统参数设定。在实际操作时，也能通过机床面板上的按钮“F0”“F25”“F50”和“F100”对G00移动速度进行调节。（2）功能使刀具从当前点快速移动至程序段中指定的位置。（3）指令说明快速移动的轨迹通常为折线型轨迹，图中快速移动轨迹OA和BD的程序段如下所示：

OA：G00X20.0Z30.0；

BD：G00X60.0Z0；注意采用G00方式进、退刀时，刀具相对于工件、夹具所处的位置，以免碰撞。G00轨迹实例

2．直线插补指令（G01）G01X（U）

Z（W）

F

；

刀具运动终点坐标。不运动的坐标可以不写刀具切削进给的进给速度（进给量）刀具的切削进给方式分分钟进给和转进给两种，分别用何种G指令指定？FANUC0iMate-TB系统的默认进给方式是分钟进给还是转进给？（2）功能刀具以指定的进给速度移动到程序段中指定的位置。例图中切削运动轨迹CD的程序段为：G01X40.0Z0F0.2；

G01指令是直线运动指令，它命令刀具在两坐标轴间以插补联动的方式按指定的进给速度作任意斜率的直线运动。G01轨迹实例在G01程序段中必须含有F指令。

3．自动返回参考点指令G28（1）指令格式G28X（U）

Z（W）

；（2）指令说明在返回参考点过程中，设定中间点的目的是为了防止刀具与工件或夹具发生干涉。返回参考点指令G28四、数控车程序的程序开始与程序结束程序开始与程序结束的刀具轨迹卡盘工件毛坯起刀点刀具当前位置换刀点（参考点）O0010；（程序号）N10G99G40G21G54；（程序初始化）N20G28U0W0；（回换刀点，为换刀作准备）N30T0101；（换刀并导入该刀具刀补）N40M03S800M08；（主轴正转，转速800r/min，切削液开）N50G00X52.0Z2.0；（快速到达起刀点）……N210G28U0W0；（返回换刀点）N220M05M09；（主轴停转，切削液关）N230M30；（程序结束，光标回到起始行）一、制定加工方案及加工路线台阶轴加工路线粗加工路线精加工路线二、基点坐标的确定

5．加工轨迹中，虚线表示快速移动，用快速点定位指令G00；实线表示切削进给，用直线插补指令G01。

1．为防止刀架转位时刀具与夹具、工件发生干涉，换刀点应距离卡盘端面应有足够的距离，对一般刀具可取值（100.0，100.0）。

2．考虑进刀的安全性，起刀点位置在径向等于或略大于毛坯直径，在轴向距端面1~5mm,初学时取较大值。

3．为防止过切，并减少毛刺及锐边的产生，考虑沿切线方向切入工件，切入点A位置取在距右端面1~2mm处。

4．考虑退刀的安全性，以及减少毛刺及锐边的产生，切出点位置在径向比毛坯直径略大。任务1参考程序三、程序编制程序段号程

序

段含

义O0201

N10M03S500主轴正转，转速500r/minN20T01011号刀，1号刀补N30M08开冷却液N40G00X32Z3刀具定位起刀点N50X27粗加工轮廓N60G01Z-25F0.2N70X30N80G00Z3N90X24.5N100G01Z-25F0.2N110X30N120G00Z3退刀N130X24N140G01Z-25F0.1S1000精加工轮廓N150X32

N160G00X100Z100退刀N170M09关冷却液N180M30程序结束

3．编程完毕后，根据所编写的程序手工绘出刀具在ZX平面内的轨迹，以验证程序的正确性。

1．粗加工中，对一般刀具外圆可留双边0.5～0.8mm精加工余量，Z向留0.2mm精加工余量。

2．编程时注意模态代码的合理使用，初学时，建议将基点坐标完整地编写。

2．外圆车刀的对刀四、加工准备机床为配备FANUC0iMate-TD系统的CKA6140型数控车床。毛坯为φ30mm×65mm的硬铝。刀具使用硬质合金外圆车刀，量具使用0～150mm规格的游标卡尺。五、装刀及对刀操作

1．安装外圆车刀序号操作步骤图例1将外圆车刀转到加工位2Z向对刀操作用JOG手动方式移动刀架靠近工件，用手轮移动刀架沿－X方向进刀试切工件端面，+X方向退出外圆车刀的对刀及刀补设定序号操作步骤图例3Z向刀补设定在刀具补偿界面中，输入刀位点的Z向测量值Z0，计算确认后完成Z向刀具偏置补偿的设置4X向对刀操作用手轮移动刀架，-Z方向进刀试切工件外圆，+Z方向退出序号操作步骤图例5X向刀补设定在刀具补偿界面中输入刀位点的X向测量值（X=d测），通过计算确认后完成X向刀具偏置补偿的设置6在MDI方式下，依次输入并执行以下程序段验证刀补：T0101；（调用刀号刀补号）S500M03；（主轴正转）G00X31.0Z1.0；（快速定位至对刀点）

G0X100.0Z100.0；（退刀）M05；（主轴停）

2．试切端面、外圆时应提醒学生控制背吃刀量，车端面以车平端面并保证一定的表面粗糙度要求为准，车外圆时车出长度约10mm的光滑外圆，便于测量即可。

1