第三节 数控车常用的各种循环指令及实例

1、第三节 各种常用循环程序一、单形状固定循环G90该循环主要用于圆柱面和圆锥面的循环切削。 （1）外圆切削循环 指令格式：G90X(U) _Z(W) _F_刀具从循环起点开始按矩形循环，最后又回到循环起点。细实线表示按R快速运动，粗实线表示按F指定的工作进给速度运动。X、z为圆柱面切削终点坐标值，U、w为圆柱面切削终点相对循环起点的增量值。其加工顺序按B、A、D、E进行。例：如图3.1所示%O1234G00 G97 G40 T0101;M03S500;M08;G00 X100.Z100. ;快速定位 B点G00 Z5. ;G00 X70. ;快速定位A点G90 X60.Z-80 F0.25；直线

2、插补 C点X50.；直线插补 D点G00 X100. ；退刀 E点G00 Z100.；M01 M09;M30;%（2）锥面切削循环 指令格式：G90X(U) _Z(W) _I_F_I为锥体大小端的半径差。采用编程时，应注意I的符号，确定的方法是：锥面起点坐标大于终点坐标时为正，反之为负。例：如图3.2所示%O1234G00 G97 G40 T0101;M03S500;M08;G00 X100.Z100. ;快速定位 B点G00 Z5. ;G00 X100. ;G90 X30.Z-50，I-15. F0.25；直线插补 C点 X20.；直线插补 D点G00 X100. ；退刀 E点G00 Z10

3、0.；M01 M09;M30;%二、外径粗车循环G71它适用于圆柱毛坯料粗车外径和圆筒毛坯料粗车内径。w是轴向精车留量；u2是径向精车留量。d是切削深度，e是回刀时的径向退刀量(由参数设定)。(R)表示快速进给，(F)表示切削进给。 外径粗车循环的编程指令格式为(以直径编程)： G71U(d)R(f) ；G71 P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F S-；程序段中各地址的定义为 ns-循环程序中第个程序段的顺序号， nf-循环程序中最后个程序段的顺序号， u-径向(X轴方向)的精车余量(直径值)； w-轴向(z轴方向)的精车余量； d-每次吃刀深度(沿垂直轴线方向即AA方向)； f-退刀距离

4、 上述程序指令的是工件内径轮廓时，G71就自动成为内径粗车循环，此时径向精车留量Au应指定为负值。G71只能完成外径或内径粗车。 例：如图3.3所示%O1234G00 G97 G40 T0101;M03S500;M08;G00 X100.Z100. ;G00 Z5. ;G71 U2.5 R0.5; U2.5为切削深度 R0.5退刀距离G71U0.5 W0.1 P10 Q20 F0.25;x向余量0.5 z向余量0.1 循环程序为N10和N20之间N10 G00 X20.; G01 Z0.;A点 锥度编程 指定起点坐标 G01 X30. Z-10.;B点 锥度编程 指定终点坐标 Z-15.;C点

5、 X40.;D点 Z-25.;E点 G02 X60.Z-35.R10.;F点 顺时针圆弧 G02 G01 Z-50.;G点N20 X80.H点G00 G40 X80.; Z100.;G28 U0. W0.;M01 M09;M30;%三、端面粗车循环G72它适用于圆柱棒料毛坯端面方向粗车，从外径方向往轴心方向车削端面循环。 端面粗车循环指令格式为： G72 W(d)R(f)；G72 P(ns)Q(nf)U(u)W(w)FS-；G72程序段中的地址含义与G71的相同，但它只完成端面方向粗车。 程序段中各地址的定义为 ns-循环程序中第个程序段的顺序号， nf-循环程序中最后个程序段的顺序号， u-

6、径向(X轴方向)的精车余量(直径值)； w-轴向(z轴方向)的精车余量； d-每次吃刀深度(沿Z轴线方向)；f-退刀距离 例:如图3.4所示%O1234G00 G97 G40 T0101;M03S500;M08;G00 X100.Z100. ;G00 Z5. ;G72 W5.R0.5.; W5为切削深度 R0.5退刀距离G72 U0.5 W0.1 P10 Q20 F0.25;x向余量0.5 z向余量0.1 循环程序为N10和N20之间N10 G00 Z-40.;编程时候是从A点向B点方向编程 G01 X50.走到路径是由B点向A点方向 G01 X20. Z0.;N20 X0.；G00 G40

7、X80.; Z100.;G28 U0. W0.;M01 M09;M30;%4、 固定形状粗车循环G73 指令格式: G73 Ui Wk Rd G73 Pns Qnf Uu Ww Ff Ss Tt 指令功能:适合加工铸造、锻造成形的一类工件. 指令说明: i 表示X轴向总退刀量（半径值）； K 表示Z轴向总退刀量； d 表示循环次数； ns 表示精加工路线第一个程序段的顺序号； nf 表示精加工路线最后一个程序段的顺序号； u 表示X方向的精加工余量（直径值）； w 表示Z方向的精加工余量。固定形状切削复合循环指令的特点：a.刀具轨迹平行于工件的轮廓，故适合加工铸造和锻造成形的坯料;b.背吃刀量

8、分别通过X轴方向总退刀量i和Z轴方向总退刀量K除以循环次数d求得;c.总退刀量i与K值的设定与工件的切削深度有关。使用固定形状切削复合循环指令，首先要确定换刀点、循环点A、切削始点A和切削终点B的坐标位置。分析上图，A点为循环点，AB是工件的轮廓线，AAB为刀具的精加工路线，粗加工时刀具从A点后退至C点，后退距离分别为iu /2，kw，这样粗加工循环之后自动留出精加工余量u /2、w。顺序号ns至nf之间的程序段描述刀具切削加工的路线.例：如图3.5所示%O1234G00 G97 G40 T0101;M03S500;M08;G00 X100.Z100. ;G00 Z5. ;G73 U3. W3

9、. R3.; X轴向单边退3mm Z轴向退3mm R3.为分三刀G73U0.5 W0.1 P10 Q20 F0.25;x向余量0.5 z向余量0.1 循环程序为N10和N20之间N10 G00 X0.;G01 Z0.;A点G03 X30. Z-15.R15.;B点 绝对编程Z-30.;C点U10 W-10.;D点 增量编程Z-67.;E点G02 U3.W-3.R3.;F点 增量编程N20 G01 X80.G00 G40 X80.;Z100.;G28 U0. W0.;M01 M09;M30;%五、精车循环G70当用G71、G72、G73粗车工件后，用G70来指定精车循环，切除粗加工中留下的余量。

10、 指令格式: G70 P(ns)Q(nf)F- S-;式中ns指定精车循环的第一个程序段的顺序号；nf指定精车循环的最后一个程序段的顺序号。 在精车循环G70状态下，(n3)至(nf)程序中指定的F、S、T有效；当(ns)至(nf)程序中不指定的F、S时，粗车循环中指定的F、S有效。例：如图3.6所示%O1234(样式一)O1234（样式二）G00 G97 G40 T0101;G00 G97 G40 T0101;M03S500;M03S500;M08;M08;G00 X100.Z100. ;G00 X100.Z100. ;G00 Z5. ;G00 Z5. ;G73 U3. W3. R3.; G

11、00 G42;G73U0.5 W0.1 P10 Q20 F0.25;G70 P10 Q20 F0.15 S800;N10 G00 X0.;G00 G40 X80.; G01 Z0.; Z100.; G03 X30. Z-15.R15.;G28 U0. W0.; Z-30.;M01 M09; U10 W-10.;M30; Z-67.;% G02 U3.W-3.R3.;N20 G01 X80.G70 P10 Q20 F0.15 S800 G42;G70精车循环 F0.15精车插补速度 转速800 G00 G40 X80.;G42刀补（可写在G70前） G40 取消刀补 Z100.;G28 U0.

12、W0.;M01 M09;M30;%六、螺纹切削指令 (1) 螺纹切削指令（32） 该指令用于切削圆柱螺纹，圆锥螺纹和端面螺纹。指令格式：32 X_Z_F_其中值为螺纹的螺距。例：如图3.7所示 %O1234G00 G97 G40 T0101;M03S500;【 常规刀具 右旋螺纹设M03左旋螺纹设M04 具体情况由刀具和走刀方向决定 】M08;G00X100.Z100. ; G00 Z5. ;G00 X55.;螺纹准备点A X向定位需大于直径50G32 X49.5 Z-70. F2.0;【 G32模态指令 下面可省略 Z-70 为螺纹深度 即B点F2.0 螺距为2.0 】 X49.0 X48.

13、5 X48. X47.4G00 X100.; Z100.;G28 U0. W0.;M01 M09;M30;%七、螺纹切削循环指令G92 该指令用于切削圆柱螺纹和锥螺纹，指令格式 : G92X（U）_ Z（W）_ R_ F_指令说明：X、Z表示螺纹终点坐标值;U、W表示螺纹终点相对循环起点的坐标分量；R表示锥螺纹始点与终点在轴方向的坐标增量（半径值），圆柱螺纹切削循环时为零，可省略；F表示螺纹导程。例：如图3.8所示%O1234(圆柱螺纹 如图同G32)O1234(锥螺纹 图2.0)G00 G97 G40 T0101;G00 G97 G40 T0101;M03S500;M03S500;M08;M

14、08;G00 X100.Z100. ;G00 X100.Z100. ;G00 Z5. ;G00 Z5. ;G00 X55.;G00 X55.;G92 X49.5 Z-70. F2.0;G92 X49.5 Z-70. R-5. F2.0; X49.0 X49.0 X48.5 X48.5 X48.0 X48.0 X47.4 X47.4G00 X100.;G00 X100.; Z100.; Z100.;G28 U0. W0.;G28 U0. W0.;M01 M09;M01 M09;M30;M30;% 八、螺纹切削复合循环G76 指令格式 : G76 Pm r a Qdmin Rd G76 X（U）_

15、 Z（W）_Ri Pk Qd Ff指令说明：m表示精车重复次数，从199；r表示斜向退刀量单位数，或螺纹尾端倒角值，在0.0f9.9f之间，以0.1f为一单位，(即为0.1的整数倍)，用0099两位数字指定，(其中f为螺纹导程）；a表示刀尖角度；从80°、60°、55°、30°、29°、0°六个角度选择；dmin：表示最小切削深度，当计算深度小于dmin，则取dmin作为切削深度；d：表示精加工余量，用半径编程指定；d ：表示第一次粗切深（半径值）；X 、Z：表示螺纹终点的坐标值；U：表示增量坐标值；W：表示增量坐标值；I：表示锥螺纹

16、的半径差，若I=0,则为直螺纹；k：表示螺纹高度（X方向半径值）；例：如图3.9所示%O1234(外螺纹 - M80*3.5)螺纹大经为80. 牙距为3.5G00 G97 G40 T0101;M03S500;M08;G00 X100.Z100. ;G00 Z5. ;G00 X100.;A点 螺纹起刀点 X值大于螺纹大经80G76 P020060 Q100 R0.1;P 02为精车两次 00螺纹尾端倒角值 60为刀尖角度 Q100为最小切削深度 0.1mm R0.1 为精加工余量0.1mmG76 X75.45 Z-50.0 P1890 Q100 F3.5;X75.45 为螺纹底径 Z-50为螺纹

17、深度 即C点 P1890螺纹高度 （半径值） Q第一刀切削深度（半径值）F3.5 螺纹牙距3.5mmG00 X100.; Z100.;G28 U0. W0.;注：螺纹底径计算方式=80-1.3*3.5=75.45 （非科学计算方式 还可以直接测量螺纹规）M01 M09;P1890螺纹高度计算方式=1.89=3.5*0.54 如图即为C点与E点 X向距离M30;%9、 纵向切削固定循环G74纵向切削固定循环本来用于端面纵向断续切削，但实际多用于深孔钻削加工，故也称之为深孔钻削循环。其指令动作见图a所示，指令格式为：G74 R_;G74 X(U) _ Z(W) _ P_ Q_ F_;X：B点X坐标

18、；U：AB增量值；Z：C点的z坐标；W：AC的增量值；P：x方向的移动量；Q：z方向的切削量，如图中K；R：切削到终点时的退刀量；F：进给速度。（1）如果程序段中X(U)、P 、R为0，则为深孔钻加工编程实例：如上图所示，要在车床上钻削直径为10mm，深为100mm的深孔，其程序为：%O1234G00 G97 G40 T0101;M03S160;M08;G00 X50.Z135. ;G00 X0.;G74 R0.5;R0.5 为退刀量 如图e=0.5mmG74 Z8. Q5000 F0.1;钻孔终点坐标为（0.8） Z为8. G00 Z135.; Q5000为每钻5mm深 退刀e=0.5mmG

19、00 X50.0 Z135.G28 U0. W0.;M01 M09;M30;%(2)、端面槽切削循环，如图3.11所示。%O1234G00 G97 G40 T0101;M03S160;M08;G00 X62.Z135. ;切削由A点向B点，起刀点为X70.减去刀宽4mm*2为X62G00 Z2.；刀切深Z-7.时退刀至Z2.向X轴负方向移动量P(P值由刀宽决定)G74 R0.5;退刀R=0.5mmG74 X40.Z-7.P3500 Q4000 F0.05;X,Z为终点B，P为-X向移动3.5mm Q为每次切深-4.mm退R0.5G00 X40. Z2.;G00 Z135.G28 U0. W0.

20、;M01 M09;M30;%十、外径切槽固定循环G75G75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，则X轴的动作可用于外径沟槽的断续切削。其动作如图a所示。G75指令格式为：G75 R_;G75 X(U) _Z(W) _P_Q_ F_；X：B点X坐标；U：AB增量值；Z：C点的z坐标；W：AC的增量值；P：x方向的移动量；Q：z方向的切削量，如图中K；R：切削到终点时的退刀量；F：进给速度。如下图所示为切刀路径：例：如图3.10所示%O1234G00 G97 G40 T0101;T0101外圆切槽到 刀宽4mmM03S160;M08;G00 X105.Z100. ;G00 Z-35.;定位到B点G75 R0.5;G75 X80.Z-14. P2000 Q3500 F0.1;切