第2章 数控机床加工与编程(25-26

1、第第2章章 数控机床加工与编程数控机床加工与编程2.5 数数控车车床程序编编制的基本方法2.6数数控镗铣镗铣床（加工中心）程序编编制的基本方法2.5 数控车床数控车床程序编制的基本程序编制的基本方法方法2.5.1数控车床的常用指令数控车床的常用指令 由于目前数控机床的形式和数控系统的种类较多，由于目前数控机床的形式和数控系统的种类较多，其指令代码的定义尚未完全统一。所以编程人员在编其指令代码的定义尚未完全统一。所以编程人员在编程之前要对数控系统的功能仔细加以研究。本章以程之前要对数控系统的功能仔细加以研究。本章以FANUC-0TJ系统为例介绍数控车削加工程序的编制。系统为例介绍数控车削加工程序

2、的编制。1.倒角、倒圆角编程倒角、倒圆角编程45倒角倒角 a.由轴向切削向端面切由轴向切削向端面切削倒角，即由削倒角，即由Z轴向轴向X轴倒轴倒角，角，i的正负根据倒角是向的正负根据倒角是向X轴正向还是负向，轴正向还是负向，Z、W分别为分别为b点的绝对坐标和相点的绝对坐标和相对坐标（如图对坐标（如图2-22）所示。）所示。 其编程格式为：其编程格式为： G01 Z(W) _ Ii 。2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法 图图2-22 Z轴向轴向X轴倒角轴倒角2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法图图2-23 X轴向轴向Z轴倒角轴倒角b.b.由端面切削

3、向由端面切削向轴轴向切向切削倒角，即由削倒角，即由X X轴轴向向Z Z轴轴倒角，倒角，k k的正的正负负根据根据倒角是向倒角是向Z Z轴轴正向正向还还是是负负向，向， Z Z、WW分分别为别为b b点的点的绝对绝对坐坐标标和相和相对对坐坐标标（如（如图图2-232-23所示）。所示）。其其编编程格式程格式为为：G01 X(U)_ KG01 X(U)_ Kk k。倒圆角倒圆角 编程格式编程格式 G01 Z(W) Rr时，圆弧倒角情况时，圆弧倒角情况如图如图2-24所示。所示。2.5数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法 图图2-24 Z轴向轴向X轴倒圆角轴倒圆角图图2-25 X轴向

4、轴向Z轴倒圆角轴倒圆角编程格式编程格式 G01 X(U)G01 X(U) R Rr r时，圆弧倒角情况如图时，圆弧倒角情况如图2-252-25所示。所示。 例如要求刀具按图例如要求刀具按图2-26所示的走刀路线加工轴类零件，已知所示的走刀路线加工轴类零件，已知进给量为进给量为0.3mm/r，切削线速度为，切削线速度为200m/min，刀具号为，刀具号为T02，刀，刀具补偿号为具补偿号为No.02，分别用绝对坐标和增量坐标方式编程。，分别用绝对坐标和增量坐标方式编程。图2-26 直线插补实例2.5数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法建立如图坐标系，采用绝对坐标编制的程序如下：建立

5、如图坐标系，采用绝对坐标编制的程序如下：%O3305 （程序号）（程序号）N01 G50 X100 Z10 T0200;（确定坐标系和对刀点的位置；选择（确定坐标系和对刀点的位置；选择T02号刀）号刀）N02 G96 S200 M03； （恒线速度设定，主轴正转）（恒线速度设定，主轴正转）N03 G00 X20 Z2 T0202； （移到倒角延长线移到倒角延长线Z轴轴2mm处；建立刀具处；建立刀具补偿）补偿）N04 G01 X26 Z-3 F0.3； （倒（倒345角）角）N05 Z-48； （加工（加工26外圆）外圆）N06 X60 Z-58； （切第一段锥）（切第一段锥）N07 X80 Z

6、-73； （切第二段锥）（切第二段锥）N08 X90； （退刀）（退刀）N09 G00 X100 Z10 T0000；（回对刀点，取消刀具补偿）（回对刀点，取消刀具补偿）N10 M05； （主轴停）（主轴停）N11 M30； （主程序结束并复位）（主程序结束并复位）%采用增量坐标编制的程序如下：采用增量坐标编制的程序如下：%O3305 （程序号）（程序号）N01 G50 X100 Z10 T0200;（确定坐标系和对刀点的位置；并选择（确定坐标系和对刀点的位置；并选择T02号号刀）刀）N02 G96 S200 M03； （恒线速度设定，主轴正转）（恒线速度设定，主轴正转）N03 G00 U-8

7、4 W-8 T0202；（移到倒角延长线（移到倒角延长线Z轴轴2mm处；建立刀具补偿）处；建立刀具补偿）N04 G01 U10 W-5 F300； （倒（倒345角）角）N05 W-45； （加工（加工26外圆）外圆）N06 U34 W-10； （切第一段锥）（切第一段锥）N07 U20 Z-15； （切第二段锥）（切第二段锥）N08 U10； （退刀）（退刀） N09 G00 U10 W83 T0000；（回对刀点，取消刀具补偿）（回对刀点，取消刀具补偿）N10 M05； （主轴停）（主轴停）N11 M30； （主程序结束并复位）（主程序结束并复位）%2.5.2 数控车削循环数控车削循环2.

8、5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法车削循环指令是指用含车削循环指令是指用含G功能的一个程序段来完成功能的一个程序段来完成需要用多个程序段指令的编程指令，如需要用多个程序段指令的编程指令，如“切入切入-切削切削-退刀退刀-返回返回”，用一个循环指令完成，使程序简化。，用一个循环指令完成，使程序简化。车削循环一般用在去除大部分余量的粗加工中。车削循环一般用在去除大部分余量的粗加工中。各类数控系统循环指令的形式和编程方法相差甚大。各类数控系统循环指令的形式和编程方法相差甚大。车削循环车削循环单一车削循环单一车削循环复合车削循环复合车削循环外圆车削循环外圆车削循环端面车削循环端面

9、车削循环外圆粗车复合循环外圆粗车复合循环端面粗车复合循环端面粗车复合循环环状粗车复合循环环状粗车复合循环2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法1单一固定循环（单一固定循环（G90、G94） 固定循环是预先给定一系列操作，用来控制机床固定循环是预先给定一系列操作，用来控制机床位移或主轴运转，从而完成一系列连续加工动作。位移或主轴运转，从而完成一系列连续加工动作。如果工件毛坯的轴向余量比径向多时，使用如果工件毛坯的轴向余量比径向多时，使用G90轴向轴向切削循环指令；当材料的径向余量比轴向多时，使用切削循环指令；当材料的径向余量比轴向多时，使用G94径向切削循环指令；径向切削循

10、环指令；G92用于切削螺纹的循环指用于切削螺纹的循环指令。令。2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法 （1）轴向切削循环（内外圆柱或圆锥）（）轴向切削循环（内外圆柱或圆锥）（G90） 格式：格式：G90 X（U） Z（W） I F ； 其中：其中：X、Z为为切削终点切削终点的坐标；的坐标； U、W为切削终点相对循环起点的增量坐标；为切削终点相对循环起点的增量坐标； I为为圆锥圆锥面切削起点相面切削起点相对对于于终终点的半点的半径径差差, ,圆柱圆柱面切削循环为零，可以省略；面切削循环为零，可以省略； F为进给速度。为进给速度。 该循环切削指令为模态指令。该循环切削指令为模

11、态指令。2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法 1）圆柱面单一固定切削循环）圆柱面单一固定切削循环 如图如图2-30所示，要加工圆柱面，刀具运动的一般所示，要加工圆柱面，刀具运动的一般顺序是刀具先快进至工件，再分别沿顺序是刀具先快进至工件，再分别沿Z轴和轴和X轴工作轴工作进给，最后快退到起点。当加工余量比较大时，需要进给，最后快退到起点。当加工余量比较大时，需要多次进刀，重复上述循环动作。图中虚线表示快速进多次进刀，重复上述循环动作。图中虚线表示快速进刀，实线表示按工作进给速度运动。刀具运动循环轨刀，实线表示按工作进给速度运动。刀具运动循环轨迹为矩形，所以也称为矩形循环。

12、迹为矩形，所以也称为矩形循环。2.5数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法图2-30 圆柱面切削循环2.5数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法3F 如图如图2-31所示例：应用圆柱面切削循环功能加工一个所示例：应用圆柱面切削循环功能加工一个50mm的工件，起始点在的工件，起始点在X55、Z2的位置，吃刀量为的位置，吃刀量为2.5mm。图图2-31 2-31 圆柱面切削加工圆柱面切削加工如果采用常规编程方法，其程序段较长，如果采用常规编程方法，其程序段较长，具体如下：具体如下：N01 G50 X100 Z100 S700 M03；N02 G00 X55.0 Z2.0

13、 T0101 M08；N03 X45.0 Z2.0；N04 G01 Z-25.0 F0.35；N05 X55.0；N06 G00 Z2.0；N07 X40.0；N08 G01 Z-25.0；N09 X55.0；N10 G00 Z2.0；N11 X35.0；N12 G01 Z-25.0；N13 X55.0；N14 G00 X100 Z100 T0100 M05 M09；N15 M30；用用G90加工循环指令，其程序为：加工循环指令，其程序为：N01 G50 X100.0 Z100.0 S700 M03；N02 G00 X55.0 Z2.0 M08；N03 G90 X45.0 Z-25.0 F0.

14、35；N04 X40.0；N05 X35.0；N06 G00 X100 Z100.0 M05 M09；N07 M30； G90是一种模态代码是一种模态代码,所以一旦被规定，以下程序段所以一旦被规定，以下程序段一直有效一直有效,在完成固定切削循环后，用另外一个在完成固定切削循环后，用另外一个G代码代码（例如（例如G00）来删除）来删除G90。2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法1、使用、使用1号粗车刀，号粗车刀，2号精车刀车削图示外圆，粗车主轴号精车刀车削图示外圆，粗车主轴转速为转速为120r/min，精车主轴转速为，精车主轴转速为150r/min ，粗车切削进，粗车切削

15、进给速度给速度0.2mm/r，精车进给速度，精车进给速度0.07mm/r 。X轴精车余量轴精车余量0.2mm，Z向精车余量向精车余量0.05mm，试用，试用G90指令编程。指令编程。2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法练习题练习题O4006；N10 G50 X100 Z100 T0100 ；N20 G00 X55 Z3 S120 T0101 M03 M08 ；N30 G90 X46 Z-44.95 F0.2；N40 X42；N50 X40.2；N60 G00 X100 Z100 T0100；N70 M06 T0202 S150；N80 X40 Z3；N90 G01 Z-

16、45 F0.07；N100 X55；N110 G00 X100 Z100 T0200；N120 M30； 2）圆锥面单一固定切削循环）圆锥面单一固定切削循环 按照常规编程方法，如图按照常规编程方法，如图2-32所示车削锥面要按所示车削锥面要按照快进、工进、快退的顺序分段编写加工程序，如照快进、工进、快退的顺序分段编写加工程序，如果采用果采用G90指令则可简化为一个程序段。编程格式与指令则可简化为一个程序段。编程格式与圆柱面一样，圆柱面一样，其中其中I为圆锥面切削的起点相对于终点为圆锥面切削的起点相对于终点的半径差。的半径差。(I=R切削起点切削起点-R切削终点切削终点) 如果切削起点的如果切削

17、起点的X向坐标小于终点的向坐标小于终点的X向坐标，向坐标，I值为负，反之为正值为负，反之为正，该值在此处采用半径编程。，该值在此处采用半径编程。 2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法图2-32 车锥面循环例如图例如图2-32所示，要加工圆锥面，分三次走刀所示，要加工圆锥面，分三次走刀图3-32 锥面切削循环加工实例采用常规编程方法，其加工程序为：采用常规编程方法，其加工程序为：N01 G96 S800 T0100；N02 G50 X100.0 Z100.0 M08；N03 G50 S3500；N04 G00 X

18、60 Z8.0 T0101 M03；N05 X28.0；N06 G01 X40.0 Z-40.0 F50；N07 X60.0；N08 G00 Z8.0；N09 X23.0；N10 G01 X35.0 Z-40.0；N11 X60.0；N12 G00 Z8.0；N13 X18.0；N14 G01 X30.0 Z-40.0；N15 X60.0；N16 G00 X100.0 Z100.0 T0100 M05 M09；N17 M30；(60,8)abca(28，8)i(23，8)ill(18，8)采用采用G90加工循环指令，程序为：加工循环指令，程序为：N01 G96 S800 T0100；N02 G

19、50 X100.0 Z100.0 M08；N03 G50 S3500；N04 G00 X60.0 Z8.0 T0101 M03；N05 G90 X40.0 Z-40.0 I-6.0 F50；(I=R切削切削起点起点-R切削切削终点终点)N06 X35.0；N07 X30.0；N08 G00 X100.0 Z100.0 T0100 M05 M09；N09 M30；(60,8)2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法2、使用、使用3号车刀，车削图示外圆锥面，号车刀，车削图示外圆锥面，X轴精车余量轴精车余量1.0mm，试用，试用G90指令编程。指令编程。练习题练习题R=(29-4

20、0)/2=-5.5O1002N10 G50 X100 Z100 M08；N20 G96 S150 T0300;N30 G50 S2000; N40 G00 X50 Z5 T0303 M03；N50 G90 X49 Z-45 I-5.5 F0.2；N60 X45；N70 X41；N80 G00 X29 Z5 S120；N90 G01 X40 Z-45 F0.07；N100 X55N110 G00 X100 Z100 T0300；N120 M30；（2）径向（端面）切削循环（）径向（端面）切削循环（G94） G94是用于一些短、面大的工件加工的固定循环指是用于一些短、面大的工件加工的固定循环指令令

21、 。适用于端面路径循环的切削加工，可用于直端面和。适用于端面路径循环的切削加工，可用于直端面和锥端面车削循环。锥端面车削循环。 格式：格式：G94 X（U） Z（W） K F ； 式中：式中：X、Z端面切削的终点坐标值；端面切削的终点坐标值； U、W端面切削的终点相对于循环起点的坐端面切削的终点相对于循环起点的坐 标；标； K切锥体时，切锥体时，端面切削起点与端面切削终点端面切削起点与端面切削终点 在在Z Z轴方向的坐标增量轴方向的坐标增量，直端面切削循，直端面切削循 环为零，可略；环为零，可略； F为进给速度为进给速度 2.5数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法2.5 数数控

22、控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法图2-33 端面切削循环1）直端面切削循环）直端面切削循环 刀具路径如图刀具路径如图2-33所示，由所示，由1R2F3F4R完成一个完成一个循环。循环。图2-34 直端面切削加工实例使用使用4号粗车刀，车削图示端号粗车刀，车削图示端面，面，X轴精车余量轴精车余量0.5mm，Z向向精车余量精车余量0.05mm，试用，试用G94指指令编程。令编程。O4008；N01 G96 S120 T0400;N02 G50 X100.0 Z100.0 M08；N03 G50 S3500;N04 G00 X85.0 Z5.0 T0404 M03;N05 G94 X4

23、0.5 Z-3 F0.2；N06 Z-6.5；N07 Z-9.95；N08 X40.0 Z-10.0 S150 F0.07；N09 G00 X100 Z100 T0400；N08 M30； 2）锥面端面切削循环）锥面端面切削循环 编程格式与直端面一样，其中编程格式与直端面一样，其中K为切锥体时，大小径在为切锥体时，大小径在Z向的差值；端面切削的起点相对于终点在向的差值；端面切削的起点相对于终点在Z轴方向的坐标轴方向的坐标分量。当起点分量。当起点Z向坐标小于终点向坐标小于终点Z向坐标时向坐标时K为为负，反之为负，反之为正。如图正。如图2-35所示。所示。 例：径向切削循环图如图例：径向切削循环图

24、如图2-36所示。所示。2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法图2-35 锥面端面切削循环2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法图2-36 锥端面切削循环2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法使用使用4号车刀，车削图示端面，号车刀，车削图示端面，Z向精车余量向精车余量0.5mm，试用，试用G94指令指令编程。编程。K=-32-（-10)=-22.0O4009；N01 G96 S120 T0400;N02 G50 X100. Z100. M08；N03 G50 S3500;N04 G00 X119. Z5. T0404 M03 ；

25、N05 G94 X20. Z0. K-22 F0.2；(K值为值为Z向切削向切削 起点坐标减去切削终点坐标起点坐标减去切削终点坐标)N06 Z-3.5；N07 Z-6.5；N08 Z-9.5；N09 Z-10 S150 F0.07；N10 G00 X100 Z100 T0000 M09 M03；N11 M30； 综上所述，固定循环的使用方法是根据毛坯和成品形状综上所述，固定循环的使用方法是根据毛坯和成品形状选择适当的固定循环。如以下各图选择适当的固定循环。如以下各图2-37至图至图240所示。所示。 图2-37直线切削循环（G90）2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法图

26、2-38 锥面切削循环（G90）2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法 图2-39端面切削循环（G94）图2-40锥端面切削循环（G94） 2多重复合循环（多重复合循环（G70G76） 使用上述单一固定循环使用上述单一固定循环G90、G92、G94时，虽然能时，虽然能完成一次切削，但还不能有效地简化加工程序。为了完成一次切削，但还不能有效地简化加工程序。为了使得程序简化，引入了多重复合固定循环，可以将多使得程序简化，引入了多重复合固定循环，可以将多次重复的动作用一个程序段来表示，其最大特点是只次重复的动作用一个程序段来表示，其最大特点是只需在指令中设定每次的车削深度、精车

27、余量、进给量需在指令中设定每次的车削深度、精车余量、进给量等参数，以及最终走到轨迹和重复次数，数控系统便等参数，以及最终走到轨迹和重复次数，数控系统便按内部计算出粗车的刀具路径，自动进行重复切削直按内部计算出粗车的刀具路径，自动进行重复切削直到加工完为止。常用的多重复合循环如表到加工完为止。常用的多重复合循环如表3-5所示。所示。G70指令一般在粗加工固定循环指令一般在粗加工固定循环G71、G72、G73指令后用指令后用于精车。于精车。2.5数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法表2-5 多重复合循环代码代码代码号号名称名称备注备注G70G70精加工循环精加工循环能够进行刀尖半径

28、补偿能够进行刀尖半径补偿G71G71外径粗加工循环外径粗加工循环应用应用G70G70进进行精加工行精加工G72G72端面粗加工循环端面粗加工循环G73G73固定形状粗加工循环固定形状粗加工循环G74G74间断纵面切削循环间断纵面切削循环不能进行刀尖半径补偿不能进行刀尖半径补偿G75G75间断端面切削循环间断端面切削循环G76G76自动螺纹加工循环自动螺纹加工循环2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法 （1）外径粗）外径粗切削切削循环（循环（G71） 该指令主要用于圆柱棒料粗车外圆加工，也可用在该指令主要用于圆柱棒料粗车外圆加工，也可用在内孔需要切除较多余量时的情况。格式：

29、内孔需要切除较多余量时的情况。格式：2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法 eRdUG 71tT sS fF w Wu U 71fsnQnPG fsfnQnPGNnnN 70 sS fF s2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法式中：式中：d每次切削每次切削背背吃刀量，以半径值表示，无正负号；吃刀量，以半径值表示，无正负号； e每次切削后的退刀量；每次切削后的退刀量； ns精加工循环的起始程序段号；精加工循环的起始程序段号； nf精加工循环的结束程序段号；精加工循环的结束程序段号； ux轴方向精加工余量，以直径值表示，轴方向精加工余量，以直径值表示，

30、 图图3-41a加工外径加工外径u0，图，图3-41b加工内孔加工内孔u0, w0图2-41 外径粗车循环G71程序轨迹程序轨迹AWu/2e(R)(F)dAC 45B2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法（b）加工内孔u0 图2-41 外径粗车循环G712.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法 使用使用 G71时注意以下几点：时注意以下几点：1）精加工程序首行）精加工程序首行只能用只能用G00或或G01指令，且不得指令，且不得由由Z轴方向移动指令；轴方向移动指令；2）车削的路径必须是单调增大或单调减小，即不）车削的路径必须是单调增大或单调减小，即不可有

31、内凹的轮廓外形；可有内凹的轮廓外形；3）可以进行刀具补偿。）可以进行刀具补偿。 例例1：如图如图2-42所示已知毛坯为圆柱形棒料，切所示已知毛坯为圆柱形棒料，切削用量为：粗车削用量为：粗车背吃刀量为背吃刀量为2mm，退刀量为，退刀量为1mm，进给量进给量0.3mm/r，切削切削速速度度为为450r/min。精加工余。精加工余量在量在X轴方向为轴方向为0.6 mm（直径值），（直径值），Z向为向为0.3mm，进给量为进给量为0.1mm/r，切削切削速速度度为为750r/min。2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法图2-42 G71加工工件实例1020R850.3BX160

32、ZAC 2500.321 44 382210O1006 N10 G50 X250.0 Z160.0 T0101;N20 G50 S2000；N30 G96 S450 M04； N40 G00 G42 X45.0 Z5.0 M08； N50 G71 U2 R1； N60 G71 P70 Q110 U0.6 W0.3 F0.3； N70 G00 X22.0; N80 G01 W-17 F0.1 S750； N90 G02 X38.0 W-8.0 R8； N100 G01 W-10.0；N110 X44.0 W-10.0；N120 G40 X50； N130 G00 X250.0 Z160.0 ；

33、N140 M30；图图2-43例例2：按图：按图2-43所示尺寸编写外圆粗切循环加工程序所示尺寸编写外圆粗切循环加工程序A O1007 N10 G50 X200.0 Z140.0 T0100; N20 G50 S2000； N30 G96 S120 M03; N40 G00 G42 X120 Z10 M08; N50 G71 U2.0 R1.0; /粗车每次背吃刀量为粗车每次背吃刀量为2mm，退刀量，退刀量1mm N60 G71 P70 Q130 U2.0 W2.0 F0.25; /粗车进给量为粗车进给量为0.25mm/r N70 G00 X40 ; /ns 快速定位，开始精车程序，不能有快速

34、定位，开始精车程序，不能有Z轴移动轴移动 N80 G01 Z-30 F0.15 S450; N90 X60 Z-60; N100 Z-80 N110 X100 Z-90; N120 Z-110; N130 X120 Z-130; /nf 完成精车程序段完成精车程序段 N140 G40 X125; / X向退刀，向退刀，取消刀尖半径补偿取消刀尖半径补偿 N150 G00 X200.0 Z140.0; N160 M02; 练习练习1：以：以FANUC-0TJ系统的数控车床车削如图系统的数控车床车削如图 所示工件。所示工件。粗车刀粗车刀1号，精车刀号，精车刀2号，刀尖半径号，刀尖半径0.4mm ，精

35、车余量，精车余量X轴为轴为0.2mm ，Z轴为轴为0.05mm ，粗车的切削速度为，粗车的切削速度为120m/min ，精车，精车为为150m/min 。粗车进给量为。粗车进给量为0.2mm/r ，精车为，精车为0.07mm/r ，粗，粗车时每次背吃刀量为车时每次背吃刀量为2mm。 O1008； /程序名程序名N10 G50 X150.0 Z200.0 T0100；/定义坐标，调用定义坐标，调用1号车刀号车刀N20 G50 S2000； /主轴最高转速限制主轴最高转速限制N30 G96 S120 M03； /恒线速设定，启动主轴恒线速设定，启动主轴N40 T0101 M08； /切削液开，调用

36、切削液开，调用1号刀偏号刀偏N50 G00 X84.0 Z3.0； /快速定位至循环起点快速定位至循环起点N60 G71 U2.0 R1.0； /粗车每次背吃刀量为粗车每次背吃刀量为2mm，退刀量，退刀量1mmN70 G71 P80 Q170 U0.2 W0.05 F0.2；/粗车进给量为粗车进给量为0.2mm/rN80 G00 X20.0； /快速定位，开始精车程序，不能有快速定位，开始精车程序，不能有Z轴移动轴移动N90 G01 G42 Z0 F0.07 S150；/建立刀尖半径右补偿，设精车进给量建立刀尖半径右补偿，设精车进给量N100 Z-20.0；N120 X40.0 W-20.0；

37、N130 G03 X60.0 W-10.0 R10.0；N140 G01 W-20.0；N150 X80.0；N160 Z-90.0；N170 G40 X84.0； /完成精车程序段，取消刀尖半径补偿完成精车程序段，取消刀尖半径补偿N180 G00 X150.0 Z200.0 T0100；N190 M06 T0202； /换换2号精车刀，建立刀具补偿号精车刀，建立刀具补偿N200 X84.0 Z3.0；N210 G70 P80 Q170； /精车循环精车循环N220 G00 X150.0 Z200.0 T0200； N230 M30; （2）端端面粗加工循环（面粗加工循环（G72） 该指令主要

38、用于直径方向的切除余量比轴向余量该指令主要用于直径方向的切除余量比轴向余量大时，大时，即沿着平行于即沿着平行于X轴进行切削循环加工，轴进行切削循环加工，其刀具其刀具循环路径如图循环路径如图3-44所示。所示。2.5数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法CdAAe（F）（R）（R）45（F）BU/2w图2-44 端面粗车循环G72 eRdWG 72tT sS fF w Wu U 72fsnQnPG fsfnQnPGNnnN 70 sS fF s 格式：格式：式中各项参数意义与式中各项参数意义与G71相同。相同。2.5 数数

39、控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法 例例3：如图如图2-45所示已知毛坯为圆柱形棒料，切削用所示已知毛坯为圆柱形棒料，切削用量为：粗车量为：粗车背吃刀量背吃刀量2mm，进给量，进给量0.3mm/r，切削切削速速度度120m/min。精加工余量在。精加工余量在X轴方向为轴方向为2mm（直径值），（直径值），Z向为向为0.5mm，进给量为，进给量为0.15mm/r，切削切削速速度度为为150m/min。2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法图2-45 G72加工工件实例A 150 12080OB110088ACX2214035101540ZO1009N10 G5

40、0 X200.0 Z140.0 T0100 ； N20 G96 S120 M03；N30 G50 S2000; N40 G00 G41 X176.0 Z2.0 M08； N50 G72 W2.0 R1.0； N60 G72 P70 Q110 U2.0 W0.5 F0.3；N70 G00 Z-100.0； /ns N80 G01 X150.0 F0.15 S150 ；N90 X120.0 Z-60.0； N100 Z-35.0； N110 X80.0 W35.0；/nf N120 Z2.0; N120 G00 G40 X200.0 Z142.0；N130 M30；例例4 4：如下图所示，按图示尺

41、寸编写端面粗切循加工程序。：如下图所示，按图示尺寸编写端面粗切循加工程序。C(176,2)C(176,132) O1003 N10 G50 X200.0 Z200.0 T0100； N20 G96 S120 M03; N30 G50 S2000; N40 G00 G41 X176.0 Z132.0 M08; N50 G72 W3 R0.5; N60 G72 P70 Q130 U2 W0.5 F0.2; N70 G00 Z60; /ns N80 G01 X160 F0.15 S220; N90 X120.0 Z70.0; N100 Z80.0; N110 X80 Z90; N120 Z110.0

42、; N130 X36.0 Z132.0; /nf N140 G00 G40 X200 Z200; N150 M30 练习练习2：以：以FANUC-0TJ系统的数控车床车削系统的数控车床车削如图所示工件。粗车刀如图所示工件。粗车刀1号，粗车的切削速度为号，粗车的切削速度为150m/min ，粗车进给量为，粗车进给量为0.2mm/r ，粗车时每，粗车时每次背吃刀量为次背吃刀量为3mm。精车刀。精车刀2号，刀尖半径号，刀尖半径0.6mm ，精车进给量为，精车进给量为0.07mm/r ，精车余量，精车余量X轴为轴为0.2mm ，Z轴为轴为0.05mm ，精车切削速度为，精车切削速度为180m/min

43、。2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法 O1004 N10 G50 X200.0 Z200.0 T0100； N20 G96 S150 M03; N30 G50 S2000; N40 G00 X166.0 Z3.0 T0101 M08; N50 G72 W3.0 R1.0; N60 G72 P70 Q140 U0.2 W0.05 F0.2; N70 G00 Z-40; /ns N80 G01 G41 X120.0 F0.05 S180; N90 G03 X100.0 W10.0 R10.0; N100 G01 X40.0 W15.0; N110 W10.0; N120

44、X10.0; N130 W5.0 N140 G40 Z3.0 /nf N150 G00 X200.0 Z200.0; N160 M06 T0202; N170 G00 X166.0 Z3.0; N180 G70 P70 Q140; N190 G00 X200.0 Z200.0; N200 M30 ; （3）固定形状粗加工循环（）固定形状粗加工循环（G73） G73适用于毛坯轮廓形状与零件轮廓形状基本接近的适用于毛坯轮廓形状与零件轮廓形状基本接近的毛坯的粗车，例如一些锻件和铸件的粗车。格式：毛坯的粗车，例如一些锻件和铸件的粗车。格式： dRkWG i) U(73 tT sS fF w Wu U

45、73fsnQnPG fsfnQnPGNnnN 70 sS fF s2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法式中：式中： ix轴方向轴方向总总退刀距离，以半径值表示；退刀距离，以半径值表示； k z轴方向轴方向总总退刀距离；退刀距离； d粗切削次数；粗切削次数； 其它各项参数意义与其它各项参数意义与G71相同，相同，2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法图2-46 固定形状粗车循环G73 按下图所示尺寸编写封闭切削循环加工程序。按下图所示尺寸编写封闭切削循环加工程序。 N10 G50 X200.0 Z200.0 T0101; N20 M03 S2000;

46、 N30 G00 G42 X160.0 Z50.0 M08; N40 G96 S150; N50 G73 U9.5 W9.5 R3.0; N60 G73 P70 Q130 U1 W0.5 F0.3; N70 G00 X20.0 Z2.0; /ns N80 G01 Z-20.0 F0.15; N90 X40.0 Z-30.0; N100 Z-50.0; N110 G02 X80.0 Z-70.0 R20.0; N120 G01 X100.0 Z-80.0; N130 X105; /nf N140 G00 X200.0 Z200.0 G40; N150 M30 ; 练习练习3：如图如图2-47所示

47、，毛坯为铸件，粗加工分所示，毛坯为铸件，粗加工分三次走刀，粗加工时进给量为三次走刀，粗加工时进给量为0.4mm/r，主轴转速为，主轴转速为450r/min。精车余量为。精车余量为X轴方向为轴方向为2mm(半径值半径值)，Z向上为向上为2mm，加工时进给量为，加工时进给量为0.15mm/r，主轴转速，主轴转速为为720r/min。用。用G73指令编程，其加工程序如下：指令编程，其加工程序如下：2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法图2-47 G73加工工件实例O1001N10 G50 X260.0 Z220.0 T0100；N20 G96 S450 M03;N30 G50

48、S2000;N40 G00 G42 X220.0 Z172.0；N50 G73 U10.0 W10.0 R3；N60 G73 P70 Q130 U4.0 W2.0 F0.4；N70 G00 X80.0 W40.0； /nsN80 G01 W20.0 F0.15 S720:N90 X120.0 W-10.0；N100 W-20.0；N110 G02 X160.0 Z50.0 R20.0；N120 G01 X180.0 W-10.0； N130 X200.0; /nfN140 G70 P70 Q130;N150 G00 G40 X260.0 Z220.0；N160 M30； （4）精加工复合循环（

49、）精加工复合循环（G70） 格式：格式： fsnQnPG 70 由由G71、G72、G73完成粗加工后，可以用完成粗加工后，可以用G70进行进行精加工。精加工时，精加工。精加工时，G71、G72、G73程序段中的程序段中的F、S、T指令无效，只有在指令无效，只有在ns-nf程序段中的程序段中的F、S、T才有才有效。效。 式中：式中： ns精加工程序组的第一个程序段的顺序号。精加工程序组的第一个程序段的顺序号。 nf精加工程序组的最后一个程序段顺序号精加工程序组的最后一个程序段顺序号。 注意：注意：ns和和nf之间程序组定义的之间程序组定义的F和和S，是指进行精，是指进行精加工时的参数；如果程序

50、组中不指定的加工时的参数；如果程序组中不指定的F、S、T时，时，粗车循环中指定的粗车循环中指定的F、S、T有效。有效。2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法CZ11088f 80f 120f 16060101010402190XPO图图2-48程序如下：程序如下：O0306；N10 G50 X220.0 Z190.0 T0100；N20 G96 S800 M03;N30 G50 S2000;N40 G00 G41 X176.0 Z132.0 M08；N50 G72 W3.0 R1.0；N60 G72 P70 Q110 U4.0 W2.0 F0.3 S550；N70 G00

51、 Z60.0；/nsN80 G01 X120.0 Z70.0 F0.15 S700；N90 W10.0；N100 X80.0 W10.0；N110 W42.0；/nfN120 G70 P70 Q110；N130 G00 G40 X220.0 Z190.0；N140 M30； 3.基本螺纹切削指令基本螺纹切削指令G32编程格式编程格式: G32 X(U) Z(W) F式中：式中：X(U)、 Z(W) 为螺纹切削的终点坐标值；为螺纹切削的终点坐标值；X省略时为省略时为圆柱螺纹切削，圆柱螺纹切削，Z(W)省略时为端面螺纹切削；省略时为端面螺纹切削；X、Z均不省略时为锥螺纹切削；均不省略时为锥螺纹切削

52、；(X坐标值依据坐标值依据机械设计机械设计手册手册查表确定查表确定) ，F为螺纹导程。为螺纹导程。(见图见图2-54)2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法 注意：注意：G32指令可以加工圆柱螺纹和圆锥螺纹。它和指令可以加工圆柱螺纹和圆锥螺纹。它和G01指指令的根本区别是：它能使刀具直线移动的同时，使刀令的根本区别是：它能使刀具直线移动的同时，使刀具的移动和主轴保持同步，即主轴转一周，刀具移动具的移动和主轴保持同步，即主轴转一周，刀具移动一个导程；而一个导程；而G01指令刀具的移动和主轴的旋转位置指令刀具的移动和主轴的旋转位置不同步，用来加工螺纹时会产生乱牙现象。不同步，

53、用来加工螺纹时会产生乱牙现象。通常情况下，加工螺纹时沿着同样的刀具轨迹从粗通常情况下，加工螺纹时沿着同样的刀具轨迹从粗切到精切重复进行。因为螺纹切削是在主轴上的位置切到精切重复进行。因为螺纹切削是在主轴上的位置编码器输出一转信号时开始的，所以螺纹切削是从固编码器输出一转信号时开始的，所以螺纹切削是从固定点开始且刀具在工件上的轨迹不变而重复切削螺纹。定点开始且刀具在工件上的轨迹不变而重复切削螺纹。注意主轴转速从粗切到精切必须保持恒定，否则螺纹注意主轴转速从粗切到精切必须保持恒定，否则螺纹导程不准确。导程不准确。2.5数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法在螺纹（锥螺纹）加工过程中不

54、要使用恒线速控制在螺纹（锥螺纹）加工过程中不要使用恒线速控制功能。从粗加工到精加工，主轴转速必须保持一常数。功能。从粗加工到精加工，主轴转速必须保持一常数。否则，螺距将发生变化。否则，螺距将发生变化。螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段11和和降速退刀段降速退刀段2 2 ，以消除伺服滞后造成的螺距误差。，以消除伺服滞后造成的螺距误差。 2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法0XZbBZafXbfXaA21Z图2-54 螺纹车削 绝对：绝对： G32 X xb Z zb F f 增量：增量：G32 X(xbxa) Z(zbza)

55、F f例例6：试编写图：试编写图3-55所示螺纹的加工程序。（螺纹导程所示螺纹的加工程序。（螺纹导程4mm，升速进刀段，升速进刀段1=3mm，降速退刀段，降速退刀段2=1.5mm）。）。2-55 圆柱螺纹切削圆柱螺纹切削 G00 U-60 G32 W-74.5 F4 G00 U60 W74.5 U-64 G32 W-74.5 G00 U64 W74.5 2.5 数数控控车车床床程程序序编编制制的的基基本本方方法法X18.3； G32 Z-33. F2.5 ； G00 X26.； Z11.；X17.7；G32 Z-33. F2.5 ；G00 X26.；Z11.；X17.3；G32 Z-33. F

56、2.5；G00 X26.；Z11.；X16.9；G32 Z-33. F2.5 ；G00 X26.；Z11.X16.75；G32 Z-33. F2.5 ；G00 X26.;G00 X100. Z100.;M30;例例7：螺纹切削指令应用：螺纹切削指令应用G32G97 S1500 M03；T0404 M08；G00 X26. Z11.；X19.；G32 Z-33. F2.5 ；G00 X26.；Z11.;2.6.1主主子程序调用子程序调用 （1）主子程序的定义）主子程序的定义 有时被加工零件上，有多个形状和尺寸都相同的部位，有时被加工零件上，有多个形状和尺寸都相同的部位，若按通常的方法编程，则有一

57、定量的连续程序段在几处若按通常的方法编程，则有一定量的连续程序段在几处完全重复的出现，则可以将这些重复的程序段，单独地完全重复的出现，则可以将这些重复的程序段，单独地担出来按一定格式做成子程序，程序中子程序以外的部担出来按一定格式做成子程序，程序中子程序以外的部分便称为主程序。分便称为主程序。 格式：格式：M98 P 子程序号子程序号调用次数调用次数子程序结束：子程序结束： M992.6 数控数控镗铣床（加工中心）程序编制的基本方法镗铣床（加工中心）程序编制的基本方法 （2）使用子程序的目的和作用）使用子程序的目的和作用 使用子程序可以减少不必要的编程重复，从而达使用子程序可以减少不必要的编程

58、重复，从而达到到简化编程简化编程，使复杂程序结构明晰使复杂程序结构明晰，增强数控系统编增强数控系统编程功能程功能的目的。在主程序中可以调用子程序，一个子的目的。在主程序中可以调用子程序，一个子程序可以调用下一级的子程序。子程序必须在主程序程序可以调用下一级的子程序。子程序必须在主程序结束指令后建立，其作用相当于一个固定循环。结束指令后建立，其作用相当于一个固定循环。（3 3）主、子程序结构异同）主、子程序结构异同相同：相同：都是完整的程序。包括程序号、程序段、程序结束指令都是完整的程序。包括程序号、程序段、程序结束指令主程序：主程序：M02 或或 M30子程序：子程序：M99不同：不同：程序结

59、束指令不同程序结束指令不同子程序不能单独运行，由主程序或上层子程序调用执行。子程序不能单独运行，由主程序或上层子程序调用执行。 主子程序调用方法：主子程序调用方法： O0002 主程序主程序 N01 ； N06 M98 P0005 2005； N07； N10 M30； 主程序结束主程序结束 O2005 子程序子程序 M99； 子程序结束、返回主程序指令子程序结束、返回主程序指令主程序主体主程序主体子程序主体子程序主体（4）子程序的调用与返回）子程序的调用与返回 注意：注意：1）调用）调用1次时，可省略；次时，可省略；2）子程序中，如果控制系统在读到）子程序中，如果控制系统在读到M99以前读到

60、以前读到M02或或M30，则，则程序停止；程序停止；3）当子程序的最后程序段只有）当子程序的最后程序段只有M99时，子程序结束，返回到调用时，子程序结束，返回到调用程序段后面的一个程序段；程序段后面的一个程序段；4）一个程序段号在）一个程序段号在M99后由后由P指定时，系统执行完子程序后，将指定时，系统执行完子程序后，将返回到返回到P指定的那个程序段号；指定的那个程序段号；5）若在主程序中插入）若在主程序中插入“/M99 Pn”，那么在执行该程序时，不是，那么在执行该程序时，不是返回主程序的起点，而是返回到返回主程序的起点，而是返回到P指定的第指定的第“n”号程序段。跳步功号程序段。跳步功能是