数控机床概述_数控编程与操作3课件

1、第三章 数控车床编程1数控加工技术第三 数控车床编程概述第一节 控制数控车床的指令 第二节 数控车削加工实例 第三节 FANUC Oi数控系统操作及机床的基本操作 第四节 广州数控980TD系统操作及机床的基本操作 第五节 华中世纪星HNC-21T系统操作及机床的基本操作第六节 数控车削加工实训（2周课程实训） 习题2数控加工技术数车加工视频3数控加工技术 概述4数控加工技术 概述 纵向Z向进给装置主电机数控装置床体尾座四工位立式电动刀塔床头箱全封闭防护冷却水箱床鞍X向进给装置5数控加工技术主要技术参数 1. 技术规格 床身上最大工件回转直径 360 mm刀架上最大工件回转直径（非排刀架） 1

2、80 mm最大工件长度 750mm / 1000 mm最大加工长度 580mm / 830 mm最大车削直径（立式四工位刀架） 360 mm （卧式六工位刀架） 300 mm（特殊定货）主轴中心高 186 mm床身导轨宽度 300 mm 2. 主传动 双速电机驱动 有级变速主电动机（双速电机） 3/4.5kW主轴孔直径 48 mm主轴孔锥度 莫氏6号 主轴前端轴承内径 90 mm主轴转速范围(12级) 322000 r/min 32/62/140/160/230/270/320/450/720/1000/1400/2000 r/min 概述6数控加工技术3进给系统刀架最大行程 横向(X) 23

3、0 mm 纵向(Z) 580mm / 830 mm横向快速进给 4000mm/min纵向快速进给 5000mm/min切削进给范围 0.01500mm/r定位精度 横向（X） 0.03 mm 纵向（Z） 0.04 mm重复定位精度 横向（X） 0.012 mm 纵向（Z） 0.016 mm工件加工精度 IT6 IT7概述7数控加工技术4数控系统：FANUC 0i- Mate TD 大连数控 18T概述8数控加工技术西门子802Dsl 广州数控 GSK980TDa 概述9数控加工技术机床控制系统图 概述10数控加工技术概述11数控加工技术机床各主要部件概述12数控加工技术机床标准配置部件概述13

4、数控加工技术机床选择配置部件 概述14数控加工技术 概述15数控加工技术主轴伺服电机功率:5.5/7.5kw主轴转速505000r/min床体60倾斜布局液压尾座套筒直径:80mm套筒行程:130mm八工位液压刀塔切削直径:轴类165mm盘类200mm床鞍最大行程:X轴120mm Z轴260/340mm 概述16数控加工技术概述17数控加工技术 概述18数控加工技术机床标准配置部件概述19数控加工技术机床选择配置部件概述20数控加工技术直径编程切削起始点的确定 第一节 控制数控车床的指令21数控加工技术一 控制数控车床的辅助功能指令（M指令） 辅助功能指令用于各种辅助动作及其状态的设定，由M及

5、后面的两位数字组成。1、程序暂停功能指令（M00） 数控车床在执行完编有M00指令的程序段后，主轴停转、进给停止、切削液关、程序停止。在实际加工过程中需要停机检查、测量工件、排除切屑、手工换刀等操作时，可以使用M00程序暂停功能指令。如果想继续执行下一个程序段，可以重新按下控制面板上的“循环启动”按钮。 第一节 控制数控车床的指令22数控加工技术2、计划（选择）停止功能指令（M01） M01指令与M00指令的功能相似，但需要注意的是，只有在预先按下数控车床上的“任选停止”按钮，并当程序执行到M01指令段时才有暂停效果，否则将不执行M01指令功能，程序继续执行。在对工件的关键尺寸进行检查时常该指

6、令，检查完毕后按下“启动”按钮可以继续执行接下来的程序。 第一节 控制数控车床的指令23数控加工技术3、程序结束功能指令（M02） 常用在程序的最后一个程序段中，表示程序全部完成、主轴、进给、切削液停止，数控车床复位。需要注意的是程序结束后光标并不返回程序的起始位置。 4、程序结束并返回功能指令（M30） M30指令除了具有M02的指令功能外，区别在于在使用M30指令编程时，当全部程序执行完毕后光标会制动返回到程序的起始位置，如果需要再次执行该程序，只需按下“循环启动”按钮即可。 第一节 控制数控车床的指令24数控加工技术5、主轴控制功能指令(M03、M04、M05) M03：主轴正转 M04

7、：主轴反转） M05：主轴停止 主轴的旋转方向如何判断？刀架后置：从数控车床的尾座向主轴的方向观察，顺时针旋转时为主轴的正转，反之为反转，刀架前置：从数控车床的尾座向主轴的方向观察，顺时针旋转时为主轴的反转，反之为正转。需要注意的是当改变主轴的旋转方向时，需先用M05停止主轴的旋转。 第一节 控制数控车床的指令25数控加工技术6、子程序调用功能指令M98与子程序调用返回功能指令M99 在编制加工程序时，有时会出现在一个加工程序中重复使用某一组加工程序的情况，如在工件上出现连续的相同的槽时；有的时候是几个加工程序都需要用到某一组程序，如端面车削；为了方便使用和简化程序编制，我们可以将该组程序按照

8、一定的格式另外编写并单独储存，以供其他程序（主程序）调用，这组程序就是子程序。 第一节 控制数控车床的指令26数控加工技术二 F、S 、T功能 F功能表示进给速度，在程序中进给速度由地址符F后面加数字来表示，如：F500。其属于模态指令，数控车床工作时F一直有效，直到被新的指令所代替。在执行GOO快速定位时，速度与F无关。目前数控车床中的进给速度有两种： （1）每分钟进给：数控车系统在执行了G98指令后，遇到带有F的程序段时，数控系统就将进给速度的单位认为mm/min。 （2）每转进给：当数控车系统执行了G99指令后，处于G99状态，此时F所表示的进给速度单位为mm/r。 需要注意的是一旦数控

9、车床执行了G98或G99两个指令中的任何一个，其数控系统就会保持相应的状态，甚至断电都不会改变。即当执行了G98指令后只有通过执行G99指令，数控车床的进给速度单位状态才会改变，由每分进给变为每转进给，反之同理。 1、F功能（进给功能) 第一节 控制数控车床的指令27数控加工技术 S功能表示主轴的转速或线速度，由地址符S和后面的数字组成，例如：S500表示设置的主轴转速为500r/min。 （1）恒线速度控制指令G96 G96为激活恒线速度控制的指令。系统在执行G96之后，便认定S所指定的数值为切削速度（线速度），例如：“G96 S100”表示当前的切削速度是100m/min。在恒线速度控制时

10、，数控车系统是根据刀尖所处的X坐标值来计算主轴转速，当使用G96指令时，务必要正确地设定工件坐标系。 特别需要注意的是用恒线速度控制车削加工端面、椎体、圆弧时，由于X坐标不断变化，故当刀具逐渐接近旋转中心时，主轴转速会越来越高。为了防止出现安全事故，必须限定主轴的最高转速。 （2）恒线速度控制取消指令G97 G97是取消恒线速度控制的指令。系统在执行G97后，S后面的数字重新变为主轴转速，单位为r/min。例如：“G97 S500”表示取消恒线速度控制，主轴转速为500r/min。一般情况下，系统默认的为G97状态。 2、F功能（进给功能) 第一节 控制数控车床的指令28数控加工技术 刀具功能

11、地址符T，又叫T指令，指定加工时所用刀具的标号，在数控车床上具有换刀功能。T功能由地址符和其后四位数字组成，前两位数字为刀具号（099），后两位数字为刀具补偿号，后两位数字为“00”时，表示取消刀具补偿。例如： 3、T功能（刀具功能） T0101 前两位数字“01”表示所选刀具为1号刀，后两位数字“01”指定了1号刀具的刀具补偿。 T0100 表示取消一号刀具的刀具补偿，此时也可以理解为1号刀具刀补为0。 注意：当一个程序段同时包含T代码和刀具移动指令时，系统先执行刀具功能（T代码），再执行刀具移动指令。一般情况下我们编程时把刀具功能指令（换刀）编写在一个单独的程序段。 第一节 控制数控车床的

12、指令29数控加工技术三 准备功能指令 准备功能指令G，用于规定刀具和工件的相对运动轨迹，建立某种加工操作，它由G和其后的一位或两位数字组成，两位数字中前面的0可以省略，如G00可以简写为G0。 G指令有模态和非模态两种。模态指令在程序中一旦被应用就一直有效，直到同一组的G指令的出现才会失效（被代替）。如GO1与GOO，特别要强调的是在编程中要注意G01与GOO的程序段的替换，避免在执行线性加工时漏编GO1而导致用G00的速度进行车削加工，从而引起撞刀事故。（常用的G指令见下表） 第一节 控制数控车床的指令30数控加工技术第一节 控制数控车床的指令31数控加工技术32数控加工技术1、工件坐标系设

13、定指令G50格式：G50 X_ Z_ 功能：建立一个以工件原点为坐标原点的工件坐标系。 说明：该指令是规定刀具起点（或换刀点）到工件原点的距离，X、Z为刀尖起刀点在工件坐标系中的坐标。如图3-1所示, 假定刀尖起始点距工件坐标系的坐标值为（D，L），则执行程序段G50 XD ZL 后，系统内部对（D、L）进行记忆，并建立了工件坐标系XpOpZp。 图31 设定工件坐标系 基本指令一、常用基本指令33数控加工技术 例：如图3-2所示，在配有FANUC 0i数控系统的数控车床上，分别设O1、O2、O3为工件零点时，工件坐标系的建立。 解：设O1为坐标原点时：G50 X70 Z70； 设O2为坐标原

14、点时：G50 X70 Z60； 设O3为坐标原点时：G50 X70 Z20； 基本指令34数控加工技术2、绝对值编程与增量编程 （1）在编程时一般采用的是绝对值编程。但在实际的加工中，我们可以根据工件图样上的的尺寸选择绝对编程（绝对坐标值）和增量编程（相对坐标值），也可混合使用。 例如： 1)采用绝对编程时用（X,Z）设定绝对坐标值 2)采用增量编程时用（U,W）设定相对坐标值 3)混合编程时为（X,W）或（U,Z） 基本指令35数控加工技术（2）绝对尺寸由绝对坐标产生，相对尺寸由相对坐标系产生。 所有坐标点的坐标值均从某一个固定坐标原点（一般为工件原点）计量的坐标系，称为绝对坐标系。如图33

15、所示，点A、B都是以工件原点O为参考点，点A的绝对坐标值为（35，0），点B的绝对坐标值为（35，100）。 增量方式的描述方法是刀具（或车床）运动轨迹的终点坐标是以起点坐标开始计算的，这样的坐标系称为增量（相对）坐标系。在图中，点B以点A为起始点，即点B相对点A的增量（相对）坐标值为（0，100）。 基本指令36数控加工技术 图3-7 片状凸轮 例：如图34所示，试用绝对、相对、混用的编程方法写出直线AB的程序。 解：图34 编程方式示例 绝对：G01 X100.0 Z50.0； 相对：G01 U60.0 W-100.0; 混用：G01 X100.0 W-100.0； 或 G01 U60.0

16、 Z50.0; 基本指令37数控加工技术3、直径编程与半径编程 X轴向尺寸可以用两种方式加以指定，直径编程，半径编程，一般机床在出厂时默的是直径编程模式。 在FANUC 0i Mate系统中不用G指令制定半径或直径编程模式， 其直径或半径编程由1006号参数的第三位（DIA）指定，在使用直径编程时需注意的事项如表所示。 项 目 注 释 X轴指令用直径指定增量指令 用直径指定坐标系设定(G50) 用直径指定坐标值 固定循环中的参数，如沿X轴切深d指定半径值 圆弧插补中的半径（R,I,K等） 指定半径值 X轴位置的显示 按直径值显示 基本指令38数控加工技术4、返回参考点指令与由参考点返回指令 自

17、动返回参考点：非模态指令，该功能是用于接通电源已经进行手动参考点返回后，在程序中需要返回参考点进行换刀时使用的自动参考点返回功能。 （1）参考点返回检查指令G27 格式：G27 X（U）；X向参考点检查； G27 Z（W）；Z向参考点检查； G27 X（U） Z（W）；X、Z向参考点检查。说明：1）执行该指令时刀具以快速运动方式在被指定的位置上定位，到达的位置如果是参考点，则返回参考点灯亮。执行该指令前也应取消刀具位置偏置。2）X、Z为参考点的坐标值，U、W表示到参考点的距离。3）执行G27指令的前提是机床在通电后必须返回过一次参考点。 基本指令39数控加工技术（2）自动返回参考点指令G28

18、格式：G28 X（U）_ Z(W)_； 说明：X（U），Z(W)为返回时的中间点，X、Z为绝对坐标，U、W为相对坐标。刀具返回路径是先由当前点，经中间点后返回参考点。在执行G28前为了安全起见，先消除刀剑半径补偿和刀具偏置。 格式：G29 X(U)_ Z(W)_； （3）由参考点返回切削点指令G29 说明：X（U），Z(W)为切削点的坐标，X、Z为绝对坐标，U、W为相对坐标。一般G29指令是在执行过G28指令后使用，其刀具路径是先从参考点运动到先前G28制定的中间点，再从中间点运动到G29制定的切削点。 基本指令40数控加工技术为什么要设置中间点？ 参考点返回过程 由参考点到新指定切削点的路径

19、为BCD，其指令如下： 绝对值编程： G28 X54.0,Z-17.0增量值编程：G28 U24.0,W9.0绝对值编程： G29 X30.0,Z-36.0增量值编程： G29 U-24.0,W-19.0基本指令41数控加工技术5、快速定位指令G00 快速定位指令G00是模态指令。使刀具以点位控制方式，以数控系统预先设定的最大进给速度，从刀具当前所在点快速移动到目标点。 格式：G00 X（U）_ Z（W）_ 说明：（1）指令后的参数X（U），Z（W）是目标点的坐标； （2）X，Z采用绝对值编程时，终点的坐标值； （3）U，W采用增量值编程时，刀具的终点相对起点的移动距离。 基本指令42数控加工

20、技术注意： 在使用G00，其实际的运动路径并不是一条直线，而是一条折线，特别要注意是否与工件或者夹具发生干涉，以免发生撞刀事故； 使用G00时，进给量对它没有影响，其速度不能由地址F中规定，是数控系统预先设定的，但可通过倍率来调整。从A到B的G00编程如下： 绝对值编程： G00 X xb Z zb ； 增量值编程： G00 U (xb-xa) W (zb-za) ； 点、线控制图例 基本指令43数控加工技术例：如图所示，车外圆前，用G00将刀具由起点A快速定位到终点B。试用以上所讲公式。 解：点A坐标（80，20）点B坐标（32，2） 绝对值编程：G00 X 32.0 Z 2.0 ； 增量值

21、编程：G00 U 48.0 W 18.0； 基本指令44数控加工技术6、直线插补指令G01 该指令为模态指令，使刀具以指令中F指定的进给速度沿直线移动到指定的位置，F所指定的速度一直都有效，直到被新的指定值代替，在编程时如果是同一进给速度不需要每个程序段都指定F值。 格式：G01 X（U）_ Z（W）_ F_ 说明：（1）X，Z采用绝对值编程时，终点的坐标值； （2）U，W采用增量值编程时，刀具的终点相对起点的移动距离。 （3）F是进给速度。有两种表示方法：每分钟进给（mm/min）；每转进给量（mm/r）；通过G98指令选择每分钟进给，G99选择每转进给量，系统默认为每转进给。 基本指令45

22、数控加工技术 例：如图39所示的工件已经进行了粗加工，试用G01指令对其轮廓进行精加工。 (1)工件零点为右端面中心，换刀点A（80，60）(2) 确定刀具工艺路线。刀具从起点A（换刀点）出发，加工结束后再回到A点，走刀路线为： A（80，60）、B(24,2)、C(24,-20)、D(40,-30) ABCDA (3) 计算刀尖运动轨迹坐标值。各结点绝对坐标值为： (4)编程。基本指令46数控加工技术绝对值编程解 释增量值编程O3010程序号O3010N10 G98；设定为每分钟进给N10 G98N20 G00 X80.0 Z60.0 M08；快速定位到起刀点A，冷却液开N20 G00 X8

23、0.0 Z60.0 M08；N30 M03 S1200；主轴正转，转速1200r/minN30 M03 S1200；N40 T0101；换1号外圆车刀，导入刀补N40 T0101；N50 X24.0 Z2.0；快速到达B点N50 U-56.0 W-58.0；N60 G01 Z-20.0 F80；从B点以80mm/min直线插补到C点N60 G01 W-22.0 F80.0；N70 X40.0 Z-30.0；从C点以80mm/min直线插补到D点N70 U16.0 W-10.0；N80 G00 X80.0 Z60.0；快速定位回A点N80 U40.0 W90.0；N90 M30；程序结束N90

24、M30；基本指令47数控加工技术o0005 G98;T0101;G00 X100. Z10.; X16. Z2. S600 M03;G01 U10. W-5. F300; Z-48.; U34 W-10.; U20 Z-73.; X90.; G00 X100. Z10.;M05 ;M30;课堂练习：编制图示零件的加工程序基本指令48数控加工技术7、圆弧插补指令G02、G03 说明：（1）X ，Z采用绝对值编程时，终点的坐标值； （2）U， W采用增量值编程时，刀具的终点相对起点的移动距离； （3）I圆弧起点到圆心的X轴的距离，带正负号，其值为零时可以省略；（4）K圆弧起点到圆心的Z轴的距离，带

25、正负号，其值为零时可以省略； （5）R 圆弧半径，圆心角小于等于180度时R为正，大于180度时为负，描述整圆时不能用R，只能用I和K指定。当用R指定中心角接近180度的圆弧时，中心坐标的计算会产生误差，这时候可以用I和K指定圆弧中心； （6）F圆弧插补进给速度，圆弧的切线进给速度被控制为指定的进给速度； （7）G02顺时针方向圆弧插补 G03逆时针方向圆弧插补 格式： G02（G03） X（U） Z（W） R F； 或 G02（G03） X（U） Z（W） I K F；基本指令49数控加工技术前置刀架 后置刀架 顺圆G03(CW) 顺圆G02(CW) 逆圆G02(CCW) 逆圆G03(CCW

26、) 根据不同的刀架位置，G02、G03的圆弧方向有所改变，在实际加工中，我们一般都是用前置刀架加工，那么如何选用G02、G03进行加工我们所需要的圆弧呢?基本指令50数控加工技术例如图示，其圆弧段程序为： 圆弧加工示例 绝对值编程： G02 X100 Z-40 I40 K0 F0.2； 或:G02 X100 Z-40 R50 F0.2； 增量值编程： G02 W80 U-40 I40 K0 F0.2； 或:G02 W80 U-40 R50 F0.2； 基本指令51数控加工技术o0001 N1 G50 X40 Z5N2 M03 S400 N3 G00 X0N4 G01 Z0 F60 N5 G03

27、 U24 W-24 R15N6 G02 X26 Z-31 R5N7 G01 Z-40N8 X40 Z5 N9 M30课堂练习：编制图示零件的加工程序基本指令52数控加工技术8、单段螺纹加工指令G32 格式：G32 X(U)_Z(W)_F（E）_ 说明： （1）F公制螺纹导程； （2）E英制螺纹导程； （3）X(U)、 Z(W) 螺纹切削的终点坐标值； （4）起点和终点的X坐标值相同时为直螺纹车削； （5）X省略时为圆柱螺纹车削，Z省略时为端面螺纹车削，X、Z均不 省略时为锥螺纹车削； （6）从粗车到精车用同一轨迹进行螺纹的车削，此时主轴转速要保 持一致，避免因主轴转速改变带来的螺纹导程上的误差

28、。在螺 纹车削方式下，移动速率控制和主轴速率控制功能将被忽略。 基本指令53数控加工技术加工螺纹时需注意： （1）主轴转速不应过高，尤其是大导程螺纹，一般推荐的最高转速为：主轴转速（转/分）1200/导程-80； （2）保证在Z轴方向有足够的空切削量，一般情况下：切入空刀量2 倍导程，切出空刀量0.5 倍导程； （3）螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段1和降速退刀段2； （4）当螺纹背吃刀深度较大时，可以采用多次分层切削。基本指令54数控加工技术基本指令55数控加工技术例：如图直螺纹加工，已知直螺纹切削参数：螺纹螺距P =2mm，引入量1=3mm，超越量2=1.5mm，分2次车削，背吃刀

29、量为ap=0.5mm。程序如下。 N100 G00 U-60；N110 G32 W-74.5 F2；N120 G00 U60；N130 W74.5；N140 U-61；N150 G32 W-74.5 F2；N160 G00 U61；N170 W74.5；基本指令56数控加工技术例：如图所示圆锥螺纹加工，已知锥螺纹切削参数为：螺纹导程P =3.5 mm，引入量1=2mm，超越量2=1mm，分2次车削，背吃刀量为ap=0.5mm。程序如下。 N100 G00 X13 Z72；N110 G32 X42 W-43 F3.5；N120 G00 X50；N130 Z72；N140 X12；N150 G32

30、 X41 W-43 F3.5；N160 G00 X50；N170 Z72；基本指令57数控加工技术等距圆柱螺纹加工示例 例：用G32指令编写如图所示螺纹部分的加工程序。 解：如图,螺纹导程为1.5mm， 1=1.5mm， 2=1mm ，每次吃刀量(直径值)分别为：0.8mm、0.6 mm 、0.4mm、0.16mm 基本指令58数控加工技术59数控加工技术二、循环指令1单一外形固定循环G90、G92、G94（1）外径、内径车削循环G90圆柱面车削循环格式：G90 X（U） Z（W） F；圆锥面车削循环格式：G90 X（U） Z（W） R F；说明：1）式中X、Z为终点坐标，U、W为终点相对于起

31、点坐标值的增 量，R的意义为圆锥体大小端的差值 。60数控加工技术如图所示圆柱面车削循环。用增量坐标编程时地址U、W的符号由轨迹1、2的方向决定，沿负方向移动为负号，否则为正号。循环指令61数控加工技术N10 G50 X200 Z200；N20 M04 S1000 T0101；N30 G00 X55 Z4 M08N40 G01 Z2 F2.5 ；N50 G90 X45 Z-25 F0.2；N60 X40；N70 X35；N80 G00 X200 Z200； N90 M30；例：应用圆柱面车削循环功能加工图示零件。循环指令62数控加工技术圆锥面车削循环用增量坐标编程时要注意R的符号，确定方法是锥

32、面起点坐标大于终点坐标时为正，反之为负。循环指令63数控加工技术例：应用圆锥面车削循环功能加工图示零件。G01 X65 Z2； G90 X60 Z-25 R-5 F0.2；X50；G00 X100 Z200；循环指令64数控加工技术2）G90 、G92 、G94都是模态量，当这些代码在没有被同组的其他代码（G00、G01）取代以前，程序中又出现M代码时，则先将G90 、G92 、G94代码重新执行一遍，然后才执行M代码，这一点在编程时要特别注意。例如：N100 G90 U-50 W-20 F0.2； N110 M00；当执行N110段时，先重复执行N100段的动作，然后再执行N110段。为避免

33、这种情况，应将程序段改为： N100 G90 U-50 W-20 F0.2； N110 G00 M00； 此处仅取消G90状态，并不执行任何动作。 循环指令65数控加工技术(2)、螺纹切削单一固定循环G92 螺纹循环指令把切削螺纹的“快速进刀螺纹车削快速退刀返回起点”四步动作为一个循环，能在螺纹切削结束时进行螺纹退尾倒角，可在没有退刀槽的情况下进行螺纹的切削。 直螺纹切削循环 格式：G92 X（U） Z(W) F X、Z表示螺纹的终点坐标，U、W表示螺纹终点相对于循环起点的移动量；F表示螺纹导程； 在使用G92前，只将刀具放置在一个合理的起点位置，此时刀具的X轴向处于退刀位置，指令执行时系统会

34、自动将刀具定位到指定的切深位置。循环指令66数控加工技术螺纹切削循环示例 如图所示，指令执行时，刀具路径为1-2-3-4，其中1、3、4（R）快速移动，2（螺纹切削段）为按指定的指令速度移动；循环指令67数控加工技术例：试用G92指令编写如图所示圆柱螺纹的加工程序。 解：如图所示，螺纹导程P1.5mm，起点坐标为（35，104）。螺纹切削循环编程 循环指令68数控加工技术锥螺纹切削循环 格式：G92 X(U) Z(W) R F ； 说明：X、Z表示螺纹的终点坐标，U、W表示螺纹终点相对于循环起点的移动量； F-表示螺纹导程； R-表示螺纹半径差，即螺纹的切削起始点与螺纹切削终点的半径差。 循环

35、指令69数控加工技术例39：试编写如图所示的锥螺纹程序，螺纹导程为1.5。 循环指令70数控加工技术(3) G94 端面切削循环直端面车削循环格式： G94 X（U） Z（W） F；说明： （1）X、Z为端平面切削终点坐标值；U、W为端平面切削终点相对于循环起点的坐标分量。（2）执行该命令时，刀具刀尖从循环始点开始，经1234四段轨迹，其中1、4段按快速移动，2、3段按指令速度F移动； （3）注意一般在固定循环切削过程中，M、S、T等功能都不能变更；但如有必要变更时，必须G00和G01指令下变更，然后在指定固定循环。循环指令71数控加工技术例：试用端面循环指令编写图所示工件的加工程序。 1、起

36、刀点（循环起点）的坐标为（35,2）；2、分三次切削每次Z轴向进给2mm。 循环指令72数控加工技术锥台阶切削循环（带锥度的端面切削） 格式：G94 X Z R F 执行该命令时，刀具刀尖从循环始点开始，经1234四段轨迹，其中1、4段按快速移动，2、3段按指令速度F移动； X、Z值在绝对指令时为切削终点的坐标值，在增量指令时为切削终点相对于环起点的移动距离； R值为切削始点相对于切削终点在Z轴向的移动距离，当起始点Z轴向坐标小于终点Z轴向坐标时R为负值，反之为正值； F为进给速度。 循环指令73数控加工技术例：试编写如图所示工件的锥度端面循环加工程序。 1、循环起点（45，2）； 2、分四次

37、切削，每次Z轴向进给2mm； 循环指令74数控加工技术G94 X50.0 Z16.0 F30.0 ； ABCDA Z13.0 ； AEFDA Z10.0 ； AGHDA循环指令75数控加工技术G94 X15.0 Z33.48 R-3.48 F30.0 ； ABCDA Z31.48 ； AEFDA Z28.78 ； AGHDA循环指令76数控加工技术2复合固定循环指令 这类循环功能用于无法一次走刀即能加工到规定尺寸的场合，主要在粗车和多次走刀车螺纹的情况下使用。如在一根棒料上车削阶梯相差较大的轴，或车削铸、锻件的毛坯余量时都有一些重复进行的动作，且每次走刀的轨迹相差不大。利用复合固定循环指令，只

38、要编出最终走刀路线，给出每次切除的余量深度或循环的次数，机床即可自动地重复切削，直到工件完成为止。77数控加工技术格式：G00 X（） Z（） G71 U(d) R(e) G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t) N(ns) 沿A AB的程序段号 N(nf) 说明： 、：粗车循环起刀点位置坐标。值确定切削的起始直径。值在圆柱毛坯料粗车外径时，应比毛坯直径稍大1-2mm；值应离毛坯右端面2-3mm。在圆筒毛坯粗镗内孔时，值应比内孔径稍小1-2mm，值应离毛坯右端面2-3mm。 d：循环切削过程中径向的背吃刀量，半径值，无符号，其方向由A A决定，模态指令，

39、单位为mm； e：循环切削过程中径向的退刀量，半径值，模态指令，单位为mm； u：X轴向的精加工余量，直径值（半径值），有正负之分（表示方向），单位mm。在圆筒毛坯料粗镗内径时，应指定为负值； w：Z轴向的精加工余量，有正负之分（表示方向），单位为mm； （1）无凹槽内（外）径粗加工循环 ns：精加工轮廓程序段中第一个程序段的段号；nf：精加工轮廓程序段中最后一个程序段的段号； 78数控加工技术注意： u、w精加工余量的正负判断：（图332） 在nsnf程序段中的F、S、T功能无效，当执行G70精加工指令时有效；恒线速无效；无法进行子程序调用； 零件轮廓AB必须符合X轴、Z轴方向同时单调增大或

40、单调减少； ns段程序可以含有G00、G01指令，但不可含有Z轴方向运动指令； 起刀点A与退刀点B必须平行。 （1）无凹槽内（外）径粗加工循环79数控加工技术（1）无凹槽内（外）径粗加工循环80数控加工技术例：编写图所示工件的粗切循环加工程序N0010 G50 X200.0 Z140.0 T0101N0020 S1000 M03N0030 G00 X120.0 Z10.0 M08N0040 G96 S120N0050 G71 U2.0 R0.5N0060 G71 P70 Q130 U2.0 W2.0 F0.25 N0070 G00 X40.0 N0080 G01 Z-30.0 F0.15N00

41、90 X60.0 Z-60.0N0100 Z-80.0N0110 X100.0 W-10.0N0120 W-20.0N0130 X120.0 W-20.0N0140 G00 X125 N0150 X200 Z140N0160 M02（1）无凹槽内（外）径粗加工循环81数控加工技术(2)端面粗车复合循环指令G72 格式：G00 X（） Z（） G72 U(d) R(e) G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t) N(ns) 沿A A B的程序段号 N(nf) 说明： 、：粗车循环起刀点位置坐标。值确定切削的起始直径。值在圆柱毛坯料粗车外径时，应比毛坯直径稍

42、大1-2mm；值应离毛坯右端面2-3mm。在圆筒毛坯粗镗内孔时，值应比内孔径稍小1-2mm，值应离毛坯右端面2-3mm。 d：循环切削过程中径向的背吃刀量，半径值，无符号，其方向由A A决定，模态指令，单位为mm； e：循环切削过程中径向的退刀量，半径值，模态指令，单位为mm； u：X轴向的精加工余量，直径值（半径值），有正负之分（表示方向），单位mm。在圆筒毛坯料粗镗内径时，应指定为负值； w：Z轴向的精加工余量，有正负之分（表示方向），单位为mm； ns：精加工轮廓程序段中第一个程序段的段号；nf：精加工轮廓程序段中最后一个程序段的段号； 82数控加工技术 端面粗车复合循环 G72除了刀路

43、是平行于X轴向多次走刀外，其他的基本与G71一样，在ns段程序可以含有G00、G01指令，但不可含有X轴方向运动指令。（端面粗车复合循环刀具路径见所示） (2)端面粗车复合循环指令G72 83数控加工技术端面粗加工固定循环例： N0010 G50 X200.0 Z200.0N0020 M03 S800N0030 G00 X176.0 Z2.0 M08N0040 G72 U3.0 R0.5N0050 G72 P70 Q120 U2.0 W0.5 F0.2N0060 G00 Z60 N0070 X160N0080 G01 X120.0 Z70 F0.15N0090 Z80.0N0100 X80.0

44、 W10.0N0110 W20.0N0120 X36.0 W22.0N0130 G00 X200 Z200N0140 M03(2)端面粗车复合循环指令G72 84数控加工技术(3) G73 封闭切削粗加工循环 格式：G73U(i)W(k)R(d) G73P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t) N(ns) 沿A A B的程序段号 N(nf) 说明： 适用于铸造、锻造等粗加工已初步成形的工件的粗加工，余量相对均衡。i：X方向的粗加工总退刀量。（半径值）k：Z方向的粗加工总退刀量。d：粗切削次数。例如：按单边计算：锻件毛坯总余量7，精加工余量0.4mm，粗加工余量=7-0.4=

45、6.6mm，分3次切削：6.6/3=2.2，粗加工总退刀量=6.6-2.2=4.4mm。85数控加工技术封闭切削粗加工循环举例： N0010 G50 X200.0 Z200.0N0020 M03 S2000N0030 G00 X140.0 Z40.0 M08N0050 G73 U9.5 W9.5 R3.0N0060 G73 P70 Q130 U1 W0.5 F0.3N0070 G00 X20.0 Z0 N0080 G01 Z-20.0 F0.15N0090 X40.0 W-10.0N0100 W-20.0 N0110 G02 X800.0 Z-70.0 R20.0N0120 G01 X100.

46、0 Z-80.0 N0130 X105 N0140 G00 X200 Z200N0150 M30(3) G73 封闭切削粗加工循环 86数控加工技术N010 G50 X100 Z100；N020 G00 X50 Z10；N030 G73 U18 W5 R10N040 G73 P50 Q100 U0.5 W0.5 F0.2；N050 G01 X0 Z1；N060 G03 X12 W-6 R6；N070 G01 W-10；N080 X20 W-15；N090 W-13；N100 G02 X34 W-7 R7；N110 G70 P50 Q100 F30；87数控加工技术格式： G70 Pns Qnf

47、说明；（1）当用G71、G72、G73指令粗加工完毕以后，用G70代码指定精加工循环，切除粗加工留下的余量。（2）其中ns指定精加工循环中第一个程序段的顺序号；nf指定精加工循环中最后一个程序段的顺序号。（3）精加工时，G71、G72、G73程序段中的F、S、T指令无效，只有在nsnf程序段中的F、S、T指令才有效。 在G71、G72、G73程序应用例中的nf程序段后再加上“G70 Pns Qnf”程序段，并在nsnf程序段中加上适用精加工的F、S、T，就可以完成从粗加工到精加工的全过程。（4）精加工循环指令G7088数控加工技术例 如图所示工件，试用G70，G71指令编程。 （4）精加工循环

48、指令G7089数控加工技术 O1000； 程序名 N010 G50 X200 Z220； 坐标系设定 N020 M04 S800 T0300； 主轴旋转 N030 G00 X160 Z180 M08 ； 快速到达点（160，180） N040 G71 U7 R2; 背吃刀量为7mm,推刀量2mm N050 G71 P060 Q120 U4 W2 D7 F0.2 S500； 粗车循环，从程序段N060到N120 N060 G00 X40 S800; N070 G01 W-40 F0.1； N080 X60 W-30； N090 W-20； （4）精加工循环指令G7090数控加工技术 N100 X

49、100 W-10； N110 W-20； N120 X140 W-20； N130 G70 P060 Q120； 精车循环 N140 G00 X200 Z220 M09； N150 M30；注意：包含在粗车循环G71程序段中的F，S，T有效，包含在ns到nf中的F，S，T对于粗车无效。因此上例中粗车时的进给量为0.2mm/r，主轴转速为500r/min，精车时进给量为0.1 mm/r，主轴转速为800r/min。 （4）精加工循环指令G7091数控加工技术 a.端面切槽固定循环： 指令格式为： G74 R（e） ； G74 X(U)_Z(W)_P（i）_Q（k）_R（d）_F（f）_ ； 各参

50、数的含义： e：每次沿 Z方向切削k后的退刀量； X：终点B点X坐标；U：AB增量值； Z：终点C点的z坐标；W：AC的增量值； i ：x方向每次循环移动量(切深，无符号指定)；微米 k ：z方向每次切削量(切深，无符号指定)；微米 d ：切削到终点时X向的退刀量； f：进给速度。 (5) G74端面切槽、深孔钻削循环92数控加工技术(5) G74端面切槽、深孔钻削循环93数控加工技术 b、G74深孔钻削循环（程序段中X(U)、i、d为0，则为深孔钻加工）格式： G74 Re G74 Z(W)_ Qk Ff 说明；（1）此功能适用于深孔钻削加工。（2）其中e为Z轴上的总退刀量；Z、W为钻削深度

51、；k为每次的钻削长度。 (5) G74端面切槽、深孔钻削循环94数控加工技术深孔钻削循环举例：加工中：e=1；k=20；F=0.1N0010 G50 X200 Z100 T0202N0020 M03 S600N0030 G00 X0 Z1N0040 G74 R1N0050 G74 Z-80 Q20 F0.1N0060 G00 X200 Z100(5) G74端面切槽、深孔钻削循环95数控加工技术96数控加工技术（6）外径切槽固定循环G75G75指令格式为：a.G75是外径切槽循环指令： G75 R（e）； G75 X(U)_ Z(W)_P（i）_Q（k）_R（d）_ F（f）_ ； e ：每次

52、沿 X方向切削i后的退刀量； X：终点B点X坐标；U：AB增量值； Z：终点C点的z坐标；W：AC的增量值； i ：x方向的每次循环移动量(无符号指定)；微米 k ：z方向的每次切削移动量(无符号指定)；微米 f：进给速度。 97数控加工技术（6）外径切槽固定循环G7598数控加工技术b.G75外径切槽循环（程序段中Z(W)、k、d为0，则为外径切槽循环）格式： G75 R（e） ； G75 X（U） P（i） F（f） ； 说明：（1）此功能适用于在外圆表面上进行切削沟槽和切断加工。（2）其中e为X轴上的退刀量（半径值）；X 、U为槽深；i为每次循环切削量。（6）外径切槽固定循环G7599数

53、控加工技术100数控加工技术101数控加工技术（7）螺纹车削复合循环G76格式： G00 X() Z() G76 P(m)(r)() Q(dim) R(d) G76 X（U） Z（W） R（I） F（f） P（k） Q（d）_ 说明： （1）、：螺纹切削循环起始点坐标。X向，在切削外螺纹时，应比螺纹大径稍大1-2mm；在切削内螺纹时，应比螺纹小径稍小1-2mm。在Z向必须考虑空刀导入量； （2）其中m为精加工重复次数；r为收尾长度，即倒角量。其值为螺纹导程 的倍数（在099中选值),系数为0.1的整数倍即0.1f9.9f之间； 为刀尖角（螺纹牙型角）,可选择80度、60度、55度、30度、29

54、度、0度，用2位数指定 ； d为精加工余量,半径值，单位m ；dim为最小切入量,半径值,单位m ；u：螺纹底径值（外螺纹为小径值，内螺纹为大径值），直径值，单位mm；w：螺纹的Z向终点位置坐标，必须考虑空刀导出量； 102数控加工技术（3）I为螺纹部分的半径差；加工圆柱螺纹时，I=0；加工圆锥螺纹时，当X向切削始点坐标小于切终点坐标时，I为负值；反之取正。k为螺牙的高度（半径值），可按h=649.5P进行计算，单位为m ；d为第一次切入量，半径值，单位为m ；f为螺纹导程。螺纹切削循环轨迹 螺纹切削时的吃刀深度 （7）螺纹车削复合循环G76103数控加工技术例：试编写图所示圆柱螺纹的加工程序

55、，导程为6mm。G76 P 010060 Q200 R0.1； G76 X60.64 Z23 .0 R0 P3680 Q1800 F6.0；（7）螺纹车削复合循环G76104数控加工技术 比较G32、G92、G76三个螺纹加工指令，G32编程比较复杂程序段较长，G76虽然程序简单，但是需要设定的参数比较多，一般我们在加工螺纹时用得比较多的是G92指令，在螺纹加工时要注意采用分层加工，避免吃刀量过大带来的影响，常用螺纹的进给次数与背吃刀量选择见下表：（7）螺纹车削复合循环G76105数控加工技术 常用螺纹的进给次数与背吃刀量（直径值，单位：mm） （7）螺纹车削复合循环G76106数控加工技术4

56、.2.5刀具补偿功能指令（1）刀具偏置补偿 在编程的时候，设定刀架上各刀在工作位时，其刀尖位置是一致的。但由于刀具的几何形状及安装的不同，其刀尖位置是不一致的，其相对于工件原点的距离也是不同的。因此需要将各刀具的位置值进行比较或设定，称为刀具偏置补偿。刀具偏置补偿可使加工程序不随刀尖位置的不同而改变。 107数控加工技术 相对补偿形式 对刀时，确定一把刀为标准刀具，并以其刀尖位置A为依据通过对刀，输入刀偏值建立坐标系。这样，当其它各刀转到加工位置时，刀尖位置B相对标刀刀尖位置A就会出现偏置，原来建立的坐标系就不再适用。因此应对非标刀具相对于标准刀具之间的偏置值x、z 进行补偿。使刀尖位置B移至

57、位置A。标刀偏置值为机床回到机床零点时，工件坐标系零点相对于工作位上标刀刀尖位置的有向距离。 4.2.5刀具补偿功能指令108数控加工技术 绝对补偿形式 机床回到机床零点时，工件坐标系零点，相对于刀架工作位上各刀刀尖位置的有向距离。当执行刀偏补偿时，各刀以此值设定各自的加工坐标系。4.2.5刀具补偿功能指令109数控加工技术（2）刀具磨损补偿 刀具使用一段时间后磨损，也会使产品尺寸产生误差，因此需要对其进行补偿。该补偿与刀具偏置补偿存放在同一个寄存器的地址号中。各刀的磨损补偿只对该刀有效（包括标刀）。 刀具的补偿功能由T代码指定，其后的4位数字分别表示选择的刀具号和刀具偏置补偿号。T代码的表示

58、如下： TXX + XX 刀具号 刀具补偿号 4.2.5刀具补偿功能指令110数控加工技术（3）刀尖圆弧半径补偿G40、G41、G42 必要性: 数控程序一般是针对刀具上的某一点即刀位点，按工件轮廓尺寸编制的。车刀的刀位点一般为理想状态下的假想刀尖A 点或刀尖圆弧圆心O点。但实际加工中的车刀，由于工艺或其他要求，刀尖往往不是一理想点，而是一段圆弧。当切削加工时刀具切削点在刀尖圆弧上变动，造成实际切削点与刀位点之间的位置有偏差，故造成过切或少切。这种由于刀尖不是一理想点而是一段圆弧，造成的加工误差，可用刀尖圆弧半径补偿功能来消除。 图338 实际刀尖半径 4.2.5刀具补偿功能指令111数控加工

59、技术格式： G41/G42 G00/G01 X_Z_ G40 G00/G 01 X_Z_ 说明： G40：取消刀尖圆弧半径补偿； G41：刀具半径左补偿(沿刀具前进方向看过去刀具在工件左方) G42：刀具半径右补偿(在刀具前进方向看过去刀具在工件右方) X、Z：G00/G01的参数，即建立刀补或取消刀补的终点坐标值。 4.2.5刀具补偿功能指令112数控加工技术4.2.5刀具补偿功能指令113数控加工技术注意： G40、G41、G42 都是模态代码，可相互注销。 G41/G42不带参数，其补偿号(代表所用刀具对应的刀尖半径补偿值)由T代码指定。其刀尖圆弧补偿号与刀具偏置补偿号对应。 G41、G

60、42指令必须和G00、G01一起使用，且当切削完成轮廓后即用指令G40取消补偿。使用刀尖半径补偿后，刀具路径必须是单向递增或单向递减。 工件有锥度、圆弧时，必须在精车的前一程序段建立刀具半径补偿，一般在切入工件时的程序段建立半径补偿。 必须在刀具补偿表中输入该刀具的刀尖半径值，作为刀尖半径补偿的依据。4.2.5刀具补偿功能指令114数控加工技术 必须在刀具补偿表中输入该刀具的刀尖方位号，作为刀尖半径补正的依据。车刀刀尖的方向号定义了刀具刀位点与刀尖圆弧中心的位置关系。 补偿的原则是取决于刀尖中心的运动方向，补偿的基准点是刀尖中心点。把这个原则运用到刀具补偿中，应该与X、Z的基准点来测量刀具长度