数控车床的程序编制2

1、(1)普通零件按工序集中的原那么划分工序 连接件一端加工的小盘类零件 (2) 薄壁类零件按粗、精加工分序原那么划分工序 调头加工的轴类零件 工序划分加工顺序确实定(1) 先粗加工后精加工 (2) 由近及远(3) 内外外表加工交叉进行(4) 最后加工槽、螺纹等外表a) 起刀点与循环的起始点重合 b) 起刀点与循环的起始点不重合 进给路线确实定：1最短的空行程路线(2) 最短的切削进给路线 采用最短的切削进给路径的实例(3) 零件轮廓的精加工进给应连续进行 (4) 切削螺纹的引入与超越 切削螺纹的引入与超越距离 (5) 切槽之后的退刀路线要合理 a) 沿斜线退刀产生碰撞 b) 防止碰撞的方法 一.

2、数控车削编程要点1绝对、增量灵活运用 2直径编程更方便3常用固定循环4按工作轮廓编程，采用刀尖圆弧半径补偿5进、退刀采用快速第二节 数控车床的程序编制数控车削程序编制根本功能字数控车削程序编制特殊功能字2.2 数控车床程序编制的根本方法1.加工坐标系设置 编程格式：G92 X Z X、Z的值是起刀点相对于加工原点的位置。 G50使用方法与G92类似。 在数控车床编程时，所有X坐标值均使用直径值。 数控车床程序编制根本功能字 G00有三种走刀方式，如右图所示。 先走X，再走Z先走Z，再走X先走45度角，再走余下的ABZX45功能T指令用于指定刀具号和刀具补偿号。其指令格式有两种：T T 刀补存储

3、器号 刀补存储器号 刀具号 刀具号编程时通常以同一编号指令刀号和刀补号，显得直观不易出错。ABCDEFGH 编程格式有两种，一是I、J、K格式， 另一种是R格式。程序段格式：G02XZIKF或G02XZRFG03XZIKF或G03XZRF其中：X、Z的值是指圆弧插补的终点坐标值；I、K是指圆弧圆心相对于起点的增量坐标，与G90,G91无关；R为指定圆弧半径，当圆弧的圆心角180时，R值为正.当圆弧的圆心角180时，R值为负。ZX例：在图中，当圆弧A的起点为P1，终点为P2，圆弧插补程序段为：X终点YR300R30ab起点 2圆弧b的4种编程方法： G91 G02 X30 Y30 R-30 F3

4、00； G91 G02 X30 Y30 I0 J30 F300； G90 G02 X0 Y30 R-30 F300； G90 G02 X0 Y30 I0 J30 F300； 1圆弧a的4种编程方法： G91 G02 X30 Y30 R30 F300； G91 G02 X30 Y30 I30 J0 F300； G90 G02 X0 Y30 R30 F300； G90 G02 X0 Y30 I30 J0 F300；例： 使用G02对以下图的劣弧a和优弧b编程。 如下图，设刀具由坐标原点O相对工件快速进给到A点，从A点开始沿着A、B、C、D、E、F、A的线路切削，最终回到原点O。例：OXY15387

5、8R2048R23301025ABCDE58F%O0010N10 G92 X200. Y200.；N20 M03 S1500；N30 G90 G00 X15. Y10.；N40 G01 X58. F200；N50 G02 X78. Y30. R20.；N60 G01 Y48.；N70 X38.；N80 G03 X15. Y25. I0 J-23.；N90 G01 Y10.；N100 G00 X0 Y0；N110 M05；N120 M03；ABCDEFGH2. S功能用于控制主轴转速。最高转速限制 ：G50 S S后面的数字表示的是最高转速：r/min。恒线速控制 ： G96 S S后面的数字表

6、示的是恒定的线速度：m/min。恒线速取消 ： G97 S S后面的数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速，如S未指定，将保存G96的最终值。 例： G96 S150 表示切削点线速度控制在150 m/min。 如下图为保持A、B、C各点的线速度在150 m/min，那么各点在加工时的主轴转速分别为：A：n=1000150(40)=1193 r/minB：n=1000150(60)=795r/minC：n=1000150(70)=682 r/min 8暂停指令(G04) 该指令可以使刀具作暂短的无进给光整加工。 一般用于车削环槽在槽底暂停；钻不通孔在孔底暂停；镗平面等。 指令格式：G04 X_

7、； 或G04 P_ ；其中X、P为暂停时间9.自动返回参考点指令(G27、G28、G30)(1)G28指令可使被指令的轴经过中间点以快速运动的方式自动返回参考点,又称作返回第一参考点。指令格式：G28 X(U)_ Z(W)_ ； 其中X、Z为中间点的绝对坐标，U、W中间点的相对坐标。7.刀具补偿功能1刀具位置补偿 在实际加工中，通常要使用多把刀具进行加工。其它刀具的刀尖点相对于基准刀刀尖的偏移量即刀位偏差。 刀具在加工过程中出现的磨损也要进行位置补偿。 2刀尖半径补偿 刀尖半径补偿的目的就是为了解决刀尖圆弧可能引起的加工误差。 1编程时，通常都将车刀刀尖作为一点来考虑，但实际上为保证刀尖有足够

8、的强度和提高刀具寿命刀尖处存在半径不大的圆角 刀尖圆角R 1原因2当用按理论刀尖点编出的程序进行端面、外径、内径等与轴线平行或垂直的外表加工时，是不会产生误差的。 3但在进行倒角、锥面及圆弧切削时，那么会产生少切或过切现象，如下图。 4具有刀尖圆弧自动补偿功能的数控系统能根据刀尖圆弧半径计算出补偿量，切削出的工件轮廓与编程轨迹是一致的 。 5在工件加工之前，要把刀尖半径补偿的有关数据输入到刀补存储器中 a)根据车刀的形状确定位置参数 刀尖方位参数 3刀尖圆弧半径补偿的实现 G40：取削刀尖圆弧半径补偿G41：刀尖圆弧半径左补偿，顺着刀具运动方向看，刀具在工件左侧 G42：刀尖圆弧半径右补偿，顺

9、着刀具运动方向看，刀具在工件右侧 1、单一固定循环 数控车削程序编制特殊功能字 固定循环程序段可以完成“切入-切削-退刀-返回 这四种加工顺序动作。 圆柱面切削循环 ：G90 X(U) Z(W) F 圆锥面切削循环 ：G90 X(U) Z(W) I F X、Z第一刀的终点坐标值 I圆锥面切削的起点相对于终点的半径差。 1圆柱面或圆锥面切削循环G90例： 1、 应用圆柱面切削循环功能加工%O0010 N10 T0101; N15 .; N20 M03 S1000 ; N30 G00 X55. Z2. M08; N40 G90 X45. Z-25.F0.2; ;N50 G90 X40.Z-25.F

10、0.2; N60 G90 X35.Z-25.F0.2;N65 G00 X200.Z100.; N70 G28 U0.W0. M09;N80 M05;N90 M30; %O0010; N10 T0101; N15 G00 X200.Z100.; N20 G50 S2000;N30 G96 S150M03; N35 G00G42X65. Z5. M08; N50 G90X60.Z-25.I-12.F0.2; N60 G90X55.Z-25.I-12.F0.2;N65 G90X50.Z-25.I-12.F0.2;N70 G28 G97G40 M09 U0.W0.;N80 M05;N90 M30; 2

11、、应用圆锥面切削循环功能加工30O1001;N10T0101;N20G50S2000;N30G96S150M03;N31G00G42X47.Z3.M08;N40G00X2.Z2.;N50G01X10.Z-2.F0.1;N60G01X10.Z-20.F0.1;N70G02X20.Z-25.R5.F0.1;N80G01X20.Z-35.F0.1;N90G03X34.Z-42.R7.F0.1;N100G01X34.Z-52.F0.1;N110G01X56.Z-72.F0.1;N111G00G40G97Z3.S1000;N120G28U0.W0.;N130M30;2端面切削循环G94 平面端面切削循环

12、 ：G94 X(U) Z(W) F X、Z第一刀的终点坐标值锥面端面切削循环 ：G94 X(U) Z(W) K F X、Z第一刀的终点坐标值 K 端面切削的起点相对于终点在Z轴方向的坐标分量。 K例：应用端面切削循环功能加工 %O0010 N10 T0101; N20 G00 X200. Z100.; N30 M03 S1000;N40 G00 X80. Z2.; N50 G94 X30. Z-5.F0.3;N60 G94 X30. Z-10.F0.3;N70 G94 X30. Z-15.F0.3;N80 G00 X200. Z100.;N85 G28U0.W0.;N90 M30; 应用锥面端

13、面切削循环功能加工 %O0010 N10 T0101;N20 G00 X200. Z200.;N30 M03 S1000;N50 G00 X56. Z5.; N60 G94 ; N62 G94 ; N70 G00 X200. Z200.;N80 G28 U0.W0.;N90 M30; 5556，5 G71指令适用于棒料毛坯粗车外圆或粗车内径，以切除毛坯的较大余量。 精加工路线AAB平行于Z轴屡次粗加工切削最后再按预留的精车余量U/2、W,使用G70指令进行精加工。 2. 复合固定循环1外圆粗切循环G712. 复合固定循环1外圆粗切循环G71 G71 U(d) R(e)G71 P(ns) Q(n

14、f) U(u) W(w) F(f) S(s) d-背吃刀量；e-退刀量； ns-精加工轮廓开始程序段的段号； nf-精加工轮廓结束程序段的段号；u-X轴向精加工余量； w-Z轴向精加工余量；f、s-F、S代码。4精加工循环G70 G70 P(ns) Q(nf) ns-精加工轮廓程序段中开始程序段的段号； nf-精加工轮廓程序段中结束程序段的段号。 注意：由G71、G72、G73完成粗加工后，可以用G70进行精加工。精加工时，G71、G72、G73程序段中的F、S、T指令无效，只有在ns-nf程序段中的F、S、T才有效。例： 用G71指令编程。如下图，毛坯为45棒料，粗车背吃刀量d=1mm，退刀

15、量e=1mm，X、Z轴方向精加工余量分别为、；粗车进给速度，主轴转速800r/min，1号刀；精车进给速度，主轴转速1000r/min，2号刀 。例题O1001;N10T0101;N20G00X100.Z100.;N25M03S800; N30G00X51.Z5.; N40G71U1.R1.5;N50G71P60Q80U0.3W0.1F0.3;N60G00X30.Z2.S1000; G01X30.Z0.F0.15; G02X30.Z-20.R15.; G01X30.Z-35.; X45.Z-45.; X45.Z-65.; X30.Z-75.; X30.Z-90.N80G01X55.;N120G

16、70P60Q80;N130G00X100.Z100.;N140G28U0.W0.;N150M30;2端面粗切循环G72 G72与G71指令加工方式相同，只是车削循环是沿着平行于X 轴进行，适用径向余量大的零件。2端面粗切循环G72 G72 W(d) R(e) G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) d-背吃刀量；e-退刀量；ns-精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；nf-精加工轮廓程序段中结束程序段的段号；u-X轴向精加工余量；w-Z轴向精加工余量；f、s-F、S代码。 例： 用G72指令编程。如下图，毛坯为45棒料，粗车背吃刀量d=2mm，退刀量，X、Z轴方向

17、精加工余量分别为、；粗车进给速度，主轴转速550r/min，1号刀；精车进给速度，主轴转速700r/min，2号刀 。O1001;N10T0101;N20G00X200.Z100.;N25M03S800; N30G00X95.Z1.; N40G72W2.R0.5;N50G72P60Q80U0.3W0.1F0.3;N60G00X92.Z-41.S1000; G01X8-35.F0.15; G03X65.R10.; G01X615.;N80X50.Z-11.;N120G70P60Q80;N130G00X200.Z100.;N140G28U0.W0.;N150M30;3封闭切削循环G73 固定形状粗

18、车循环是按照一定的切削形状，逐渐地接近最终形状的循环切削方式。一般用于车削零件毛坯的形状已用锻造或铸造方法成形的零件的粗车，加工效率很高。 3封闭切削循环G73 G73 U(i) W(k) R(d) G73 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) i-X轴向总退刀量；k-Z轴向总退刀量半径值； d-重复加工次数；ns-精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；nf-精加工轮廓程序段中结束程序段的段号；u-X轴向精加工余量；w-Z轴向精加工余量；f、s-F、S代码。 如图2-61所示的零件为使用G73固定形状循环指令进行粗车加工的实例， X轴退刀量为，Z轴退刀量为9.5mm,预

19、留精车余量X方向1 mm , Z方向0. 5 mm, 粗车循环次数为3,粗车进给速度0.3 mm/r，主轴转速为500 r/min，精车进给速度0.15 mm/r，主轴转速为800 r/min。 如下图的零件为使用G73固定形状循环指令进行粗车加工的实例，毛坯为60棒料X轴退刀量为43mm，Z轴退刀量为5mm,预留精车余量X方向0.5 mm , Z方向0. 25 mm, 粗车循环次数为11,粗车进给速度0.3 mm/r，主轴转速为500 r/min，精车进给速度0.15 mm/r，主轴转速为800 r/min。 螺纹的种类： 按螺纹在零件中所处的部位 按牙型 螺纹的加工原理 车刀进给严格根据螺

20、纹导程进行。 指令G32、 G92、G765.螺纹切削指令三角梯形矩形等圆柱螺纹、圆锥螺纹、端面螺纹等圆柱螺纹 圆锥螺纹 圆柱螺纹、 圆锥螺纹、 端面螺纹等 端面螺纹 5.螺纹切削指令1根本螺纹切削指令G32 G32 X(U) Z(W) F X(U)、 Z(W) - 螺纹切削的终点坐标值； F - 螺纹导程 。1) 功能：执行单行程螺纹切削，车刀的切入、切削、切出、返回均需编入程序。圆柱螺纹切削 2) 使用螺纹切削指令应本卷须知：1) 为保证切削正确的螺距，不能使用G96恒线速控制指令；2) 在编写螺纹加工程序时，始点坐标和终点坐标应考虑进刀段1和退刀段段2；1=np/400 2=np/180

21、0n为主轴转速 p 螺纹的导程 3由于螺纹车刀是成型刀具，所以刀刃与工件接触线较长，切削力也较大。为防止切削力过大造成刀具损坏或在切削中引起震颤，通常在切削螺纹时需要屡次进刀才能完成。 每次进给的背吃刀量根据螺纹深度按递减规律分配 a) 斜进法 b) 直进法a) 加工以下图所示的圆柱螺纹 例：导程F=1.5mm,牙深,选取主轴转速N=650r/mim,经计算得1=2 mm，2=1 mm,参照表2-12可分4次进给，对应的背吃刀量(直径值)依次为：、0.16 mm。 O1001;N10 T0101;N11 G00X100.Z100.;N12 M03S800;N20 G00 X42.Z2.0 ； 沿Z轴快进到螺纹切削始点；N21 G00 X29.2 Z2. ； 沿X轴快进到螺纹切削始点；N22 G32 X29.2 Z-51.0 F1.5 ；螺纹车削第一次进给；N23 G00 X40.0 Z-51.； 沿X轴快速退刀；N24 G00 X40. Z2.0 ； 沿X轴快速退刀；N25 G00 X28.6 Z2.； 沿X轴快到第二次螺纹切削始点；N26 G32 X28.6 Z-51.0 F1.5 ； 螺纹车削第二次进给；N27 G00 X40.0 Z-51.；N28 G00 X40.Z2.0 ；N29 G00 X28.2 Z2