【数控机床教材】4数控车床编程解析课件

1、【数控机床教材】4数控车床编程解析【数控机床教材】4数控车床编程解析09 九月 20222基本要求:1）了解数控车床的基本结构、分类、规格等。2）重点掌握数控车床的编程方法3）掌握数控车床编程的固定循环的应用重点： 1）编程方法。 2）固定循环应用难点： 1）数控车床编程的固定循环作业:03 九月 20224基本要求:重点：09 九月 20223 第四章 数控车床编程基础第一节 数控车床概述一、数控车床的基本构成 机床主体：主轴箱，床鞍，刀架，尾座，进给机构，床身等。 CNC系统：计算机，显示屏，输入输出装置 辅助部分：对刀仪，液压，润滑，气动装置，冷却系统，排屑系统等。二、数控装置 P106

2、 FANCU Series 0-TD03 九月 20225 第四章 数控车床编程基础第09 九月 20224 第二节 数控车床编程基础一、数控车床编程特点 1. 在一个程序段中，可以采用绝对坐标编程、增量坐标编程或二者混合编程。 2. 用绝对坐标编程时，坐标值X取工件的直径；增量坐标编程时，用径向实际位移量的2倍值表示，并附上方向符号。 3. 为提高工件的径向尺寸精度，X向的脉冲当量取Z向的一半。 4. 由于车削加工的余量较大，因此，为简化编程数控装置常具备不同形式的固定循环。03 九月 20226 第二节 数控车床编09 九月 20225 5. 编程时，常认为刀尖是一个点，而实际中刀尖为一个

3、半径不大的圆弧，因此需要对刀具半径进行补偿。03 九月 20227 5. 编程时，常认为09 九月 20226 二、编程规则(总结) 1绝对编程与增量编程 (1)绝对编程 绝对值编程是根据预先设定的编程原点计算出绝对值坐标尺寸进行编程的一种方法。即采用绝对值编程时，首先要指出编程原点的位置，并用地址X，Z进行编程(X为直径值)。03 九月 20228 二、编程规则(总结) 09 九月 20227 增量值编程是根据与前一个位置的坐标值增量来表示位置的一种编程方法。即程序中的终点坐标是相对于起点坐标而言的。 (2)增量值编程 (3)混合编程 绝对值编程与增量值编程混合起来进行编程的方法叫混合编程。

4、编程时也必须先设定编程原点。 采用增量编程时，用地址U，W代替X，Z进行编程。U，W的正负方向由行程方向确定，行程方向与机床坐标方向相同时为正；反之为负。03 九月 20229 增量值编程是根据与前一09 九月 20228 2直径编程与半径编程 当用直径值编程时，称为直径编程法。车床出厂时设定为直径编程，所以，在编制与X轴有关的各项尺寸时，一定要用直径值编程。 三、坐标系统 数控车床是以机床主轴轴线方向为Z轴方向，刀具远离工件的方向为Z轴的正方向。X轴位于与工件安装面相平行的水平面内，垂直于工件旋转轴线的方向，且刀具远离主轴轴线的方向为X轴的正方向。 用半径值编程时，称为半径编程法。如需用半径

5、编程，则要改变系统中相关的参数。1. 机床坐标系03 九月 202210 2直径编程与半径编程09 九月 202292. 工件坐标系 一般将工件坐标系的Z轴设成与机床主轴中心线重合，X轴设在工件的左端面或右端面。机床原点O+Z+XLd旋转中心线图 数控车机床坐标系O参考点工件原点O+Z+XLd 图 工件坐标系起刀点3. 工件坐标系设定G50 X_ Z_03 九月 2022112. 工件坐标系 一般09 九月 2022104工件坐标系选择(G54G59) G54 X_ Z_ ; 通过使用 G54G59 命令，来将机床坐标系的一个任意点 (工件原点偏移值) 赋予 1221-1226 的参数，并设置

6、工件坐标系（16）。该参数与 G 代码要相对应如下： 工件坐标系 1 (G54) -工件原点返回偏移值-参数 1221 工件坐标系 2 (G55) -工件原点返回偏移值-参数 1222 工件坐标系 3 (G56) -工件原点返回偏移值-参数 1223 工件坐标系 4 (G57) -工件原点返回偏移值-参数 1224 工件坐标系 5 (G58) -工件原点返回偏移值-参数 1225 工件坐标系 6 (G59) -工件原点返回偏移值-参数 122603 九月 2022124工件坐标系选择(G54G59)09 九月 202211四、对刀问题 对刀就是确定刀尖在工件坐标系中的位置。常用的对刀方法为试切

7、法。O(b) 确定刀尖在X向的位置 根据试切后工件的尺寸确定刀尖的位置。O(a) 确定刀尖在Z向的位置LO(a) 确定刀尖在Z向的位置LO(b) 确定刀尖在X向的位置dO(b) 确定刀尖在X向的位置d03 九月 202213四、对刀问题 对刀就是09 九月 2022124.3 数控车床常用编程方法一、 F指令 F指令用于控制切削进给量。在程序中，有两种使用方法2每分钟进给量 指令格式G94 F_； F后面的数字表示的是每分钟进给量，单位为 mm/min。 例：G94 F100； 表示进给量为100mm/min。1每转进给量 指令格式 G95 F_； F后面的数字表示的是主轴每转进给量，单位为m

8、m/r。 例：G95 F0.2； 表示进给量为0.2 mm/r。03 九月 2022144.3 数控车床常用编程方法一、 09 九月 202213二、主轴速度S指令 主轴速度由地址S后面的数值指令。指令方法如下：主轴速度由S后的两位代码指定。主轴速度由S后的5位数值指定。工件端面恒切削速度控制（G96，G97）1主轴速度由S后的两位代码指定 主轴的转数可由S 后面二位数值指定。一个程序段内只能含有一个S 代码，该代码的输入方法请见机床厂的说明书。注意：S指令和进给轴运动指令的执行顺序。2主轴转速直接指定（S5位数） 主轴转数可以由S后的5位十进制数值指定，5 位数直接表示转数（rpm）。03

9、九月 202215二、主轴速度S指令1主轴速度由S后09 九月 202214三、 T功能 T功能指令用于选择加工所用刀具。 指令格式 T_； T后面通常有两位数表示所选择的刀具号码。但也有T后面用四位数字，前两位是刀具号，后两位是刀具长度补偿号，又是刀尖圆弧半径补偿号。 例：T0202表示选用2号刀及2号刀具长度补偿值和刀尖圆弧半径补偿值。T0300 表示取消03号刀具补偿。四、 M功能 M指令信号用于控制机床侧各种功能的接通/关断。M代码在一个程序段中只能指令一个。每个代码用于哪种功能，由机床厂决定。03 九月 202216三、 T功能 T后面通常有09 九月 202215坐标移动指令和M

10、代码在同一程序段中指令时，指令的执行顺序有以下两种：移动指令和M 功能指令同时执行。移动指令结束后，再开始执行M功能指令。1M00程序停止2M01任选停止3M02程序结束表示主程序结束。需要把程序从纸带存入到存储器中。使用自动运转停止，变为复位状态。（随机床厂家的不同而不同）返回到程序的开头。（M02 可用参数设定不返回到程序开头。）4M03主轴顺时针旋转；M04主轴逆时针旋转；M05主轴旋转停止；5M08冷却液开；M09冷却液关；6M30程序停止，程序复位到起始位置；7M98子程序调出，用于调出子程序。8M99子程序结束，表示子程序结束。若执行M99 则返回到主程序。03 九月 202217

11、坐标移动指令和M 代码在同一程序段中09 九月 202216五、公制/英制变换（G21，G20） 用G 代码可选择公制尺寸输入或英制尺寸输出。 单位制G代码分辨率英制G20,0.0001寸;公制G21,0.001mm;必须在程序的开头一个独立的程序段指定上述G 代码，然后才能输入坐标尺寸。 下列物理量可随G20，G21变化：（1）F代码指定的进给速度值；（2）位置量；（3）偏置量；（4）手摇脉冲发生器的刻度单位；（5）步进进给的移动单位；（6）有关参数。03 九月 202218五、公制/英制变换（G21，G20）09 九月 202217六、直径值指定与半径值指定 以车床的控制对象的CNC编程时

12、，因为工件的横剖面一般为圆形，故其尺寸可按直径或半径值两种方法指令。 指令值直径值指令时，称为直径值编程；半径值指令时，称为半径编程。用参数指定。 选择半径值指令或直径值指令。X 轴直径值指令时，请注意下表中的条件。 表4.3 直径值编程与半径值编程03 九月 202219六、直径值指定与半径值指定 09 九月 202218七、 小数点输入 该系统可使用小数点输入数字。十进制小数点用于输入距离、速度或角度。小数点表示mm、寸、度数或时间秒。例如：Z15.0 表示Z向15mm或Z向15寸。 F10.0 表示速度为10mm/分或10寸/分。 G04 X1.0 表示暂停1.0秒。下列地址量可以使用小

13、数点：X，Z，U，W，R，I，K，F03 九月 202220七、 小数点输入 该系统09 九月 202219八、线速度控制 (G96, G97) NC 车床用调整步幅和修改 RPM 的方法让速率划分成低速和高速区；在每一个区内的速率可以自由改变。 G96 的功能是执行线速度控制，指定工件横端面的线速度（刀尖与工件间的相对运动速度）。运行中，根据刀尖的位置，主轴转速相应变化，但保持刀尖处的切削线速度不变。并且只通过改变RPM 来控制相应的工件直径变化时维持稳定的切削速率。 G97 的功能是取消线速度控制，并且仅仅控制 RPM 的稳定。指令格式： G96 S00000；端面的线速度（m/min/或

14、尺/min） G97 S00000；主轴转速（rpm）03 九月 202221八、线速度控制 (G96, G97)09 九月 202220九、设置位移量 (G98/G99) 图4.7 每分钟进给和每转进给 切削位移能够用 G98 代码来指派每分钟的位移（毫米/分），或者用 G99 代码来指派每转位移（毫米/转）；这里 G99 的每转位移在 NC 车床里是用于编程的。 每分钟的移动速率 (毫米/分) = 每转位移速率 (毫米/转) x 主轴 RPM 。03 九月 202222九、设置位移量 (G98/G99) 09 九月 202221（一）G功能 表4.5 P108 准备功能也称为G功能（或称G

15、代码），它是用来指令机床动作方式的功能。准备功能是用地址G及其后面的数字来指令机床动作的。如用G00来指令运动坐标快速定位。表为FANUC-0-TD系统的准备功能G代码表。4.3 数控车床常用编程方法03 九月 202223（一）G功能 表4.5 P108 09 九月 20222203 九月 20222409 九月 20222303 九月 20222509 九月 202224 （1）号表示电源接通时的G代码状态； （2）00组的G代码为一次性G代码； （3）一旦指定了G代码，一览表中没有的G代码显示报警信号； （4）无论有几个不同组的G代码，都能在同一程序段内指令，如果同组的G代码在同一程序段

16、内指令了2个以上时，后指令者有效； （5）可按组号显示G代码。注：03 九月 202226 （1）号表示电源接通时的G代码09 九月 202225 1. 绝对坐标 X、Z 3. 起刀点和换刀点设置 以绝对坐标方式给出换刀时刀尖的位置。 2. 相对坐标 U、W 对于CK0630型数控车床，其控制系统为FANUC OET-A 指令为：G92 X Z 对于FANUC-6T控制系统其指令为：G50 X Z03 九月 202227 1. 绝对坐标 X09 九月 2022264.快速点位运动G00P_;O图 G00指令运用8090640XZO406ZX 这个命令把刀具从当前位置移动到命令指定的位置 (在绝

17、对坐标方式下)， 或者移动到某个距离处 (在增量坐标方式下)。 03 九月 2022284.快速点位运动O图 G00指令运用09 九月 2022271、非直线切削形式的定位 我们的定义是：采用独立的快速移动速率来决定每一个轴的位置。刀具路径不是直线，根据到达的顺序，机器轴依次停止在命令指定的位置。定位方式：2、 直线定位 刀具路径类似直线切削(G01) 那样，以最短的时间（不超过每一个轴快速移动速率）定位于要求的位置 。绝对坐标编程为：G00 X40.0 Z6.0;相对坐标编程为：G00 U-40.0 W-84.0;03 九月 2022291、非直线切削形式的定位 09 九月 202228图4

18、.8 G00指令运用绝对坐标编程为：G00 X50.0 Z6.0;相对坐标编程为：G00 U-70.0 W-84.0；03 九月 202230图4.8 G00指令运用绝对坐标编程09 九月 2022295. 直线插补G01 G01 X ZF ;O图 G01指令运用40ZX80O40ZX80绝对坐标编程为：G01 X40.0 Z-80.0 F0.4;相对坐标编程为：G01 U0.0 W-80.0 F0.4; 直线插补以直线方式和命令给定的移动速率从当前位置移动到命令位置。 03 九月 2022315. 直线插补G01 O图 G01指09 九月 20223003 九月 20223209 九月 20

19、22316. 圆弧插补指令G02、G03 1）用圆弧半径R指定圆心位置编程G02(或G03) X Z R F (绝对)；G02(或G03) U W R F (相对) ; 2）用I, K指定圆心位置的编程G02(或G03) X Z I K F (绝对);G02(或G03) U W I K F (相对); X, Z是圆弧终点的坐标值； I, K是圆心相对于圆弧起点的坐标值； U, W是终点相对始点的坐标值； R是圆弧的半径值。IKWU/2XR+X+Z图圆弧插补03 九月 2022336. 圆弧插补指令G02、G03 09 九月 202232图4.10 圆弧顺逆的判断03 九月 202234图4.1

20、0 圆弧顺逆的判断09 九月 202233ZXOR236014ZXO6014ZXO6014 A. 绝对坐标编程 (3) 顺圆插补 G02半径法： G02 X60.0 Z-23.0 R23. F30;圆心法： G02 X60.0 Z-23.0 I23. K0 F30; B. 相对坐标编程半径法： G02 U46.0 W-23.0 R23. F30;圆心法： G02 U46.0 W-23.0 I23. K0 F30;03 九月 202235ZXOR236014ZXO6009 九月 202234ZXO60图 G02指令运用 (4) 逆圆插补 G03 A. 绝对坐标编程半径法： G03 X60.0 Z

21、-30.0 R30 F30;圆心法： G03 X60.0 Z-30.0 I0 K-30 F30; B. 相对坐标编程半径法： G03 U60.0 W-30.0 R30 F30;圆心法： G03 U60.0 W-30.0 I0 K-30 F30;ZXO60ZXO6003 九月 202236ZXO60图 G02指令运用 09 九月 202235（5）G02/G03车圆弧的方法 车锥法 车圆法 应用G02（或G03）指令车圆弧，若用一刀就把圆弧加工出来，这样吃刀量太大，容易打刀。所以，实际车圆弧时，需要多刀加工，先将大多余量切除，最后才车得所需圆弧。下面介绍车圆弧常用加工路线。 为车圆弧的车锥法切削

22、路线。即先车一个圆锥，再车圆弧。但要注意，车锥时的起点和终点的确定，若确定不好，则可能损坏圆锥表面，也可能将余量留得过大。确定方法如图4.12所示，连接OC交圆弧于D，过D点作圆弧的切线AB。03 九月 202237（5）G02/G03车圆弧的方法 车09 九月 202236 7. 进给暂停G04X(P) ; X值可输入两位整数,(P值可输入四位整数)表示延迟时间，单位为(毫)秒。主要用于车削环槽、不通孔和自动加工螺纹等场合。图 暂停指令G04G98(G99) G04 P1000;G98(G99) G04 X1.0;03 九月 202238 7. 进给暂停G04X(09 九月 2022378.

23、 回参考点检验 (G28) 输入格式： G28 X(U) Z(W) T00； （1）X(U) 和Z(W) 为中间点的坐标。 （2）T00（刀具复位）指令必须写在G28指令的同一程序段或该程序段之前。 自动回原点指令使刀具自动返回机械原点或经某一中间点回机械原点。例：暂停2.5 秒G04 X2.5; G04 U2.5; G04 P2500;03 九月 2022398. 回参考点检验 (G28) 09 九月 202238图4.14 自动回参考点03 九月 202240图4.14 自动回参考点09 九月 2022399. 整数导程螺纹切削 (G32) G32 X (U) Z (W) F ; F 螺纹

24、导程设置 (mm) 03 九月 2022419. 整数导程螺纹切削 (G32) 09 九月 202240例1 如图所示的圆柱螺纹，螺纹导程为1.5mm。G00 Z104.0 X29.3 ap1=0.35（切深0.35mm)G32 Z56.0 F1.5G00 X40.0 Z104.0 X28.9 ap2=0.2（切深0.2mm）G32 Z56.0 F1.5G00 X40.0 Z104.0 X28.5 ap2=0.2（切深0.2mm）.3056104图 车螺纹03 九月 202242例1 如图所示的圆柱螺纹，螺纹导程为09 九月 202241例2 如图所示的圆锥螺纹，螺纹导程为3.5mm，1=2m

25、m， 2=1mm，每次背刀量为1mm。（2 次切削，公制输入，直径编程 ）1240431450图 车削圆锥螺纹G00 X12.0G32 X41.0 W-43.0 F3.5G00 X50.0 W43.0 X10.0G32 X39.0 W-43.0 W43.003 九月 202243例2 如图所示的圆锥螺纹，螺纹导程为09 九月 20224210.刀具偏置功能 (G40/G41/G42) 1. 格式 G41 X_ Z_; G42 X_ Z_; 在刀具刃是尖利时，切削进程按照程序指定的形状执行不会发生问题。不过，真实的刀具刃是由圆弧构成的 (刀尖半径) 就像上图所示，在圆弧插补和攻螺纹的情况下刀尖半

26、径会带来误差。 03 九月 20224410.刀具偏置功能 (G40/G4109 九月 2022432. 偏置功能 命令切削位置刀具路径G40取消刀具按程序路径的移动G41左侧刀具从程序路径左侧移动G42右侧刀具从程序路径右侧移动 补偿的原则取决于刀尖圆弧中心的动向，它总是与切削表面法向里的半径矢量不重合。因此，补偿的基准点是刀尖中心。通常，刀具长度和刀尖半径的补偿是按一个假想的刀刃为基准，因此为测量带来一些困难。 把这个原则用于刀具补偿，应当分别以 X 和 Z 的基准点来测量刀具长度刀尖半径 R，以及用于假想刀尖半径补偿所需的刀尖形式数 (0-9)。 03 九月 2022452. 偏置功能

27、命令切削位置刀具路径09 九月 202244这些内容应当事前输入刀具偏置文件。 图 刀尖圆弧半径和理想刀尖点 图 刀尖圆弧半径对加工精度的影响 图 理想刀尖位置号 03 九月 202246这些内容应当事前输入刀具偏置文件。 09 九月 202245 “刀尖半径偏置” 应当用 G00 或者 G01功能来下达命令或取消。不论这个命令是不是带圆弧插补， 刀不会正确移动，导致它逐渐偏离所执行的路径。因此，刀尖半径偏置的命令应当在切削进程启动之前完成； 并且能够防止从工件外部起刀带来的过切现象。反之，要在切削进程之后用移动命令来执行偏置的取消过 .03 九月 202247 “刀尖半径偏置” 应当09 九

28、月 202246 刀具圆弧半径补偿的实现 1、G40、G41、G42指令为模态指令，G40为缺省值。要改变刀尖半径补偿方向，必须先用G40指令解除原来的左刀补或右刀补状态。 2、G40、G41、G42指令不能与G02、G03、G71、G72、G73、G76指令出现在同一程序段。G01程序段有倒角控制功能时也不能进行刀具补偿。 3、当刀具磨损、重新刃磨或更换新刀具后，刀尖半径发生变化，这时只需在刀具偏置输入界面中改变刀具参数的R值，而不需修改已编好的加工程序。 4、可以用同一把刀尖半径为R的刀具按相同的编程轨迹分别进行粗、精加工。设精加工余量为，则粗加工的刀具半径补偿量为R，精加工的补偿量为R。

29、 03 九月 202248 刀具圆弧半径补偿的实09 九月 202247 例3：车削如图所示工件。毛坯为锻件，用一把90偏刀分粗、精车两次进给，已知刀尖圆弧半径R0.2mm，精车余量0.3mm。 O0100 主程序N10 G50 X60. Z80.N15 G00 G41 X20. Z62. N20M03 N30M06T0101N40M98P0111N50T0100 N60M06T0102N70M98P0111L1 N80T0100 N90M05N100M02O0111 子程序 N120 G01 Z40 N130 X40 Z15 N140 Z0 N150 G40 G00 X60 Z80 N160

30、M99 03 九月 202249 例3：车削如图09 九月 202248 3 刀具位置补偿 图 基准刀 图 刀具位置补偿03 九月 202250 3 刀具位置补偿 09 九月 2022494.5 数控车床编程的固定循环03 九月 2022514.5 数控车床编程的固定循环09 九月 2022501、内外直径的切削循环(G90) G90 X(U)_Z(W)_R_ F_ ; 必须指定锥体的 “R” 值。切削功能的用法与直线切削循环类似。 1）格式圆柱面直线切削循环:G90 X(U)_Z(W)_F_ ; 按开关进入单一程序块方式，操作完成如图所示 1234 路径的循环操作。U 和 W 的正负号 (+

31、/-) 在增量坐标程序里是根据1和2的方向改变的。圆锥体切削循环:4.5.1 单一形状固定循环03 九月 2022521、内外直径的切削循环(G90) 09 九月 2022512）. 功能：外圆切削循环03 九月 2022532）. 功能：外圆切削循环09 九月 202252（1）. U0, W0, R0R方向的判断: 锥面的起点坐标大于终点坐标时为正,反之为负03 九月 202254（1）. U0, W0, R0, W003 九月 202255（2）. U0, W009 九月 202254（3）. U0, W003 九月 202256（3）. U0, W009 九月 202255（4）. U

32、0, W0, R0, W0, R009 九月 2022562. 螺纹切削循环 (G92)1）格式 直螺纹切削循环:G92 X(U)_Z(W)_F_ ; 螺纹范围和主轴 RPM 稳定控制 (G97) 类似于 G32 (切螺纹)。在这个螺纹切削循环里，切螺纹的退刀有可能如 图 9-9 操作；倒角长度根据所指派的参数在0.1L 12.7L的范围里设置为 0.1L 个单位。锥螺纹切削循环:G92 X(U)_Z(W)_R_F_ ;2） 功能切削螺纹循环03 九月 2022582. 螺纹切削循环 (G92)109 九月 20225703 九月 20225909 九月 202258G50 X270.0 Z2

33、60.0 坐标设定G97 S300 主轴300r/minT0101 M03 主轴正转G00 X35.0 Z104.0 G92 X29.2 Z56.0 F1.5 切削循环1 X28.6 切削循环2 X28.2 切削循环3 X28.04 切削循环4G00 X270.0 Z260.0 T0000 M05 回起刀点，主轴停M02 程序结束例4.4： 车如图所示的圆柱螺纹。3056104图 车螺纹03 九月 202260G50 X270.0 Z26009 九月 202259例4.5车如图所示的圆锥柱螺纹。126222+Z+X504050图 车削圆锥螺纹80G50 X270.0 Z260.0G97 S30

34、0M03T0101G00 X80.0 Z62.0G92 X49.6 Z12.0 R-5.0 F2.0 X48.7 X48.1 X47.5 X47.1G00 X270.0 Z260.0 T0000 M05M0203 九月 202261例4.5车如图所示的圆锥柱螺纹。1209 九月 202260 例.5（补充）、螺纹切削G32 车削图5.18所示工件，车削M161的螺纹部分，螺纹大径为16mm，总背吃刀量为0.65mm，三次进给背吃刀量（半径值）分别为ap1=0.3mm、ap2=0.2mm、ap3=0.15mm，进退刀段取1=2mm、21mm，进刀方法为直进法。 O032N10 G50 X30 Z

35、2N20 M06 T0302N30 M03 S100N40 G00X15.4N50 G32 Z26 F1 N60 G00 X30N70 Z2N80 X15 N90 G32 Z-26 F1N100 G00 X30N110 Z2N120 X14.7 N130 G32 Z26 F1 N140 G00 X30N150 Z2N160 T0300N170 M05N180 M0203 九月 202262 例.5（补充）、螺纹09 九月 2022613、端面车削循环 (G94) 1）. 格式平台阶切削循环:G94 X(U)_Z(W)_F_ ;锥台阶切削循环:G94 X(U)_Z(W)_R_ F_ ;2）. 功

36、能台阶切削03 九月 2022633、端面车削循环 (G94) 1）.09 九月 20226203 九月 20226409 九月 20226303 九月 20226509 九月 202264根据毛坯和成品形状选择适当的固定循环。（1）直线切削循环(G90) （2）斜线切削循环(G90)（3）端面切削循环(G94) （4）锥端面切削循环(G94)03 九月 202266根据毛坯和成品形状选择适当的固定循环09 九月 2022654.5.2复合固定循环 它应用于切除非一次加工即能加工到规定尺寸的场合，主要在粗车和多次加工切螺纹的情况下使用。如用棒料毛坯车削阶梯相差较大的轴，或切削铸、锻件的毛坯余量

37、时，都有一些多次重复进行的动作。每次加工的轨迹相差不大。利用复合固定循环功能，只要编出最终加工路线，给出每次切除的余量深度或循环次数，机床即可自动地重复切削直到工件加工完为止。它主要有以下几种：03 九月 2022674.5.2复合固定循环 09 九月 202266 它适用于圆柱毛坯料粗车外径和圆筒毛坯料粗车内径。图4.35所示为用G71粗车外径的加工路线。图中C是粗车循环的起点，且是毛坯外径与端面轮廓的交点。w是轴向精车留量；u/2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。1、外径、内径粗车固定循环(G71) 03 九月 20

38、2268 它适用于圆柱毛坯料粗车外径09 九月 202267G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) D(d) F(f) S(s) T(t)N(ns).F_从序号ns至nf的程序段,指定A及B间的移动指令。.S_.T_N(nf)d:切削深度(半径指定) 不指定正负符号。切削方向依照AA的方向决定，在另一个值指定前不会改变。1） 格式 03 九月 202269G71 P(ns) Q(nf) U(09 九月 202268ns:精加工形状程序的第一个段号。nf:精加工形状程序的最后一个段号。u：X方向精加工预留量的距离及方向。（直径/半径）w: Z方向精加工预留量的距离及方向。 如果在下图

39、用程序决定A至A至B的精加工形状,用d(切削深度)车掉指定的区域,留精加工预留量u/2及w。 2）功能03 九月 202270ns:精加工形状程序的第一个段号。09 九月 202269 当上述程序指令韵是工件内径轮廓时，G71就自动成为内径粗车循环，此时径向精车留量u应指定为负值。G71只能完成外径或内径粗车。注意： 在G71指令所包含的指令单元中，不能调用子程序； 在G71指令所包含的指令单元中，若有刀尖补正的指令，刀补功能将无效，但刀尖补正之值将加入预留中； 在G71指令中最后的加工是依包含的指令单元减去预留量而依序切削； 在G71指令内第一个单节ns不能有Z轴移动指令； G71循环切削之

40、后必须使用G70指令执行精车削，以达到所要求的尺寸。03 九月 202271 当上述程序指令韵是工件内09 九月 202270 例.8：用G71指令编程。如图所示，粗车背吃刀量d=3mm，退刀量e=1mm，X、Z轴方向精加工余量均为0.3mm。O0071N10 G98 G50 X70 Z90; N20 M06 T0101;N30 M03 S700;N40 G00 X58 Z62;N50 G71 D3 P60 Q140U0.3 W0.3 F200;N60 G41 G00 X13 Z62 F500;N70 G01 X20 Z58.5;N80 X20 Z43;03 九月 202272 例.8：用G7

41、1指令编程。如图09 九月 202271N90 G02 X26. Z40. R3.;N100 G01 X31.;N110 X34 Z38.5;N120 Z25.;N130 X50. Z15.;N140 Z-2 ; (或N145 G70 P60 Q140;) N150 G40 G00 X70. Y90;N160 M05;N170 M02 ;03 九月 202273N90 G02 X26. Z40. 09 九月 202272华中数控：G71粗车循环轨迹 G71 U ( d) R (e)G71 P (ns) Q (nf) U ( u) W (w) F (f) S (s) T (t) 03 九月 20

42、2274华中数控：G71粗车循环轨迹 G7109 九月 202273U和W的符号确定规则 03 九月 202275U和W的符号确定规则 09 九月 202274类型1： AA之间的刀具轨迹是在包含G00或G01的顺序号为“ns”的程序段中指定，并且在这个程序段中不能指定Z轴的运动指令，A和B之间的刀具轨迹在X和Z方向必须单调增加或减少。 03 九月 202276类型1：09 九月 202275类型2：最多可以有10个凹面 03 九月 202277类型2：最多可以有10个凹面 09 九月 202276类型2：粗车可以加工的图形 类型2：不能粗车可以加工的图形 03 九月 202278类型2：粗车

43、可以加工的图形 类型2：09 九月 202277类型2粗车循环的倒角量e值的含义 03 九月 202279类型2粗车循环的倒角量e值的含义 09 九月 202278类型2粗车轨迹实例 03 九月 202280类型2粗车轨迹实例 09 九月 202279类型1类型2重复部分的第一个程序段中只规定一个轴重复部分的第一个程序段中规定两个轴类型，当第一个程序段不包含Z运动而用类型时必须指定W0，否则刀尖会切入工件侧面。G71 U10.0R5.0 G71 P100 Q200.N100 G01 X(U)_ F0.2: :N200.G71U10.0 R5.0G71P100 Q200.N100 G01 X(U

44、)_Z(W)_ F0.2: :N200.03 九月 202281类型1类型2重复部分的第一个程序段中09 九月 202280广州数控轴向切槽多重循环 G74代码格式：G74 R（e）； G74 X（U） Z（W） P（i） Q（k） R（d） F ； 代码意义：径向（X 轴）进刀循环复合轴向断续切削循环：从起点轴向（Z 轴）进给、回退、再进给 直至切削到与切削终点 Z 轴坐标相同的位置，然后径向退刀、轴向回退至与起点 Z 轴坐标相 同的位置，完成一次轴向切削循环；径向再次进刀后，进行下一次轴向切削循环；切削到切 削终点后，返回起点（G74 的起点和终点相同），轴向切槽复合循环完成。G74 的径

45、向进刀和 轴向进刀方向由切削终点 X（U）、Z（W）与起点的相对位置决定 ，此代码用于在工件端面加 工环形槽或中心深孔，轴向断续切削起到断屑、及时排屑的作用。 03 九月 202282广州数控轴向切槽多重循环 G74代码09 九月 20228103 九月 20228309 九月 202282X：切削终点Bf的X轴绝对坐标值（单位：mm）。 U：切削终点Bf与起点A 的X轴绝对坐标的差值（单位：mm）。Z：切削终点Bf的Z轴的绝对坐标值（单位：mm）。 W：切削终点Bf与起点A的Z轴绝对坐标的差值（单位：mm）。 P（i） ：单次轴向切削循环的径向（X轴）切削量，取值范围 0i 9999999（

46、单位： 0.001mm，直径值），无符号。 Q（k）：轴向（Z轴）切削时，Z轴断续进刀的进刀量，取值范围 0k 9999999（单位： 0.001mm），无符号。 R（d）：切削至轴向切削终点后，径向（X轴）的退刀量, 取值范围 099.999（单位：mm， 直径值），无符号，省略R（d）时，系统默认轴向切削终点后，径向（X轴）的 退刀量为 0。 省略X（U）和P（i）代码字时，默认往正方向退刀。 代码格式：G74 R（e）； G74 X（U） Z（W） P（i） Q（k） R（d） F ； 03 九月 202284X：切削终点Bf的X轴绝对坐标值（单09 九月 202283径向切槽多重循环

47、G75 代码格式：G75 R（e）-； G75 X（U）- Z（W）- P（i）- Q（k）- R（d）- F- ； X：切削终点Bf的X轴绝对坐标值（单位：mm）。 U：切削终点Bf与起点A 的X轴绝对坐标的差值（单位：mm）。 Z：切削终点Bf的Z轴的绝对坐标值（单位：mm）。W：切削终点Bf与起点A的Z轴绝对坐标的差值（单位：mm）。 P（i） ：径向（X轴）进刀时，X轴断续进刀的进刀量，取值范围 0i 9999999（单位： 0.001mm，直径值），无符号。 Q（k）：单次径向切削循环的轴向（Z轴）进刀量，取值范围 0k 9999999（单位：0.001mm）， 无符号。 R（d）：

48、切削至径向切削终点后，轴向（Z轴）的退刀量，取值范围 099.999（单位：mm）， 无符号。 03 九月 202285径向切槽多重循环 G75 X：切削终09 九月 20228403 九月 20228609 九月 2022852、端面粗车削固定循环(G72) 如下图所示，除了是平行于X轴外，本循环与G71相同。1）. 格式2）. 功能用于圆柱棒料毛坯端面方向粗车，为从外径方向往轴心方向车削端面循环。指令格式为：G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) D(d) F_S_T_03 九月 2022872、端面粗车削固定循环(G72) 如09 九月 20228603 九月 2022880

49、9 九月 2022873、图形重复车削循环指令(G73) G73 P(ns) Q(nf) I(i) K(k) U(u) W(w) D(d) F_S_T_；N(ns)沿A A B的程序段号N(nf)i: X轴方向退刀距离(半径指定)和方向。k: Z轴方向退刀距离(半径指定)和方向。d:分割次数（与G71,G72的d不同）1）. 格式03 九月 2022893、图形重复车削循环指令(G73) 09 九月 202288 本功能用于重复切削一个逐渐变换的固定形式,用本循环,可有效的切削一个用粗加工段造或铸造等方式已经加工成型的工件。 这个值与粗加工重复次数相同，ns: 精加工形状程序的第一个段号。 n

50、f: 精加工形状程序的最后一个段号。u：X方向精加工预留量的距离及方向。（直径/半径）w: Z方向精加工预留量的距离及方向。2）. 功能03 九月 202290 本功能用于重复切削一个逐09 九月 20228903 九月 20229109 九月 2022904、精加工循环(G70) 1）. 格式 G70 P(ns) Q(nf)ns:精加工形状程序的第一个段号。nf:精加工形状程序的最后一个段号2）. 功能用G71、G72或G73粗车削后，G70精车削。03 九月 2022924、精加工循环(G70) 1）. 格09 九月 20229103 九月 20229309 九月 202292 例2：如图

51、5.16所示工件。粗车分三次循环进给，每次背吃刀量为3mm，X、Z轴方向的精加工余量为0.3mm。 O0073N10 G98 G50 X70 Z90N20 M03N30 G73 I9 K9 D3 P40 Q120 U0.3 W0.3 F200N40 G00 X13 Z62 F500N50 G01 X20 Z58.5N60 Z4303 九月 202294 例2：如图5.09 九月 202293N70 G02 X26 Z40 R3N80 G01 X31N90 X34 Z38.5N100 Z25N110 X50 Z15N120 Z0N130 G00 X70 Z90N140 M05N150 M0203

52、 九月 202295N70 G02 X26 Z40 R309 九月 202294例6 编制如图所示零件的数控程序，已知毛坯32mm，长度77mm。(b)60T01T02355355外圆车刀切槽刀22261010502030(a)+X+Z50N1 T01N2 G50 X60. Z50. M03 S100003 九月 202296例6 编制如图所示零件的数控程序，09 九月 202295605030+X+Z50N3 G00 X34. Z0N4 G01 X0 F110 车端面N5 G00 Z2.N6 X30.N7 G01 Z-55. F110 车外圆345030+X+Z345030+X+Z5030+

53、X+Z25030+X+Z25030+X+Z25030+X+Z25030+X+Z25030+X+Z03 九月 202297605030+X+Z50N3 09 九月 202296N8 G28N9 G29 M06 T02 换切槽刀(b)T01T02355355外圆车刀切槽刀5030+X+Z(b)60T01T02355355外圆车刀切槽刀5030+X+Z5003 九月 202298N8 G28(b)T01T023509 九月 2022973230+X+Z-12N10 G00 X32. Z-12. 以左刀尖对刀N11 M98 P001 调用子程序O001车右端两个槽O001 子程序N20 G01 U-1

54、2. F80 以增量方式径向车槽N21 G04 P1000 槽刀径向移动暂停以使车削面光华N22 G00 U12. 径向快速退刀N23 W-8. 轴向快速移至下一个槽的进刀点N24 G01 U-12. F80 径向车槽N25 G04 P1000 径向暂停N26 G00 U12. 径向快退N27 M99 子程序结束2030+X+Z3230+X+Z3230+X+Z2030+X+Z3230+X+Z03 九月 2022993230+X+Z-12N10 09 九月 202298N12 G90 G00 X32. Z-32. 以左刀尖对刀N13 M98 P001 调用子程序O001车左端两个槽O001 程序

55、N20 G01 U-12. F80 以增量方式径向车槽N21 G04 P1000 槽刀径向移动暂停以使车削面光华N22 G00 U12. 径向快速退刀N23 W-8. 轴向快速移至下一个槽的进刀点N24 G01 U-12. F80 径向车槽N25 G04 P1000 径向暂停N26 G00 U12. 径向快退N27 M99 子程序结束3230+X+Z3230+X+Z322030+X+Z3230+X+Z2030+X+Z2030+X+Z2030+X+Z03 九月 2022100N12 G90 G00 X3209 九月 2022992030+X+ZN14 G90 G00 Z-52. 快速移至割断的进

56、刀处N15 G01 X-0.5 F80 割断工件N16 G28N17 G29 M05 回换刀位，主轴停N18 M023230+X+Z5230+X+Z30+X+Z03 九月 20221012030+X+ZN14 G909 九月 2022100（二）M指令M代码说明M00程序停M01选择停止M02程序结束M03主轴正转 (CW)M04主轴反转 (CCW)M05主轴停M07切削液开(气)M08切削液开(液)M09切削液关03 九月 2022102（二）M指令M代码说明M00程序停09 九月 2022101M30程序结束并光标返回程序的最前端M41主轴齿轮在低速位置M42主轴齿轮在中速位置M43主轴齿

57、轮在高速位置M68液压卡盘夹紧M69液压卡盘松开M78尾架前进M79尾架后退M98子程序调用M99子程序结束03 九月 2022103M30程序结束并光标返回程序的最前09 九月 20221024.6 数控车床编程实例车床常用刀具简介03 九月 20221044.6 数控车床编程实例车床常09 九月 202210303 九月 202210509 九月 2022104例4.0 在CK7815型数控车床上对图4.40所示的零件进行精加工，图中85mm不加工。要求编制，精加工程序。(a)(b)例10图8085806250M48X1.565602060603X45R701X4515529044.820

58、0T01T02T033515535355O350X2螺纹车刀外圆车刀切槽刀Z1X4503 九月 2022106例4.0 在CK7815型数控车09 九月 2022105 1首先根据图纸要求按先主后次的加工原则，确定工艺路线。 (1) 先从右至左切削外轮廓面。其路线为：倒角切削螺纹的实际外圆切削锥度部分车削62mm外圆倒角车80mm外圆切削圆弧部分车削80mm外围。(a)(b)8085806250M48X1.565602060603X45R701X4515529044.8200T01T02T033515535355O350X2螺纹车刀外圆车刀切槽刀Z1X4503 九月 2022107 1首先根据

59、图纸要09 九月 2022106 (3) 车M48 1.5的螺纹。(2) 切3mm 45mm的槽。2选择刀具并绘制刀具布置图 根据加工要求需选用三把刀具，如图3-19(b)所示。T01号外圆车刀，T02号切槽刀，T03号螺纹车刀。(a)(b) 8085806250M48X1.565602060603X45R701X4515529044.8200T01T02T033515535355O350X2螺纹车刀外圆车刀切槽刀Z1X4503 九月 2022108 (3) 车M48 09 九月 20221073. 编制的程序 N0001 G50 X200.0 Z350.0 T01 设定起刀点 N0002 S

60、630 M03 主轴正转，转速630r/minN0003 G00 X44.8 Z292.0 M08 快进至X=44.8mm， Z=292mm，开切削液(a)(b) 8085806250M48X1.565602060603X45R701X4515529044.8200T01T02T033515535355O350X2螺纹车刀外圆车刀切槽刀Z1X4503 九月 20221093. 编制的程序 N0001 09 九月 2022108N0004 G01 X47.8 Z289.0 F0.15 工进至X=47.8mm， Z=289mm，速度0.15mm/r（倒角） Z227.0 Z向工进至Z =227mm