FANUCi数控操作系统数控车削编程指导书

数控车削加工编程FANUC0i数控操作系统

数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。主要是加工轴类、盘类等回转体零件的。通过数控加工程序的运行，它能自动完成内外圆柱面、圆锥面、圆弧面或非圆弧曲线轮廓面、端面和螺纹等工序的切削加工，并能进行车槽、钻孔、镗孔、扩孔、铰孔等加工。此外，数控车削中心还可以在一次装夹中完成更多的加工工序，包括钻、铣、攻螺纹等。数控车加工零件的类型及加工范围机床介绍－－车床主流的有日本的有FANUC、三菱，欧洲的有西门子、发格尔、海德汉，国产的也很多华中数控、广州数控、凯恩帝。。。。平床身数控车床斜床身数控车床车削中心外圆车刀内孔车刀螺纹车刀常用车刀数控车削加工常用刀具切槽及切断刀具一、数控车床的编程基础

一）数控车床的编程特点

1．数控车床上工件的毛坯大多为圆棒料或盘类零件，加工余量较大，一个表面往往需要进行多次反复的加工

2．数控车床的数控系统中都有刀具补偿功能

3．数控车床的编程有直径、半径两种方法。所谓直径编程是指X轴上的有关尺寸为直径值，半径编程是指X轴上的有关尺寸为半径值。

FANUC数控车床是采用直径编程。数控编程的内容

分析零件图、确定加工工艺数值计算编写零件加工程序单程序输入数控系统程序校对和首件试切

程序的组成一个完整的程序，一般由程序号、程序内容和程序结束三部分组成。例如：程序号

O0100N1G0Z100.000N2G17T1N3G0Z2.000S2000程序内容

N4G1Z1-10.000F200M70N5G42G46A5.000X50.000Y5.000G1G60M61…N18G0Z100.00程序结束

N19M30程序段中包含：程序刀具指令、机床状态指令、机床坐标轴运动方向（即刀具运动轨迹）指令等各种信息代码。字地址可变程序段格式如下：N□□□□G□□X□□…Y□□…Z□□…□□…□

程序段号准备功能运动坐标其他坐标F□□□□S□□□□T□□□□M□□

工艺性指令辅助功能可见每个程序段的开头是程序段的序号，以字母N和4位（有的数控系统不用4位）数字表示，接着是准备功能指令，由G和两位数字组成。再接着是运动坐标；如有圆弧半径R等尺寸，放在其他坐标位置；在工艺指令中，F指令为进给速度，S指令为主轴转速，T指令为刀具号，M为辅助功能指令；还可以有其他的附加指令。程序段格式

机能地址意义程序段顺序号N顺序地址符字母准备功能G由G后面两位数字决定该程序段意义进给功能F刀具进给功能主轴转速功能S指定主轴转速刀具功能T指定刀具号辅助功能M指定机床上的辅助功能机能地址意义

尺寸字地址字母X、Y、Z坐标轴地址指令U、V、W附加轴地址指令A、B、C附加回转轴地址指令I、J、K圆弧起点相对于圆弧中心的坐标指令表3-1（a）

非尺寸字地址字母

表3-1（b）尺寸字地址字母表程序字

G代码A.组功能G代码A.组功能G0001快速定位G6500调用宏指令G01直线插补(切削进给)G70精加工循环G02圆弧插补(顺时针)G71外圆粗循环G03圆弧插补(逆时针)G72端面粗车循环G0400暂停G73多重车削循环G10可编程数据输入G74排屑钻端面孔G11可编程数据输入方式取消G75外径/内径钻孔循环G2006英制输入G76多头螺纹循环G21米制输入G8010固定钻循环取消G2700返回参考点检查G83钻孔循环G28返回参考点位置G84攻丝循环G3201螺纹切削G85正面镗循环G34变螺距螺纹切削G87侧钻循环G3600自动刀具补偿XG88侧攻丝循环G37自动刀具补偿ZG89侧镗循环G4007取消半径补偿G9001外径/内径循环G41刀尖半径左补偿G92螺纹车削循环G42刀尖半径右补偿G94端面车削循环G5000坐标系设定或主轴最大速度设定G9602恒表面切削速度控制G52局部坐标系设定G97恒表面切削速度控制取消G53机床坐标系设定G9805每分钟进给G54～G5914选择工件坐标系1～6G99每转进给机床原点机床原点又称机械原点，它是机床坐标系的原点。该点是机床上的一个固定的点，是机床制造商设置在机床上的一个物理位置，通常用户不允许改变。机床原点是工件坐标系、机床参考点的基准点。车床的机床原点为主轴旋转中心与卡盘后端面之交点

。

机床参考点

机床参考点是机床制造商在机床上用行程开关设置的一个物理位置，与机床原点的相对位置是固定的，机床出厂之前由机床制造商精密测量确定。

程序原点

程序原点是编程员在数控编程过程中定义在工件上的几何基准点，有时也称为工件原点，是由编程人员根据情况自行选择的。在车床上工件原点如图所示。

参考点编程原点

车床的机床原点

车床的工件原点

机床坐标系工件坐标系（编程坐标系）数控车床编程中的坐标系数控车床使用X轴和Z轴组成直角坐标系，X轴与机床主轴垂直，Z轴与主轴轴线方向平行，车刀接近工件方向为负方向，离开工件方向为正方向。

根据刀坐和机床主轴位置关系划分，数控车床有前置刀座和后置刀座之分，相同的编程指令在前刀坐和后刀坐中的运动轨迹是不一样的刀座类型后置刀座前置刀座T指令建立工件坐标系

越来越多的数控车床采用T指令建立工件坐标系。把对刀过程记录的坐标值以MDI方式输入到某刀偏表地址码中（如01地址号），则在编程中直接用指令T0000即可自动按机床坐标系的绝对偏置坐标关系建立起工件坐标系。这种方式与G54预置的方式实质是一样的，只不过不用去记录和计算预置的X、Z轴坐标，而是数控系统自动计算这两个值。二、编程前的准备工作

1、分析零件图样

构成零件轮廓的几何条件尺寸精度要求形状和位置精度要求表面粗糙度要求材料与热处理要求

2、确定毛坯零件材料及其力学性能零件的结构形状与外形尺寸生产类型现有生产条件充分考虑利用新工艺、新技术的可能性3、确定装夹方法和换刀点零件的装夹

轴类零件的夹具盘类零件的夹具专用夹具确定换刀点

换刀点的位置应保证刀具转位时不碰撞被加工零件或夹具，一般可设置在刀具起点

4、确定加工方案制定工艺路线

先粗后精、先近后远、先内后外、刀具集中

确定走刀路线刀具引入、切出确定最短的空行程路线巧设换刀点合理安排“回零”路线确定最短的切削进给路线

1、样图设计图纸2.数控加工工艺图纸分析（1）选择毛坯Φ42mm，45钢材。（2）加工内容：端面、外圆、倒角、锥面、切槽、切断。（3）确定工件坐标系：选择工件右端面（4）装夹工件，车右端面，对刀，确定工件坐标系（5）换到点：X100.Z100.；（此距离不能太小，防止换刀过程中刀具碰到工件）2.数控加工工艺工艺处理（1）工步和走刀处理:粗车工件外轮廓（除槽以外）精加工外轮廓切槽、切断（2）切削用量：T0101：外圆粗车刀，主轴转速600，进给0.15mmT0202：外圆精车刀，主轴转速1000，进给0.05mmT0303：切断刀，主轴转速300，进给0.05mm编程G代码一定要遵守先粗车后精车原则粗车刀精车刀切断刀三、数控车床的常用指令一）、设置位移量(G98/G99)用G98代码------来指派切削位移是每分钟的位移（毫米/分），用

G99代码-----来指派切削位移是每转位移（毫米/转）；注意：

当电源接通后，机床进给方式默认为G99，在G98指令未出现之前，程序一直执行G99指令。指派位移量：移动量/转

移动量/分二）、线速度控制

(G96,G97，G50)

1．主轴速度以转速设定，单位：r/min。格式：G97S

该指令用于车削螺纹或工件直径变化较小的场合。采用此功能，可设定主轴转速并取消恒线速度控制。

2．主轴速度以恒线速度设定，单位：m/min。

格式：G96S

该指令用于车削端面或工件直径变化较大的场合。采用此功能，可保证当工件直径变化时，主轴的线速度不变，从而保证切削速度不变，提高了加工质量。

3．主轴最高转速限制

格式：G50S

该指令可防止因主轴转速过高，离心力太大，产生危险及影响机床寿命。

4、实例例1：设定主轴速度

G96S150

线速度恒定，切削速度150m/min。

G50S2500

设定主轴最高转速为2500r/min。

┆┆

G97S300

取消线速度恒定功能，主轴转速300r/min。

3混合编程一个坐标轴采用绝对编程，一个坐标轴采用相对编程绝对坐标编程和相对坐标编程1绝对编程刀具轨迹终点坐标用绝对坐标表示（指令字X和Z）2相对编程刀具轨迹终点坐标用相对坐标表示（指令字U和W），相对坐标为负值表示沿坐标轴负方向，相对坐标为正值表示沿坐标轴正方向插补A到B10020050100OAB绝对编程：G01X200.Z50.;相对编程：G01U100.W-50.;混合编程：G01X200.W-50.;

或者G01U100.Z50.;直径编程和半径编程直径编程：X方向的数值按照直径值输入。半径编程：

X方向的数值按照半径值输入。起刀点停刀点O0001; N001G99M03T0101; N002G00X20.Z1.; N003G01Z-10F0.05; N004G00X30

；

N005Z50; N006M03M30;%

常用MSTF指令指令功能M03主轴正转M04主轴反转M05主轴停止M08冷却液开M09冷却液关M30程序结束

指令

功能

示例S主轴速度S300（主轴每分钟300转）F进给速度G98模式：F100（每分进给）G99模式：F0.05（每转进给）T使用刀具号及补偿号T0101使用01号刀和01号刀具补偿，补偿号省略表示不使用刀具补偿常用G指令指令组别功能备注指令组别功能备注G0001快速移动模态G0400暂停非模态G01直线插补G28返回机械零点G02圆弧插补G50坐标系设定G03圆弧插补G70精加工循环G32螺纹切削G71轴向粗车循环G90轴向切削循环G72径向租车循环G92螺纹切削循环G74轴向切槽循环G94径向切削循环G9602恒线速度开模态G4004取消刀具半径补偿模态G97恒线速度关初态G41刀具半径左补偿G9803每分进给初态G42刀具半径右补偿G99每转进给模态G00

快速移动（定位）格式：G00X(U)_Z(W)_;功能：快速移动到指定点（初态指令）。BACC点为A点快速移动到B点的中间点Z轴X轴OXWU/2BAG00

快速移动（定位）格式：G00X(U)_Z(W)_;功能：快速移动到指定点（初态指令）。刀具从A点快速移动到B点：绝对编程：G00X20.Z0.;相对编程：

G00U-22.W-18.;混合编程：

G00X20.W-18.;编程示例Z轴X轴OΦ201811BA启动刀具移动G01

直线插补格式：G01X(U)_Z(W)_F_;功能：按F给定的进给速度直线移动到指定点（模态指令）。Z轴X轴OXWU/2起点终点刀具从起点到终点的直线插补G01

直线插补格式：G01X(U)_Z(W)_F_;功能：按F给定的进给速度直线移动到指定点（模态指令）。刀具从起点点直线插补到终点：绝对编程：G01X60.Z0.F0.05;相对编程：

G01U20.W-20.F0.05;混合编程：

G01X60.W-20.F0.05;Z轴X轴OΦ602010起点终点启动刀具移动G02、G03

圆弧插补格式：G02/G03X(U)_Z(W)_I_K_F_;或者

G02/G03X(U)_Z(W)_R_F_;功能：按F给定的进给速度按照逆时针（前刀坐）插补到指定点（模态指令）。说明：G03跟G02正好相反，格式相同。I：圆心与圆弧起点X轴坐标差值K：圆心与圆弧起点Y轴坐标差值R：圆弧半径G02、G03

圆弧插补前刀座编程G02逆时针编程G03顺时针编程Z轴X轴OXZU/2起点终点WZ轴X轴OXZU/2终点起点WG02、G03

圆弧插补前刀座编程刀具从起点点逆时针插补到终点：利用圆弧半径：G02X60.Z-30.R20.F0.05;G02U20.W-20.R20.F0.05;利用圆弧圆心：G02X60.Z-30.I40.K0.F0.05;G02U20.W-20.I40.K0.F0.05;Z轴X轴OΦ6030Φ20起点终点R20G04暂停指令格式：G04P_;或者

G04X_;或者

G04U_;功能：各轴运动停止一定时间（非模态指令）。P：单位为毫秒X：单位为秒U：单位为秒G90轴向切削固定循环格式：

G90X(U)_Z(W)_F_;或者

G90X(U)_Z(W)_R_F_;功能：实现圆柱或者圆锥表面切削，（模态指令）。R：切削起点和切削终点X轴坐标值之差（半径值）；快速移动切削进给A:起点（终点）B：切削起点C：切削终点Z轴X轴OXACDBZ轴X轴OACDB启动刀具移动启动刀具移动G90轴向切削固定循环Z轴X轴OΦ60Φ1203030110ABCDO0001;M03s500G99;G00X125.Z2.M08;G90X120.Z-110.F0.05;C→DX60.Z-30.;A→BG00X125.Z-30.;G90X120.Z-80.R-30.F0.05;B→CM09;G00X100.Z100.;M05M30;G94径向切削固定循环格式：

G94X(U)_Z(W)_F_;或者

G94X(U)_Z(W)_R_F_;功能：实现端面或者锥度端面切削，（模态指令）。R：切削起点和切削终点Z轴坐标值之差；ABZ轴X轴OXCD启动刀具移动DZ轴X轴OACB启动刀具移动O0001;M03s500G99;G00X125.Z2.M08;G94X120.Z-110.F0.05;D→CG00X120.Z0.;G94X60.Z-30.R-30.F0.05;C→B→AM09;G00X100.Z100.;M05M30;G94径向切削固定循环Z轴X轴OΦ60Φ1203030110ABCD见图所示，要求车端面，精车外圆，切断。

如下图所示，已知毛坯为φ40×150的45钢，要求编制数控加工程序并完成零件的加工。（R36圆心到R12顶部为27.875）复合循环指令在数控机床上加工棒料或铸锻件，加工余量较大，需要经过粗加工、精加工才能达到要求，粗加工时需要多次重复加工，即使利用固定循环指令编程，程序也很复杂，采用复合循环指令编程，可以大大简化加工程序内外粗切削循环

(G71)

1.格式：

G71U(△d)R(e)G71P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)

参数说明：∆d－每次吃刀深度

e－退刀量

ns－精加工路径第一个程序段的序号

nf－精加工路径最后一个程序段的序号∆u－X向精加工留量（直径值）∆w－Z向精加工留量

内外粗切削循环

(G71)2.说明：该功能指定最终切削路径从A经A1到B再到A。G71的特点：（1）自动进行多次循环，实现多层切削，使毛坯形状接近工件形状；（2）切削进给方向平行于Z轴；（3）只要指定精加工的加工路线及粗加工的吃刀量，系统会自动计算粗加工走刀路线和走刀次数。（4）加工路径只能是递增或递减。Φ60Φ40Φ20202020………G00X62.Z2.;G71U1R0.5F0.01;G71P1

Q2U0.5W0.3;N1G00X20.;G01Z-20.;X40.W-20.;W-20.N2X60.;……数控编程综合实例(1)切断刀宽度+0.5mm棒料毛坯O0001；

T0101S600

M03

G99；;G00

X45.

Z2.

M08

；G94

X-1.

Z0.5F0.1；

Z0.；

G71

U1.

R0.5

F0.15；

G71

P1

Q2

U0.5

W0.2；N1

G00

X0；

G01

Z0

F0.05；

G03

X20.

z-10.

R10.；

G01W-6.；

X

26.；

G03

X30.

W-2.

R2.；

G01

W-28.；

X40.

W-10.；

N2

Z-79.5；G00

X100.Z100.M05；

T0202

S1000

M03

；

G00

X45.

Z2.；

G70

P1

Q2；

G00

X100.

Z100.

M05；

T0303

S400

M03；

G00

X42.

Z-36.；

G01

X26.

F0.05；

G00X30.; W-2.; G01X26.W2.; G00X30.; W2.; G03X26.W-2.R2.; G00

X42.；

Z-79.5；

G01

X0.

F0.05；

G00

X100.M09；G00Z100.M05

；M30; % 数控编程综合实例编写程序加工如下零件：精车切削循环

(G70)（1）含义：执行G71（G72、G73）粗加工循环指令以后的精加工循环。在G70指令程序段内要有精加工程序第一个程序段序号和精加工程序最后一个程序段序号。（2）格式:

G70P（ns）Q（nf）

其中：

ns－精加工程序第一个程序段序号

nf

－精加工程序最后一个程序序号（3）说明：1、在G71、G72、G73程序段中规定的F、S、T功能无效，但在执行G70时顺序号ns”和“nf”之间指定的F、S和T有效。2、当G70循环加工结束时，刀具返回到起点并读下一个程序段编程实例:采用粗车循环指令G71和精车循环指令G70加工如图所示的工件，毛坯为140mm的棒料，刀具从P点开始，运动到循环起点C，利用G71，G70指令编程，粗车循环背吃刀量为7mm，径向加工余量和横向余量均为2mm。练习例2：设毛坯如下图示，要求采用G70、G71编写零件加工程序。设粗车切深为2mm，退刀量为1mm，精车余量在X方向为0.6mm，Z方向为0.3mm。O4433M03S1000T0101G0X70Z5G71U2R1G71P10Q20U0.6W0.3F0.2N10

G00X24F0.1G1W-31U10W-10Z-57G02X60Z-70R13N20

G01

Z-105G70P10Q20G0X100Z50M05M02端面粗车循环(G72)

采用G72进行横向粗车循环，切削过程平行于X轴，如图所示。 格式：G72W(Δd)R(e)G72P(ns)Q(nf)U(Δu)W(Δw)F(f)S(s)T(t)说明：字符的含义与G71相同。端面粗车循环G72成型车削循环

(G73)G73功能可以车削固定的图形，有效地切削铸造成型，锻造成型或已粗车成型的工件格式：G73UiWk

RmG73Pns

QnfUuWwF

S

T

其中：i是X方向总余量，半径值；k是Z方向总余量；m是循环次数；ns是指定精加工路线的第一个程序段的段号；nf是指定精加工路线的最后一个程序段的段号；u是X方向上的精加工余量，直径值；w是Z方向上的精加工余量。粗车过程中从程序段号ns～nf之间的任何F、S、T功能均被忽略，只有G73指令中指定的F、S、T功能有效。成型车削循环

(G73)外圆封闭切削循环加工路线8:02PM数控加工技术64％3333N10G97G99S1200；M03T0101；N20G00X200Z100；N30G00X45Z2；N40G73U7W0R7；N50G73P60Q140U0.6W0.3F0.2；N60G00X25.8Z1S1500M03；N70G01X29.8Z-1；N80Z-10；N90X26Z-12；N100Z-21.776；N110G02X30.775Z-28.04R7；N120G01X38Z-48；N130Z-55；N140X42；N150G70P60Q140F0.1；N160G00X200Z200；N170M05；N180M30；G73编程示例功能：在Z方向对工件进行孔加工的处理

格式：

G00X

Z

循环起点

G74R△e

每次退刀量，mm

G74X

Z

PhQ

R__F

进给速度切槽终点坐标切完一个刀宽后，槽底移动量μm

z向吃刀量μm

切完一个刀宽后，槽顶移动量μm端面（轴向）切槽循环G74

8:02PM数控加工技术66如上图所示在本循环可处理断削，如果省略X（U）及P，结果只在Z轴操作,用于钻孔。例：用深孔钻削循环功能加工图所示深孔，试编写加工程序。其中：e=1，Δk=2000，F=0.1N10T0303；N20M03S600；N30G00X0Z1.；N40G74R1；退刀量1mmN50G74Z-80.Q2000F0.1每刀吃2mmN60G00Z100.；N70M30；钻端面孔切端面槽功能：在X方向对工件进行切槽的处理

格式：

G00X

Z

循环起点

G75R△e

每次退刀量，mm

G75X

Z

P

Q

R__F

进给速度

切槽终点坐标切完一个刀宽后，槽底移动量μm

x向吃刀量μm

切完一个刀宽后，槽顶移动量μm径向切槽循环G75

例：试编写右图所示零件切断加工的程序。N10T0101；N20M03S650；N30G00X32.Z-13.；N40G75R1.；退刀量1mmN50G75X20.Z-40.P5000Q9000F0.5；P：X向吃刀量5mm，Q：Z向每次增量移动9mmN60G00X50N70Z100.；N80M05；N90M30；切外圆宽槽螺纹加工指令数控系统不同，螺纹加工指令也有差异。螺纹车削指令基本螺纹车削指令（G32）螺纹车削复合循环指令（G76）螺纹车削固定循环指令（G92）(以FANUC数控为例)1、相邻两牙型间的距离为螺距2、螺距与螺纹线数的乘积为“导程”

S=p×LL（线数）3、螺纹大径为公称直径，小径为：

d=D—0.6495p×20.6495p为牙高4、国标中规定了螺纹的简化画法及标注5、螺纹的类型螺纹概述（一）指令格式

G32/G33X（U）----Z（W）----F----1、G32用于公制螺纹加工、G33用于英制螺纹加工2、X（U）、Z（W）为切削终点坐标、F为螺纹导程

G32/G33与G01的区别是：通过脉冲编码器，能保证刀具在直线移动时与主轴保持同步，即主轴旋转一周，刀具移动一个导程。螺纹加工一般指令（二）应用类型1、切削圆柱螺纹G32/G33Z（W）----

F----2、切削圆锥螺纹G32/G33X（U）----Z（W）----

F----3、切削端面螺纹G32/G33X（U）----

F----

螺纹加工一般指令螺纹加工涉及6个方面的问题，编程时应多加注意：1、主轴应指令恒转速（G97），螺纹加工中直径“X”是变化的2、螺纹切削时主轴转速应有一定的限制。3、系统若无“退尾”功能，螺纹加工前，应先加工退刀槽4、螺纹切削应有引入、引出长度。5、螺纹加工结束后，螺纹直径会发生变化。6、螺纹加工两侧吃刀，切削环境恶劣，应分多次进刀，逐渐加工到尺寸，否则难以保证精度，甚至出现崩刀。螺纹加工时应注意的事项1、加工螺纹时，主轴功能应使用恒转速（G97）

螺纹不能一次加工到尺寸d，直径“X”是变化的，加工外螺纹时“X”逐渐变小、加工内螺纹时“X”逐渐变大，此时，若使用G96恒线速度，随着直径的变化，为保证恒线速度，转速会发生变化，从而发生乱扣。螺纹加工时应注意的事项2、加工螺纹时，应限制主轴转速由于螺距一定，随着转速的增大，进给速度（Vf=nf）会随之增大，相应的惯性也会增大，若数控系统加减速性能较差，就会产生较大的误差，因此对经济型数控车床，加工螺纹时，转速一般取值为：

n*p≤3500∽4000

对于经济型数控车床，若螺距为3，转速为1500r/min，合适吗？螺纹加工时应注意的事项3、系统若无“退尾”功能，螺纹加工前，应先加工出退刀槽“退尾”功能的作用是，在加工到终点前，刀具沿45度方向退出。加工退刀槽的目的是保证切屑能够及时落下，防止堆积，产生过大的抗力造成崩刀。螺纹加工时应注意的事项4、切削螺纹时，刀具应该有足够的引入、引出长度δ1、δ2

数控伺服系统本身有“滞后性”，在螺纹加工的“起始段”和“结束段”会出现螺距不规则现象，故应有引入、引出长度。计算公式如下：

δ1=n×p/400、δ2=n×p/1800螺纹加工时应注意的事项5、螺纹加工结束后，直径会发生变化。切削加工过程是一个挤压、塑性变形、断裂的过程，加工外螺纹时直径会变大Δd

，加工内螺纹时直径会变小Δd

。所以加工内螺纹时，孔径应车到，加工外螺纹时，直径应车到，d+ΔdD-Δd螺纹加工时应注意的事项6、螺纹加工时两侧吃刀，切削环境恶劣，应分多次进刀，逐渐加工到尺寸，否则难以保证精度，甚至出现崩刀。下面以普通螺纹为例介绍一下加工螺纹时，切削次数与深度的关系：如表牙高H螺纹加工时应注意的事项常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量(米制、双边)(mm)分析：

1、切削用量选择

n=600r/minF=2

切削深度ap按表查

查得：分5次切削

ap1=0.9、ap2=0.6ap3=0.6、ap4=0.4ap5=0.1得：X坐标值：

X1=59.1、X2=58.5X3=57.9、X4=57.5X5=57.4

2、δ1、δ2计算

δ1=n×p/400=600×2/400=3δ1=n×p/1800=600×2/1800=2/3取δ1=5、δ2=3得：切削起点Z坐标值：

Z1=5.

终点Z坐标值：

Z2=-53.原点螺纹加工时应注意的事项O0001G50X100.Z100.G97M03S600T0101G00X62.Z5.

X59.1G32Z-53.F2G00X62.Z5.n=600r/minX1=59.1、X2=58.5X3=57.9、X4=57.5X5=57.4；Z1=5Z2=-53.

X58.5G32Z-53.F2G00X62.Z5.

X57.9G32Z-53.F2G00X62.Z5.

X57.5G32Z-53.F2G00X62.Z5.

X57.1G32Z-53.F2G00X62.Z5.G00X100.Z100.M30原点原点3、说明：（1）螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段δ1和降速退刀段δ2

。（2）在螺纹切削过程中，进给速度修调功能和进给暂停功能无效，若此时进给暂停键按下，刀具将在螺纹段加工完后才停止运动。（3）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。否则，螺距将发生变化。（4）对锥螺纹的F指令值，当锥度斜角在45°以下时，螺距以Z轴方向的值指令；45～90°时，以X轴方向的值指令。（5）螺纹起点与终点径向尺寸的确定径向起点（螺纹大径）由外圆车削保证。按螺纹公差确定其尺寸范围。径向终点（螺纹小径）一般分数次进给达到。常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量见列表。公制标准牙的牙距

M1.6*0.35

M2*0.4

M2.5*0.45

M3*0.5

M4*0.4

M5*0.8

M6*1.0

M8*1.25

M10*1.5

M12*1.75

M14*2.0

M16*2.0

M18*2.5

M20*2.5

M22*2.5

M24*3.0

M27*3.0

M30*3.5

M33*3.5

M36*4.0公制螺纹螺纹标准的一种，又称米制螺纹，与英制螺纹最大的区别是螺距用毫米计量。有普通螺纹（牙型角60°）；梯形螺纹（牙型角30°）；锯齿形螺纹（牙型角33°）；方牙螺纹等几种。螺纹切削循环

(G92)

1.直螺纹切削循环:

G92X(U)___Z(W)___F___;

式中：X(U)、Z(W)为加工螺纹的终点坐标。

2.锥螺纹切削循环:

G92X(U)___Z(W)___R___F___;

式中：X(U)、Z(W)为加工螺纹的终点坐标。

R为大小端半径之差，有正负号。

注意：

螺纹加工中的走刀次数和进刀量（背吃刀量）会直接影响螺纹的加工质量，车削螺纹时的走刀次数和背吃刀量可参考表。1、指令格式

G92X（U）------Z（W）------R-----F-------2、含义：

X（U）、Z（W）螺纹切削终点坐标

R=（起点X—终点X）/2，加工锥螺纹时定义。

F加工螺纹的螺距3、执行G92后，完成一个封闭的工作循环。4、举例。分析：

1、确定切削用量

2、确定切削次数、X坐标

3、确定Z坐标分析：

1、确定切削用量

2、确定切削次数、X坐标

3、确定X、Z坐标

4、确定R值原点原点原点原点O0001G54T0100M03S500G00X55Z5G90X29.3Z-55F1.5…….M30O0002G54T0100M03S500G00X55Z5G90X29.3Z-55R-19.5F1.5………M30常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量(米制、双边)(mm)注意：（１）在车螺纹期间进给速度倍率、主轴速度倍率无效（固定100%）（２）车螺纹期间不要使用恒表面切削速度控制，而要使用G97；

（３）车螺纹时，必须设置升速段L1和降速段L2，通常L1、L2按下面公式计算：

L1=n×P/400，

L2=n×P/1800

式中，n是主轴转速；P是螺纹螺距。

（４）因受机床结构及数控系统的影响，车螺纹时主轴的转速有一定的限制。如大多数经济型车床数控系统推荐车螺纹时的主轴转速如下：

式中，P是工件螺纹的导程（mm），英制螺纹为相应换算后的毫米值；K是保险系数，一般取为80。

（5）螺纹顶径=公称直径-0.1×导程

（6）螺纹底径=公称直径-1.3×螺距复合螺纹切削循环指令

(G76)

功能：该指令用于多次自动循环车螺纹，数控加工程序中只需指定一次，并在指令中定义好有关参数，则能自动进行加工，车削过程中，除第一次车削深度外，其余各次车削深度自动计算。G76Pm

r

a

Q△dminRd

G76X(U)

Z(W)

Ri

Pk

Q△dFL

式中：m:

精加工重复次数（1至99）。

r:

螺纹退尾量，该值的大小可设置在0.1L～9.9L之间，系数应为0.1的整数倍，用00～99之间的两位整数来表示，其中L为螺距，该参数为模态量。a:

刀尖角度：可选择80度、60度、55度、30度、29度、0度，用2位数指定。

m、r、a用地址P同时指定，例如m＝1、r＝1.2L、a＝60度，表示P021260。△dmin:最小切削深度，用半径值编程。

d:

精车余量，用半径值编程。

X（U)

，

Z(W)

:螺纹终点标值。

i:

表示螺纹终点与起点半径之差。为半径命令，如果i=0,可作一般直线螺纹切削,不可以省略。

k:

螺纹高度(为半径命令和不用小数表示)。△d:

第一次去除材料的深度(为半径值和不用小数表示)。

i、k、△d的数值应以无小数点形式表示。

L:

螺纹螺距。复合循环加工路线G76参数图示循环起点螺纹起点螺纹终点螺纹退尾例：试编写右图所示圆柱螺纹的加工程序，螺距为6G76P010060Q200R0.1；G76X60.64Z23R0P3680Q1800F6.；螺纹加工练习例：设精加工如下图示，要求采用G92或G76写出螺纹加工指令。G76P010060G76X17.4Z-16P1300Q450F2.0

或：G92X19Z-18F2X18.4X17.8X17.4注意：F的值是导程。4案例分析：如图要求车端面，切槽，车螺纹根据零件图确定工件的装夹方式及加工工艺路线

以不需要加工的Φ30外圆为安装基准，并取零件右端面中心为工件坐标系零点。其工艺路线为：

（１）车M30螺纹大径

（２）切槽Φ20

（３）车M30螺纹

2刀具选择

900外圆车刀T0101，车端面、螺纹大径

切断刀T0202：宽4mm，螺纹刀T0303

3切削用量确定

4编程

加工内容旋转速度S进给速度程序1：用G92指令编程

O6007

N001T0101；调用1号外圆刀

N002M03S500；转速500r/min

N004G00X32Z0；准备车端面

N005G01X0F0.15；车平端面

N006G01X26；准备倒角

N007X29.8Z-2；车螺纹大径

N008Z-34；

N009G00X150；回刀具起点

N010Z150；

N011T0202；调用2号切槽刀

N012M03S300；转速800r/min

N013G00X32Z-34；

N014G01X20F0.05；切槽

N015G00X150；回刀具起点

N016Z150；

N017T0303；调用3号螺纹刀

N018M03S400；转速600r/min

N019G00X32Z3；（到循环起点）

N020G92X29.1Z-32F2；（第一次车螺纹）

N021X28.5；（第二次车螺纹）

N022X27.9；（第三次车螺纹）

N023X27.5；（第四次车螺纹）

N024X27.4；（最后一次车螺纹）

N025G00X150Z150；（刀具回换刀点）N026M05；主轴停转

N027M30；程序结束

程序2：用G76指令编程

O6007N001T0101；┊

N019G00X32Z3；（刀具定位到循环起点）

N020G76P010060；车螺纹

N021G76X27.4Z-32P1200Q400F2；

N022G00X150Z150；

N023M05；

N024M30；

子程序应用M98调用子程序命令格式

例题：完成如图所示零件的加工。毛坯尺寸50mm×120mm的铸件。1．图纸分析与加工工艺性分析（1）加工内容：此零件加工包括车端面、外圆、倒角、圆弧、螺纹、槽等。（2）工件坐标系：该零件加工需调头，从图纸上尺寸标注分析应设置2个坐标系，2个工件零点均定于装夹后的右端面（精加工面）*三爪定心卡盘装夹ф50外圆、平端面、对刀，设置第1个工件原点。此端面做精加工面，以后不再加工。*调头，采用三爪卡盘装夹ф48外圆，平端面，测量总长度，设置第2个工件原点（设在精加工端面上）（3）换刀点：（120，200）（4）公差处理：尺寸公差取中值。2．工艺方案制订

（1）工步和走刀路线的确定：装夹ф50外圆表面，探出70mm，车左端面，粗加工零件左侧外轮廓：2×45°倒角、ф48外圆、R20、R16、R10圆弧，留X向精车余量0.5mm，Z向精车余量0.1mm。*精加工上述轮廓。*手工钻孔，孔深至尺寸要求。*粗加工孔内轮廓，留X向精车余量0.4mm，Z向精车余量0.1mm

。*精加工孔内轮廓。调头装夹ф48外圆，车端面，粗加工零件右侧外轮廓：2×45°倒角，螺纹外圆、ф36端面、锥面、ф48外圆到圆弧面，留X向精车余量0.5mm，Z向精车余量0.1mm

。*精加工上述轮廓。*切槽。*螺纹加工。（2）刀具的选择和切削用量的确定T0101（粗车刀）——外轮廓粗加工：刀尖圆弧半径0.8mm,切深2mm，主轴转速800r/min,进给速度150mm/min。T0202——外轮廓精加工：刀尖圆弧半径0.8mm,切深0.5mm，主轴转速1500r/min,进给速度80mm/min。T0303——切槽：刀宽4mm，主轴转速450r/min,进给速度20mm/min。T0404——加工螺纹：刀尖角60°，主轴转速400r/min,进给速度2mm/r（螺距）。T0505——钻孔：钻头直径16mm，主轴转速450r/min。T0606——内轮廓粗加工：刀尖圆弧半径0.8mm,切深1mm，主轴转速500r/min,进给速度100mm/min。T0707——内轮廓精加工：刀尖圆弧半径0.8mm,切深0.4mm，主轴转速800r/min,进给速度60mm/min。T0808——车端面:主轴转速500r/min,进给速度60mm/min。

零件号N1-100零件名称零件材料45钢程序号O01、O02、O03机床型号CK6140制表日期工步号工步内容夹具刀具号主轴转速（r/min）进给速度（mm/min）背吃刀量（mm）补偿号备注1车左端面三爪卡盘T08500602082粗车外轮廓T018001502013精车外轮廓T021500800.5024粗车内轮廓T065001001065精车内轮廓T07800600.4076钻孔T05450057车右端面三爪卡盘T08300602088粗车外轮廓T018001502019精车外轮