项目十二编程指令及使用方法

海南省机电工程学校模块一数控车床基础知识项目十二

编程指令及使用方法任务一数控车床编程知识

【任务要求】

一、编程知识与坐标系1.编程知识程序编号：O－－用四位数（1－9999）表示，不允许为“0”。

程序段顺序号：N－－顺序号用四位数（1－9999）表示，编程顺序号可有可无。

程序段的构成N－-G－－X（U）－－Z（W）－－F－－M－－S－－T－

↓

↓

↓

↓

↓

↓

↓

↓

程序准备

X轴移

Z轴移

进给

辅助主轴工具

段号功能

动指令

动指令

功能

功能

功能功能2.坐标系的设定在编写工件的加工程序时，首先是设定坐标系。1)机床坐标系的设定

机床欲对工件的车削进行程序控制，必须首先设定机床坐标系，数控车床坐标系的概念有：

（1）机床原点

机床上的一个固定点，数控车床一般将其定义在主轴前端面的中心。图3-1机床坐标系（2）机床坐标系

是以机床原点为坐标原点建立的X，Z轴两维坐标系，Z轴与主轴中心线重合，为纵向进刀方向，X轴与主轴垂直，为横向进刀方向。（3）机床参考点

是指刀架中心退离距机床原点最远的一个固定点，该点在机床制造厂出厂时以调试好，并将数据输入到数控系统中。二、N、F、T、S功能1．N功能

程序段号是用地址N和后面的四位数字来表示的，通常是按顺序在每个程序段前加上编号（顺序号），但也可以只在需要的地方编号。2．F功能进给功能是表示进给速度，进给速度是用字母F和其后面的若干位数字来表示的。

（1）每分钟进给（G98）

系统在执行了一条含有G98的程序段后，在遇到F指令时便认为F所指定的进给速度单位为mm/min

如：F100即为

100mm/min。

G98F--G98被执行一次后，系统将保持G98状态，即使断电也不受影响，直至系统执行了含有G99的程序段，G98便被取消，而G99将发生作用。（2）每转进给（G99）

若系统处于G99状态，则认为F所指定的进给速度单位为mm/r。

如：F0.1即为

0.1mm/r。

G99F--

要取消G99状态，必须重新制定G98。系统默认G99。【任务实施】

4．S功能

主轴功能主要是表示主轴转速或线速度，主轴功能是用字母S和其后面的数字表示的。(1)恒线速度控制（G96）

G96是执行恒线速度控制的指令。系统执行G96指令后，便认为用S指定的数值表示切削线速度。如：G96S200表示切削线速度是200m/min。在恒线速度控制中，数控系统根据刀尖所处的X坐标值，作为工件的直径来计算主轴转速，所以在使用G96指令前必须正确地设定工件坐标系。(2)主轴转速控制（G97）

G97是取消恒线速度控制的指令。此时，S指定的数值表示主轴每分钟的转速。

如：G97S1000表示主轴转速为1000r/min。(3)主轴最高速度限定（G50）

三、数控车床指令1.数控车床编程指令的种类(表3－1)功能地址说明程序号码

O(EIA)数控程序的编号程序段序号

N程序段序号准备功能

G指令数控机床的运动方式尺寸字X、Z、U、W各个坐标轴上的移动指令R圆弧半径、倒圆角I、K从始点到圆弧中心上的距离进给功能F指定进给速度、指定螺纹的螺距主轴功能S指定主轴的转速工具功能T指定刀具编号、指定刀具补偿编号辅助功能M指定辅助功能的开关控制暂

停P、U、X停刀的时间指定程序号P指定程序执行的编号指定程序段号P、Q指定程序开始执行和返回的程序段号重复次数P子程序的重复操作次数2．常用准备功能指令1)快速定位（G00）用G00指令定位。用绝对方式或增量方式，使刀具以快速进给速度向工件坐标系的某一点移动。绝对值指令是，用终点的坐标值编程，增量值指令时，用刀具的移动距离来编程。2)直线插补（G01）该指令用于直线或斜线运动，可使数控车床沿X轴、Z轴方向执行单轴运动，也可以沿X、Z轴平面内任意斜率的复合运动，用F指令沿直线移动的速度。直线插补指令G01可用于圆柱切削、圆锥切削（倒角也作圆锥切削）。【做一做】

根据所学知识编制图7-5零件的程序并加工。图7-5练习零件任务二盘类零件加工

【任务要求】

如图7-6所示零件，毛坯为Ø80mmｘ100mm钢料，用G72端面车削复合循环指令编写其数控车床加工程序并加工。

图7-6G72端面车削复合循环指令编程实例【任务实施】1.零件图分析

该零件的结构主要有三段圆柱（Ø54mm、Ø30mm、Ø10mm），一段大端Ø74mm、小端Ø54mm的圆锥，两处圆弧（R4、R2）及C2倒角组成。编程原点设在工件右端面的中心。2.零件的装夹及切断

该零件采用三爪卡盘装夹定位，伸出长度约70mm。夹紧力要适当。3.位置点（1）起刀点

起刀点设置在（X80，Z1）的位置。（2）换刀点

编程原点设在工件右端面的中心，为防止换刀时刀具与零件或尾座相碰，换刀点可以设置在（X100，Z100）的位置。【任务实施】4.加工工艺如表7-3所示表7-3加工工艺表

工步号工步内容刀具刀具名称及规格切削用量主轴转速（r/min）进给速度（mm/min）1车端面T010193°外圆粗车刀

2粗车外轮廓T010193°外圆粗车刀5001003精车外轮廓T020293°外圆精车刀1000504切断工件T03034min切断刀35020【任务知识】

※编程指令1．端面车削复合循环指令G72

格式：G72W(△d)R(r)P(ns)Q(nf)X(△x)Z(△z)F(f)S(s)T(t) 【做一做】

根据所学知识编制图7-8零件的程序并加工。

图7-8练习零件任务三轴类零件加工（二）

【任务要求】如图7-9所示零件，其中双点划线部分为工件毛坯。用G73闭环车削复合循环指令编写其数控车床加工程序并加工。图7-9G73编程实例【任务实施】

1.零件图分析

该零件的结构主要有四段圆柱（Ø44mm、Ø34mm、Ø20mm、Ø10mm），一段大端Ø44mm、小端Ø34mm的圆锥，两处圆弧（R7、R5）及2×45°倒角组成。编程原点设在工件右端面的中心。2.零件的装夹及切断

该零件采用三爪卡盘装夹定位，伸出长度约80mm。夹紧力要适当。3.位置点（1）起刀点

起刀点设置在（X60，Z5）的位置。（2）换刀点

编程原点设在工件右端面的中心，为防止换刀时刀具与零件或尾座相碰，换刀点可以设置在（X100，Z100）的位置。

【任务实施】4.加工工艺如表7-4所示表7-4加工工艺表

工步号工步内容刀具刀具名称及规格切削用量主轴转速（r/min）进给速度（mm/min）1车端面T010193°外圆粗车刀

2粗车外轮廓T010193°外圆粗车刀5001003精车外轮廓T020293°外圆精车刀100050【任务知识】※编程指令1．闭环车削复合循环指令G73G73指令主要适用于加工铸件、锻件毛坯零件和已粗车成形的半成品零件。通常轴类零件为了节约材料，提高零件的力学性能，往往采用锻造等方法使零件毛坯尺寸接近零件的成品尺寸，其形状已经基本成形，只是外径、长度较成品大一些。对不具备类似成形条件的零件，如果采用