《零件的加工工艺与编程》 课件 7.1.2 相关编程指令

项目7螺纹轴的编程与加工项目7螺纹轴的编程与加工任务7.1知识准备项目七027.1.2相关编程指令

(1)指令格式G32X(U)＿

Z(W)＿F＿;(2)参数含义①

X(U)＿

Z(W)＿——螺纹终点的绝对坐标或增量坐标，其中

X(U)为直径量，编程时可以二者混合使用，

不运动的坐标可以省略；②

F——螺纹导程（单头螺纹为螺纹螺距）。1.单一螺纹切削指令G32（a）圆柱螺纹（b）圆锥螺纹

(3)刀具运动轨迹

刀具从刀具起点A开始，按矩形或梯形经过四步完成一次螺纹切削加工，①车刀从刀具起点快速切入；②按给定的导程切削螺纹；③快速退刀；④快速返回。图中R表示快速移动，F表示按默认的工作进给速度移动。（a）圆柱螺纹

（b）圆锥螺纹(4)使用说明①

编程时，螺纹车刀从“进刀-螺纹切削-退刀-返回”四个动作均需要编入程序。②锥螺纹其斜角α＜45°时,导程F以Z轴方向指定；锥螺纹其斜角45°＜

α＜90°时,F以X轴方向指定。③车螺纹时，必须设置引入距离（升速段）δ1和超越距离（降速段）δ2。④螺纹起点与螺纹终点径向尺寸的确定。螺纹加工中的编程大径应根据螺纹尺寸标注及公差要求进行计算，由外圆车削来保证。⑤螺纹加工中的进给次数和背吃刀量（进刀量）会直接影响螺纹的加工质量，车削螺纹时的进给次数与背吃刀量可参考表《常用螺纹车削的进给次数与背吃刀量》。⑥

加工左旋或右旋螺纹，由主轴旋转方向、刀具的安装方向和刀具的移动方向确定。(5)注意事项①

螺纹车削期间，进给速度倍率、主轴速度倍率无效（固定在100%）。②

在螺纹车削加工中，不能使用恒线速控制G96。③执行圆锥螺纹切削时,螺纹切削起点与终点坐标受δ1、δ2影响后，必须取锥度斜面延长线上的点，以保证螺纹锥度的正确性。(6)适用场合用于车削等螺距圆柱螺纹和圆锥螺纹，还可以加工不同锥度的连续螺纹。2.螺纹切削单一固定循环指令G92(1)指令格式G92X(U)＿Z(W)＿R＿F＿;(2)参数含义①

X(U)＿

Z(W)＿——螺纹终点的绝对坐标或增量坐标，其

中X(U)为直径量，编程时可以二者混

合使用，不运动的坐标可以省略；②

R——螺纹部分的半径差，即螺纹切削起点与切削终点的

半径差。加工圆柱螺纹时，R＝0；加工圆锥螺纹时，当X向切削起点坐标小于切削终点坐标时，R为负，反之为正。与G90指令的判断方法相同；③F——螺纹导程（单线螺纹为螺距）；④G92指令为模态指令，F、R均为模态代码。（a）圆柱螺纹（b）圆锥螺纹

(3)刀具运动轨迹

刀具从循环起点A开始，按矩形或梯形进行自动循环，最后又回到循环起点A。图中R表示快速移动，F表示按默认的工作进给速度移动。（a）圆柱螺纹循环

（b）圆锥螺纹循环(4)使用说明①用G92指令编程时，注意循环起点的正确选择。通常情况下，X向取在离外圆表面2～5㎜（直径值）的地方，Z向根据引入距离（升速段）δ1来进行选取。②螺纹加工中的进给次数和背吃刀量（进刀量）会直接影响螺纹的加工质量，车削螺纹时的进给次数与背吃刀量可参考表《常用螺纹车削的进给次数与背吃刀量》。③G92指令为模态指令，当Z轴移动量没有变化时，只需对X轴指定其移动指令即可重复执行固定循环动作。④执行G92循环时，在螺纹切削的退尾处，刀具沿接近45°的方向斜向退刀，Z向退刀距离r＝（0.1－12.7）S（导程），该值由系统参数设定。注意超越距离（降速段）δ2的选用。⑤在单段方式下执行G92指令，每执行一次循环必须按4次循环启动。⑥用G90/G92/G94指令以外的01组指令代码取消固定循环方式。(5)注意事项①

螺纹车削期间，进给速度倍率、主轴速度倍率无效（固定在100%）。②

在螺纹车削加工中，不能使用恒线速控制G96。③执行圆锥螺纹切削时,螺纹切削起点与终点坐标受δ1、δ2影响后，必须取锥度斜面延长线上的点，以保证螺纹锥度的正确性。(6)适用场合可循环车削等螺距圆柱螺纹和圆锥螺纹。3.螺纹切削复合循环指令G76(1)指令格式G76P(m)(r)(α)Q(Δdmin)R(d);G76X(U)＿Z(W)＿R(i)

P(k)

Q(Δd)

F＿;(2)参数含义①m——精加工重复次数（1～99），一般

取1～2次；②r——螺纹尾端倒角量，即螺纹切削退尾处

（45°）的Z向退刀距离。是螺纹导程

的0～9.9倍，系数为0.1的整数倍，用

两位整数00～99表示；③α——刀尖角（螺纹牙型角），可选择80°、60°、55°、30°、29°和0°中的任意一种，用两位数来表示；m、r、α的值均为模态值，用地址P同时指定，每个两位数中的前置0不能省略。例如：若m＝2，r＝1.0S，α＝60°时，则P指定为P021060。④Δdmin——最小切削深度（半径值），单位为μm，该值为模态值。如运动轨迹图（b）所示，第n次循环运行的切削深度为

，当计算深度小于此值时，切削深度锁定在这个值。例如：若Δdmin＝0.1㎜时，指定为Q100；⑤d——精加工余量（半径值），单位为μm，该值为模态值；⑥

X(U)＿Z(W)＿——螺纹终点的绝对坐标或增量坐标，其中X(U)为直径量。

编程时可以二者混合使用，不运动的坐标可以省略；⑦i——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

向切削起点坐标小于切削终点坐标时，i为负，反之为正。与G92指令

的判断方法相同；⑧k——螺纹牙型高度（半径值），单位为μm；⑨Δd——第一次的切削深度（半径值）；⑩F

——螺纹导程，单位为㎜。(3)刀具运动轨迹

刀具从循环起点A以G00方式沿X向进给至螺纹牙顶X坐标处B点（X＝小径＋2k），然后沿基本牙型一侧平行的方向进给，如图（b）所示，X向切深为Δd，在以螺纹切削方式切削至离Z向终点距离为r处，倒角退刀至D点，再X向退刀至E点,最后返回A点，准备第二次切削循环，直至循环结束。(a）运动轨迹

（b）单侧刃加工切削参数(4)使用说明①

G76可以在MDI方式下使用。②

G76指令为非模态指令，所以必须每次指定。(5)注意事项在G32指令注意事项的基础上，还应注意以下几点：①

G76指令中，P和Q不能使用小数点输入，必须以最小输入增量μm为单位指定移动量和切深。②循环中不能使用刀尖圆弧半径补偿。③在G76指令执行过程中，可以停止循环而进行手动操作若要重新起动循环，刀具必须返回到循环停止时的位置，否则，后面的轨迹将被移动一个手动操作的移动量。(6)适用场合常用于加工大螺距螺纹、无退刀槽的螺纹以及蜗轮、蜗杆等梯形螺纹的加工。

如图（a）所示圆柱螺纹零件，外轮廓和退刀槽已加工完成，试用G32、G92、G76指令编写螺纹的程序。

例7-1（a）零件图

（b）走刀路线与数值计算点位1工艺分析及数值计算

以圆柱螺纹零件装夹后的右端面与主轴轴线的交点为原点建立工件（编程）坐标系，如图所示。

（1）根据已知条件M30×2，查表

《常用螺纹车削的进给次数与背吃刀量》：螺纹牙型深度为1.3㎜，分五次进给，背吃刀量（直径值）分别为：0.9㎜、0.6㎜、0.6㎜、0.4㎜、0.1㎜。

常用螺纹车削的进给次数与背吃刀量（公制螺纹）（单位：㎜）牙型深度（半径值）＝0.6495×P

螺距P1.01.52.02.53.03.54.0进给次数及背吃刀量（直径值）

1次0.70.80.91.01.21.51.52次0.40.60.60.70.70.70.83次0.20.40.60.60.60.60.64次

0.160.40.40.40.60.65次

0.10.40.40.40.46次

0.150.40.40.47次

0.20.20.48次

0.150.39次

0.2（2）设：升速段δ1＝5㎜，降速段δ2＝2㎜（3）

d外圆＝d－0.2＝30－0.2＝29.8㎜

d1实际＝d－1.3P＝30－1.3×2＝27.4㎜（4）采用绝对值方式编程，加工螺纹坐标及参数的计算如下：编程原点O对刀点O安全点P换刀点HG32切削起点AG92/G76循环起点AX坐标值0.00.0100.0100.032.032.0Z坐标值0.00.0100.0100.05.05.0进刀次数背吃刀量（直径值）螺纹分次进刀X值螺纹起点螺纹终点第一次①0.9㎜X1＝30.0－0.9＝29.1㎜

（29.1，5.0）（29.1，-22.0）第二次②0.6㎜X2＝29.1－0.6＝28.5㎜（28.5，5.0）（28.5，-22.0）第三次③0.6㎜X3＝28.5－0.6＝27.9㎜（27.9，5.0）（27.9，-22.0）第四次④0.4㎜X4＝27.9－0.4＝27.5㎜（27.5，5.0）（27.5，-22.0）第五次⑤0.1㎜X5＝27.5－0.1＝27.4㎜（27.4，5.0）（27.4，-22.0）2编写加工程序程序段号程序程序说明

O0702;程序号

G21G40G97G99;程序初始化

T0101M03S200;换1号刀调用1号刀补，主轴以每分钟200转正转，车M30×2㎜的螺纹

G00X100.0Z100.0;快速移动到1号刀的安全点P

G00Z5.0;快速移动到切削起点A的Z坐标

X32.0;快速移动到切削起点A的X坐标

X29.1;进刀至第一次①螺纹起点

G32Z-22.0F2.0;单一螺纹切削指令G32第一次车螺纹

G00X32.0;第一次沿X方向退刀

Z5.0;第一次沿Z方向返回

X28.5;进刀至第二次②螺纹起点

G32Z-22.0F2.0;第二次车螺纹

G00X32.0;第二次沿X方向退刀

Z5.0;第二次沿Z方向返回X27.9;进刀至第三次③螺纹起点G32程序段号程序程序说明

G32Z-22.0F2.0;第三次车螺纹

G00X32.0;第三次沿X方向退刀

Z5.0;第三次沿Z方向返回

X27.5;进刀至第四次④螺纹起点

G32Z-22.0F2.0;第四次车螺纹

G00X32.0;第四次沿X方向退刀

Z5.0;第四次沿Z方向返回

X27.4;进刀至第五次⑤螺纹起点

G32Z-22.0F2.0;第五次车螺纹

G00X32.0;第五次沿X方向退刀

Z5.0;第五次沿Z方向返回

G00X100.0;快速返回到换刀点H的X坐标

Z100.0;快速返回到换刀点H的Z坐标

M05;主轴停止

M30;程序结束程序段号程序程序说明

O0703;程序号

G21G40G97G99;程序初始化

T0101M03S200;换1号刀调用1号刀补，主轴以每分钟200转正转，车M30×2㎜的螺纹

G00X100.0Z100.0;快速移动到1号刀的安全点P

G00Z5.0;快速移动到循环起点A的Z坐标

X32.0;快速移动到循环起点A的X坐标G92程序段号程序程序说明

G92X29.1Z-22.0F2.0;螺纹切