数控机床加工工艺与编程课件：数控车床加工及其编程

数控车床加工及程序编制

常用G功能组别代码名功能组别代码名功能01★G00快速定位00G50设置工件坐标系G01直线插补G70精加工循环G02顺时针圆弧插补G71轴向粗车循环G03逆时针圆弧插补G72径向粗车循环00G04暂停、准停G73封闭切削循环01G10数据输入方式有效G74轴向切槽循环G11取消数据输入方式G75径向切槽循环06G20英制单位选择G76多重螺纹切削循环★G21公制单位选择01G90轴向切削循环00G27返回参考点检查G92螺纹切削循环G28自动返回机械零点G94径向切削循环G29自动从参考点定位02G96恒线速控制01G32等螺距螺纹切削★G97取消恒线速控制G34变螺距螺纹切削05G98每分进给07★G40取消刀尖半径补偿★G99每转进给G41刀尖半径左补偿00G50设置工件坐标系G42刀尖半径右补偿G70精加工循环

G71轴向粗车循环

G72径向粗车循环指令格式G50X_Z_;

G50X128.7Z375.1数车常用编程指令工件坐标系设定（G50）

该坐标系主要用于刀具的起始位置及中途更换刀具时所设置的一个安全点位置。（通常起于程序的开始、中途更换刀具和程序结束时刀具回到程序的起点位置。）程序编写格式G50X120Z200或G00X120Z200（程序中“X”轴为工件直径坐标值）返回参考点检查（G27）数控机床通常是长时间连续工作，为了提高加工的可靠性及保证零件的加工精度，可用G27指令来检查工件原点的正确性。指令格式为∶G27X（U）__Z（W）__;自动返回参考点（G28）G28指令的功能是使刀具从当前位置以快速定位（GO0）移动方式经过中间点回到参考点。指定中间点的目的是使刀具沿着一条安全路径回到参考点。指令格式为∶G28X（U）_Z（W）__;从参考点返回（G29）此指令的功能是使刀具由机床参考点经过中间点到达目标点。指令格式为：G29X

Z

;PS:用G29指令之前，必须先用G28指令，否则G29指令不知道中间点位置而发生错误。G00U-90.0W-100.0；AB采用绝对编程形式G00X60.0Z0.0；采用增量编程形式混合编程形式G00X60.0W-100.0；G00U-90.0Z0.0；X100Z

60

150AB

G00

X(U)

Z(W)..数车常用编程指令快速点定位ABG01X50.0Z-50.0F0.2;G01U20.0W-50.0F0.2;G01X50.0W-50.0F0.2;G01U20.0Z-50.0F0.2;X50Z

30AB

50

G01

X(U)Z(W)

F;...数车常用编程指令直线插补...G02G03X(U)Z(W)I.K.FR.;ABG02X60.0Z-10.0R10.0F0.1;G02X60.0Z-10.0I10.0F0.1;G03X40.0Z0.0R10.0F0.1;G03X40.0Z0.0K10.0F0.1;BAXZAB

60R10数车常用编程指令圆弧插补指令数车常用编程指令G01X30.0F0.2B-C

G03X40.0Z-5.0R5.0；G01Z-18.0;D-E

G02X44.0W-2.0R2.0;G01X52.0;F-G

G03X60.0Z-24.0R4.0;G01Z-65.0XZGFEDCBA

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404520R4R2R5数车常用编程指令暂停指令(延迟指令)G04暂停指令的程序段格式为:1)对不通孔做深度控制时,在刀具进给到规定深度后,用暂停指令使刀具做非进给光整加工,然后退刀,保证孔底平整。2)镗孔完毕后要退刀时,为避免留下螺旋划痕而影响表面粗糙度,应使主轴停止转动,并暂停几秒钟,待主轴停止后再退刀。3)横向车槽时,应在主轴转过几转后再退刀,也常用暂停指令。4)在车床上倒角或车顶尖孔时,为使表面平整,可用暂停指令使工件转过一转后再退刀。其中∶X、U、P均为暂停时间（s）。注意在用地址X和U表示暂停时间时允许使用小数点，用地址P表示暂停时间时不能用小数点表示法。例如，若要暂停3s，则可写成如下几种格式∶G04X3.0;或∶G04X3000;或∶G04U3.0;或∶G04U3000;或∶G04P3000;7、公制/英制输入（G21/G20）G21和G20是两个互相取代的G代码，公制输入G21，英制输入G20，机床出厂时一般设为G21状态。G20或G21必须在程序的开始设定坐标系之前在一个单独的程序段中指定。角度单位不变，下列值的单位在公/英制转换后要随之变更：F值指定的进给速度、位置指令、工件零点偏移值、刀具补偿值、手摇脉冲发生器的刻度单位、增量进给中的移动距离、某些参数。通电后的公制/英制与断电前的相同。在程序执行时，绝对不能切换G20和G21。当公制/英制转换后，刀具补偿值必须根据最小输入增量单位重新设置。G32X(U)Z(W)F;...G00G32G00G00d2d1Z数车常用编程指令螺纹切削指令（G32）普通螺纹切削深度及走刀次数参考表米制螺纹螺距11.522.533.54牙深（半径量）0.6490.9741.2991.6241.9492.2732.598切削次︵数直及径吃量刀︶量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【例4-5】如图4-40所示，在数控车床上欲车削普通螺纹M40x1.5，用G32指令编程。n螺≤720r

螺纹大径=公称直径—0.13×螺距螺纹底径=公称直径—(1.1~1.3）×螺距δ1=n×P/400δ2=n×P/1800

单一固定循环是将一系列连续加工的动作，用一个循环指令来完成整个执行过程。简化程序的编写和输入目的切入切出切削切削运动过程

G92X(U)Z(W)F;...R:快速进给F:切削进给4(R)2(F)1(R)3(F)A数车常用编程指令单一固定循环（G92）G97S450M03;M40

1.5C23035G50Z150.0Z200.0T0400;G00X42.0Z2.0T0404M08;M30;G00X150.0Z200.0T0400M09;G92X39.3Z-32.0F2.0;-第1刀

X38.9;-第2刀

X38.5;

-第3刀

X38.3;

-第4刀

X38.16;

-第5刀

X36.06;

-第6刀G97S450M03;数车常用编程指令单一固定循环实例（G92）圆柱面或圆锥面切削循环G90（1）圆柱面切削循环编程格式G90X（U）～

Z（W）～F～循环指令坐标轴终点值坐标轴终点值进给指令速度值G00X62.0Z2.0T0101;ABCDA(第1刀)G90X55.0Z-40.0F0.2

X45.0;

X40.0;G00X150.0Z200.0T0100;AEFDA(第2刀)

X50.0;AGHDA(第3刀)AIJDA(第4刀)4055

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60DACFHJEBG数车常用编程指令单一固定循环实例（G90）G90X(U)

Z(W)

R

F

锥面切削固定循环指令G901(R)S4(R)E3(F)WI注意R的正负，起点减终点O1234N10G00X100Z50N20M03S1200N30T0100M0850Φ100N40G00X62Z0N50G01X-1F80N60Z2N70G00X62N80G90X55Z-35I-5F65N90X50N100G00X100Z50N110M05N120M30

G94X(U)Z(W)F;...数车常用编程指令端面切削循环（G94）

适用于盘类零件作端面切削加工。（横向切削运动）50φ200O0102N10

G00X200Z50N20M03S650M08N30G00X155Z0N40G01X-1F70N50Z2N60G00X152N70G94X90Z-4F80N80Z-6N90X125Z-13N100Z-16N110G00X200Z50N120M05N130M30数车常用编程指令

1(R)

2(F)

3(F)

4(R)

U/2

X/2KZZXW锥形端面车削固定循环G94X(U)_Z(W)_R_F_例：ZXO1236N10C00X150Z200N20M03S1000N30T0100N40G00X85Z120N50G94X60Z110K-10F40N60Z100N70Z90N80G00X150Z200N90M05N100M3020243050607580R2R40M301.5C2

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25工艺分析：装夹？划分几个工步？走刀路线刀具选择？

程序编制：工件坐标系？用我们已经学过的指令编写车端面、外圆和切槽加工程序？自我挑战数车常用编程指令精车外轮廓程序。。。N10G00（）X22.0;G01X30.0Z-2.0F0.1;Z-24.0;X40.0Z-30.0;G02X40.0Z-50.0R40.0F0.1;G01Z-58.0F0.1;G02X44.0W-2.0R2.0F0.1;G01X50.0F0.1;X58.0Z-75.0;N110Z-85;（）G00X150.0Z200.0T0100;M01;数车常用编程指令前面我们分析了该轴精车外轮廓程序N10G00G42X22.0Z2.0;G01X30.0Z-2.0F0.1;Z-24.0;X40.0Z-30.0;G0240.0Z-50.0R40.0F0.1;G01Z-58.0F0.1;G02X44.0W-2.0R2.0F0.1;G01X50.0F0.1;X58.0Z-75.0;N110Z-85;G40G00X150.0Z200.0T0100;M01;20203050607580R2R40M301.5C2

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25粗加工如何简化编程呢？数车常用编程指令复合固定循环的应用（G71)G71U1.5R0.5;G71P10Q110U0.1W0.2F0.2;N10G00X22.0Z2.0;G01G42X30.0Z-2.0F0.1;Z-24.0;X40.0Z-30.0;G0240.0Z-50.0R40.0F0.1;G01Z-58.0F0.1;G02X44.0W-2.0R2.0F0.1;G01X50.0F0.1;X58.0Z-75.0;N110Z-85;G40G00X150.0Z200.0T0100;M01;20203050607580R2R40M301.5C2

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25如何用G71指令编程呢？数车常用编程指令复合固定循环的应用（G71)

G71U(

d)R(e)G71P(ns)Q(nf)

U(

u)W(

w)

F(f)S(s)T(t);B(R)(R)(F)ACA`精车轮廓轨迹45°e

d

u/2

W数车常用编程指令G71指令格式及走刀轨迹式中：

△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；

注意

1、ns→nf程序段中的F、S、T功能，即使被指定也对粗车循环无效。

2、零件轮廓必须符合X轴、Z轴方向同时单调增大或单调减少；X轴、Z轴方向非单调时，ns→nf程序段中第一条指令必须在X、Z向同时有运动。N10G50X200Z50T0101N20M03S800N30T0101N40G00X125Z5N50G71U3R1N60G71P70Q140U1.5W1F120N70G00X40N80G01Z-30F120N90X60Z-60N100Z-80N110X100Z-90N120Z-110N130X120Z-130N140X125N150G00X200Z50N160M05N170M302.精加工循环

当粗加工完成之后（G71、G72、G73）并可执行精加工程序。程序格式G70P（ns）Q（nf）FST

（该程序应编制在粗加工程序段后续编写精加工程序，但必须是独立的一个程序段。）3、端面粗车复合循环

该功能主要适用于Z向余量小。而X向余量较大的棒料粗加工。程序格式G72W（Δd）R（e）G72P（ns）Q（nf）U（Δu）W（Δw）FST式中：△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；

注意：1、ns→nf程序段中的F、S、T功能，即使被指定也对粗车循环无效。

2、零件轮廓必须符合X轴、Z轴方向同时单调增大或单调减少；G72径向粗车循环N10G00X220Z200T0101N20M03S800N30G00X170Z135N40G72W3R1N50G72P60Q110U2W0.5F0.2N60G01Z59N70X120Z70F1.5N80Z80N90X80Z90N100Z110N110X36Z132N120G00X220Z200N130M05N140M304、封闭切削循环

该功能主要适用于对铸、锻件在粗加工时对毛坯的切削。G73U（i）W（k）R（d）G73P（ns）Q（nf）U（Δu）W（Δw）FST程序格式式中

i—X轴向总退刀量（半径值）；

k—Z轴向总退刀量；

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；(R)

u+2

k+

w

u/2

u/2

wABA`

wG73仿形粗车循环5.外径切槽循环

该功能适合于在外圆柱表面上切削沟槽或切断加工。G75R(e)；

G75X(U)Z(W)P(△i)Q(△k)R(△d)F__参数含义：

e：每次径向(X轴)进刀后的径向退刀量X:切削终点的X轴绝对坐标值。

Z:切削终点的Z轴绝对坐标值。

△i:径向(X轴)进刀时,X轴断续进刀的进刀量，无符号。

△k:单次径向切削循环的轴向(Z轴)进刀量,无符号。

Z向移动量必须小于刀宽；

△d:切削至径向切削终点后，轴向(Z轴)的退刀量,无符号。一般设为0，以免断刀。

F:进给速度。省略R(Δd)时，系统默认径向切削终点后，轴向(Z轴)的退刀量为0。省略Z(W)和Q(Δk)，默认往正方向退刀。N10G00X200Z50

N20M03S600

T0202N30G00X45Z-50N40G75R1N50G75X0P5F0.1N60G00X200Z50N70M05

N80M306.复合螺纹切削循环指令

通过对复合螺纹切削指令段的应用，实现一次性编写全部螺纹切削加工过程。适用于2.5mm螺距以上的螺纹加工。（在实际工作中，应首先选用该功能指令。）

应用该指令切削螺纹的优点在于可改变刀具的切入方式，减小因半封闭切削所带来对切削力的影响。程序格式G76P(m)(r)(α)Q(Δdmin)R(d)G76X(U)Z(W)R(I)F(f)P(k)Q(Δd)式中：m-精加工重复次数；

r-倒角量；

α-刀尖角；

△dmin--最小切入量；

d—精加工余量；

X(U)Z(W)-终点坐标；

I-螺纹部分半径之差。

k-螺牙的高度（X轴方向的半径值）；

△d-第一次切入量（X轴方向的半径值）；

f-螺纹导程。

试编写下图圆柱螺纹的加工程序,螺距为6mm。G76P021260Q0.1R0.1

G76X60.64Z23R0F6P3.68Q1.8复合螺纹切削循环示意图如何编写切削五个

槽的程序？数车常用编程指令课堂讨论O1001;

G00W-12.;G01X48.F0.05M08;G04U0.2;G00X57.M09;M99;