1、數控車床培訓教案數控車床電子教案（一）暑期培訓數控車床培訓教案 一、機床原點與機床坐標系 機床原點是生產廠家在制造機床時設置的固定坐標系原點，也稱機床零點，一般位于卡盤端面與主軸中心線的交點處。以機床原點為坐標原點的坐標系稱為機床坐標系。 二、機外自動對刀儀 2.1 數控機床的坐標系第二章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 數控車床的基本編程方法一、F功能 F功能指令用于控制切削進給量。在程序中，有兩種使用方法。1、每轉進給量 編程格式編程格式 G99 F F后面的數字表示的是主軸每轉進給量，單位為mm/r。 例：N20 G99 G01 X50 Z60 F0.2 2、每分鐘進給量 編程格式編程

2、格式G98 F F后面的數字表示的是每分鐘進給量，單位為 mm/min。 例：N20 G98 G01 X50 Z60 F100 第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 二、S功能 S功能指令用于控制主軸轉速。 編程格式編程格式 S S后面的數字表示主軸轉速，單位為r/min。在具有恒線速功能的機床上，S功能指令還有如下作用。1、最高轉速限制 編程格式編程格式 G50 S S后面的數字表示的是最高轉速：r/min。 例： G50 S3000 表示最高轉速限制為3000r/min。第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 2、恒線速度控制 編程格式 G96 SS后面的數字表示的是最高轉速：r/m

3、in例：G96 S150表示切削點線速度控制在150m/min對圖示零件，為保持A、B、C三點線速度控制在150m/min，各點在加工中主軸轉速分別為：A: n=1000150(40)=1193 r/minB：n=1000150(60)=795r/minC：n=1000150(70)=682r/min第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 3、恒線速取消 編程格式編程格式 G97 S S后面的數字表示恒線速度控制取消后的主軸轉速，如S未指定，將保留G96的最終值。 例：G97 S3000 表示恒線速控制取消后主軸轉速3000 r/min。 第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 三、 T功

4、能 T功能指令用于選擇加工所用刀具。 編程格式編程格式 T T后面通常有兩位數表示所選擇的刀具號碼。但也有T后面用四位數字，前兩位是刀具號，后兩位是刀具長度補償號，又是刀尖圓弧半徑補償號。 例：T0303 表示選用3號刀及3號刀具長度補償值和刀尖圓弧半徑補償值。T0300 表示取消刀具補償。第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 四、 M功能M00： 程序暫停，可用NC啟動命令（CYCLE START）使 程序繼續運行；M01：計劃暫停，與M00作用相似，但M01可以用機床“任選停止按鈕”選擇是否有效； 選擇開關接通，M01起作用 選擇開關斷開，M01不起作用M02：程序結束，主軸還轉動M0

5、3：主軸順時針旋轉；M04：主軸逆時針旋轉；M05：主軸旋轉停止；M08：冷卻液開；M09：冷卻液關；M30：程序停止，主軸停止。第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案五、加工坐標系設置五、加工坐標系設置 編程格式編程格式 G50 X Z 式中式中X、Z的值是起刀點相對于加工原點的位置。的值是起刀點相對于加工原點的位置。G50使用方法與使用方法與G92類似。在數控車床編程時，所有類似。在數控車床編程時，所有X坐標值均坐標值均使用直徑值，如圖使用直徑值，如圖3.19所示。所示。 例：按圖3.18設置加工坐標的程序段如下：G50 X128.7 Z375.1第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案

6、 六、G指令應用 1. G00快速點定位 編程格式G00 X Z 使刀具從當前點快速移動到程序段中指定的位置 例：G00 X28 Z1 第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 2.G01-2.G01-直線插補直線插補 編程格式編程格式: G01 X Z- F-: G01 X Z- F- 指令刀具以指定的進給速度移動到指定的坐標值。指令刀具以指定的進給速度移動到指定的坐標值。 第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 練習 第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 練習練習第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 3. 3. 圓弧插補圓弧插補 G02-順時針圓弧插補 G03-逆時針圓弧插補 格

7、式：G02 X- Z- R- F- G03 X- Z- R- F- 圓弧順逆方向的判別：沿著不在圓弧平面內的坐標軸，由正方向向負方向看，順時針方向G02，逆時針方向G03，如右圖所示。 當圓弧所對圓心角不大于180時，R值為正 當圓弧所對圓心角大于180時，R值為負第一章 數控車床操作基礎數控車床培訓教案 編程 第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 4. G04-延時暫停 程序格式：G04 P或X- P后的時間為不帶小數點的值，單位ms X后的時間為帶小數點的數值，單位S G04的功能是使程序在指定的時間內暫停進給動作，延時時間過后，會繼續執行后面的程序段。例如：延時3S N10 G04

8、P3000 或 N10 G04 X3.0第三章數控機床編程基礎數控車床培訓教案 5.直線插補中的圓角自動過渡和直角自動過渡 （1）圓角自動過渡 編程格式：G01 Z(W) Rr G01 X(U) Rr X軸向Z軸過渡倒圓（凸弧）R值為負 Z軸向X軸過渡倒圓（凹弧）R值為正第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 例： G01 X50 R10 F0.2 X100 Z-100 第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 (2) 直角自動過渡 編程格式：G01 X Cc 例：G01 X50 C10 X100 Z-100第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 6. G28-自動回參考點 編程格式：G2

9、8 X(U) Z(W) 功能：使刀具從當前位置經過中間點快速回到參考點 X Z為中間點坐標。 也可將當前點作為中間點。語句G28 U0 W0表示 直接回參考點。 在使用G28回參考點之前，必須取消刀補量。第三章 數控車床編程基礎數控車床培訓教案 7.G337.G33等螺距螺紋加工等螺距螺紋加工 程序格式：G33 X(U) Z(W) F式中： X(U)、 Z(W) - 螺紋切削的終點坐標值；X省略時為圓柱螺紋切削，Z省略時為端面螺紋切削；X、Z均不省略時為錐螺紋切削；(X坐標值依據機械設計手冊查表確定) F - 螺紋導程。 螺紋切削應注意在兩端設置足夠的升速進刀段1和降速退刀段2。例：試編寫圖示

10、螺紋的加工程序。（螺紋導程4mm，升速進刀段1=3mm，降速退刀段2=1.5mm，螺紋深度2.165 mm）。第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 例：試編寫圖3.43所示圓錐螺紋的加工程序。（螺紋導程3.5mm，升速進刀段1=2mm，降速退刀段2=1mm，螺紋深度1.0825 mm） 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 相關知識：相關知識： 1）單刀切削螺紋指令相當于進給速度由螺距值（轉進給）來確定的軸移動指令，由于螺紋的深度必須分幾次切削來完成，因此每完成一次螺紋切削動作都必須具備四個指令動作：G33（螺紋切削） G00(X向退刀） G00(Z向退刀） G00(X 向進刀至下一次螺紋

11、的切深位置）。 2）編制螺紋切削指令時，須注意相關的工藝知識。包括：保證適當的螺紋導入長度和切出長度；選擇合理的主軸轉速；保證螺紋毛坯面加工到螺紋實際大、小徑。第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 8. G41(G42)-8. G41(G42)-刀尖圓弧半徑左（右）補償刀尖圓弧半徑左（右）補償 G40-G40-取消刀尖圓弧半徑補償取消刀尖圓弧半徑補償 編程時，通常都將車刀刀尖作為一點來考慮，但實際上刀尖處存在圓角，如右圖所示。當用按理論刀尖點編出的程序進行端面、外徑、內徑等與軸線平行或垂直的表面加工時，是不會產生誤差的。但在進行倒角、錐面及圓弧切削時，則會產生少切或過切現象，如下圖所示。具有

12、刀尖圓弧自動補償功能的數控系統能根據刀尖圓弧半徑計算出補償量，避免少切或過切現象的產生。第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 第三章數控車床編程基礎程序格式程序格式: : G00/G01 G41/G42 X G00/G01 G41/G42 X Y Y F F 建立補償程序段建立補償程序段 輪廓切削程序段輪廓切削程序段 G00/G01 G40 X Y 補償撤消程序段補償撤消程序段 指令說明指令說明: X、Z 為建立或取消刀補程序段中，刀具移動的終點坐標。為建立或取消刀補程序段中，刀具移動的終點坐標。數控車床培訓教案 G41為左偏刀具半徑補償，定義為假設工

13、件不動，沿刀具運動方向向前看，刀具在零件左側的刀具半徑補償，見下圖。G42為右偏刀具半徑補償，定義為假設工件不動，沿刀具運動方向向前看，刀具在零件右側的刀具半徑補償。G40 為補償撤消指令。 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案執行刀補指令應注意：（1）、刀徑補償的引入和取消應在不加工的空行程段空行程段上，且 在G00或G01程序行上實施。（2）、刀徑補償引入和卸載時，刀具位置的變化是一個漸變 的過程。（3）、當輸入刀補數據時給的是負值，則G41、G42互相轉化。（4）、G41、G42指令不要重復規定，否則會產生一種特殊的 補償。 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 刀具補償的編程實現刀

14、具補償的編程實現刀具補償的引入：刀具補償的引入：第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 刀具補償的卸載刀具補償的卸載 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案例：例： 第三章數控車床編程基礎COD（24，-24）數控車床培訓教案 例：使用刀尖圓弧補償指令編制右圖工件的精加工程序例：使用刀尖圓弧補償指令編制右圖工件的精加工程序 選擇刀尖圓弧為選擇刀尖圓弧為0.3mm的的93外圓車刀，主軸轉速為外圓車刀，主軸轉速為 1200r/min, 進給速度為進給速度為0.1mm/r（圓弧半徑（圓弧半徑R5） 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 練習練習第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 9. G90-

15、單一固定循環加工圓柱面及圓錐面單一固定循環加工圓柱面及圓錐面 (1). 車圓柱面車圓柱面 編程格式 G90 X(U) Z(W) F 式中：X、Z- -圓柱面切削的終點坐標值； 例：應用圓柱面切削循環 功能加工圖示零件。第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 (2). 車圓錐面車圓錐面 編程格式編程格式 G90 X(U) Z(W) R F 式中：式中：X、Z- 圓錐面切削的終點坐標值；圓錐面切削的終點坐標值； U、W-圓柱面切削的終點相對于循環起點的坐標；圓柱面切削的終點相對于循環起點的坐標； R-圓錐兩端的半徑差。如果切圓錐兩端的半徑差。如果切削起點的削起點的X向坐標小于終點的向坐標小于終點的

16、X向坐標，向坐標，R值為負，反之為正。值為負，反之為正。第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 10.G92G92-螺紋切削循環指令 G92指令把“切入-螺紋切削-退刀-返回”四個動作作為一個循環，用一個程序段來指令。 編程格式編程格式 G92 X(U) Z(W) R FG92 X(U) Z(W) R F 式中：X(U)、 Z(W) - 螺紋切削的終點坐標值； R - 螺紋部分半徑之差，即螺紋切削起始點與切削終點的半徑差。加工圓柱螺紋時，R=0。加工圓錐螺紋時，當X向切削起始點坐標小于切削終點坐標時，R為負，反之為正。第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案例：如圖，例：如圖，M30螺紋牙底直徑

17、為螺紋牙底直徑為28.04mm 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案例：如圖，螺紋大端牙底直徑為例：如圖，螺紋大端牙底直徑為47mm，導程為，導程為2 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 11.G94G94-單一固定循環加工端面及斜面 （1）平面端面加工循環 編程格式：編程格式： G94 X(U) Z(W) F 式中：X、Z- 端面切削的終點坐標值；第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案例：改用例：改用G94指令編程指令編程 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案（2）錐面端面加工循環錐面端面加工循環 編程格式編程格式 G94 X(U) Z(W) K F 式中：X、Z- 端面切削的終點坐

18、標值； K- 端面切削的起點相對于終點在Z軸方向的坐標分量。 當起點Z向坐標小于終點Z向坐標時K為負，反之為 正。第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案例：例： 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案七、多重復合循環七、多重復合循環 1、外圓粗切循環、外圓粗切循環 適用于外圓柱面需多次走刀才能完成的粗加工。編程格式：G71 U(d) R(e) G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t) 式中： d-背吃刀量； e-退刀量； ns-精加工輪廓程序段中開始程序段的段號； nf-精加工輪廓程序段中結束程序段的段號； u-X軸向精加工余量； w-Z軸向精加工余量；

19、 f、s、t-F、S、T代碼。注意：1、nsnf程序段中的F、S、T功能，即使被指定也對粗車循環無效。 2、零件輪廓必須符合X軸、Z軸方向同時單調增大或單調減少；X軸、 Z軸方向非單調時，nsnf程序段中第一條指令必須在X、Z向同時有運動 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 例：按圖示尺寸編寫外圓粗切循環加工程序。 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案2. 粗切端面循環粗切端面循環 適于適于Z向余量小，向余量小，X向余量大的棒料或長徑比較小的盤類零向余量大的棒料或長徑比較小的盤類零件粗加工。件粗加工。編程格式編程格式：G72 W(d) R(e) G

20、72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t) 式中：d-背吃刀量； e-退刀量； ns-精加工輪廓程序段中開始程序段的段號； nf-精加工輪廓程序段中結束程序段的段號； u-X軸向精加工余量； w-Z軸向精加工余量； f、s、t-F、S、T代碼。第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 注意：（1）nsnf程序段中的F、S、T功能，即使被指定對粗車 循環無效。（2）G72不能用于加工端面由內凹的的形體。（3）精加工首刀進刀需有Z向動作。第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 3. 固定形狀粗車循環（封閉切削循環）固定形狀粗

21、車循環（封閉切削循環） 適于對鑄、鍛毛坯切削。此類毛坯尺寸接近工件的成品尺寸 ，形狀已基本成型，只是外徑、長度較成品大一些。 編程格式： G73 U(i) W(k) R(d) G73 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)式中：i-X軸向毛坯切除余量； k-Z軸向毛坯切除余量（半徑值）； d粗切循環次數； ns-精加工輪廓程序段中開始程序段的段號； nf-精加工輪廓程序段中結束程序段的段號； u-X軸向精加工余量； w-Z軸向精加工余量； f、s、t-F、S、T代碼。第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案4. 精加工循環

22、精加工循環 由G71、G72、G73完成粗加工后，可以用G70進行精加工 編程格式： G70 P(ns) Q(nf) 式中：ns-精加工輪廓程序段中開始程序段的段號； nf-精加工輪廓程序段中結束程序段的段號。 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 提示：提示：G73雖然也可加工棒料，但加工時會有較多的空刀雖然也可加工棒料，但加工時會有較多的空刀 行程，因此應盡可能使用行程，因此應盡可能使用G71、G72加工棒料。加工棒料。 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 5. 端面溝槽復合循環或深孔鉆循環端面溝槽復合循環或深孔鉆循環 (1)深孔鉆循環深孔鉆循環 編程格式：編程格式：G74 R(e)

23、 G74 Z(W) Q(k) F 式中：式中：e - -退刀量；退刀量； Z(W) - 鉆削深度；鉆削深度； k - 每次鉆削長度（不加符號）。每次鉆削長度（不加符號）。第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 例：采用深孔鉆削循環功能加工圖示深孔，試編寫加工程序。其中： e=1， k=20，F=0.1。 第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案（2）端面溝槽循環）端面溝槽循環 編程格式：編程格式：G74 R(e) G74 X(u) Z(w) P(i) Q(k) R(d) F 式中：e每次退刀量 u- X向終點坐標值 w- Z向終點坐標值 i- X向每次的移動量 k- Z向每次的切入量 d-切削到終點時的 X軸退刀量（可以缺省） 注：X向終點坐標值為實際X向終點尺寸減去雙邊刀寬第三章數控車床編程基礎數控車床培訓教案 6