1、第四部分第四部分 數控車床加工及編程數控車床加工及編程 4 41 1 數控車削加工工藝數控車削加工工藝 4 42 2 數控車床程序編制數控車床程序編制 4 43 3 數控車床編程實例數控車床編程實例學習目標和重點學習目標和重點目標目標：學習和應用FANUCFANUC數控系統的各種指令。掌握FANUCFANUC數控系統的各種指令格式和應用范圍、技巧。中等難度的零件加工程序的編制和加工。重點重點：FANUCFANUC數控系統的各種指令格式和應用范圍、技巧。數控加工及程序編制的綜合能力4.14.1 數控車削加工工藝數控車削加工工藝 數控車床加工的主要特點數控車床加工的主要特點 車削刀具車削刀具數控車

2、削加工走刀路線數控車削加工走刀路線 數控車床是目前使用最廣泛的數控機床之一。主要是加工軸類、盤類等回轉體零件的。通過數控加工程序的運行，它能自動完成內外圓柱面、內外圓柱面、圓錐面、圓弧面或非圓弧曲線輪廓面、端面和螺紋等工序圓錐面、圓弧面或非圓弧曲線輪廓面、端面和螺紋等工序的切削加工，并能進行車槽、鉆孔、鏜孔、擴孔、鉸孔車槽、鉆孔、鏜孔、擴孔、鉸孔等加工。此外，數控車削中心還可以在一次裝夾中完成更多的加工工序，包括鉆、銑、攻螺紋鉆、銑、攻螺紋等。4.1.1 4.1.1 數控車床加工的主要特點數控車床加工的主要特點 數控車床上的各種加工方法數控車床上的各種加工方法4.1.2 4.1.2 數控車削刀

3、具數控車削刀具車削刀具的分類：車削刀具的分類：外圓車刀外圓車刀內孔車刀內孔車刀螺紋車刀螺紋車刀切斷切槽刀切斷切槽刀1 1、外圓車刀、外圓車刀外圓車刀主偏角K=95 該該9595主偏角車刀主要用主偏角車刀主要用于外圓及端面的半精加工及精于外圓及端面的半精加工及精加工加工, ,其刀片為菱形其刀片為菱形, ,通用性好通用性好. .1 1、外圓車刀、外圓車刀外圓車刀主偏角K=45 4545主偏角車刀主要主偏角車刀主要用于外圓及端面車削用于外圓及端面車削. .主主要用于粗車要用于粗車, ,其刀片為四其刀片為四方形方形, ,所以可以轉位八次所以可以轉位八次, ,經濟性好經濟性好. .1 1、外圓車刀、外圓

4、車刀外圓車刀主偏角K=75 該該7575主偏角車刀只能用于主偏角車刀只能用于外圓粗車削外圓粗車削, ,其刀片為四方形其刀片為四方形, ,所以可以轉位八次所以可以轉位八次, ,經濟性好經濟性好. . 該該7575主偏角車刀只能用于主偏角車刀只能用于外圓粗車削外圓粗車削, ,該主偏角車刀為該主偏角車刀為MCLNRMCLNR車刀刀片的補充應用車刀刀片的補充應用. .1 1、外圓車刀、外圓車刀外圓車刀主偏角K=93 該該9393主偏角車刀，主偏角車刀，其刀片為其刀片為D D形刀片，刀尖形刀片，刀尖角為角為5555，刀尖強度相，刀尖強度相對較弱，所以該車刀主對較弱，所以該車刀主要用于要用于仿形精加工仿形

5、精加工. .1 1、外圓車刀、外圓車刀外圓車刀主偏角K=90 該該9090主偏角車刀只主偏角車刀只能用于能用于外圓粗精車削外圓粗精車削, ,其其刀片為三角形刀片為三角形, ,切削刃較切削刃較長，刀片可以轉位六次長，刀片可以轉位六次, ,經濟性好經濟性好2 2、內孔車刀、內孔車刀 根據以下切削方式選擇內孔車削刀具形式與主偏角：根據以下切削方式選擇內孔車削刀具形式與主偏角：外螺紋車刀外螺紋車刀3 3、螺紋車刀、螺紋車刀 帶修光刃的螺紋刀片帶修光刃的螺紋刀片 可加工出包括牙頂在內的完整螺可加工出包括牙頂在內的完整螺 紋牙型紋牙型 保證了正確的底徑和頂徑保證了正確的底徑和頂徑 在車削螺紋前，毛坯不需車

6、削，在車削螺紋前，毛坯不需車削， 車后不需去毛刺車后不需去毛刺內螺紋車刀內螺紋車刀4 4、切斷切槽刀、切斷切槽刀 QZQ,QZSR,QZS,QT四大系列四大系列 最小切槽寬度最小切槽寬度1.1mm 最大切斷直徑最大切斷直徑60mm 左刀右刀任意選擇左刀右刀任意選擇4 4、切斷切槽刀、切斷切槽刀外圓切斷刀刀具中心高刀具中心高20、25、32最大切斷直徑最大切斷直徑120最小切寬最小切寬2.5刀片規格刀片規格2.5、3、4、5、6ZP切斷切斷4.1.3 4.1.3 數控車床加工的走刀路線數控車床加工的走刀路線最短的空行程路線最短的空行程路線 粗加工（或半精加工）進給路線粗加工（或半精加工）進給路線

7、精加工進給路線精加工進給路線特殊的進給路線特殊的進給路線1 1、最短的空行程路線、最短的空行程路線巧用起刀點。（圖巧用起刀點。（圖a)a)巧設換（轉）刀點。巧設換（轉）刀點。( (圖圖b)b)合理安排合理安排“回零回零”路線。路線。執行“回零”指令 2 2、粗加工（或半精加工）進給路線、粗加工（或半精加工）進給路線常用的粗加工進給路線。（圖常用的粗加工進給路線。（圖a)a)大余量毛坯的階梯切削進給路線。大余量毛坯的階梯切削進給路線。( (圖圖b)b)雙向切削進給路線雙向切削進給路線 。( (圖圖c c）ab3 3、精加工進給路線、精加工進給路線完工輪廓的連續切削進給路線。完工輪廓的連續切削進給

8、路線。在安排一刀或多刀進行的精加工進給路線時，其零件的完工輪廓應由最后一刀連續加工而成 。各部位精度要求不一致的精加工進給路線。各部位精度要求不一致的精加工進給路線。若各部位精度相差不是很大時，應以最嚴的精度為準，連續走刀加工所有部位；若各部位精度相差很大，則精度接近的表面安排同一把刀走刀路線內加工，并先加工精度較低的部位，最后再單獨安排精度高的部位的走刀路線。 4 4、特殊的進給路線、特殊的進給路線 在數控車削加工中，一般情況下，Z坐標軸方向的進給路線都是沿著坐標的負方向進給的，但有時按這種常規方式安排進給路線并不合理，甚至可能車壞工件。 兩種不同的進給方法兩種不同的進給方法 嵌刀現象嵌刀現

9、象 合理的進給方案合理的進給方案 4.2 4.2 數控車床程序編制數控車床程序編制 數控車床的品種繁多，結構及數控系統各異，但在許多方面仍有共同之處。本章介紹采用FANUC系統的數控車床的程序編制。數控系統的功能數控系統的功能 工件坐標系設定工件坐標系設定加工準備類指令加工準備類指令基本加工類指令基本加工類指令單一固定循環指令單一固定循環指令復合固定循環指令復合固定循環指令刀具參數補償指令刀具參數補償指令切槽加工與程序暫停指令切槽加工與程序暫停指令螺紋切削指令螺紋切削指令子程序子程序 4.2.1 4.2.1 數控系統的功能數控系統的功能1 1、準備功能（、準備功能（G G功能）功能）功能：使機

10、床或數控系統建立起某種加工方式的指令。格式：G G （G00G99共100種）【概念概念】模態指令模態指令：又稱續效代碼。該指令代碼一經定義，其功能一直保持有效，直到被相應的代碼取消或被同組的代碼所取代。非模態指令非模態指令：只在寫有該代碼的程序段中才有效。4.2.1 4.2.1 數控系統的功能數控系統的功能2 2、輔助功能（、輔助功能（M M功）能功）能功能：控制機床或系統的開關功能的一種命令。格式：M M （從M00M99共100種）常用指令： M03M03主軸正轉；主軸正轉；M04M04主軸反轉；主軸反轉；M05M05主軸停止；主軸停止；M08M08切削液開；切削液開；M09M09切削液

11、關；切削液關；M30M30程序結束。程序結束。4.2.1 4.2.1 數控系統的功能數控系統的功能3 3、進給功能（、進給功能（F F功能）功能）功能：用于指定刀具進給速度。F為續效代碼。進給模式：數控車床分每轉進給mm/r和每分鐘進給mm/min 。每分鐘進給模式每分鐘進給模式G94mm/minG94mm/min 格式：G94 F；每轉進給模式每轉進給模式G95mm/rG95mm/r 格式：G95 FG95 F；4.2.1 4.2.1 數控系統的功能數控系統的功能4 4、主軸轉速功能（、主軸轉速功能（S S功能）功能）功能：用于指定主軸轉速，一般為r /min 模式：數控車床有恒轉速與恒線速

12、控制模式模式：數控車床有恒轉速與恒線速控制模式恒線速度控制恒線速度控制G96m/minG96m/min格式：G96 SG96 S；功能：在車削端面或工件直徑變化較大時使用，提高切削質量。轉速與線速度的轉換關系： n = 1000/ d恒轉速控制恒轉速控制G97（上電時默認狀態）（上電時默認狀態）r/min 格式：G97 SG97 S；功能：該指令可設定主軸轉速并取消恒線速度控制，在車削螺紋或工件直徑變化不大時使用。主軸最高轉速限制主軸最高轉速限制G92r/min格式：G92 SG92 S；功能：可防止因主軸轉速過高，離心力太大，產生危險及影響機床壽命。4.2.1 4.2.1 數控系統的功能數控

13、系統的功能5 5、刀具功能（、刀具功能（T T功能）功能）功能：用于選擇刀具與刀具偏置量。格式：T T 刀具號刀具號刀具補償號刀具補償號G、M、F、S、T指令中哪些指令是模態指令？哪些是非模態指令？部分部分G、M指令是模態指令指令是模態指令全部的全部的F、S指令是模態指令指令是模態指令T指令是非模態指令！指令是非模態指令！4.2.2 4.2.2 工件坐標系設定工件坐標系設定G50G50格式：格式：G50 XG50 X Z Z ；功能：編程時，首先確定工件原點后用功能：編程時，首先確定工件原點后用G54G54設定工件坐標系。設定工件坐標系。式中：式中：X X、ZZ刀尖（刀位點）起始點相對于工件原

14、點的刀尖（刀位點）起始點相對于工件原點的X X、Z Z向向 坐標值（坐標值（X X為直徑值）。為直徑值）。G50 X200. Z150.；在執行在執行G50G50前必前必須進行什么操作？須進行什么操作？在執行G50前必須先調整機床，將刀尖放在程序所要求的起始點位置上“對刀對刀”【例例】G50G50指令設定工件坐標系。指令設定工件坐標系。4.2.3 4.2.3 加工準備類指令加工準備類指令O0001；N10 S800 M03；N20 T0101 M08； N30 G00 X40. Z0. ；N40 G01 X60. Z-10. F0.2；N50 Z-30.；N60 X80.；N70 G03 X1

15、00. Z-40. R10.；N80 G01 Z-50.；N90 G00 X120.；N110 M30；程序號程序號程序體程序體程序開始程序開始程序結束程序結束 在完成數控準備類指令后，才能編制數控加工運行指令！4.2.3 4.2.3 加工準備類指令加工準備類指令快速定位指令快速定位指令G00G00格式：G00 X_ Z_G00 X_ Z_；功能：使刀具從當前點，以系統預先設定好的速度移動定位至所指定的目標點(X,Z)。其中：X、Z目標點的絕對值坐標。注意：G00的運動軌跡不一定是直線，若不注意則容易干涉。 該指令不用指定運行速度。【例例】G00編程。編程。G00 X50. Z84. ；4.2

16、.4 4.2.4 基本加工類指令基本加工類指令1 1、直線插補指令、直線插補指令G01G01 格式：G01 X_ Z_ F_G01 X_ Z_ F_；功能：使刀具從當前點，以指令的進給速度沿直線移 動目標點(X,Z)其中：X、Z目標點的絕對值坐標； F進給量。【例例】G01編程。編程。G01 X80. Z-80. F0.2 ；4.2.4 4.2.4 基本加工類指令基本加工類指令2 2、圓弧插補指令、圓弧插補指令G02/G03G02/G03 格式：G02 / G03 X_ Z_ R_ F_G02 / G03 X_ Z_ R_ F_；功能：指令刀具以設定的進給速度作圓弧運動，切削出圓弧輪廓。其中：

17、G02順時針圓弧插補； G03逆時針圓弧插補； R圓弧半徑：圓心角180時，用+R表示；否則用-R表示。注意：采用后置刀架車床編程。 G02/G03的判斷。G02/G03的判斷的判斷 R值的正負值的正負 程序格式：程序格式：XYXY平面：平面：G17 G02 XG17 G02 X Y Y I I J J (R (R) F) FG17 G03 XG17 G03 X Y Y I I J J (R (R) F) FZXZX平面：平面：G18 G02 XG18 G02 X Z Z I I K K (R (R) F) FG18 G03 XG18 G03 X Z Z I I K K (R (R) F) F

18、YZ平面：平面：G19 G02 Z Y J K (R) FG19 G03 Z Y J K (R) F 其中：其中：X X、Y Y、Z Z的值是指圓的值是指圓弧插補的終點坐標值；弧插補的終點坐標值；I I、J J、K K是指圓弧起是指圓弧起點到圓心的增量坐標，點到圓心的增量坐標，與與G90,G91G90,G91無關；無關；R R為指定圓弧半徑，為指定圓弧半徑，當圓弧的圓心角當圓弧的圓心角180180o o時，時，R R值為正，值為正，當圓弧的圓心角當圓弧的圓心角1800時，時，R值為負。值為負。 4.2.4 4.2.4 基本加工類指令基本加工類指令4.2.4 4.2.4 基本加工類指令基本加工類

19、指令【例例】G02/G03G02/G03編程。編程。答：絕對編程：答：絕對編程：G02 X46.Z-15.078 R23. F0.2 G02 X46.Z-15.078 R23. F0.2 ；增量編程：增量編程：G02 U26. W-15.078 R23. F0.2G02 U26. W-15.078 R23. F0.2；混合編程：混合編程：G02 X46. W-15.078 R23. F0.2G02 X46. W-15.078 R23. F0.2；G02 U26. Z-15.078 R23. F0.2G02 U26. Z-15.078 R23. F0.2； R編程有幾種編程有幾種編程方式？編程方

20、式？4.2.4 4.2.4 基本加工類指令基本加工類指令【例例】刀具按走刀路線進行加工，已知進給量0.25mm/r,切削速度150mm/min，試編程。O4002O4002；T0101T0101；G50 X200. Z50.G50 X200. Z50.；G96 S150 M03G96 S150 M03；G00 X14. Z6.G00 X14. Z6.；G01 Z0. F0.25G01 Z0. F0.25；X30.X30.；G03 X40. Z-5. R5.G03 X40. Z-5. R5.；G01 Z-20.G01 Z-20.；X60. Z-30.X60. Z-30.；G02 X81.214

21、Z-34.393 R15.G02 X81.214 Z-34.393 R15.；G01 X110.G01 X110.；G00 X200. Z50.G00 X200. Z50.；M30M30；4.2.4 4.2.4 基本加工類指令基本加工類指令3 3、自動倒角指令、自動倒角指令G01G01由由Z Z軸向軸向X X軸倒角軸倒角格式：G01 Z(W)G01 Z(W) I I F F ；其中：Z、W圖中b點的絕對值(增量)坐標。 I 當向X軸正向倒角時為正值,反之,取負值。由由X X軸向軸向Z Z軸倒角軸倒角格式：G01 X(U)G01 X(U) K K F F ；其中：X、U圖中b點的絕對值(增量)坐

22、標。K 當向X軸正向倒角時為正值,反之,取負值。4.2.4 4.2.4 基本加工類指令基本加工類指令4 4、自動倒圓指令、自動倒圓指令G01G01由由Z Z軸向軸向X X軸倒圓軸倒圓格式：G01 Z(W)G01 Z(W) R R F F ；其中：Z、W圖中b點的絕對值(增量)坐標。 R 當向X軸正向倒角時為正值,反之,取負值。由由X X軸向軸向Z Z軸倒圓軸倒圓格式：G01 X(U)G01 X(U) R R F F ；其中：X、U圖中b點的絕對值(增量)坐標。R 當向X軸正向倒角時為正值,反之,取負值。4.2.4 4.2.4 基本加工類指令基本加工類指令【例例】以圖示走刀路線加工,已知進給量0

23、.15mm/r,主軸轉速800r/min,試用自動倒角倒圓指令編程。O4003；S800 M03；T0101 M08；G00 X21. Z5.；W-5.；G01X60. K-2. F0.15；Z-12.；X72. Z-32.；Z-47.；G02 X82. Z-52. R5.；G01 X92.；U10.0 W-5.0；G00 X240. Z150.M30；4.2.5 4.2.5 單一固定循環指令單一固定循環指令軸向切削循環軸向切削循環G90G90徑向切削循環徑向切削循環G94G94 單一固定循環是指一個循環切削指令可使刀具產生四個動作，即可使刀具完成：“切入切削退刀返回”一個循環動作，可簡化編程

24、。1 1、軸向切削循環、軸向切削循環G90G90格式：G90 X（U） Z（W） R F ； （模態指令）式中：X、Z切削終點絕對坐標； U、W切削終點相對于循環起點循環起點增量坐標； R切削終點至切削起點的向量值（半徑值）；功能：能完成圓柱、圓錐的粗、精切削加工。 1 1、軸向切削循環、軸向切削循環G90G90【例例】使用1號粗車刀，2號精車刀車削圖示外圓，切削速度120m/min。X軸精車余量0.2mm，Z向精車余量0.05mm，試用G90指令編程。O4006O4006；G96 S120 M03G96 S120 M03；G50 S3500G50 S3500；T0101T0101；G00 X

25、55. Z3.G00 X55. Z3.；G90 X46. Z-44.95 F0.2G90 X46. Z-44.95 F0.2；X42.X42.；X40.2X40.2；G00 X100. Z100.G00 X100. Z100.；T0202 S150T0202 S150；X40. Z3.X40. Z3.；G01 Z-45. F0.07G01 Z-45. F0.07；X55.X55.；G00 X100. Z100.G00 X100. Z100.；M30M30；1、需要建立刀尖半徑補償？用用G90怎樣進怎樣進行精加工？行精加工？1 1、軸向切削循環、軸向切削循環G90G90O4007O4007；G9

26、6 S120 M03G96 S120 M03；G50 S3500G50 S3500；T0303T0303；G00 X50. Z5.G00 X50. Z5.；G90 X49. Z-45. R-5.5 F0.2G90 X49. Z-45. R-5.5 F0.2；X45.X45.；X41.X41.；X40. S150 F0.07X40. S150 F0.07；G00 X100. Z100.G00 X100. Z100.；M30M30；【例例】使用3號車刀，車削圖示外圓錐面，X軸精車余量1.0mm，試用G90指令編程。2 2、徑向切削循環、徑向切削循環G94G94格式：G94 X（U） Z（W） R

27、F ； （模態指令）式中：X、Z切削終點絕對坐標； U、W切削終點相對于循環起點循環起點增量坐標； R切削終點至切削起點的向量值（Z軸方向）；功能：能完成直端面或錐端面切削循環。 O4008O4008；G96 S120 M03G96 S120 M03；G50 S3500G50 S3500；T0404T0404；G00 X85. Z5.G00 X85. Z5.；G94 X40.5 Z-3. F0.2G94 X40.5 Z-3. F0.2；Z-6.5Z-6.5；Z-9.9Z-9.9；X40. Z-10. S150 F0.07X40. Z-10. S150 F0.07；G00 X100. Z100.

28、G00 X100. Z100.；M30M30；2 2、徑向切削循環、徑向切削循環G94G94【例例】使用4號車刀，削圖示端面，X軸精車余量0.5mm，Z向精車余量0.05mm，試用G94指令編程。O4009O4009；G96 S120 M03G96 S120 M03；G50 S3500G50 S3500；T0404T0404；G00 X119. Z5.G00 X119. Z5.；G94 X20. Z0. R-22. F0.2G94 X20. Z0. R-22. F0.2；Z-3.5Z-3.5；Z-6.5Z-6.5；Z-9.5Z-9.5；Z-10. S150 F0.07Z-10. S150 F0

29、.07；G00 X100. Z100.G00 X100. Z100.；M30M30；2 2、徑向切削循環、徑向切削循環G94G94【例例】使用4號車刀，車削圖示端面，X軸精車余量0.5mm，Z向精車余量0.05mm，試用G94指令編程。4.2.6 4.2.6 復合固定循環指令復合固定循環指令軸向粗車復合循環軸向粗車復合循環G71G71徑向粗車復合循環徑向粗車復合循環G72G72仿形粗車復合循環仿形粗車復合循環G73G73精車復合循環精車復合循環G70G701 1、軸向粗車復合循環、軸向粗車復合循環G71G71格式：G71 U(d) R(e)； G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w)

30、 F(f) S(s) T(t)； N (ns) ； F(f) S(s)； N (nf) ；功能：適合于使刀具從當前點，以系統預先設定好的速度移 動 定位至所指定的目標點用圓柱棒料粗車階梯軸的外 圓或內孔需切除較多余量時的情況。1 1、軸向粗車復合循環、軸向粗車復合循環G71G71其中：d每次切削背吃刀量，即x軸向的進刀，深度以半徑值表 示，一定為正值； e每次切削結束的退刀量； ns精車開始程序段的順序號； nf精車結束程序段的順序號； ux軸方向精加工余量，以直徑值表示； wz軸方向精加工余量； f粗車時進給量； s粗車時主軸功能（在G71之前即已指令，大都省略）； t粗車時所用刀具（在G7

31、1之前即已指令，故大都省略）； s精車時主軸功能； f精車時進給量。1 1、軸向粗車復合循環、軸向粗車復合循環G71G71G71指令的刀具循環路徑指令的刀具循環路徑注意：由循環起始點C到A點的移動只能用G00或G01，且不能有z軸方向 移動指令。 車削的路徑必須是單調增大或減小，即不可有內凹的輪廓外形。1 1、軸向粗車復合循環、軸向粗車復合循環G71G71【例例】以FANUC PM系統的CNC車床車削如圖示工件。O1000；S800 M03；T0101 M08；G00 X84. Z3.；G71 U3. R1.；G71 P10 Q20 U0.2 W0.05 F0.2；N10 G00 X20.；G

32、01 Z-20. F0.1 S1000；X40. Z-40.；G03 X60. Z-50. R10.；G01 Z-70.；X80.；Z-90.；N20 X84.；G70 P10 Q20；G00 X100. Z100.；M30；2 2、徑向粗車復合循環、徑向粗車復合循環G72G72格式：格式：G72 W(d) R(e)； G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)； N (ns) ； F(f) S(s)； N (nf) ；功能：適用于直徑方向的切除余量比軸向余量大時。功能：適用于直徑方向的切除余量比軸向余量大時。 2 2、徑向粗車復合循環、徑向粗車復合循環G

33、 G【例例G72】粗車刀1號，每次背吃刀量為3mm，進給量為0.2mm/r，主軸轉速為500r/min；精車刀2號，精車余量X軸為0.2mm，Z軸為0.05mm，主軸轉速為800 r/min，進給量為0.07mm/r。 O4011；S500 M03 T0101；G00 X166. Z3.；G72 W3. R1.；G72 P10 Q20 U0.2 W0.05 F0.2；N10 G00 Z-40.；G01 X120. F0.07 S800；G03 X100. Z-30. R10.；G01 X40. Z-15.；Z-5.；X10.；N20 Z3.；G00 X100. Z100.；T0202；X166

34、. Z3.；G70 P10 Q20；G00 X100. Z100.；M30；3 3、仿形粗車復合循環、仿形粗車復合循環G73G73格式：格式：G73 U（ i） W(k) R(d)； G73 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)； N (ns) ； F(f) S(s)； N (nf) ；功能：適用于零件毛坯已基本成型的鑄件或鍛件的加工。功能：適用于零件毛坯已基本成型的鑄件或鍛件的加工。式中：式中： i粗車時徑向切除的余量（半徑值）。粗車時徑向切除的余量（半徑值）。 k粗車時軸向切除的余量。粗車時軸向切除的余量。 d粗切削次數。粗切削次數。 3 3、仿形粗車復

35、合循環、仿形粗車復合循環G73G73G73指令的刀具循環路徑指令的刀具循環路徑3 3、仿形粗車復合循環、仿形粗車復合循環G73G73【例例G73G73】車削鑄件 。X軸向粗加工總余量為6mm（半徑），z軸向為6mm，粗加工次數為3次。粗車刀1號，精車刀2號，精車余量X軸為0.2mm，Z軸為0.05mm。 40124012；S500 M03S500 M03；T0101 M08T0101 M08；G00 X112. Z6. G00 X112. Z6. ；G73 U6.0 W6.0 R3.0G73 U6.0 W6.0 R3.0；G73 P10 Q20 U0.2 W0.05 F0.2G73 P10 Q

36、20 U0.2 W0.05 F0.2；N10 G00 X30. Z1.N10 G00 X30. Z1.；G01 Z-20. F0.07 G01 Z-20. F0.07 ； X60. W-10.X60. W-10.；W-30.W-30.；G02 X80. W-10. R10.G02 X80. W-10. R10.；G01 X100. W-10.G01 X100. W-10.；N20 X106.N20 X106.；G00 X150. Z200.G00 X150. Z200.；T0202 S800T0202 S800；X112. Z6.X112. Z6.；G70 P10 Q20G70 P10 Q20

37、；G00 X150. Z200. G00 X150. Z200. ；M30M30； 4 4、精車復合循環、精車復合循環G70G70格式：格式：G70 P(ns) Q(nf) ；注意注意 ：必須先使用必須先使用G71、G72或或G73指令后，才可使用指令后，才可使用G70指令。指令。G70指令的指令的ns至至nf之間精車程序段中，不能調用子程序。之間精車程序段中，不能調用子程序。ns至至nf之間精車程序段所指令的之間精車程序段所指令的F、S是給是給G70精車時使用的，且精車時使用的，且S指指令的位置比較靈活。令的位置比較靈活。使用使用G71、G72、G73或或G70指令的程序必須存儲于指令的程序

38、必須存儲于CNC控制器內存控制器內存中，即有復合循環指令的程序不能通過計算機以邊傳邊加工的方式控中，即有復合循環指令的程序不能通過計算機以邊傳邊加工的方式控制制CNC機床。機床。5 5、軸向粗車復合循環、軸向粗車復合循環G71G71加工內孔加工內孔格式：格式：G71 U(d) R(e)； G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)； N (ns) ； F(f) S(s)； N (nf) ；注意：注意： u為負值。為負值。 4.2.7 4.2.7 刀具參數補償指令刀具參數補償指令假想刀尖假想刀尖與圓弧刀尖比較刀尖圓弧半徑補償指令假想刀尖方向和刀尖號1 1、假

39、想刀尖 數控編程通常都假設車刀尖作為一個點（稱為假想刀尖點）來考慮，并以此假想刀尖點切削工件。但實際上，假想刀尖點是不存在的。 CNC車床皆使用粉末冶金制作的刀片，其刀尖是一圓弧形，常用的車刀片刀尖圓弧半徑R有0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm等多種。 2 2、 假想刀尖與圓弧刀尖比較假想刀尖與圓弧刀尖比較 按假想刀尖編出的程序，進行外圓、內孔等與X、Z軸平行的表面加工時，是不會產生誤差的，但在進行倒角、錐面和圓弧切削時會產生少切或過切的現象。 3 3、 刀尖圓弧半徑補償指令刀尖圓弧半徑補償指令 具有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

40、或過切現象的產生。G41G41刀具左補償刀具左補償：站在刀具路徑上，向切削前進方向 看，刀具在工件的左方。G42G42刀具右補償刀具右補償：站在刀具路徑上，向切削前進方向 看，刀具在工件的右方。G40G40取消刀尖圓弧半徑補償取消刀尖圓弧半徑補償，即按程序路徑進給。 3 3、 刀尖圓弧半徑補償指令刀尖圓弧半徑補償指令【注意事項注意事項】1、G41或G42指令必須和G00或G01指令一起使用，且當切削完輪廓后即用指令G40取消補償。2、工件有錐度、圓弧時，必須在精車錐度或圓弧前一程序段建立半徑補償，一般在切入工件時的程序段建立半徑補償。3、指令刀尖半徑補償G41或G42后，刀具路徑必須是單向遞增

41、或單向遞減。即指令G42后刀具路徑如向Z軸負方向切削，就不允許往Z軸正方向移動，故必須在往Z軸正方向移動前，用G40取消刀尖半徑補償。4、建立刀尖半徑補償后，在Z軸的切削移動量必須大于其刀尖半徑值；在X軸的切削移動量必須大于2倍刀尖半徑值，這是因為X軸用直徑值表示的緣故。5、必須在刀具補償參數設定頁面填入刀具的刀尖半徑值和假想刀尖號碼，以作為刀尖半徑補正之依據。 4 4、假想刀尖方向和假想刀尖號、假想刀尖方向和假想刀尖號 假想刀尖方向是指假想刀尖點與刀尖圓弧中心點的相對位置關系。0與9的假想刀尖點與刀尖圓弧中心點重疊。 4 4、假想刀尖方向和假想刀尖號、假想刀尖方向和假想刀尖號刀具補償參數設定

42、刀具補償參數設定 刀具按圖示走刀路線進行精加工，已知進給量為0.1mm/r，主軸轉速800r/min，試建立刀尖圓弧半徑補償編程。O4004；S800 M03；T0101；G00 G42 X26. Z2.；G01 Z0. F0.1；X56.；X60. Z-2.0；Z-12.；G02 X80. Z-22. R10.；G01 X90.；U6.0 W-3.；G00 G40 X100.Z100.；M30；【例：刀尖半徑補償在精加工程序中應用例：刀尖半徑補償在精加工程序中應用】【例：刀尖半徑補償在例：刀尖半徑補償在G71G71程序中應用程序中應用】 車削工件。粗精車刀1號，刀尖半徑0.6mm。粗車進給量

43、為0.2mm/r，主軸轉速500r/min；精車進給量為0.07mm/r，主軸轉速800r/min，粗車時每次背吃刀量3mm。O1000；S800 M03 T0101；G00 X84. Z3.；G71 U3. R1.；G71 P10 Q20 U0.2 W0.05 F0.2；N10 G00 X20.；G01 G42 Z-20. F0.1 S1000；X40. Z-40.；G03 X60. Z-50. R10.；G01 Z-70.；X80.；Z-90.；N20 G40 X84.；G70 P10 Q20；G00 X100. Z100.；M30；【例：刀尖半徑補償在例：刀尖半徑補償在G72G72程序中

44、應用程序中應用】 車削工件：粗精車刀1號，刀尖半徑0.6mm。粗車進給量為0.2mm/r，主軸轉速500r/min；精車進給量為0.07mm/r，主軸轉速800r/min，粗車時每次背吃刀量3mm。O4011；S500 M03 T0101；G00 X166. Z3.；G72 W3. R1.；G72 P10 Q20 U0.2 W0.05 F0.2；N10 G00 Z-40.；G01 G41 X120. F0.07 S800；G03 X100. Z-30. R10.；G01 X40. Z-15.；Z-5.；X10.；N20 G40 Z3.；G70 P10 Q20；G00 X100. Z100.；M

45、30；4.2.8 4.2.8 切槽加工與程序暫停指令切槽加工與程序暫停指令 程序暫停程序暫停 切槽加工切槽加工 1 1、程序暫停、程序暫停G04G04格式： G04 X U P 式中：X、U、P暫停時間（s)。但P不能用小數點表示法（ms）。 功能：指令控制系統按指定時間暫時停止執行后續程序段。暫時停止 時間結束則繼續執行。適用：在車削溝槽或鉆孔時，為使槽底或孔底得到準確的尺寸精度 及光滑的 加工表面，在加工到槽底或孔底時，應該暫停一適當 時間，使工件回轉一周以上。使用G96（主軸恒線速度回轉）車削工件輪廓后，改成G97（Z 主軸恒轉速回轉）車削螺紋時，指令暫停一段時間，使主軸轉 速穩定后再自

46、行車削螺紋，以保證螺距加工精度要求。暫停2秒幾種表達？G04 X2.； G04 X2000；G04 U2.； G04 U2000； G04 P2000；2 2、切槽加工、切槽加工格式：格式：G01 X(U) _ Z(W)_ F_ ； T0202；G00 X22. Z-35.；G01 X14. F0.05；X22.；G00 X100. Z100.；刀寬=槽寬時？2 2、切槽加工、切槽加工T0202；G00 X22. Z-35.；G01 X14. F0.05；X22.；W2.;X14.;G00 X100. ;Z100.；刀寬（3mm)槽寬時？2 2、切槽加工、切槽加工T0202；G00 X_ Z_

47、；G01 U-5. F0.05；U5.；W-0.8;U-1.6 W0.8；U1.6；W0.8；U-1.6 W-0.8；U1.6.;G00 X100. Z100.;帶倒角時帶倒角時?4.2.9 4.2.9 螺紋切削指令螺紋切削指令 螺紋切削指令螺紋切削指令G32G32 螺紋切削循環螺紋切削循環G92G92 螺紋切削復合循環螺紋切削復合循環G76G761 1、螺紋切削指令、螺紋切削指令G32G32格式：G32 X（U） Z（W） F ； （模態指令）式中：X、Z螺紋切削終點絕對坐標； U、W切削終點相對于起點起點增量坐標； F螺紋螺距。功能：能完成恒螺距圓柱螺紋、圓錐螺紋和端面螺紋的切削加工。 用

48、G32加工圓柱螺紋、圓錐螺紋和端面螺紋時，分析指令格式的變化特點？【 螺紋加工注意事項螺紋加工注意事項】（1）數控車床加工螺紋的前提條件是主軸有位置測量裝置。）數控車床加工螺紋的前提條件是主軸有位置測量裝置。【 螺紋加工注意事項螺紋加工注意事項】（2）車削螺紋時必須使用恒轉速度功能，否則車削時）車削螺紋時必須使用恒轉速度功能，否則車削時X軸軸的直徑值漸次減少，轉速會增加，會使的直徑值漸次減少，轉速會增加，會使F導程指定的值產導程指定的值產生變動而發生亂牙現象。生變動而發生亂牙現象。【 螺紋加工注意事項螺紋加工注意事項】（3）為防止產生非定值導程螺紋，車削螺紋的前后，需有）為防止產生非定值導程螺

49、紋，車削螺紋的前后，需有適當的空刀進入量適當的空刀進入量L1，和空刀退出量，和空刀退出量L2。近似公式：式中：n主軸轉速，r/min. P 螺紋導程，mm.注：取值略大！400/1PnL1800/2PnL【 螺紋加工注意事項螺紋加工注意事項】（4）螺紋加工中編程大徑決定于螺紋大徑。）螺紋加工中編程大徑決定于螺紋大徑。例：M3026g上偏差：es=0.038mm.公差：Td=0.28mm則螺紋大徑尺寸為：30038. 0318. 0實際普通螺紋可用粗略估算：實際普通螺紋可用粗略估算： 螺紋大徑螺紋大徑D=公稱尺寸公稱尺寸0.1mm【 螺紋加工注意事項螺紋加工注意事項】（5）螺紋牙型高和編程小徑）

50、螺紋牙型高和編程小徑。牙型理論高度：H=0.866P實際牙型高度： h=H2(H/7)=0.6186P由螺紋車刀刀尖半徑：實際普通螺紋可用粗略估算：實際普通螺紋可用粗略估算： 螺紋小徑螺紋小徑d=螺紋大徑螺紋大徑D2h2275. 1)221287(2221ddTesRHdTesRdd【 螺紋加工注意事項螺紋加工注意事項】(6)螺紋加工中的走刀次數和進刀量（切削深度）直接影響螺紋加工中的走刀次數和進刀量（切削深度）直接影響螺紋的加工質量。螺紋的加工質量。X18.3； G32 Z-33. F2.5 ； G0 X26.； Z11.；X17.7；G32 Z-33. F2.5 ；G0 X26.；Z11.

51、；X17.3；G32 Z-33. F2.5；G0 X26.；Z11.；X16.9；G32 Z-33. F2.5 ；G0 X26.；Z11.X16.75；G32 Z-33. F2.5 ；G0 X26.;G0 X100. Z100.;M30;【例例】螺紋切削指令應用螺紋切削指令應用G32G32G97 S1500 M03；T0404 M08；G0 X26. Z11.；X19.；G32 Z-33. F2.5 ；G0 X26.；Z11.;2 2、螺紋切削循環、螺紋切削循環G92G92 格式：G92 X（U） Z（W） R F ； （模態指令） 式中：X、Z切削終點絕對坐標； U、W切削終點相對于循環起點

52、循環起點增量坐標； R切削終點至切削起點的向量值（X軸方向）； 功能：能完成圓柱螺紋或圓錐螺紋的循環切削。 2 2、螺紋切削循環、螺紋切削循環G92G92O4011；G97 S1500 M03；T0404 M08；G0 X26. Z11.；G92 X19. Z-33. F2.5G92 X19. Z-33. F2.5；X18.3 X18.3 ；X17.7X17.7；X17.3X17.3；X16.9X16.9；X16.75X16.75；G0 X100. Z100.;M30;【例例】用用G92替代替代G32程序程序3 3、螺紋切削復合循環、螺紋切削復合循環G76G76格式：G76 P（m）(r）（）

53、（）Q（dmin） R(d)； G76 X（U） Z（W） R（i） P（k） Q(d) F(l)；式中：m精車削次數，必須2位數：0199； r螺紋末端倒角量，必須2位數：0099： 倒角量=r0.1導程； 刀具角度，有00、29、30、55、60等； dmin最小切削深度（半徑值），不可用小數點表示； d精車余量； i螺紋終點D到起點C的向量值，如i=0可省略。； k螺紋牙深（半徑值），有些系統不可用小數點表示； d第一刀切削深度（半徑值），不可用小數點表示； l螺紋 螺距。 功能：能完成圓柱螺紋或圓錐螺紋的循環切削。 3 3、螺紋切削復合循環、螺紋切削復合循環G76G76【例例】用用G7

54、6編制程序編制程序1=nP/400 =10002/400=5牙底直徑 =30-1.2992 =27.402牙型高度=1.299；O4009O4009；S1000 M03 T0202 S1000 M03 T0202 ；G00 X38. Z8.G00 X38. Z8.；G76 P021060 Q20 R0.02G76 P021060 Q20 R0.02；G76 X27.402 Z-15. P1.299 Q500 F2.0G76 X27.402 Z-15. P1.299 Q500 F2.0；G00 X100. Z100.G00 X100. Z100.；M30M30；4.2.10 4.2.10 子程序

55、子程序 子程序調用指令子程序調用指令M98M98子程序結束指令子程序結束指令M99M99子程序嵌套子程序嵌套 在程序中，當某一部分程序反復出現時，可以把這類程序作為一個獨立程序，并事先存儲起來，使程序簡化。這個獨立程序稱為子程序。1 1、子程序調用指令、子程序調用指令M98M98格式：格式：M98 P ； 式中：式中： 表示重復調用子程序的次數，若省略表示重復調用子程序的次數，若省略 則調用次數為則調用次數為1 次。次。 表示要調用的子程序號。表示要調用的子程序號。 P最多跟最多跟8位數字，數字可以小于或等于位數字，數字可以小于或等于4位。位。舉例：舉例：M98 P46666； M98 P88

56、88； M98 P12； 注意：主程序可以多次調用子程序，但連續調用同一子程注意：主程序可以多次調用子程序，但連續調用同一子程 序執行加工，最多可執行序執行加工，最多可執行999次。次。連續調用4次子程序O12的指令？M98 P40012；2 2、子程序結束指令、子程序結束指令M99M99格式：M99； 3 3、子程序嵌套、子程序嵌套注意：注意：子程序只能執行有限級嵌套，最多可嵌套4層子程序 （不同系統可能不同）； 應避免子程序間的互相調用。定義：定義：為進一步簡化零件加工程序，子程序亦可再調用另一子程序，這 種調用稱為子程序嵌套子程序嵌套。 【例例】零件結構相同應用子程序零件結構相同應用子程序O4014；G97 S1200 M03；T0303 M08；G00 X82. Z0.；M98 P45555； X100. Z100.；M30；O5555；W-20. ；G01 X74. F0.07；G00 X82.；M99；【例】按循環軌跡調用子程序O0001；T0101 S400 M03；G00 X23. Z2.；M98 P30002；G00 X100. Z100.；M30；O0002；G01 G42 U-19.4. F0.2；Z0.；G03 U8. W-4. R4. ；G01 W-5.；G02 U6. W-3. R3.；G01 U2.；W-8.G40 U3.4；Z2.；U-1.8.；M