車項目五—子程序指令加工教學內容1．子程序的定義；2．子程序編程指令；3.子程序的應用；4.零件數控加工工藝的制訂。

圖示零件為不等距槽的一軸類零件，該零件加工表面有外圓柱面、切槽等，要求使用子程序調用的方法進行數控程序的編制，并完成零件的車削加工。一、加工工藝制定1.引入新知識1）切槽加工①車削精度不高和寬度較窄的溝槽，可用刀寬等于槽寬的切槽刀，采用直進法一次加工。②車削精度高的溝槽，可用多次直進法切削，如圖所示，并在槽的兩側留一定的精車余量，然后精車至尺寸。多次直進法切槽

3.切斷加工切斷方法：直進法和左右借刀法，如圖所示。直進法常用于切斷鑄鐵等脆性材料；左右借刀法常用于切斷鋼等塑性材料。（a）直進法（b）左右借刀法切斷方法二、編制零件加工程序1.引入新知識1）暫停指令---G04格式：G04X/P___;參數：X、P為暫停時間，X后跟數值單位為s；P后跟數值單位為ms,且后跟數值不能用小數點表示。應用：車削溝槽或鉆孔時，加工到槽底或孔底時刀具做適當時間暫停，使工件回轉一周以上，以確保槽底或孔底得到精確的尺寸及光滑的加工表面。說明：G04在前一程序段的進給速度降到零之后才開始暫停動作；G04為非模態指令，僅在其被規定的程序段中有效；G04可使刀具作短暫停留，以獲得圓整而光滑的表面。2.子程序的定義在編制加工程序中，有時會遇到一組程序段在一個程序中多次出現，或者幾個程序中都要使用它，可以把這類程序做成固定程序，并單獨加以命名，事先存儲起來，這組程序段就稱為子程序。2.子程序的調用子程序可以在存儲器方式下調出使用，主程序可以調用子程序，一個子程序也可以調用下一級的子程序，子程序執行完后返回到主程序中調用子程序的程序段的下一句程序段運行。2）子程序在FANUC系統中的調用（調用的格式有如下兩種）格式一：M98P××××L××××;

M98P100L5；例2M98P100；說明：◆P后面的四位數字為子程序號，L后面的數字表示重復調用次數，且P、L后面的四位數中前面的0可以以省略不寫。

◆如只調用一次，則L及后面的數字可省略。格式二：M98P××××××××例3M98P50010；例4M98P0500；說明：◆地址P后面的八位數中，前四位表示調用次數，后四位表示子程序號，◆調用次數前的0可以省略不寫，但子程序號前的0不可省略。3）子程序調用的特殊用法◆子程序返回到主程序中的某一程序段如：M99P100（返回到主程序中的N100程序段）◆自動返回到程序開始段◆強制改變子程序重復執行的次數例如：如果主程序用M98P××L99，而子程序采用M99L2，則子程序重復執行的次數為2次。3.子程序的應用原則（1）零件上有若干處相同的輪廓形狀。在這種情況下只編寫一個子程序，然后用主程序調用該子程序就可以了；（2）程序的內容具有相對獨立性。在加工較復雜的零件時，往往包含許多獨立的工序，有時工序之間的調整也是容許的，為了優化加工順序，把每一個的工序編成一個獨立子程序，主程序中只需加入換刀和調用子程序等指令即可。子程序的格式與主程序相似，區別在于程序結束使用M99從子程序返回，如下所示：O××××……M99三、零件具體加工工藝制定1．裝夾與定位該零件為軸類零件，其軸心線為工藝基準，用三爪自定心卡盤夾持φ32mm外圓左端，使工件伸出卡盤約65mm，一次裝夾完成加工。2．工步順序從右端至左端軸向進給切削。先進行外圓加工，再進行切槽，最后進行切斷。①裝夾工件；②車削端面；③加工φ30mm外圓；；④切槽至φ20mm；⑤切斷。3．選擇刀具根據零件加工要求和加工工藝分析，選用二把刀具：T01為外圓車刀、T02為切斷刀。4．確定切削用量車削用量的具體數值應根據機床性能、加工工藝、相關手冊并結合實際經驗確定：機床轉速：外圓加工為800r/min，切槽和切斷為400r/min。進給速度：外圓加工為0.5mm/r，切槽和切斷為0.1mm/r。四、任務擴展

1．子程序的擴展應用本情境中不等距槽零件上有若干處相同的輪廓形狀，所以采用子程序進行編程，可以簡化程序。這里講一下子程序的另一個應用原則：當加工中反復出現有相同軌跡的走刀路線時，可以采用子程序編程。如圖零件所示，即被加工的零件需要刀具在某一區域內分層或分行反復走刀，走刀軌跡總是出現某一特定的形狀，采用子程序比較方便，此時通常要以增量方式編程，該零件程序如下：O0003主程序N10T0101外圓車刀，建立工件坐標系N20S400M03主軸正轉，轉速400r/minN30G00X92Z5移到子程序起點處N40M98P110004調用子程序，并循環11次N50G00X100Z100返回安全位置N60M05主軸停N70M30主程序結束并復位

O0004子程序N10G00U-52移至切削X起點處N20G01Z0F100進刀至切削起點處，留下后面的切削余量N30G03U16W-8R8加工R8圓弧段N40G01W-20加工φ16外圓N50G02U20W-10R10加工R10圓弧段N60G01U14加工端面N70W-10加工φ50外圓N80G40U2離開已加工表面，并取消刀補N90G00Z5回到循環起點Z軸處N100U-4調整每次循環的吃刀量為4mmN110M99子程序結束，并返回到主程序2．學習應用加工圖所示零件，零件毛坯為φ35mm的棒料，材料為45號鋼，完成零件的數控加工，車削加工至圖紙尺寸。要求：①對零件進行簡單加工工藝分析；②要求使用子程序指令進行數控加工程序編制；③進行數控加工仿真。加工程序清單O0001主程序N10T0101外圓車刀，建立工件坐標系N20M03S800主軸正轉，轉速為800r/minN30G00X35Z0移至端面切削起點處N40G01X0F0.5切削端面N50G00X30Z5移至外圓切削起點處N60G01Z-52車削φ30外圓N70G00X100Z100快速退刀至換刀點N80T0202換切斷刀N90G00X32Z0移到子程序起點處N100M98P0002l2調用子程序，循環2次N110G00W-12移至切斷起點處N120G01X0F0.2切斷，調整進給速度N130G04X2暫停2sN140G00X100Z100快速退刀至安全點N150M30程序結束O0002子程序N10G00W-12移至槽的切削起點處N20G01U-12F0.3切槽至20mm，調整進給速度N30G04X1槽底暫停1sN40G00U12X向退刀N50W-8Z向偏移至第二個槽切削起點處N60G01U-12切槽至φ