实用数控车床编程与操作.ppt

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1、（五）（五）第5章 数控车床编程5.1 数控车床简介一、数控车床加工的特点一、数控车床加工的特点 1.1.机床功能全，加工质量高机床功能全，加工质量高2.2.适合加工各种形状复杂的回转体零件适合加工各种形状复杂的回转体零件3.3.可加工特殊螺纹可加工特殊螺纹 二、二、数控车床的组成数控车床的组成 数控车床一般由车床主体、数控装置、伺服系统三大部分组成。数控车床一般由车床主体、数控装置、伺服系统三大部分组成。1 1、车床主体、车床主体 它是数控车床的主要机械结构部分它是数控车床的主要机械结构部分。（1 1）主轴箱）主轴箱 比普通车床的结构简化，但制造和装配的精度的要求较高。比普通车床的结构简化，

2、但制造和装配的精度的要求较高。（2 2）导轨）导轨 保证进给运动的准确性的重要部件。保证进给运动的准确性的重要部件。（3 3）刀架）刀架 常见刀架结构形式有回转刀架和动力刀架。常见刀架结构形式有回转刀架和动力刀架。（a）四工位方刀架 （b）多刀位转塔式刀架 （c）车削中心动力转塔刀架（4 4）床身）床身 它是支撑各运动部件的载体。它是支撑各运动部件的载体。数控卧式车床布局形式(a)(a)平床身；平床身；(b)(b)斜床身；斜床身；(c)(c)平床身斜滑板；平床身斜滑板；(d)(d)立床身立床身 2 2、数控装置和伺服系统、数控装置和伺服系统 数数控控车车床床与与普普通通车车床床的的区区别别仅仅

3、在在于于是是否否具具有有数数控装置和伺服系统这两大部分。控装置和伺服系统这两大部分。（1 1）数控装置）数控装置 是数控车床的核心部分。是数控车床的核心部分。（2 2）伺服系统）伺服系统 是数控车床的重要组成部分。是数控车床的重要组成部分。3 3、辅助装置、辅助装置 数控车床的一些配套部件。数控车床的一些配套部件。三、数控车床的分类 1.1.按主轴位置分类按主轴位置分类 立式、卧式立式、卧式 2.2.按加工零件的基本类型分类按加工零件的基本类型分类 卡盘式、顶尖式卡盘式、顶尖式3.3.按刀架数量分类按刀架数量分类 单刀架式、双刀架式单刀架式、双刀架式4.4.按功能分类按功能分类 简易型、经济型

4、、多功能型、车削中心简易型、经济型、多功能型、车削中心 四、数控车床与普通车床的区别 1 1、采用了全封闭或半封闭防护装置、采用了全封闭或半封闭防护装置2 2、采用自动排屑装置、采用自动排屑装置3 3、主轴转速高，工件装夹安全可靠、主轴转速高，工件装夹安全可靠4 4、可自动换刀、可自动换刀5 5、主、进给传动分离、主、进给传动分离5.2 数控车床程序编制一、程序编制的坐标系统一、程序编制的坐标系统 1 1、数控车床的坐标轴系、数控车床的坐标轴系 一般是两坐标机床（一般是两坐标机床（X X、Z Z轴），功能较强的数控车床带有轴），功能较强的数控车床带有C C轴。轴。数控车床的坐标轴系 数控车床C

5、轴的正负方向 2 2、数控车床的编程参考点、数控车床的编程参考点 参参考考点点是是指指设设计计、调调试试数数控控机机床床或或编编制制程程序序时时,为为了了完完成成某某些些功功能能,使使用人员所设立的一些固定的位置点。用人员所设立的一些固定的位置点。各参考点各参考点机床坐标系：机床坐标系：机床上固有的坐标系。机床上固有的坐标系。（固定）（固定）机床原点：机床原点：机床坐标系的原点机床坐标系的原点机床零点：机床零点：机床坐标系中固定不变的极限点。机床坐标系中固定不变的极限点。（参考点）（参考点）工件坐标系：工件坐标系：为编程方便而建立的坐标系。为编程方便而建立的坐标系。（可变）（可变）工件原点：工

6、件原点：工件坐标系的原点。工件坐标系的原点。对刀点：对刀点：建立机床坐标系和工件坐标系之间关系的建立机床坐标系和工件坐标系之间关系的基准点。基准点。换刀点：换刀点：是指刀具换刀的位置点。通常应注意远离是指刀具换刀的位置点。通常应注意远离 工件避免碰伤，一般设立在机床零点处或工件避免碰伤，一般设立在机床零点处或 对刀点处。对刀点处。刀位点：刀位点：表示刀具特征的点。也是对刀和加工的表示刀具特征的点。也是对刀和加工的 基准点。基准点。3 3、编程方式、编程方式 数控数控车床上主要加工床上主要加工轴类、盘类等回等回转体零件。所以体零件。所以在在编制程序制程序时，X X轴坐坐标可以有可以有直径直径编程

7、程和和半径半径编程程两种。两种。各点坐各点坐标如下：如下：直径直径编程：程：点点1(20,0);1(20,0);点点2(20,-13.5);2(20,-13.5);点点3(40,-48.5);3(40,-48.5);点点4(70,-60);4(70,-60);1 1）直径编程和半径编程）直径编程和半径编程半径半径编程：程：点点1(10,0);1(10,0);点点2(10,-13.5);2(10,-13.5);点点3(20,-48.5);3(20,-48.5);点点4(35,-60);4(35,-60);注：机床出厂时系统参数设定为直径编程系统参数设定为直径编程，采用直径尺寸编程与零件图样中的标

8、注直径尺寸一致，这样可避免尺寸换算过程中可能造成的错误，给编程带来很大方便。1 1）绝对坐标（绝对坐标（X X、Y Y、Z Z 或或 G90 G90）刀刀 具具 运运 动动 位位 置置 坐坐 标标 值值 相相 对对 坐坐 标标 系系 原原 点点 给给 出出。2 2）相对坐标（相对坐标（U U、V V、W W 或或 G91 G91）刀具运动位置坐标值相对前一点给出。刀具运动位置坐标值相对前一点给出。2 2）绝对编程和相对编程）绝对编程和相对编程方法1：绝对编程 相对编程G00 X25.Y26.;G00 U15.V11.;G00 X25.Y26.;G00 U15.V11.;G00 X18.Y40.

9、;G00 U-7.V14.;G00 X18.Y40.;G00 U-7.V14.;方法2：绝对编程 相对编程G90 G00 X25.Y26.;G91 G00 X15.Y11.;G90 G00 X25.Y26.;G91 G00 X15.Y11.;G00 X18.Y40.;G00 X-7.Y14.;G00 X18.Y40.;G00 X-7.Y14.;例：刀具当前位于A点,沿ABC轨迹运动,试采用绝对和相对方式进行编程。二、数控车床的基本指令二、数控车床的基本指令 F F、S S、T T指令指令 M M指令（辅助功能）指令（辅助功能）G G指令（准备功能）指令（准备功能）每转进给量每转进给量 编程格式

10、：编程格式：G99 F G99 F F F后面的数字表示的是主轴每转进给量，单位为后面的数字表示的是主轴每转进给量，单位为mm/r mm/r 例：例：G99 F0.2 G99 F0.2 表示进给量为表示进给量为0.2 mm/r 0.2 mm/r 每分钟进给量每分钟进给量 编程格式编程格式:G98 F:G98 F F F后面的数字表示的是每分钟进给量，单位为后面的数字表示的是每分钟进给量，单位为mm/minmm/min 例：例：G98 F100 G98 F100 表示进给量为表示进给量为100mm/min100mm/min （1 1）F F指令：用于控制刀具的进给速度。指令：用于控制刀具的进给速

11、度。注：当车削螺纹时，注：当车削螺纹时，F F用来指令被加工螺纹的导程。用来指令被加工螺纹的导程。例：螺纹加工时，例：螺纹加工时，F3.0 F3.0 表示被加工螺纹的导程为表示被加工螺纹的导程为3mm3mm。*在在具具有有恒恒线线速速功功能能的的机机床床上，S功功能能指指令令还还有有如如下下作作用：用：恒线速控制恒线速控制 编程格式编程格式 G96 S G96 S 表示的是恒定的线速度：表示的是恒定的线速度：m/minm/min。例：例：G96 S150 G96 S150 表示切削线速度控制在表示切削线速度控制在150 m/min150 m/min。恒线速取消恒线速取消 编程格式编程格式 G9

12、7 S G97 S 表表示示恒恒线线速速度度控控制制取取消消后后的的主主轴轴转转速速，如如S S未未指指定定，将保留将保留G96G96的最终值。的最终值。例：例：G97 S3000 G97 S3000 表示恒线速控制取消后主轴转速表示恒线速控制取消后主轴转速3000 r/min3000 r/min。（2 2）S S指令：用于控制主轴转速。指令：用于控制主轴转速。如：如：S300S300表示主轴转速为表示主轴转速为300r/min300r/min。（3 3）T T指令：指定刀具号及其刀具补偿号指令：指定刀具号及其刀具补偿号 。编程格式：编程格式：T T T T后面通常有后面通常有两位数或四位数字

13、两位数或四位数字，根据机床系统参数设置而定。，根据机床系统参数设置而定。前两位前两位刀具号刀具号 后两位后两位刀具补偿号（长度补偿和刀尖圆弧半径补偿）刀具补偿号（长度补偿和刀尖圆弧半径补偿）例：例：T0303T0303 表示选用表示选用3 3号刀具，调用号刀具，调用3 3刀具补偿值；刀具补偿值；T0305 T0305 表示选用表示选用3 3号刀具，调用号刀具，调用5 5号刀具补偿值号刀具补偿值；T0300 T0300 表示取消刀具补偿。表示取消刀具补偿。（4 4）M M指令：指令数控机床的辅助动作及其状态。指令：指令数控机床的辅助动作及其状态。表5-1 M5-1 M功能指令 1 1）M00M0

14、0指令和指令和M01M01指令指令 M00 M00：程序暂停，可用：程序暂停，可用NCNC启动命令（启动命令（CYCLE STARTCYCLE START）使程序继续运行；）使程序继续运行；M01 M01：计划暂停，与：计划暂停，与M00M00作用相似，但作用相似，但M01M01可以用机床可以用机床“任选停止按钮任选停止按钮”选择是否有效。选择是否有效。2 2）M03 M03指令、指令、M04M04指令和指令和M05M05指令指令 M03M03：主轴顺时针旋转；：主轴顺时针旋转；M04 M04：主轴逆时针旋转；：主轴逆时针旋转；M05 M05：主轴停止；：主轴停止；3 3）M06 M06：换刀

15、：换刀4 4）M07M07指令、指令、M08M08指令和指令和M09M09指令指令 M07M07：2 2号冷却液开；号冷却液开；M08 M08：1 1号冷却液开；号冷却液开；M09 M09：冷却液关；：冷却液关；5 5）M02M02指令和指令和M30M30指令指令 M02 M02：程序停止，系统复位；：程序停止，系统复位；M30 M30：程序停止，系统复位，并且程序复位到起始位置。：程序停止，系统复位，并且程序复位到起始位置。6 6）M98M98指令和指令和M99M99指令指令 M98 M98：调用子程序；：调用子程序；M99 M99：返回主程序。：返回主程序。（5 5 5 5）G G指令：用

16、来建立数控机床某种加工方式的指令。指令：用来建立数控机床某种加工方式的指令。指令：用来建立数控机床某种加工方式的指令。指令：用来建立数控机床某种加工方式的指令。注：(1)表内00组为非模态指令，只在本程序段内有效。其他组为模态指令，一次指定后持续有效，直到被本组其他代码所取代。(2)标有*的G代码为数控系统通电启动后的默认状态。(1)G00(1)G00与与G01G01指令指令G00G00（快速定位）（快速定位）刀具以机床规定的最快速度移动到目标点。刀具以机床规定的最快速度移动到目标点。G01G01（直线插补）（直线插补）刀具以程序设定的速度移动到目标点。刀具以程序设定的速度移动到目标点。程序段

17、格式：程序段格式：G00 X Z G00 X Z；G01 X Z F G01 X Z F 注：注：X X、ZZ目标点坐标；目标点坐标；F F进给速度。进给速度。例：如下图所示加工轨迹例：如下图所示加工轨迹,试采用试采用G00G00、G01G01指令编制指令编制程序程序(不考虑端面车削不考虑端面车削),),切削速度切削速度F=0.05mm/rF=0.05mm/r。采用绝对编程方式，编程如下：G00 X20.Z2.;O K（快速进刀）G01 Z-13.5 F0.15；K 2（直线插补，进给速度F0.15mm/r）X40.Z-48.5;2 3（同上，G01指令续效,F续效）X70.Z-60.;3 4

18、（同上）G00 X100.;4 P（快速退刀）Z100.;P O（同上，G00指令续效）注：注：G00 G00 速度由速度由系统预先设定系统预先设定，不可用指令设定，快速进给，不可用指令设定，快速进给 速率调整旋钮调节；速率调整旋钮调节；G01 G01 速度是由程序中速度是由程序中F F指令设定指令设定，进给速率调整旋钮调节。，进给速率调整旋钮调节。G00 G00 不可进行切削加工不可进行切削加工，否则会出现，否则会出现“撞刀撞刀”的严重事故；的严重事故；G01 G01 可进行切削加工可进行切削加工，它能完成外圆、端面、内孔、锥面等。，它能完成外圆、端面、内孔、锥面等。G02G02（顺顺圆圆插

19、插补补）刀刀具具按按照照程程序序设设定定的的进进给给速速度度对对指指定定的的顺顺圆弧进行切削加工。圆弧进行切削加工。G03G03（逆逆圆圆插插补补）刀刀具具按按照照程程序序设设定定的的进进给给速速度度对对指指定定的的逆逆圆弧进行切削加工。圆弧进行切削加工。(2)G02(2)G02与与G03G03指令指令程序段格式：程序段格式：方法一：方法一：G02 X Z R F G02 X Z R F；/G03 X Z R F /G03 X Z R F；注：注：X X、ZZ目标点坐标；目标点坐标；R R圆弧半径；圆弧半径；（数控车削加工中，圆弧均小于（数控车削加工中，圆弧均小于180180，所以，所以R R

20、为正值，号省略）为正值，号省略）F F 进给速度。进给速度。方法二：方法二：G02 X Z I K F G02 X Z I K F；/G03 X Z I K F /G03 X Z I K F；注：注：II圆心相对于起点的圆心相对于起点的X X方向变化值方向变化值;(可能是正值、负值和零，且为半径值可能是正值、负值和零，且为半径值)KK圆心相对于起点的圆心相对于起点的Z Z方向变化值方向变化值;(K(K可能是正值、负值和零可能是正值、负值和零)例：如图所示，试编制刀具沿轮廓轨迹加工的程序例：如图所示，试编制刀具沿轮廓轨迹加工的程序,切削速度切削速度F=0.15mm/rF=0.15mm/r。G00

21、 X0 Z2.G00 X0 Z2.；O K O K（快速进刀）（快速进刀）G01 Z0 F100G01 Z0 F100；K O K O（直线插补，进给速度（直线插补，进给速度F100mm/minF100mm/min）X24.Z-28.X24.Z-28.；O 1 O 1（同上，（同上，G01G01指令续效指令续效,F,F续效）续效）G02 X40.Z-36.R8.G02 X40.Z-36.R8.；1 2 1 2（顺圆插补（顺圆插补,F,F续效）续效）(或或 G02 X40.Z-36.I7.75 K0.24 G02 X40.Z-36.I7.75 K0.24；)G01 Z-49.G01 Z-49.；

22、2 3 2 3（直线插补（直线插补,F,F续效）续效）G03 X50.Z-55.R8.G03 X50.Z-55.R8.；3 4 3 4（逆圆插补（逆圆插补,F,F续效）续效）(或或G03 X50.Z-55.I-2.19 K-8.41 G03 X50.Z-55.I-2.19 K-8.41；)G01 Z-83.G01 Z-83.；4 5 4 5（直线插补（直线插补,F,F续效）续效）G00 X100.G00 X100.；5 P 5 P（快速退刀）（快速退刀）Z100.Z100.；P O P O（同上，（同上，G00 G00指令续效）指令续效）O0001;O0001;T0101;T0101;M03

23、S800;M03 S800;M05;M05;M30;M30;(3)G04(3)G04指令指令用于暂停进给。格式格式：G04 P_G04 P_或或G04 X(U)_G04 X(U)_其中P后面的数字为整数，单位是ms；X(U)后面的数字为带小数点，单位为s。有些机床指刀具或工件空转的圈数。应应用用：刀具作短时间无进给光整加工，在车槽、钻镗孔时使用，也可用于拐角轨迹控制。举举例例：在车削环槽时，若进给结束立即退刀，其环槽外形为螺旋面，用暂停指令G04可以使工件空转几秒钟，即能将环形槽外形光整圆，例如欲空转2.5s时其程序段为：G04 X2.5或G04 U2.5或G04 P2500；（4 4）G27

24、G27、G28G28、G29G29和和G30G30指令指令 参考点是CNC机床上的固定点，可以利用参考点返回指令将刀架移动到该点。可以设置最多四个参考点，各参考点的位置利用参数事先设置。接通电源后必须先进行第一参考点返回，否则不能进行其它操作。参考点返回有两种方法：手动参考点返回 自动参考点返回 G27 G27指令指令（返回参考点检查）（返回参考点检查）：用于检验：用于检验X X轴与轴与Z Z轴是否正确返回参考点。轴是否正确返回参考点。格式：G27 X(U)_ Z(W)_ X(U)、Z(W)为参考点的坐标。执行G27指令的前提是机床通电后必须手动返回一次参考点。G28G28、G30G30指令指

25、令（参考点返回）（参考点返回）G28 X(U)_ Z(W)_G28 X(U)_ Z(W)_；返返回回第第一一参参考考点点，刀刀具具快快速速移移至至中中间间点点（X X、Z Z一一起起移移动动）后，快速移动到参考点后，快速移动到参考点 G30G30返回第二、三、四参考点返回第二、三、四参考点 G30 P2 X(U)_ Z(W)_ G30 P2 X(U)_ Z(W)_；返回第二参考点，；返回第二参考点，P2P2可省略可省略 G30 P3 X(U)_ Z(W)_ G30 P3 X(U)_ Z(W)_；返回第三参考点；返回第三参考点 G30 P4 X(U)_ Z(W)_ G30 P4 X(U)_ Z(

26、W)_；返回第四参考点；返回第四参考点 第第二二、第第三三和和第第四四参参考考点点返返回回中中的的X(U)X(U)、Z Z(W)(W)的的含含义义与与G28G28中的相同。中的相同。G29 G29指令指令（返回参考点）（返回参考点）G29 X(U)_ Z(W)_G29 X(U)_ Z(W)_；刀刀具具从从参参考考点点快快速速移移至至G28G28设设的的中中间间点点后后，再再快快速速移移动动到到G29G29指定的点。指定的点。注：注：G28G28、G29G29一般成对使用。一般成对使用。例例1:1:如如图图5.145.14所所示示,割割槽槽刀刀割割完完槽槽后后经经B B点点(中中间间点点)后后返

27、返回回参参考考点点R,R,此此时时利利用用参参考考点点R R作作为为换换刀刀点点进进行行换换刀刀,换换上上的的螺螺纹纹刀刀经经B B点点(中中间间点点)快快速速定定位位到到C C点点,准准备备加加工工螺螺纹纹。B(50,-25)B(50,-25)、C(25C(25，5)5)，试试采采用用G28G28、G29G29编编制制程程序序段。段。程序如下：G28 X50 Z-25；(割刀回中间点B)T0404；(换螺纹刀)G29 X25 Z5；(螺纹刀定位到C点)(5)G41、G42、G40指令（刀尖半径补偿）虽然采用尖角车刀对加工及编程都很方便，但由于刀头越尖就越容易磨损，并且当刀具太尖而进给速度又较

28、大时，可明显地感觉出一般的轮廓车削将产生车螺纹的效果，即使减小进给速度，也会影响到加工表面的粗糙度。为此，精车时常将车刀刀尖磨成圆弧过渡刃。采用这样的车刀车内、外圆和端面时，刀尖圆弧不影响加工尺寸和形状，但转角处的尖角肯定是无法车出的，并且在切削锥面或圆弧面时，会造成过切或少切，因此，有必要对此采用刀尖半径补偿来消除误差。如图所示，有刀尖存在时，对刀尖按轮廓线编程加工，即可以得到理想轮廓，不需要考虑刀补；而用圆弧头车刀时，若还按假想刀尖编程加工而又不考虑刀补，则实际切削得到的轮廓将产生误差，只有考虑刀补(人工考虑刀补量进行编程，即以偏移理想轮廓一个刀具半径的轨迹线计算)编程加工后，方可保证切削

29、得到理想轮廓线。当然也可以按照轮廓轨迹编程，再在程序中适当位置加上刀补代码，让机床自动进行刀补。利用机床自动进行刀尖半径补偿时，需要使用G40、G41、G42指令。当系统执行到含T代码的程序指令时，仅仅是从中取得了刀具补偿的寄存器地址号(其中包括刀具几何位置补偿和刀具半径大小)，此时并不会开始实施刀尖半径补偿。只有在程序中遇到G41、G42、G40指令时，才开始从刀库中提取数据并实施相应的刀径补偿。G41刀尖半径左补偿。沿着进给方向看，刀具在零件的左侧进给。G42刀尖半径右补偿。沿着进给方向看，刀具在零件的右侧进给。G40取消刀尖半径补偿。刀尖运动轨迹与编程轨迹一致。刀补方式的确定刀位点与刀尖

30、方位 刀位点即是刀具上用于作为编程相对基准的参照点。当执行没有刀补的程序时，刀位点正好走在编程轨迹上；而有刀补时，刀位点将可能行走在偏离于编程轨迹的位置上。按照试切对刀的情况看，对刀所获得的坐标数据就是刀尖的坐标，采用对刀仪，也基本上是按刀尖对刀的。而事实上，对于圆弧头车刀而言，这个刀尖是不存在的，是一个假想的刀尖点(如图(a)中A点)。当然，也可通过测出刀尖圆弧半径值来推测出刀尖圆弧中心点(图(a)中B点)。编程时，通常就是用这样两个参照点来作为刀位点的，刀尖半径补偿也就是围绕这两种情况进行的。刀位点与刀尖方位 事实上，当采用A点编程补偿方式时，系统内部只对锥面及圆弧面计算刀补，而对车端面与

31、车外圆则不进行刀补。当采用B点编程刀补方式时，则无论什么样的轮廓线都需要进行刀补运算。当然，对有刀补功能的车床来说，无论用哪种补偿方式，我们都只需要按零件最终得到的轮廓线进行编程，至于怎么具体地实施刀补，则是数控系统内部要做的事情。但对于没有刀补功能的车床来说，考虑如何刀补则是编程者必须要考虑的问题，只有正确的刀补编程才能得到准确的轮廓轨迹。虽然说只要采用刀径补偿，就可加工出准确的轨迹尺寸形状，但若使用了不合适的刀具，如左偏刀换成右偏刀，那么采用同样的刀补算法还能保证加工准确吗？肯定不行。为此，就引出了刀尖方位的概念。图(b)所示为按假想刀尖方位以数字代码对应的各种刀具装夹放置的情况；如果以刀

32、尖圆弧中心作为刀位点进行编程，则应选用0或9作为刀尖方位号，其他号都是以假想刀尖编程时采用的。只有在刀具数据库内按刀具实际放置情况设置相应的刀尖方位代码，才能保证对它进行正确的刀补；否则，将会出现不合要求的过切和少切现象。刀径补偿的引入(初次加载)由没有设定刀径补偿的运动轨迹到首次执行含G41、G42的程序段，即是刀尖半径补偿的引入过程。见图2-43，编程时书写格式为：.G40G00(G01).；先取消以前可能加载的刀径补偿(如果 以前未用过G41或G42，则可以不写这一行)G41(G42)G01(G00).Dxx；在要引入刀补的含坐标移 动的程序行前加上G41或G42刀补的加载和卸载刀径补偿

33、的取消(卸载)执行过刀径补偿G41或G42的指令后，刀补将持续对每一编程轨迹有效；若要取消刀补，则需要在某一编程轨迹的程序行前加上G40指令，或单独将G40作一程序行书写。注意：(1)刀径补偿的引入和卸载不应在G02、G03圆弧轨迹程序行上实施。(2)刀径补偿引入和卸载时，刀具位置的变化是一个渐变的过程。(3)当输入刀补数据时给的是负值，则G41、G42互相转化。(4)G41、G42指令不要重复规定，否则会产生一种特殊的补偿。（7 7）G90G90、G94G94指令指令（简单固定循环）（简单固定循环）G90 内外径切削单步循环 切削内外圆柱面及圆锥面；G94 端面车削单步循环 切削端面及带锥度

34、端面。G90G90指令指令1 1、该循环主要用于轴类零件的外圆加工。2、格式：格式：1 1）内外圆圆柱面切削循环）内外圆圆柱面切削循环 G90 X(U)_Z(W)_F_ G90 X(U)_Z(W)_F_ 在循环加工过程中，除切削在循环加工过程中，除切削加工时，刀具按加工时，刀具按F指令速度指令速度 运动外，刀具在切入、退出运动外，刀具在切入、退出工件和返回起始点都是快速工件和返回起始点都是快速进给速度进给速度(G00指令的速度指令的速度)进进行的。行的。2 2）内外圆圆锥面切削循环）内外圆圆锥面切削循环 G90(U)_Z(W)_R_F_ G90(U)_Z(W)_R_F_ R为锥度部分大端与小端

35、之半径差。G94G94指令指令1、用于在零件的垂直端面或锥形端面上毛坯余量较大或直接从棒料车削零件时进行精车前的粗车，以去除大部分毛坯余量。2、格式：1）垂直端面车削固定循环 指令格式为：G94 X(U)_Z(W)_F_ 2）锥形端面车削固定循环指令格式为：G94 X(U)_Z(W)_R_F_（8 8）G70G70、G71G71、G72G72、G73G73指令指令（复合固定循环）（复合固定循环）G70G76是CNC车床多次固定循环指令，与单次固定循环指令一样，可以用于必须重复多次加工才能加工到规定尺寸的典型工序。主要用于铸、锻毛坯的粗车和棒料车阶梯较大的轴及螺纹加工。利用多次固定循环功能，只要

36、给出最终精加工路径、循环次数和每次加工余量，机床能自动决定粗加工时的刀具路径。在这一组多次固定循环指令中，G70是G71、G72、G73粗加工后的精加工指令，G74是深孔钻削固定循环指令，G75切槽固定循环指令，G76螺纹加工固定循环。1 1）精车循环）精车循环G70G70 该指令用于在零件用粗车循环指令G71、G72或G73车削后进行精车。格式：G70 P_Q_U_W_G70 P_Q_U_W_；指令中各参数的意义如下：P：精车程序第一段程序号；Q：精车程序最后一段程序号；U：沿X方向的精车余量；W：沿Z方向的精车余量。2 2）G71G71指令指令（内、外圆粗车循环）（内、外圆粗车循环）该指令

37、适用于毛坯料的粗车外径与粗车内径。如图所示为粗车外径的加工路径，图中C是粗加工循环的起点，A是毛坯外径与端面的交点，B时加工终点。该指令的执行过程如图所示，其指令格式为：格式：格式：G71 U(d)R(e)G71 U(d)R(e)G71P_Q_U(u)W(w)F_S_T_G71P_Q_U(u)W(w)F_S_T_各参数的意义如下：各参数的意义如下：d d：车削深度，无符号。车削方向取决于方向：车削深度，无符号。车削方向取决于方向AAAA。该。该参数为模态值。参数为模态值。E E：退刀量，该参数为模态值。：退刀量，该参数为模态值。P P：精车削程序第一段程序号。：精车削程序第一段程序号。Q Q：

38、精车削程序最后一段程序号。：精车削程序最后一段程序号。u u：X X方向精车预留量的距离和方向。方向精车预留量的距离和方向。w w：Z Z方向精车预留量的距离和方向。方向精车预留量的距离和方向。F F、S S、T T：粗车过程中从程序段号：粗车过程中从程序段号P P到到Q Q之间包括的任何之间包括的任何F F、S S、T T功能都被忽略，只有功能都被忽略，只有G71G71指令中指定的指令中指定的F F、S S、T T功能有效。功能有效。3 3）端面粗车循环）端面粗车循环G72G72 如图所示，G72指令的含义与G71相同，不同之处是刀具平行于X轴方向切削，它是从外径方向往轴心方向切削端面的粗车

39、循环，该循环方式适于圆柱棒料毛坯端面方向粗车。G72端面粗车循环编程指令。格式：G72 U(d)R(e)G72 U(d)R(e)；G72P_Q_U(u)W(w)F_S_T_ G72P_Q_U(u)W(w)F_S_T_ G72指令中各参数的意义与G71相同 4 4）仿形粗车循环）仿形粗车循环G73G73 如图所示，固定形状粗车循环适用于铸、锻件毛坯零件的一种循环切削方式。由于铸、锻件毛坯的形状与零件的形状基本接近，只是外径、长度较成品大一些，形状较为固定，故称之为固定形状粗车循环。格式：G73 U(i)W(k)R_G73 U(i)W(k)R_G73P_Q_u(u)w(w)F_S_T_G73P_Q

40、_u(u)w(w)F_S_T_ 各参数的含义：i：沿X轴的退刀距离和方向 k：沿Z轴的退刀距离和方向 其余参数的含义同G71（9 9）G32G32、G92G92、G76G76指令指令（螺纹加工）（螺纹加工）数控车床可以加工直螺纹、锥螺纹、端面螺纹，见图所示。加工方法上分为单行程螺纹切削、简单螺纹切削循环和螺纹切削复合循环。车螺纹时应遵循的几个原则车螺纹时应遵循的几个原则1.1.在在保保证证生生产产效效率率和和正正常常切切削削的的情情况况下下，宜宜选选择择较较低低的的主主轴轴转速；转速；2.2.当当螺螺纹纹加加工工程程序序段段中中的的导导入入长长度度1 1和和切切出出长长度度2 2比比较较充充裕

41、时，可选择适当高一些的主轴转速；裕时，可选择适当高一些的主轴转速；3.3.当当编编码码器器所所规规定定的的允允许许工工作作转转速速超超过过机机床床所所规规定定主主轴轴的的最最大转速时，则可选择尽量高一些的主轴转速；大转速时，则可选择尽量高一些的主轴转速；4.通通常常情情况况下下，车车螺螺纹纹时时主主轴轴转转速速应应按按其其机机床床或或数数控控系系统说明书中规定的计算式进行确定，其计算式为：统说明书中规定的计算式进行确定，其计算式为：n螺螺n允允/L(r/min)5.牙型较深，螺距较大时，可分数次进给，每次进给的牙型较深，螺距较大时，可分数次进给，每次进给的背吃刀量用螺纹深度减去精加工背吃刀量所

42、得之差按递背吃刀量用螺纹深度减去精加工背吃刀量所得之差按递减规律分配，常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量见表减规律分配，常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量见表2-3、表、表2-4。常用公制螺纹切削的进给次数与背吃刀量常用公制螺纹切削的进给次数与背吃刀量(双边双边)(mm)英制螺纹切削的进给次数与背吃刀量英制螺纹切削的进给次数与背吃刀量(双边双边)(英寸英寸)1 1）单行程螺纹切削）单行程螺纹切削G32G32 格式：G32 X(U)_Z(W)_F_X(U)、Z(W)为螺纹终点坐标，F为螺纹导程。各参数意义如下：L：螺纹导程，当加工锥螺纹时，取X方向和Z方向中螺纹导程较大者；：锥螺纹锥角，如果为零，则

43、为直螺纹；1、2：为切入量与切除量。一般1=25mm，2=（1/41/2）1。2 2）螺纹切削循环指令）螺纹切削循环指令G92G92 G92为简单螺纹循环，该指令可以切削锥螺纹和圆柱螺纹，其循环路线与前述的单一形状固定循环基本相同，只是F为螺距值。格式：G92 X(U)_Z(W)_R_F_G92 X(U)_Z(W)_R_F_圆柱螺纹R=0时，可以省略；F为螺距值。螺纹切削退刀角度为45 毛坯毛坯35X5535X55，材料，材料4545号钢号钢3 3）螺纹切削多次循环指令）螺纹切削多次循环指令G76G76 G76螺纹切削多次循环指令较G32、G92指令简洁，在程序中只需指定一次有关参数，则螺纹加

44、工过程自动进行。格式如下：G76 P(m)(r)(a)Q_R_G76 P(m)(r)(a)Q_R_ G76 X(U)Z(W)R(i)P(k)Q(d)F(L)G76 X(U)Z(W)R(i)P(k)Q(d)F(L)m精车重复次数；r螺纹尾端倒角值；a刀具角度；Q最小车削深度；R精车余量；X(U)、Z(W)螺纹终点坐标；i螺纹锥度值；k螺纹高度；d第一次车削深度；L螺距。G76G76指令实例指令实例 如图所示零件轴上的一段直螺纹，螺纹高度为3.68mm，螺距为6mm，螺纹尾端倒角为1.1L，刀尖角为60，第一次车削深度1.8mm，最小车削深度0.1mm。程序：N16 G76 P011160 Q10

45、0 R200N16 G76 P011160 Q100 R200；N18 G76 X60.64 Z25.0 P3680 Q1800 F6.0 N18 G76 X60.64 Z25.0 P3680 Q1800 F6.0 （1010）M98M98、M99M99指令指令（子程序）（子程序）M98M98：调用子程序：调用子程序 M99 M99：返回主程序：返回主程序例：如图例：如图5.295.29所示，所示，2 2号外割刀（刀宽号外割刀（刀宽4mm4mm）加工三个槽宽）加工三个槽宽7mm7mm，槽底直径槽底直径31mm31mm的沟槽，试用的沟槽，试用M98M98、M99M99指令编制程序。指令编制程序。

46、主程序主程序T0202T0202；（外割刀）（外割刀）G00 X40 Z-9 S400G00 X40 Z-9 S400；（快速定点（快速定点K K）M98 P31111M98 P31111；（调用三次子程序，子程序名：（调用三次子程序，子程序名：O1111O1111）G28 U0 W0G28 U0 W0；子程序子程序O1111O1111；G01 U-9G01 U-9；（切至槽底）（切至槽底）U9U9；（退回（退回K K点）点）W-3W-3；（Z Z向移至与槽的左台阶平）向移至与槽的左台阶平）U-9U-9；（切入至槽底）（切入至槽底）U9U9；（退回切入点）（退回切入点）W-9W-9；（Z Z向移至向移至KK点）点）M99M99；（返回主程序）（返回主程序）%