第三章數(shù)控車(chē)床的程序編制

1、數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第三章第三章 數(shù)控車(chē)床的程序編制數(shù)控車(chē)床的程序編制第一節(jié)第一節(jié) 數(shù)控車(chē)床程序編制的基礎(chǔ)數(shù)控車(chē)床程序編制的基礎(chǔ) 數(shù)控車(chē)床按其功能分為簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床、經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床、多功能數(shù)控車(chē)床和車(chē)削中心等，它們?cè)诠δ苌喜顒e較大。一、數(shù)控車(chē)床的主要功能一、數(shù)控車(chē)床的主要功能1簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床 這是一種低檔數(shù)控車(chē)床，一般用單板機(jī)或單片機(jī)進(jìn)行控制。單板機(jī)不能存儲(chǔ)程序，所以切斷一次電源就得重新輸入程序，且抗干擾能力差，不便于擴(kuò)展功能，目前已很少采用。單片機(jī)可以存儲(chǔ)程序，它的程序可以使用可編程序段格式，這種車(chē)床沒(méi)有刀尖圓弧半徑自動(dòng)補(bǔ)償功能，編程時(shí)計(jì)算比較繁瑣。2經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床 這是中檔數(shù)控車(chē)床，一般具

2、有單色顯示的CRT、程序儲(chǔ)存和編輯功能。它的缺點(diǎn)是沒(méi)有恒線速度切削功能，刀尖圓弧半徑自動(dòng)補(bǔ)償不是它的基本功能，而屬于選擇功能范圍。22021-7-6長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院一、數(shù)控車(chē)床的主要功能一、數(shù)控車(chē)床的主要功能3多功能型數(shù)控車(chē)床 這是指較高檔次的數(shù)控車(chē)床，這類(lèi)機(jī)床一般具備刀尖圓弧半徑自動(dòng)補(bǔ)償、恒線速度切削、倒角、固定循環(huán)、螺紋切削、圖形顯示、用戶宏程序等功能。4車(chē)削中心 車(chē)削中心的主體是數(shù)控車(chē)床，配有刀庫(kù)和機(jī)械手，與數(shù)控車(chē)床單機(jī)相比，自動(dòng)選擇和使用的刀具數(shù)量大大增加。 臥式車(chē)削中心還具備如下兩種功能：一是動(dòng)力刀具功能，即刀架上某一刀位或所有刀位可使用回轉(zhuǎn)刀具，如銑刀和鉆頭；另一種是C軸位

3、置控制功能，該功能能達(dá)到很高的角度定位分辨率（一般為0.001），還能使主軸和卡盤(pán)按進(jìn)給脈沖作任意低速的回轉(zhuǎn)，這樣車(chē)床就具有X、Z和C三坐標(biāo)，可實(shí)現(xiàn)三坐標(biāo)兩聯(lián)動(dòng)控制。 32021-7-6長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院二、工藝裝備特點(diǎn)二、工藝裝備特點(diǎn)1對(duì)刀具的要求（1）刀具結(jié)構(gòu) 數(shù)控車(chē)床應(yīng)盡可能使用機(jī)夾刀，以減少換刀時(shí)間和方便對(duì)刀，機(jī)夾刀具的刀體制造精度較高。由于機(jī)夾刀在數(shù)控車(chē)床上安裝時(shí)，一般不采用墊片調(diào)整刀尖高度，所以刀尖高的精度在制造時(shí)就應(yīng)得到保證。對(duì)于長(zhǎng)徑比例較大的內(nèi)徑刀桿，應(yīng)具有良好的抗振結(jié)構(gòu)。（2）刀具強(qiáng)度、耐用度 數(shù)控車(chē)床能兼作粗精車(chē)削，為使粗車(chē)時(shí)能大切深、大走刀，要求粗車(chē)刀具強(qiáng)度高、耐用

4、度好；精車(chē)則保證加工精度，所以要求刀具鋒利、精度高、耐用度好。刀片，多數(shù)情況下應(yīng)采用涂層硬質(zhì)合金刀片。刀片涂層增加成本不到一倍，在較高切削速度時(shí)（大于100m/min）可以使刀片耐用度提高兩倍以上。（3）刀片斷屑槽 數(shù)控車(chē)床切削一般在封閉環(huán)境中進(jìn)行，要求刀具具有良好的斷屑性能，斷屑范圍要寬，一般采用三維斷屑槽，其形式很多，選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)零件的材料特點(diǎn)及精度要求來(lái)確定。42021-7-6長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院二、工藝裝備特點(diǎn)二、工藝裝備特點(diǎn)2對(duì)刀座的要求 刀具很少直接裝在數(shù)控車(chē)床刀架上，它們一般通過(guò)刀座作過(guò)渡。刀座的結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)刀具的形狀、刀架的外形和刀架對(duì)主軸的配置形式來(lái)決定?，F(xiàn)在刀座的種類(lèi)繁多

5、，標(biāo)準(zhǔn)化程度低，用戶選型時(shí)應(yīng)盡量減少種類(lèi)、型式，以利管理。3數(shù)控車(chē)床可轉(zhuǎn)位刀具特點(diǎn) 數(shù)控車(chē)床所采用的可轉(zhuǎn)位車(chē)刀，與通用車(chē)床相比一般無(wú)本質(zhì)的區(qū)別，其基本結(jié)構(gòu)、功能特點(diǎn)是相同的。但數(shù)控車(chē)床的加工工序是自動(dòng)完成的，因此對(duì)可轉(zhuǎn)位車(chē)刀的要求又有別于通用車(chē)床所使用的刀具，具體要求和特點(diǎn)如表3-1所示。52021-7-6長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院表表3-1 可轉(zhuǎn)位車(chē)刀特點(diǎn)可轉(zhuǎn)位車(chē)刀特點(diǎn)要 求特 點(diǎn)目 的精度高（1）采用M級(jí)或更高精度等級(jí)的刀片（2）多采用精密級(jí)的刀桿（3）用帶微調(diào)裝置的刀桿在機(jī)外預(yù)調(diào)好保證刀片重復(fù)定位精度，方便坐標(biāo)設(shè)定，保證刀尖位置精度可靠性高（1）采用斷屑可靠性高的斷屑槽形或有斷屑臺(tái)和斷屑器

6、的車(chē)刀（2）采用結(jié)構(gòu)可靠的車(chē)刀，采用復(fù)合式夾緊結(jié)構(gòu)和夾緊可靠的其它結(jié)構(gòu)（1）斷屑穩(wěn)定，不能有紊亂和帶狀切屑（2）適應(yīng)刀架快速移動(dòng)和換位以及整個(gè)自動(dòng)切削過(guò)程中夾緊不得有松動(dòng)的要求換刀迅速（1）采用車(chē)削工具系統(tǒng)（2）采用快換小刀夾迅速更換不同形式的切削部件，完成多種切削加工，提高生產(chǎn)效率刀片材料較多采用涂層刀片滿足生產(chǎn)節(jié)拍要求，提高加工效率刀桿截形較多采用正方形刀桿，但因刀架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)差異大，有的需采用專(zhuān)用刀桿刀桿與刀架系統(tǒng)匹配62021-7-6長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院三、對(duì)刀三、對(duì)刀 在數(shù)控車(chē)削加工中，應(yīng)首先確定零件的加工原點(diǎn)，以建立準(zhǔn)確的加工坐標(biāo)系；同時(shí)，還要考慮刀具的不同尺寸對(duì)加工的影響。這些

7、都需要通過(guò)對(duì)刀來(lái)解決。1一般對(duì)刀 一般對(duì)刀是指在機(jī)床上作手動(dòng)對(duì)刀。數(shù)控車(chē)床所用的位置檢測(cè)器分相對(duì)式和絕對(duì)式兩種，下面介紹采用相對(duì)位置檢測(cè)器的對(duì)刀過(guò)程，這里以Z向?yàn)槔f(shuō)明對(duì)刀方法（如圖3-1所示）：設(shè)圖中端面刀是第一把刀，內(nèi)徑刀為第二把刀，由于是相對(duì)位置檢測(cè)，需要用G50/G92進(jìn)行加工坐標(biāo)系設(shè)定。假定程序原點(diǎn)設(shè)在零件左端面，如果以刀尖點(diǎn)為編程點(diǎn)，則坐標(biāo)系設(shè)定中的Z向數(shù)據(jù)為L(zhǎng)1，這時(shí)可以將刀架向左移動(dòng)并將右端面光切一刀，測(cè)出車(chē)削后的零件長(zhǎng)度N值，并將Z向顯示值置零，再把刀架移回到起始位置，此時(shí)的Z向顯示值就是M值，N加M即為L(zhǎng)1。這種以刀尖為編程點(diǎn)的方式應(yīng)將第一把刀的刀具補(bǔ)償設(shè)定為零。接著用同樣

8、方法測(cè)出第二把刀的L2值，L2減L1是第二把刀對(duì)第一把刀的Z向位置差,此處為負(fù)值。如果程序中第一把刀轉(zhuǎn)為第二把刀時(shí)不變換坐標(biāo)，那么第二把刀的Z向刀補(bǔ)值應(yīng)設(shè)定為-L。72021-7-6長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院圖3-1 采用相對(duì)位置檢測(cè)器車(chē)床的對(duì)刀82021-7-6長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車(chē)床程序編制的基本方法數(shù)控車(chē)床程序編制的基本方法 本節(jié)著重介紹配置FANUC-0TJ數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行車(chē)削加工所以的程序的編制方法。一、一、F功能功能1在G95碼狀態(tài)下，F(xiàn)后面的數(shù)值表示的是主軸每轉(zhuǎn)的切削進(jìn)給量或切螺紋時(shí)的螺距，在數(shù)控車(chē)床上這種進(jìn)給量指令方法使用得較多。 指令格式：G95 F； 例如：

9、G95 F0.5（或F500） 表示進(jìn)給量為0.5mm/r， G95 F1.0（或F1000） 表示進(jìn)給量為1.0mm/r。2在G94碼狀態(tài)下，表示每分鐘進(jìn)給量 指令格式：G94 F； 例如：G95 F200 表示進(jìn)給量為200mm/min。92021-7-6長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院二、二、S功能功能1、主軸最高速度限定G50 G50除有坐標(biāo)系設(shè)定功能外，還有主軸最高速度設(shè)定的功能，即用S指定的數(shù)值設(shè)定主軸每分鐘最高轉(zhuǎn)速。 指令格式：G50 S； 例如：G50 S2000 表示把主軸最高速度限定為2000rmin。 用恒線速度控制加工端面、錐度和圓弧時(shí)，由于X坐標(biāo)不斷變化，故當(dāng)?shù)毒咧饾u移近工件

10、旋轉(zhuǎn)中心時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速會(huì)越來(lái)越高，工件有可能從卡盤(pán)中飛出。為了防止事故發(fā)生，有時(shí)必須限制主軸的最高轉(zhuǎn)速，這時(shí)使用G50 S指令，即可達(dá)到目的。 2、恒線速度控制G96 G96是接通恒線速度控制的指令，執(zhí)行G96指令后，便認(rèn)為S后的數(shù)值表示切削速度的大小 (單位為mmin)。 指令格式：G96 S； 例如：G96 S200表示控制主軸轉(zhuǎn)速，使切削點(diǎn)的速度始終保持在200mmin。3、主軸轉(zhuǎn)速控制G97 G97是取消恒線速度控制的指令，此時(shí)，S指定的數(shù)值表示主軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)，r/min。 指令格式：G97 S；102021-7-6長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院對(duì)圖中所示的零件，為保持對(duì)圖中所示的零件，為保

11、持A，B，C各點(diǎn)的線速度在各點(diǎn)的線速度在150 mmin，則各，則各點(diǎn)在加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速分別為：點(diǎn)在加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速分別為：A： r/min=1193 r/minB： r/min=795 r/minC： r/min=682 r/min114015010006015010007015010002021-7-6三、三、 T功能功能 T功能指刀具功能，表示選刀或換刀。用地址T和后面的四位數(shù)字來(lái)指定刀具號(hào)和刀具補(bǔ)償號(hào)，其中前兩位為刀具號(hào)，后兩位為既是刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償號(hào)，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號(hào)。對(duì)于刀具的長(zhǎng)度和刀尖圓弧半徑補(bǔ)償?shù)木唧w數(shù)值,應(yīng)到刀具補(bǔ)償位去查找和修改.每一刀具加工結(jié)束后必須取消其刀具補(bǔ)償。例如

12、： N10 G50 X80.0 Z185.0； N20 S600 M03； N30 T0202； (2號(hào)刀具、2號(hào)補(bǔ)償) N40 G01 Z50.0 F0.3； N50 T0200； (2號(hào)刀補(bǔ)取消)12刀具號(hào)刀補(bǔ)號(hào)T 2021-7-6長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院四、四、M功能功能 1、M00程序暫停。當(dāng)執(zhí)行有M00指令的程序段的其他指令后，主軸停止，進(jìn)給停止，冷卻液關(guān)斷，程序停止。此時(shí)，可進(jìn)行某一手動(dòng)操作，如工件調(diào)頭、手動(dòng)變速。重新按“循環(huán)啟動(dòng)CYCLE START”按鈕，機(jī)床將繼續(xù)執(zhí)行下一程序段。 2、M01任選暫停。與M00相似，不同處在于必須在操作面板上，預(yù)先(程序起動(dòng)前)按下“任選停止開(kāi)

13、關(guān)OPTION STOP”按鈕，使其相通，當(dāng)執(zhí)行有M01指令的程序段的其他指令后，程序停止。如不按“任選停止開(kāi)關(guān)OPTION STOP”按鈕，則M01指令不起作用，程序繼續(xù)執(zhí)行。如果遇到零件加工時(shí)間較長(zhǎng)，或要在加工過(guò)程中需要停機(jī)檢查，測(cè)量關(guān)鍵部位以及交接班等情況，使用M01很方便。 3、M02程序結(jié)束。執(zhí)行該程序后，表示程序內(nèi)所有指令均已完成，因此切斷機(jī)床所有動(dòng)作，機(jī)床復(fù)位。但程序結(jié)束后，不返回到程序開(kāi)頭的位置。 4、M03主軸正轉(zhuǎn)。 5、M04主軸反轉(zhuǎn)。 6、M05主軸停止。 7、M06刀塔轉(zhuǎn)位，必須與相應(yīng)的刀號(hào)結(jié)合，才構(gòu)成完整的換刀指令。 8、M08冷卻液開(kāi)。 9、M09冷卻液關(guān)。 10、

14、M30程序結(jié)束，在完成程序段的所有指令后，使主軸進(jìn)給、冷卻液停止，機(jī)床復(fù)位。與M02相似，不同在于該指令還使程序回到起始位置。 11、M98調(diào)用子程序。 12、M99子程序結(jié)束返回主程序。132021-7-6五、五、G功能功能1加工坐標(biāo)系設(shè)定 加工坐標(biāo)系有兩種設(shè)定方法。一種是以G50方式，另一種是以G54G59的方式，G50是車(chē)削中常用的方式。2倒角、倒圓編程 使用倒角功能可以簡(jiǎn)化倒角程序。 （1）45倒角與1/4圓角倒圓 45倒角格式為： G01 Z（W）b Ii（ZX圖3-7a） G01 X（U）b Kk（XZ圖3-7b）b點(diǎn)的移動(dòng)可用絕對(duì)或增量指令，進(jìn)給路線為ADC。 1/4圓角倒圓格式

15、為： G01 Z（W）b Rr（ZX圖3-7c） G01 X (U) b Rr（XZ圖3-7d） b點(diǎn)的移動(dòng)可用絕對(duì)或增量指令，進(jìn)給路線為ADC。142021-7-6圖3-7 倒角與倒圓152021-7-6加工圖3-8所示零件的倒角程序段為：N10 G00 X10.Z22.N20 G01 Z10.R5.F0.2 ；N30 X38.K-4.N40 Z0.（2）任意角度倒角與倒圓 在直線或圓弧插補(bǔ)指令尾部加上C，可自動(dòng)插入任意角度的倒角，用C后面的數(shù)字指令從假設(shè)沒(méi)有倒角的拐角交點(diǎn)距倒角始點(diǎn)與終點(diǎn)之間的距離。例 圖3-9程序?yàn)椋篘10 G01 X50. C10.；N20 X100. Z-100.；在

16、直線或圓弧程序段尾部加上R，可自動(dòng)插入任意角度的倒圓。例 圖3-10程序?yàn)椋篘10 G01 X50. R10. F0.2；N20 X100. Z-100. ；162021-7-63刀尖圓弧自動(dòng)補(bǔ)償功能刀尖圓弧自動(dòng)補(bǔ)償功能 通常在編程時(shí)都將車(chē)刀刀尖作為一點(diǎn)來(lái)考慮的，即所謂假設(shè)刀尖。但實(shí)際上刀尖是有圓角的（見(jiàn)圖3-11）。 按刀尖點(diǎn)編出的程序在進(jìn)行端面、外徑、內(nèi)徑等與軸線平行的表面加工時(shí)，是沒(méi)有誤差的，但在進(jìn)行倒角、錐面及圓弧切削時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生少切或過(guò)切現(xiàn)象（見(jiàn)圖3-12），具有刀尖圓弧半徑自動(dòng)補(bǔ)償功能的數(shù)控系統(tǒng)能根據(jù)刀尖圓弧半徑計(jì)算出補(bǔ)償值，自動(dòng)控制刀尖的運(yùn)動(dòng)以避免上述現(xiàn)象的產(chǎn)生。為了進(jìn)行刀尖圓弧

17、半徑補(bǔ)償，需要使用以下指令：G40：取消刀具補(bǔ)償，即按程序路徑進(jìn)給；G41：左偏刀具補(bǔ)償，按程序路徑前進(jìn)方向刀具偏在零件左側(cè)進(jìn)給；G42：右偏刀具補(bǔ)償，按程序路徑前進(jìn)方向刀具偏在零件右側(cè)進(jìn)給。172021-7-6下面的程序是應(yīng)用刀具補(bǔ)償?shù)膶?shí)例（見(jiàn)圖下面的程序是應(yīng)用刀具補(bǔ)償?shù)膶?shí)例（見(jiàn)圖3-14）：）：O3；N10 G50 X200. Z175. T0101；N20 G40 G97 S1100 M03；N30 G00 G42 X58. Z10. M08；N40 G01 G96 Z0 F1.5 S200；N50 X70. F0.2；N60 X78.Z-4.；N70 X83.；N80 X85. W-1

18、.；N90 Z-15.；N100 G02 X91. W-3. I3. K0 F0.15；N110 G01 X94.；N120 X97. W-1.5；N130 X100.；N140 G00 G40 G97 X200. Z175. S1000 T0100；N150 M30；182021-7-6采用倒角、倒圓編程采用倒角、倒圓編程O(píng)4；N10 G50 X200. Z175. T0101；N20 G40 G97 S1100 M03；N30 G00 G42 X58. Z10. M08；N40 G01 G96 Z0 F1.5 S200；N50 G01 X78. K-4. F0.2；N60 X85. K-1

19、.；N70 Z-18. R3. F0.15；N80 X97. K-1.5；N90 X100.；N100 G00 G40 G97 X200. Z175. S1000 T0100；N110 M30；192021-7-64單一固定循環(huán)單一固定循環(huán) 利用單一固定循環(huán)可以將一系列連續(xù)的動(dòng)作，如“切入-切削-退刀-返回”，用一個(gè)循環(huán)指令完成，從而使程序簡(jiǎn)化。 例如：圖3-15按一般寫(xiě)法，程序段應(yīng)寫(xiě)為： N10 G00 X50.； N20 G01 Z-30. F； N30 X65.； N40 G00 Z2.； 但用固定循環(huán)語(yǔ)句只要下面一句就可以了： G90 X50. Z-30. F；202021-7-6（1

20、）圓柱或圓錐切削循環(huán)（）圓柱或圓錐切削循環(huán)（G90） 圓柱切削循環(huán)指令編程格式為：圓柱切削循環(huán)指令編程格式為： G90 X（U） Z（W） F； 循環(huán)過(guò)程如圖3-16所示。X、Z為圓柱面切削終點(diǎn)坐標(biāo)值，U、W為圓柱面切削終點(diǎn)相對(duì)循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)分量。 例：圖3-17的程序段為：O1；N0010 G50 X200. Z200. T0101；N0020 G97 G40 S695 M03；N0030 G00 X55. Z4. M08；N0040 G01 G96 Z2. F2.5 S120；N0050 G90 X45. Z-25. F0.35；N0060 X40.；N0070 X35.；N0080 G0

21、0 G97 X200. Z200. S695 T0100；N0090 M30；21OXZX/2U/2ZW切削終點(diǎn)切削始點(diǎn)12 （F）43循環(huán)起點(diǎn)A25ZXO60BCDEF28382021-7-6 上述程序中每次循環(huán)都是返回了出發(fā)點(diǎn)，因此產(chǎn)生了重復(fù)切削端面A的情況，為了提高效率，可將循環(huán)部分程序段改為：N0050 G90 X45. Z-25. F0.35；N0060 G00 X47.；N0070 G90 X40. Z-25.；N0080 G00 X42.；N0090 G90 X35. Z-25. ；N0100 G00 222021-7-6（1）圓柱或圓錐切削循環(huán)（）圓柱或圓錐切削循環(huán)（G90）

22、圓錐切削循環(huán)指令編程格式為：G90 X（U） Z（W） I F； 循環(huán)過(guò)程如圖3-18所示，I為圓錐面切削始點(diǎn)與切削終點(diǎn)的半徑差。圖中X軸向切削始點(diǎn)坐標(biāo)小于切削終點(diǎn)坐標(biāo)，I的數(shù)值為負(fù)；如果相反，則I為正。例：圖3-19的錐面切削N40 G01 G96 X65. Z2. S120；N50 G90 X60. Z-35. I-5. F0.3；N60 X50.；N70 G00 X100. Z100.；232021-7-6（2）端面切削循環(huán)（）端面切削循環(huán)（G94） 切削端平面時(shí)，指令格式為： G94 X（U） Z（W） F； 循環(huán)過(guò)程如圖3-20所示，X、Z為端平面切削終點(diǎn)坐標(biāo)值，U、W為端面切削終點(diǎn)

23、相對(duì)循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)分量。例如：圖3-21程序段為：O1；N10 G50 X200. Z200. T0101；N20 G97 G40 S450 M03；N30 G00 X85. Z10. M08；N40 G01 G96 Z5. F3 S120；N50 G94 X30. Z-5. F0.2；N60 Z-10.；N70 Z-15.；N80 G00 G97 X200. Z200. S450 T0100；N90 M02；242021-7-6 上述程序中每一循環(huán)都返回始點(diǎn)，因而使外徑部分重復(fù)切削，浪費(fèi)時(shí)間，為提高效率可將程序循環(huán)部分改為：N50 G94 X30. Z-5. F0.2；N60 G00 Z-3

24、.；N70 G94 X30. Z-10.； N80 G00 Z-8. ；N90 G94 X30. Z-15.；N100 G00 X Z；252021-7-6（2）端面切削循環(huán)（）端面切削循環(huán)（G94） 切削錐面時(shí)，編程格式為：切削錐面時(shí)，編程格式為： G94 X（U） Z（W） K F； 循環(huán)過(guò)程如圖3-22所示， K為圓錐面切削始點(diǎn)與切削終點(diǎn)位移在Z軸方向的坐標(biāo)分量，圖中軌跡2的方向是Z軸的負(fù)方向，K的數(shù)值為負(fù)；如果相反，則K為正。例：對(duì)于錐面切削，程序段如下（見(jiàn)圖3-23）：N40 G96 X55. Z2.；N50 G94 X20. Z0. K-5. F0.2；N60 Z-5.；N70 Z

25、-10.；N800 G00 X Z； 262021-7-65.復(fù)合形固定循環(huán)（復(fù)合形固定循環(huán)（G70G76） 在使用G90、G94時(shí)，已經(jīng)使程序簡(jiǎn)化了一些，但還有一類(lèi)被稱為復(fù)合形固定循環(huán)的代碼，能使程序進(jìn)一步得到簡(jiǎn)化。使用這些復(fù)合形固定循環(huán)時(shí)，只需指令精加工的形狀，就可以完成從粗加工到精加工的全部過(guò)程。（1）外圓粗切削循環(huán)（G71） 當(dāng)給出圖3-24所示加工形狀的路線AAB及背吃刀量，就會(huì)進(jìn)行平行于Z軸的多次切削，最后再按留有精加工切削余量w和u/2 之后的精加工形狀進(jìn)行加工。 指令格式： G71 U（d） R（e）； G71 P（ns） Q（nf） U（u） W（w） F（f）S（s） T（

26、t）；其中：d背吃刀量，即X軸向的進(jìn)刀，以半徑值表示； e退刀量； ns精加工形狀程序段中開(kāi)始程序段號(hào)； nf精加工形狀程序段中結(jié)束程序段號(hào)； wZ軸方向精加工余量； f，s，tF，S，T代碼。 注意注意：1）在使用G71進(jìn)行粗加工循環(huán)時(shí)，只有含在G71程序段中的F，S，T功能才有效；而包含在nsnf程序段中的F，S，T功能，即使被指定，對(duì)粗車(chē)循環(huán)也無(wú)效； 2）零件輪廓必須符合X軸、Z軸方向同時(shí)單調(diào)增大或單調(diào)減少； 3）可以進(jìn)行刀具補(bǔ)償。272021-7-6282021-7-6292021-7-6例：圖例：圖3-25中，試按照?qǐng)D示尺寸編寫(xiě)粗車(chē)循環(huán)加工程序。中，試按照?qǐng)D示尺寸編寫(xiě)粗車(chē)循環(huán)加工程序

27、。d=2.0，e=0.1，u=2.0，w=2.0O1；N0010 G50 X200. Z140. T0101；N0020 G40 G97 S240 M03；N0030 G00 G42 X120. Z10. M08；N0040 G96 S120；N0050 G71 U2.0 R0.1；N0060 G71 P70 Q130 U2.0 W2.0 F0.3；N0070 G00 X40.； / nsN0080 G01 Z-30. F0.15 S150；N0090 X60. Z-60.；N0100 Z-80.；N0110 X100. Z-90.；N0120 Z-110.；N0130 X120. Z-130

28、.； / nfN0140 G00 G40 X125.0 M09；N0150 X200.0 Z140.0 M05； N0160 M02；302021-7-6（2）端面粗加工循環(huán)（）端面粗加工循環(huán)（G72） G72和G71均為粗加工循環(huán)指令，而G72是沿著平行于X軸進(jìn)行切削循環(huán)加工的（如圖3-26所示）。 指令格式 G72 U（d） R（e）； G72 P（ns） Q（nf） U（u） W（w） F（f）S（s） T（t）；2021-7-631322021-7-6例：圖例：圖3-27所示零件的加工程序?yàn)樗玖慵募庸こ绦驗(yàn)閐=3.0，e=0.1，u=2.0，w=2.0O2；N0010 G50 X2

29、00.0 Z200.0 T0101；N0020 G40 G97 S220 M03；N0030 G00 G41 X176.0 Z132.0 M08；N0040 G96 S120；N0050 G72 U3.0 R0.1；N0060 G72 P70 Q120 U2.0 W2.0 F0.3；N0070 G00 X160.0 Z60.0； / nsN0080 G01 X120.0 Z70.0 F0.15 S150；N0090 Z80.0；N0100 X80.0 Z90.0；N0110 Z110.0；N0120 X36.0 Z132.0； / nfN0130 G00 G40 X200.0 Z200.0 M

30、09；N0140 M02；2021-7-633（3）封閉切削循環(huán)（）封閉切削循環(huán)（G73） 所謂封閉切削循環(huán)就是按照一定的切削形狀逐漸地接近最終形狀。這種方式對(duì)于鑄造或鍛造毛坯的切削是一種效率很高的方法。G73循環(huán)方式如圖3-28所示。 指令格式 G73 U（i） W（k） R（d）； G73 P（ns） Q（nf） U（u） W（w） F（f）S（s） T（t）；式中 iX軸上的總退刀量（半徑值）； kZ軸上的總退刀量； d重復(fù)加工次數(shù)。2021-7-634352021-7-6例：圖例：圖3-29程序?yàn)槌绦驗(yàn)閕=9.5，k=9.5，d=3，u=1.0，w=0.5O3；N0010 G50 X2

31、00.0 Z200.0 T0101；N0020 G97 G40 M03 S200；N0030 G00 G42 X140.0 Z40.0 M08；N0040 G96 S120；N0050 G73 U9.5 W9.5 R3；N0060 G73 P70 Q130 U1.0 W0.5 F0.3；N0070 G00 X20.0 Z0.0； / nsN0080 G01 Z-20.0 F0.15 S150；N0090 X40.0 Z-30.0；N0100 Z-50.0；N0110 G02 X80.0 Z-70.0 R20.0；N0120 G01 X100.0 Z-80.0；N0130 X105.0； / n

32、fN0140 G00 G40 X200.0 Z200.0 M09；N0150 M02；2021-7-636（4）精加工循環(huán)（）精加工循環(huán)（G70） 由G71、G72、G73完成粗加工后，可以用G70進(jìn)行精加工。 指令格式 G70 P（ns） Q（nf）； 精加工時(shí)，G71，G72，G73程序段中F，S，T指令無(wú)效，只有在ns-nf程序段中的F，S，T才有效，以圖3-29的程序?yàn)槔贜130程序段之后再加上。 N140 G70 P70 Q130；就可以完成從粗加工到精加工的全過(guò)程。2021-7-637（5）深孔鉆循環(huán)（）深孔鉆循環(huán)（G74）指令格式G74 R（e）；G74 Z（W） Q（k）

33、F（f）；其中： eZ向退刀量； Z（W）鉆削深度； k每次鉆削行程長(zhǎng)度（無(wú)符號(hào)指定）； f進(jìn)給量。 例：圖3-30深孔鉆削程序?yàn)閑=1.0，Z=-80，k=20.0O4；N0010 G50 X200.0 Z100.0 T0202；N0020 G97 M03 S300；N0030 G00 G40 X0.0 Z5.0 M08；N0040 G74 R1.0；N0050 G74 Z-80.0 Q20.0 F0.15；N0060 G00 X200.0 Z100.0 T0200；N0070 M02；2021-7-638（6）外徑切槽循環(huán)（）外徑切槽循環(huán)（G75）外徑切削循環(huán)功能適合于在外圓面上切削溝槽或

34、切斷加工。指令格式G75 R（e）；G75 X（U） P（i） F（f）；其中：eX向退刀量（半徑值）； X（U）槽深； i每次循環(huán)切削量； 4ZCdeU/2WkkkiiiiiXAB5060OXZ302045252021-7-639例：圖例：圖3-31切槽（切斷）程序?yàn)榍胁郏ㄇ袛啵┏绦驗(yàn)閑=1.0，X=-1.0，i=5.0，f=0.1O6；N0010 G50 X200.0 Z200.0 T0505；N0020 G97 M03 S600；N0030 G00 G40 X35.0 Z-50.0 M08；N0040 G50 S2000；N0050 G96 S80；N0060 G75 R1.0；N007

35、0 G75 X-1.0 P5.0 F0.15；N0080 G00 X200.0 Z100.0 M05；N0090 M02；402021-7-66螺紋切削螺紋切削 （1）螺紋切削（G32） 用G32指令進(jìn)行螺紋切削時(shí)需要指出終點(diǎn)坐標(biāo)值及螺紋導(dǎo)程F（單位mm）。 指令格式 G32 X（U） Z（W） F；其中，X（U）省略時(shí)為圓柱螺紋切削， Z（W）省略時(shí)為端面螺紋切削，X（U）、Z（W）都不省略為錐螺紋切削。螺紋切削應(yīng)注意在螺紋兩端設(shè)置足夠的升速進(jìn)刀段1和降速退刀段2，以避免電機(jī)升降速過(guò)程對(duì)螺紋導(dǎo)程造成誤差。 ZU/2X/2ZXO21W2021-7-641例：圖例：圖3-32圓柱螺紋加工的程序（

36、螺紋導(dǎo)程圓柱螺紋加工的程序（螺紋導(dǎo)程F= 4mm，升速進(jìn)刀段，升速進(jìn)刀段1=3mm，降速退刀段，降速退刀段2=1.5mm）。）。N100 G00 U-60.0；N110 G32 W-74.5 F4；N120 G00 U60.0；N130 W74.5；N140 U-64.；N150 G32 W-74.5；N160 G00 U64.N170 W74.5；2021-7-642例：圖例：圖3-33圓錐螺紋加工的程序（螺紋導(dǎo)程圓錐螺紋加工的程序（螺紋導(dǎo)程F=3.5mm，升速進(jìn)刀段，升速進(jìn)刀段1=2mm，降速退刀段降速退刀段2=1mm，螺紋深度，螺紋深度1.0825mm）。第一刀的切削深度為）。第一刀的切

37、削深度為1mm，第，第二刀的切削深度為二刀的切削深度為0.5mm。N100 G00 X12.0；N110 G32 X41.0 W-43.0 F3.5；N120 G00 X50.0；N130 W43.0；N140 X11.0；N150 G32 X40.0 W-43.0；N160 G00 X50.0；N170 W43.0； 2021-7-643（2）螺紋切削循環(huán)（）螺紋切削循環(huán)（G92） 利用G92，可以將螺紋切削過(guò)程中，從始點(diǎn)出發(fā)“切入-螺紋切削-讓刀-返回始點(diǎn)”的四個(gè)動(dòng)作作為一個(gè)循環(huán)用一個(gè)程序段來(lái)指令。 指令格式 G92 X（U） Z（W） I F； I螺紋部分半徑之差，后邊的值為0時(shí)，為圓柱

38、螺紋（圖3-34），否則為圓錐螺紋（圖3-35），I為螺紋起始點(diǎn)與切削終點(diǎn)的半徑差。2021-7-644例：圖例：圖3-36圓柱螺紋切削循環(huán)加工的程序?yàn)閳A柱螺紋切削循環(huán)加工的程序?yàn)镹050 G50 X270.0 Z260.0； （坐標(biāo)系設(shè)定）N060 G97 S300； （主軸轉(zhuǎn)速300r/min）N070 T0101 M03； （主軸正轉(zhuǎn)）N080 G00 X35.0 Z104.0；N090 G92 X29.2 Z53.0 F1.5； （螺紋切削循環(huán)1）N100 X28.6； （螺紋切削循環(huán)2）N110 X28.2； （螺紋切削循環(huán)3）N120 X28.04； （螺紋切削循環(huán)4）N130 G

39、00 X270.0 Z260.0 T0000 M05； （回到起刀點(diǎn)，主軸停）N140 M02；2021-7-645例：圖例：圖3-37圓錐螺紋切削循環(huán)加工的程序?yàn)閳A錐螺紋切削循環(huán)加工的程序?yàn)镹050 G50 X270.0 Z260.0； （坐標(biāo)系設(shè)定）N060 G97 S300； （主軸轉(zhuǎn)速300r/min）N070 T0101 M03； （主軸正轉(zhuǎn)）N080 G00 X80.0 Z62.0；N090 G92 X49.6 Z12.0 I-5.0 F2.0；（螺紋切削循環(huán)1）N100 X48.7； （螺紋切削循環(huán)2）N110 X48.1； （螺紋切削循環(huán)3）N120 X47.5； （螺紋切削循

40、環(huán)4）N130 X47.1； （螺紋切削循環(huán)5）N140 X47.0； （螺紋切削循環(huán)6）N150 G00 X270.0 Z260.0 T0000 M05；N160 M02；2021-7-646（3）復(fù)合螺紋切削循環(huán)（）復(fù)合螺紋切削循環(huán)（G76） 用G76時(shí)一段指令就可以完成復(fù)合螺紋切削循環(huán)加工程序。 它的進(jìn)刀方法有利于改善刀具的切削條件，在編程中應(yīng)該優(yōu)先考慮應(yīng)用該指令。螺紋切削方式如圖3-38所示。指令格式G76 P（m）（r）（） Q（dmin） R（d）；G76 X（U） Z（W） R(i) P(k) Q(d) F(f)；式中 m精加工重復(fù)次數(shù)； r螺紋尾端倒角值，大小可以設(shè)置在0.0L

41、9.9L（L為螺距）間，用0099之間的兩位數(shù)表示； 刀尖的角度，可以選擇80，60，55，30，29，0六種，其角度數(shù)值用兩位數(shù)指定；m、r、 可用地址一次指定，如m=2，r=12，=60時(shí)可寫(xiě)成：P02 12 60； dmin最小切入量； d精加工余量； X（U）、Z（W）終點(diǎn)坐標(biāo)； i螺紋部分半徑之差。加工圓柱螺紋時(shí)，I=0。加工圓錐螺紋時(shí)，當(dāng)X向切削起始點(diǎn)坐標(biāo)小于切削終點(diǎn)時(shí)，I為負(fù)值，反之為正。 k螺牙的高度（X軸方向的半徑值）； d第一次切入量（X軸方向的半徑值）； f螺紋導(dǎo)程；2021-7-6472021-7-648例：圖例：圖3-39所示的一段復(fù)合螺紋切削，螺紋高度為所示的一段復(fù)

42、合螺紋切削，螺紋高度為3.68mm，螺距為，螺距為6mm，螺，螺紋尾端倒角為紋尾端倒角為1.2L，刀尖角為，刀尖角為60，第一次車(chē)削深度為，第一次車(chē)削深度為1.8mm，最小車(chē)削深度，最小車(chē)削深度為為0.1mm，精車(chē)余量為，精車(chē)余量為0.1mm，精車(chē)次數(shù)為，精車(chē)次數(shù)為2次，則螺紋加工程序段為次，則螺紋加工程序段為G76 P02 12 60 Q0.1 R0.1；G76 X60.64 Z25.0 R0 P3.68 Q1.8 F6 ；2021-7-649六、編程舉例六、編程舉例N010 G50 X200.0 Z350.0 T0101；N020 G97 S630 M03；N030 G00 G42 X90

43、.0 Z292.0 M08；N040 G00 X41.8 Z292.0；N050 G01 X47.8 Z289.0 F0.15； N060 Z230.0；N070 X50.0；N080 X62.0 W-60.0；N090 Z155.0；N100 X78.0；N110 X80.0 W-1.0；N120 W-19.0；N130 G02 W-60.0 R70.0；N140 G01 Z65.0；N150 X90.0；N160 G00 G40 X200.0 Z350.0 T0100 M09；502021-7-6六、編程舉例六、編程舉例N170 T0202；N180 M03 S315；N190 G00 X

44、5l.0 Z230.0 M08；N200 G01 X45.0 F0.16；N210 G00 X51.0；N220 X200.0 Z350.0 T0200 M09；N230 T0303；N240 S200 M03；N250 G00 X62.0 Z296.0 M08；N260 G92 X47.54 Z232.5 F1.5；N270 X46.94；N280 X46.54；N290 X46.38；N300 G00 X200.0 Z350.0 T0300 M09；N310 M05；N320 M30； 512021-7-6第四節(jié)第四節(jié) 典型零件的程序編制典型零件的程序編制 一、軸類(lèi)零件加工一、軸類(lèi)零件加工 例1：圖所示為傳動(dòng)軸，工件材料為45號(hào)鋼，生產(chǎn)量為小批量生產(chǎn)，試編制零件的加工程序。零件分析 圖樣要求比較簡(jiǎn)單，主要加工4個(gè)柱面（其中2個(gè)柱面要求較高）、1個(gè)錐面、3個(gè)臺(tái)階面、2個(gè)C2倒角及2個(gè)端面。工件毛坯