1項(xiàng)目一 銷軸的數(shù)控加工

1、項(xiàng)目一 銷軸的數(shù)控加工【知識目標(biāo)】1掌握數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的方法2掌握外圓車刀、端面車刀、切槽/切斷刀的選用3掌握車圓柱面、階臺、錐面的走刀路線設(shè)計(jì)4了解切削用量的選擇5了解數(shù)控車床坐標(biāo)系及編程坐標(biāo)系6了解數(shù)控車床編程的特點(diǎn)7掌握數(shù)控車編程指令（FST指令、G94、G95、G96、G97、G40、G41、G42、G00、G01、G80、G81指令）8掌握簡單軸類零件的數(shù)控加工程序9.掌握宇航數(shù)控車仿真軟件的操作【能力目標(biāo)】通過銷軸的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)、編程與加工的學(xué)習(xí)，具備編制外圓柱、錐面、臺階數(shù)控加工程序的能力，具備華中數(shù)控車床操作的能力。一、項(xiàng)目導(dǎo)入如圖1-1所示的銷軸零件，給定的毛坯35&#

2、215;100mm的棒料,材料為鋁，要求分析零件的加工工藝、填寫工藝文件、編寫零件的加工程序，并進(jìn)行仿真加工，在數(shù)控車床上加工出合格的零件。數(shù)控車削適合于加工精度和表面粗糙度要求較高、輪廓形狀復(fù)雜或難于控制尺寸、 帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件。本項(xiàng)目是一個(gè)典型的軸類零件，由于數(shù)控車床加工是受零件加工程序的控制，因此在數(shù)控車床或車削加工中心上加工零件時(shí)，首先要根據(jù)零件圖制定合理的工藝方案， 然后才能進(jìn)行編程、實(shí)際加工及零件測量檢驗(yàn)。圖1-1 銷軸零件圖二、相關(guān)知識 （一）數(shù)控車削加工工藝分析 數(shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。數(shù)控車床主要用于加工軸類、 套類等回轉(zhuǎn)體零件。通過數(shù)控加工程序的運(yùn)行，

3、可自動(dòng)完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、成形表面、螺紋和端面等工序的切削加工，并能進(jìn)行車槽、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔等工作。工藝分析是數(shù)控車削加工的前期工藝準(zhǔn)備工作。工藝制定得合理與否，對程序編制、機(jī)床的加工效率和零件的加工精度都有重要的影響。因此，應(yīng)遵循一般的工藝原則并結(jié)合數(shù)控車床的特點(diǎn)，認(rèn)真而詳細(xì)地制定好零件的數(shù)控加工工藝。 1.數(shù)控車削的主要加工對象 （1）要求高的回轉(zhuǎn)體零件 精度要求高的零件 由于數(shù)控車床的剛性好，制造和對刀精度高，以及能方便和精確地進(jìn)行人工補(bǔ)償甚至自動(dòng)補(bǔ)償，所以它能夠加工尺寸精度要求高的零件。 表面粗糙度好的回轉(zhuǎn)體 因?yàn)閿?shù)控車床的剛性和制造精度高，還由于它具有恒線速度切削功能，因此數(shù)控

4、車床能加工出表面粗糙度小的零件。 （2）超精密、超低表面粗糙度的零件 磁盤、錄象機(jī)磁頭、激光打印機(jī)的多面反射體、復(fù)印機(jī)的回轉(zhuǎn)鼓、照相機(jī)等光學(xué)設(shè)備的 透鏡及其模具，以及隱形眼鏡等要求超高的輪廓精度和超低的表面粗糙度， 它們適合于在高精度、高功能的數(shù)控車床上加工。超精加工的輪廓精度可達(dá) 0.1m，表面的粗糙度可達(dá)0.02m，超精加工所用數(shù)控系統(tǒng)的最小設(shè)定單位應(yīng)達(dá)到0.01m。 （3）表面形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件 由于數(shù)控車床具有直線和圓弧插補(bǔ)功能，部分車床數(shù)控裝置還有某些非圓曲線插補(bǔ)功能， 所以可以車削由任意直線和平面曲線組成的形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件和難以控制尺寸的零件。 （4）帶橫向加工的回轉(zhuǎn)體零件

5、帶有鍵槽或徑向孔，或端面有分布的孔系以及有曲面的盤套或軸類零件，如帶法蘭的軸套、帶有鍵槽或方頭的軸類零件等，這類零件宜選車削加工中心加工。 （5）帶一些特殊類型螺紋的零件 傳統(tǒng)車床只能車等節(jié)距的直、錐面公、英制螺紋，數(shù)控車床不但能車任何等節(jié)距的直、錐和端面螺紋，而且能車增節(jié)距、減節(jié)距，以及要求等節(jié)距、變節(jié)距之間平滑過渡的螺紋和變徑螺紋。但是有一些加工內(nèi)容不宜采用數(shù)控加工：需要較長時(shí)間占用車床調(diào)整的加工內(nèi)容；不能在一次安裝中完成加工的新型零件或者部位。此外，還要考慮現(xiàn)場生產(chǎn)條件、生產(chǎn)周期等情況。2.零件圖工藝分析 數(shù)控車削加工工藝性分析，就是要對加工對象進(jìn)行深入分析。對于數(shù)控車削加工應(yīng)考慮以下幾

6、方面： （1）構(gòu)成零件輪廓的幾何條件應(yīng)充分、完整 在車削加工中手工編程時(shí)，要計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)；在自動(dòng)編程時(shí)，要對構(gòu)成零件輪廓所有幾何元素進(jìn)行定義。因此在分析零件圖時(shí)應(yīng)注意： 零件圖上是否漏掉某尺寸，使其幾何條件不充分，影響到零件輪廓的構(gòu)成； 零件圖上的圖線位置是否模糊或尺寸標(biāo)注不清，使編程無法下手； 零件圖上給定的幾何條件是否不合理，造成數(shù)學(xué)處理困難； 零件圖上尺寸標(biāo)注方法應(yīng)適應(yīng)數(shù)控車床加工的特點(diǎn)，應(yīng)以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。 （2）尺寸精度要求 分析零件圖樣尺寸精度的要求， 以判斷能否利用車削工藝達(dá)到，并確定控制尺寸精度的工藝方法。一般來說，粗車的尺寸公差等級為IT12IT11，

7、半精車為IT10IT9，精車為IT8IT7（外圓精度可達(dá)IT6）。（3）形狀和位置精度的要求 零件圖樣上給定的形狀和位置公差是保證零件精度的重要依據(jù)。加工時(shí)，要按照其要求確定零件的定位基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)，還可以根據(jù)數(shù)控車床的特殊需要進(jìn)行一些技術(shù)性處理，以便有效的控制零件的形狀和位置精度。 （4）表面粗糙度要求 表面粗糙度是保證零件表面微觀精度的重要要求，也是合理選擇數(shù)控車床、刀具及確定切削用量的依據(jù)。例如，對表面粗造度要求較高的表面，應(yīng)選擇剛性好的機(jī)床并確定用恒線速度切削。一般地，粗車的表面粗糙度Ra為25m12.5m ，半精車Ra為6.3m3.2m，精車Ra為1.6m0.8m（精車有色金屬Ra可

8、達(dá)0.8m0.4m）。（5）材料與熱處理要求 零件圖樣上給定的材料與熱處理要求，是選擇刀具、數(shù)控車床型號、確定切削用量的依據(jù)。3數(shù)控車削加工工藝過程的擬定 （1）劃分工序的方法在數(shù)控機(jī)床上加工零件，應(yīng)按工序集中的原則劃分工序，在一次安裝下盡可能完成大部分甚至全部表面的加工，以提高生產(chǎn)效率。工序劃分方法如下。按所用刀具劃分。為了減少換刀次數(shù)和空行程時(shí)間，可以將同一把刀具加工完零件上所有該刀具應(yīng)加工的表面后，再換第二把刀具。這種方法適用于零件的待加工表面較多，機(jī)床連續(xù)工作時(shí)間過長，加工程序的編制和檢查難度較大等情況。按安裝次數(shù)劃分。以一次裝夾完成的加工內(nèi)容作為一道工序。這種方法適合于加工內(nèi)容不多的

9、工件，加工完成后就能達(dá)到待檢狀態(tài)。有同軸度要求的內(nèi)外圓柱面或外圓和端面之間有垂直度要求的，盡可能在一次裝夾中完成。按粗、精加工劃分。根據(jù)零件的加工精度、剛度、變形等因素來劃分工序時(shí)，可按粗、精加工分開的原則來劃分工序，即先粗后精。這種劃分方法適用于加工后變形較大，需粗、精加工分開的零件，如毛坯為鑄件、焊接件或鍛件類零件，粗加工后，應(yīng)擱置一段時(shí)間使內(nèi)應(yīng)力部分釋放或進(jìn)行去應(yīng)力退火后進(jìn)行半精加工和精加工。如果工件剛性較好，或加工精度不高，可在一次裝夾中完成粗加工、半精加工工序。按加工部位劃分。以完成相同型面的那一部分工藝過程為一道工序，對于加工表面多而復(fù)雜的零件，可按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（如內(nèi)形、外形、曲面、

10、平面等）劃分成多道工序。（2）確定零件裝夾方法 數(shù)控車床上零件安裝方法與普通車床一樣，要盡量選用已有的通用夾具裝夾，且應(yīng)注意減少裝夾次數(shù)，盡量做到在一次裝夾中能把零件上所有要加工表面都加工出來。零件定位基準(zhǔn)應(yīng)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，以減少定位誤差對尺寸精度的影響。 4夾具選擇 數(shù)控車床多采用三爪自定心卡盤、尾座頂尖和液壓高速動(dòng)力卡盤等。用于軸類零件的夾具 用于軸類工件的夾具有自動(dòng)夾緊撥動(dòng)卡盤、撥齒頂尖、三爪撥動(dòng)卡盤和快速可調(diào)萬能卡盤等。數(shù)控車床加工軸類零件時(shí)，坯件裝夾在主軸頂尖和尾座頂尖之間，由主軸上的撥盤或撥齒頂尖帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。這類夾具在粗車時(shí)可以傳遞足夠大的轉(zhuǎn)距，以適應(yīng)于主軸的高速旋轉(zhuǎn)車削。 用于

11、盤類零件的夾具用于盤類零件的夾具主要有可調(diào)卡爪式卡盤和快速可調(diào)卡盤。這類夾具適用于無尾座的卡盤式數(shù)控車床上。5加工順序的確定 零件的加工工序通常包括切削加工工序、熱處理工序和輔助工序，合理安排好切削加工、熱處理和輔助工序的順序，并解決好工序間的銜接問題，可以提高零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率，降低加工成本。在數(shù)控車床上加工零件，應(yīng)按工序集中的原則劃分工序，安排零件車削加工順序一般遵循下列原則： （1)先粗后精 為了提高生產(chǎn)效率并保證零件的精加工質(zhì)量，在切削加工時(shí)，應(yīng)先安排粗加工工序，在較短的時(shí)間內(nèi)，將精加工前大量的加工余量去掉，同時(shí)盡量滿足精加工的余量均勻性要求。當(dāng)粗加工工序安排完后，應(yīng)接著安排換刀

12、后進(jìn)行的半精加工和精加工。其中，安排半精加工的目的是，當(dāng)粗加工后所留余量的均勻性滿足不了精加工要求時(shí)，則可安排半精加工作為過渡性工序，以便使精加工余量小而均勻。在安排可以一刀或多刀進(jìn)行的精加工工序時(shí)， 其零件的最終輪廓應(yīng)由最后一刀連續(xù)加工而成。這時(shí)，加工刀具的進(jìn)退刀位置要考慮妥當(dāng)，盡量不要在連續(xù)的輪廓中安排切人和切出或換刀及停頓， 以免因切削力突然變化而造成彈性變形， 致使光滑連接輪廓上產(chǎn)生表面劃傷、形狀突變或滯留刀痕等。 （2) 先近后遠(yuǎn)加工，減少空行程時(shí)間 這里所說的遠(yuǎn)與近，是按加工部位相對于對刀點(diǎn)的距離大小而言的。在一般情況下，特別是在粗加工時(shí)，通常安排離對刀點(diǎn)近的部位先加工，離對刀點(diǎn)遠(yuǎn)

13、的部位后加工，以便縮短刀具移動(dòng)距離，減少空行程時(shí)間。對于車削加工，先近后遠(yuǎn)有利于保持毛坯件或半成品件的剛性，改善其切削條件。 （3）先內(nèi)后外對既有內(nèi)表面(內(nèi)型、內(nèi)腔),又有外表面的零件,安排加工順序時(shí),應(yīng)先粗加工內(nèi)、外表面, 然后精加工內(nèi)、外表面。加工內(nèi)、外表面時(shí),通常先加工內(nèi)型和內(nèi)腔,然后加工外表面。原因是控制內(nèi)表面的尺寸和形狀較困難,刀具剛性相應(yīng)較差,加上散熱條件差，刀尖的耐用度易受切削熱的影響而降低,以及在加工中清除切屑較困難等。（4）基面先行 用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)優(yōu)先加工出來，因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)的表面越精確，裝夾誤差就越小。例如軸類零件加工時(shí)，總是先加工中心孔，再以中心孔為精基準(zhǔn)加工外圓表面和

14、端面。上述原則并不是一成不變的，對于某些特殊情況，則需要采取靈活可變的方案，如有的工件就必須先精加工后粗加工，才能保證其加工精度與質(zhì)量。(5）保證工件加工剛度原則在一道工序中需要進(jìn)行多工序加工時(shí)，應(yīng)先安排加工對零件剛性破壞較大的工步，以保證零件剛度要求，因此應(yīng)先加工與裝夾部位較遠(yuǎn)和后續(xù)加工中受力較小的部位，零件中剛性較差且在后續(xù)加工中受力較大部分在后面工步加工。(6)同一把車刀盡量連續(xù)加工原則在加工中盡量使用一把車刀把零件的所有加工部位連續(xù)加工出來，以減少換刀次數(shù)，縮短刀具移動(dòng)距離，特別在精加工時(shí)，同一表面一定要連續(xù)切削加工。6數(shù)控車削加工路線的確定 加工路線的確定首先必須保持被加工零件的尺寸

15、精度和表面質(zhì)量，其次考慮數(shù)值計(jì)算簡單、走刀路線盡量短、效率較高等。因精加工的進(jìn)給路線基本上都是沿其零件輪廓順序進(jìn)行的，因此確定進(jìn)給路線的工作重點(diǎn)是確定粗加工及空行程的進(jìn)給路線。 （1）加工路線與加工余量的關(guān)系 在數(shù)控車床還未達(dá)到普及使用的條件下，一般應(yīng)把毛坯件上過多的余量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。如必須用數(shù)控車床加工時(shí)，則要注意程序的靈活安排。安排一些子程序?qū)τ嗔窟^多的部位先作一定的切削加工。 對大余量毛坯進(jìn)行階梯切削時(shí)的加工路線 圖1-2所示為車削大余量的兩種加工進(jìn)給路線，其中圖（a）所示的由“小”到“大”的切削方法，在同樣的背吃刀量的條件下，所剩余量過大；而按圖（

16、b）所示由“大”到“小”的切削方法，則可保證每次的車削所留余量基本相等，因此，該方法切削大余量較為合理。 圖1-2 大余量毛坯的切削進(jìn)給路線分層切削時(shí)刀具的終止位置 當(dāng)某表面的余量較多需分層多次走刀切削時(shí)，從第二刀開始就要注意防止走刀到終點(diǎn)時(shí)切削深度的猛增。循環(huán)切除余量數(shù)控車削中應(yīng)根據(jù)毛坯類型和工件形狀確定切除余量的方法，以達(dá)到減少走刀次數(shù)，提高加工效率的目的。a軸類零件。軸套類零件安排走刀的原則是軸向走刀、徑向進(jìn)刀，這樣可以減少走刀次數(shù)，如圖1-3所示。b盤類零件。盤類零件安排走刀路線的原則是徑向走刀、軸向進(jìn)刀，與軸套類零件相反，如圖1-4所示。 圖1-3 軸套類零件循環(huán)切除余量 圖1-4

17、盤類零件循環(huán)切除余量c鑄鍛類零件。鑄鍛件毛坯形狀與加工零件形狀相似，留有較均勻的加工余量。循環(huán)去除余量的方式是刀具軌跡按工件輪廓線運(yùn)動(dòng)，逐漸逼近圖紙尺寸。這種方法實(shí)質(zhì)上是采用輪廓仿形車削的方式，如圖1-5所示。圖1-5 鑄鍛件毛坯零件循環(huán)切除余量（2）刀具的切入、切出 在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工時(shí)，要安排好刀具的切入、切出路線，盡量使刀具沿輪廓的切線方向切入、切出，以免因切削力突然變化而造成彈性變形，致使光滑連接輪廓上產(chǎn)生表面劃傷、形狀突變或滯留刀痕等。在車螺紋時(shí)，刀具沿軸向的進(jìn)給應(yīng)與工件旋轉(zhuǎn)保持嚴(yán)格的速比關(guān)系?？紤]到刀具從停止?fàn)顟B(tài)加速到指定的進(jìn)給速度或從指定的進(jìn)給速度降至零時(shí)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有一個(gè)過渡過

18、程，因此，刀具沿軸向進(jìn)給的加工路線長度，除保證螺紋加工的長度外，還應(yīng)增加1（25 mm）的刀具引入距離和2（12 mm）的刀具切出距離，如圖1-6所示，以便保證螺紋切削時(shí)，在升速完成后才使刀具接觸工件，在刀具離開工件后再開始降速。這樣可避免因車刀升降而影響螺距的穩(wěn)定。圖1-6 車螺紋時(shí)軸向進(jìn)給距離（3）確定最短的空行程路線 確定最短的空行程路線，可以節(jié)省整個(gè)加工過程的執(zhí)行時(shí)間。實(shí)現(xiàn)最短的空行程路線，除了依靠大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)外，還應(yīng)善于分析，巧設(shè)起刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)，合理安排回零路線，必要時(shí)進(jìn)行一些簡單計(jì)算。 （4）確定最短的切削進(jìn)給路線 選擇最短的切削進(jìn)給路線，直接縮短加工時(shí)間，可提高生產(chǎn)率，降低刀具

19、磨損，因此，在安排粗加工或半精加工切削路線時(shí)，應(yīng)綜合考慮被加工工件的剛性和加工的工藝性等要求，制定最短的切削路線。圖1-7所示為粗車工件時(shí)3種不同的切削路線，其中圖（a）所示為利用數(shù)控車削系統(tǒng)具有的封閉式復(fù)合循環(huán)指令控制車刀沿零件輪廓加工的切削路線，圖（b）所示為利用其程序循環(huán)功能安排的 “三角形”軌跡加工的切削路線，圖（c）所示為利用矩形循環(huán)指令加工的切削路線。通過分析和判斷，按矩形循環(huán)軌跡加工的進(jìn)給路線的長度總和最短，因此，在同等條件下，其切削所需時(shí)間（不含空行程）最短，刀具的損耗最小。另外，矩形循環(huán)加工的程序段格式較簡單， 所以這種進(jìn)給路線的安排， 在制定加工方案時(shí)應(yīng)用較多。圖1-7 不

20、同粗車進(jìn)給路線示意（5）退刀路線的確定 數(shù)控機(jī)床加工過程中，為了提高加工效率，刀具從起始點(diǎn)或換刀點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到接近工件部位，以及加工完成后退回起始點(diǎn)或換刀點(diǎn)，是以快速運(yùn)動(dòng)方式完成的。 在快速運(yùn)動(dòng)中，首先應(yīng)考慮運(yùn)動(dòng)過程的安全性，即在退刀過程中不能與工件發(fā)生碰撞；然后考慮縮短快速運(yùn)動(dòng)時(shí)間，使退刀路線最短。根據(jù)刀具加工零件部件的不同，退刀的路線確定方式也不同，數(shù)控車床加工中常見有3種退刀方式。 斜線退刀方式，適用于加工外圓表面的退刀。 徑軸向退刀方式，適用于切槽等加工的退刀，這種退刀方式是刀具先徑向垂直退刀，到達(dá)指定位置時(shí)再軸向退刀。軸徑向退刀方式，適用于鏜孔等加工的退刀，軸徑向退刀方式的順序與徑軸向退刀

21、方式恰好相反。7.數(shù)控車削刀具及其選擇（1）對刀具、刀座的要求數(shù)控車床常用的刀具如圖1-8所示。數(shù)控車床能兼作粗、精車削。為使粗車能大吃刀、大走刀，要求粗車刀具強(qiáng)度高、耐用度好；精車首先是保證加工精度，所以要求刀具的精度高、耐用度好。為減少換刀時(shí)間和方便對刀，應(yīng)盡可能使用機(jī)夾刀和機(jī)夾刀片，以減少換刀時(shí)間和對刀時(shí)間。由于機(jī)夾刀在數(shù)控車床上安裝時(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。對于長徑比較大的內(nèi)徑刀桿，應(yīng)具有良好的抗振結(jié)構(gòu)。a外圓車刀b內(nèi)孔車刀c螺紋車刀d切斷（槽）車刀圖1-8 車削刀具（2）車削刀具材料數(shù)控車削加工中常用的刀具材料有高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷、立方

22、氮化硼和金剛石等5類，目前數(shù)控車削加工中用的最普遍的刀具是高速鋼刀具和硬質(zhì)合金刀具。高速鋼刀具 高速鋼刀具韌性好，一般做成整體式。普通高速鋼刀具應(yīng)用最廣，大切削量粗加工時(shí)常用。但不能加工硬度高材料的工件。高性能高速鋼具有針對性，可加工不銹鋼、高溫合金、鈦合金等難加工材料。硬質(zhì)合金刀具 硬質(zhì)合金刀具韌性差，抗彎強(qiáng)度低，很少做成整體式，一般為鑲焊或制成刀片形式。國產(chǎn)普通硬質(zhì)合金按化學(xué)成分的不同，可以分為以下幾類：a.鎢鈷類 對應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)為K類（合金代號為YG）用于短切屑黑色、有色金屬、非金屬脆性材料加工，如鑄鐵、青銅等。b.鎢鈦鈷類 對應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)為P類（合金代號為YT）用于塑性好的長切屑黑色金屬加

23、工。c.鎢鈦鉭（鈮）鈷類 對應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)為M類（合金代號為YW）用于長短切屑黑色及有色金屬加工。特殊刀具材料a.涂層硬質(zhì)合金刀具 視涂層材質(zhì)按相應(yīng)硬質(zhì)合金適用性選用。b.陶瓷刀具 常用于無沖擊振動(dòng)的連續(xù)高速車削。c.立方氮化硼刀具 用于高硬、高強(qiáng)度難切削的鐵族材料加工，如淬火鋼、冷硬鑄鐵、高溫合金等。d.金剛石刀具 多用于有色金屬及其合金的高速精細(xì)加工，如鏡面車削。(3)常見的數(shù)控車削刀具種類和用途車床主要用于回轉(zhuǎn)表面的加工，如內(nèi)外圓柱面、圓錐面、圓弧面、螺紋等切削加工。圖1-9所示為常用車刀的種類、形狀和用途。圖1-9 常用車刀的種類、形狀和用途1-切斷刀 2-90°左偏刀 3-90

24、°右偏刀 4-彎頭車刀 5-直頭車刀 6-成型車刀7-寬刃精車刀 8-外螺紋車刀 9-端面車刀 10-內(nèi)螺紋車刀 11-內(nèi)槽車刀 12-通孔車刀 13-盲孔車刀數(shù)控車削常用的車刀一般分為三類，即尖形車刀、圓弧形車刀和成形車刀。尖形車刀：如圖1-10所示。這類車刀的刀尖(同時(shí)也稱為其刀位點(diǎn))由直線形的主、副切削刃構(gòu)成，如90°內(nèi)外圓車刀、左右端面車刀、切斷車刀以及刀尖倒棱很小的各種外圓和內(nèi)孔車刀。用這類車刀加工零件時(shí)，其零件的輪廓形狀主要由一個(gè)獨(dú)立的刀尖或一條直線形主切削刃位移后得到。尖形車刀主要用于車削內(nèi)外輪廓、直線溝槽等直線型表面。 圖1-10 尖形車刀圓弧形車刀：圓弧形

25、車刀是較為特殊的數(shù)控加工用車刀，如圖1-11所示。其特征是，構(gòu)成主切削刃的刀刃形狀為一圓度誤差或線輪廓誤差很小的圓弧，該圓弧刃每一點(diǎn)都是刀具的切削點(diǎn)，因此，刀位點(diǎn)不在圓弧上，而在該圓弧刃的圓心上，圓弧形車刀主要用于加工有光滑連接(凹形)的成形面及精度、表面質(zhì)量要求高的表面。 圖1-11 圓弧形車刀成形車刀：成形車刀俗稱樣板車刀，其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。數(shù)控車削加工中，常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋車刀等。在數(shù)控加工中，應(yīng)盡量少用或不用成型車刀，當(dāng)確有必要選用時(shí)，則應(yīng)在工藝準(zhǔn)備的文件或加工程序單上進(jìn)行詳細(xì)說明。(4)機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀為了減少轉(zhuǎn)刀時(shí)間和

26、方便對刀，便于實(shí)現(xiàn)加工自動(dòng)化，數(shù)控加工過程中應(yīng)盡量選用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀，如圖1-12所示。車刀的刀片為多邊形，有多條切削刃，當(dāng)某條切削刃磨損鈍化后，只需松開夾固元件，將刀片轉(zhuǎn)一個(gè)位置便可繼續(xù)使用。其最大優(yōu)點(diǎn)是車刀幾何角度完全由刀片保證，切削性能穩(wěn)定，刀桿和刀片已標(biāo)準(zhǔn)化，加工質(zhì)量好。圖1-12 機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀結(jié)構(gòu)刀片的形狀主要根據(jù)被加工零件的表面形狀、切削方法、刀具壽命和刀片的轉(zhuǎn)位次數(shù)等因素選取。被加工表面與適用的刀片形狀可參考表1-1選取,表中刀片型號組成見國家標(biāo)準(zhǔn)GB2076-87切削刀具可轉(zhuǎn)位刀片型號表示規(guī)則。常用硬質(zhì)合金車刀刀片如圖1-13所示。 圖1-13 常用硬質(zhì)合金車刀刀片表1-1

27、被加工表面與適用的刀片形狀8切削用量的選擇 切削用量(ap、f、vc)選擇是否合理，對于能否充分發(fā)揮機(jī)床潛力與刀具切削性能，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本和安全操作具有很重要的作用。粗車時(shí)，首先考慮選擇一個(gè)盡可能大的背吃刀量ap，其次根據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性的限制條件，選擇一個(gè)較大的進(jìn)給量f，最后根據(jù)刀具耐用度要求，確定一個(gè)合適的切削速度vc。增大背吃刀量ap可使走刀次數(shù)減少，增大進(jìn)給量f有利于斷屑，因此根據(jù)以上原則選擇粗車切削用量對于提高生產(chǎn)效率，減少刀具消耗，降低加工成本是有利的。精車時(shí)，加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量不大且較均勻，因此選擇精車切削用量時(shí)，應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上

28、盡量提高生產(chǎn)率。因此精車時(shí)應(yīng)選用較?。ǖ惶。┑谋吵缘读縜p和進(jìn)給量f，并選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，以盡可能提高切削速度vc。 (1）背吃刀量ap 的確定 背吃刀量的大小主要依據(jù)機(jī)床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)的剛度來決定，在系統(tǒng)剛度允許的情況下，為保證以最少的進(jìn)給次數(shù)去除毛坯的加工余量，根據(jù)被加工零件的余量確定分層切削深度，選擇較大的背吃刀量，以提高生產(chǎn)效率。在數(shù)控加工中，為保證零件必要的加工精度和表面粗糙度，建議留少量的余量(0.10.5mm)，在最后的精加工中沿輪廓走一刀。粗加工時(shí)，除了留有必要的半精加工和精加工余量外，在工藝系統(tǒng)剛性允許的條件下，應(yīng)以最少的次數(shù)完成

29、粗加工。留給精加工的余量應(yīng)大于零件的變形量和確保零件表面完整性。 (2）進(jìn)給量f（進(jìn)給速度Vf） 進(jìn)給量f的選取應(yīng)該與背吃刀量和主軸轉(zhuǎn)速相適應(yīng)。在保證工件加工質(zhì)量的前提下，可以選擇較高的進(jìn)給速度（2000 /min以下）。進(jìn)給速度f可以按公式f =f×n計(jì)算，式中f表示每轉(zhuǎn)進(jìn)給量.在切斷、車削深孔或精車時(shí)，應(yīng)選擇較低的進(jìn)給速度。當(dāng)?shù)毒呖招谐烫貏e是遠(yuǎn)距離“回零”時(shí)，可以設(shè)定盡量高的進(jìn)給速度。粗車時(shí)，一般取 f=0.30.8 /r，精車時(shí)常取 f=0.10.3 /r，切斷時(shí) f=0.050.2/r。一般應(yīng)根據(jù)零件的表面粗糙度、刀具、工件材料等因素，查閱切削用量手冊選取。表1-2、表1-3

30、分別列出了硬質(zhì)合金車刀車外圓、端面的進(jìn)給量和半精車、精車的進(jìn)給量參考值，供參考選用。表1-2硬質(zhì)合金車刀粗車外圓及端面的進(jìn)給量（mm/r）工件材料車刀刀桿尺寸B × H (mm)工件直徑d (mm)背吃刀量ap(mm)3355881212碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼及耐熱鋼16 × 252040601004000.30.40.40.50.50.70.60.90.81.20.30.40.40.60.50.70.71.00.30.50.50.60.60.80.40.50.50.620 × 302

31、5 × 252040601004000.30.40.40.50.50.70.81.01.21.40.30.40.50.70.70.91.01.20.40.60.50.70.81.00.40.70.60.90.40.6續(xù)表工件材料車刀刀桿尺寸B × H (mm)工件直徑d (mm)背吃刀量ap(mm)3355881212鑄鐵及銅合金16 × 2540601004000.40.50.50.80.81.21.01.40.50.80.71.01.01.20.40.60.60.80.81.00.

32、50.70.60.820 × 3025 × 2540601004000.40.50.50.90.91.31.21.80.50.80.81.21.21.60.40.70.71.01.01.30.50.80.91.10.70.9注： 加工斷續(xù)表面及有沖擊的工件時(shí)，表內(nèi)進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)k = 0.750.85。 在無外皮加工時(shí)，表內(nèi)進(jìn)給量應(yīng)乘系數(shù)k = 1.1。 加工耐熱鋼及其合金時(shí)，進(jìn)給量不大于1 mm/r。 加工淬硬鋼時(shí)，進(jìn)給量應(yīng)減少。當(dāng)鋼的硬度為44 HRC56 HR

33、C時(shí)，乘系數(shù)k = 0.8；當(dāng)鋼的硬度為57 HRC62 HRC時(shí)，乘系數(shù)k = 0.5。表1-3按表面粗糙度選擇進(jìn)給量的參考值工件材料表面粗糙度Ra (mm)切削速度范圍Vc (m/min)刀尖圓弧半徑re(mm)0.51.02.0進(jìn)給量f (mm/r)鑄鐵、青銅、鋁合金5102.551.252.5不限0.250.400.150.250.100.150.400.500.250.400.150.200.500.600.400.600.200.35碳鋼及合金鋼51050500.300.500.400.550

34、.450.600.550.650.550.700.650.702.5550500.180.250.250.300.250.300.300.350.300.400.300.501.252.550501001000.100.110.160.160.200.110.150.160.250.200.250.150.220.250.350.250.35注：re = 0.5 mm，用于12 mm × 12 mm以下刀桿；re = 1.0 mm，用于30 mm ×

35、60;30 mm以下刀桿；re = 2.0 mm，用于30 mm × 45 mm及以上刀桿。(3）主軸轉(zhuǎn)速的確定主軸轉(zhuǎn)速的確定應(yīng)根據(jù)零件上被加工部位的直徑，并按零件和刀具的材料及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來確定。在實(shí)際生產(chǎn)中，主軸轉(zhuǎn)速可用下式計(jì)算：n = 1 000 Vc/pd式中，n是主軸轉(zhuǎn)速（r/min），Vc是切削速度（m/min），d是零件待加工表面的直徑（mm）。在確定主軸轉(zhuǎn)速時(shí)，首先需要確定切削速度，而切削速度又與背吃刀量和進(jìn)給量有關(guān)。具體選擇時(shí)，可

36、參考表1-4。表1-4車削外圓的切削速度參考表零件材料刀具材料(mm)0.380.132.400.384.702.409.504.70f(mm/r)0.130.050.380.130.760.381.300.76Vc(m/min)低碳鋼高速鋼硬質(zhì)合金21536570901652154560120165204090120中碳鋼高速鋼硬質(zhì)合金130165456010013030407510015205575灰鑄鐵高速鋼硬質(zhì)合金135185354510513525357510520256075黃銅青銅高速鋼硬質(zhì)合金2152458510518521570851501854570120150鋁合金高速鋼

37、硬質(zhì)合金1051502153007010513521545709013530456090如何確定加工時(shí)的切削速度，除了參考表1-4列出的數(shù)值外，主要根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行確定。9.刀位點(diǎn)、對刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)(1) 車刀刀位點(diǎn) 刀位點(diǎn)是指刀具的定位基準(zhǔn)點(diǎn)。在進(jìn)行數(shù)控加工編程時(shí),往往是將整個(gè)刀具濃縮視為一個(gè)點(diǎn),那就是“刀位點(diǎn)”。它是在刀具上用于表現(xiàn)刀具位置的參照點(diǎn)。一般來說，立車刀、端車刀的刀位點(diǎn)是刀具軸線與刀具底面的交點(diǎn)；圓弧形車刀的刀位點(diǎn)為圓弧中心，常用車刀的刀位點(diǎn) 如圖1-14所示。其中（a）是90°偏刀，（b）是螺紋車刀，（c）是切斷刀，（d）是圓弧車刀。 圖1-14 車刀的刀位點(diǎn)(2)對

38、刀點(diǎn) 對刀點(diǎn)是指通過對刀確定刀具與工件相對位置的基準(zhǔn)點(diǎn)。對于數(shù)控機(jī)床來說,在加工開始時(shí),確定刀具與工件的相對位置是很重要的,這一相對位置是通過確認(rèn)對刀點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)的。對刀點(diǎn)可以設(shè)置在被加工零件上,也可以設(shè)置在夾具上與零件定位基準(zhǔn)有一定尺寸聯(lián)系的某一位置, 對刀點(diǎn)往往就選擇在零件的加工原點(diǎn)。對刀點(diǎn)的選擇原則如下。所選的對刀點(diǎn)應(yīng)使程序編制簡單。對刀點(diǎn)應(yīng)選擇在容易找正、便于確定零件加工原點(diǎn)的位置。對刀點(diǎn)應(yīng)選在加工時(shí)檢驗(yàn)方便、可靠的位置。對刀點(diǎn)的選擇應(yīng)有利于提高加工精度。(3)換刀點(diǎn) 換刀點(diǎn)是指刀架轉(zhuǎn)位換刀時(shí)的位置。換刀點(diǎn)可以是某一固定點(diǎn)(如加工中心,其換刀機(jī)械 手的位置是固定的) ,也可以是任意的一點(diǎn)(

39、如數(shù)控車床)。為防止換刀時(shí)碰傷零件及其它部件, 換刀點(diǎn)常常設(shè)置在被加工零件或夾具的輪廓之外,并留有一定的安全量。（二）車圓柱面、階臺、錐面、的走刀路線設(shè)計(jì)1車圓柱面、階臺的走刀路線設(shè)計(jì)如圖1-15所示，車圓柱面、階臺的走刀路線設(shè)計(jì)如下：刀具首先定位在A點(diǎn)，然后下刀到B點(diǎn)，再由BC切削圓柱面，由CD切削階臺面，最后刀具由D快速退回到A點(diǎn)。2車錐面的走刀路線設(shè)計(jì)（1）階梯切削法。如圖1-16所示，粗加工路線為12345674，半精加工路線為894，精加工路線為1011。此種加工路線，粗車時(shí)，刀具背吃刀量相同，但半精車時(shí)，背吃刀量不同。刀具切削運(yùn)動(dòng)的路線最短；需要計(jì)算的刀具軌跡的坐標(biāo)值多。 

40、0;圖1-15 車圓柱面、階臺的走刀路線 圖1-16 階梯切削法 （2）平行切削法。如圖1-17所示，粗加工路線為123453，半精加工路線為673，精加工路線為89。按此種加工路線，粗車、半精車時(shí)，背吃刀量相同；刀具切削運(yùn)動(dòng)的距離較短；需要計(jì)算的刀具軌跡的坐標(biāo)值較多。（3）斜線切削法。如圖1-18所示，粗加工路線為123423，半精加工路線為523，精加工路線為62。按此種加工路線，粗車、半精車時(shí)，背吃刀量是變化的；刀具切削運(yùn)動(dòng)的路線較長；需要計(jì)算的刀具軌跡的坐標(biāo)值最少。 圖1-17 平行切削法 圖1-18 斜線切削法 （三）數(shù)控車床編程基礎(chǔ) 1數(shù)控車床坐標(biāo)系及編程坐標(biāo)系（1）數(shù)控車床坐標(biāo)系

41、數(shù)控車床的坐標(biāo)系如圖1-19所示。與車床主軸平行的方向（卡盤中心到尾座頂尖的方向）為Z軸，與車床導(dǎo)軌垂直的方向?yàn)閄軸。坐標(biāo)原點(diǎn)位于卡盤后端面與中心軸線的交點(diǎn)O處。圖1-19 數(shù)控車床的坐標(biāo)系（2）數(shù)控車床編程坐標(biāo)系在編制零件的加工程序時(shí)，必須把零件放在一個(gè)坐標(biāo)系中，只有這樣才能描述零件的軌跡，編出合格的程序。數(shù)控車床編程坐標(biāo)系的坐標(biāo)方向與數(shù)控車床坐標(biāo)系的坐標(biāo)方向一致，即縱向?yàn)閆軸方向，正方向是遠(yuǎn)離卡盤而指向尾座的方向；徑向?yàn)閄軸方向，與Z軸相垂直，正方向亦為刀架遠(yuǎn)離主軸軸線的方向。數(shù)控車床通常只有X、Z兩軸，高性能數(shù)控機(jī)床配有C軸，C軸（主軸）的運(yùn)動(dòng)方向判斷方法為：從機(jī)床尾架向主軸看，逆時(shí)針為

42、“C”向，順時(shí)針為“C”向。編程坐標(biāo)系的原點(diǎn)O選在便于測量或?qū)Φ兜幕鶞?zhǔn)位置，一般取在工件右端面與中心線的交點(diǎn)處，如圖1-20所示。 圖1-20 編程坐標(biāo)系2數(shù)控車床及車削中心的編程特點(diǎn) （1）絕對和增量編程方式。 采用絕對編程方式時(shí)，數(shù)控車削加工程序中目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)以地址X、Z表示；采用增量編程方式時(shí)，目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)以地址U、W表示。此外，數(shù)控車床還可以采用混合編程，即在同一程序段中絕對編程方式與增量編程方式同時(shí)出現(xiàn)，如G00 X60 W20。（2）數(shù)控車床的編程有直徑、半徑兩種方法。在車削加工的數(shù)控程序中，多數(shù)控機(jī)床提供半徑和直徑兩種編程方式，通過對應(yīng)參數(shù)的設(shè)置即可實(shí)現(xiàn)編程方式的切換，默認(rèn)方式為

43、直徑編程方式。所謂直徑編程是指X軸上的有關(guān)尺寸為直徑值，半徑編程是指X軸上的有關(guān)尺寸為半徑值。一般采用直徑編程。X軸的坐標(biāo)值取為零件圖樣上的直徑值X=40、X=30，采用直徑尺寸編程與零件圖樣中的尺寸標(biāo)注一致（圖1-21），這樣可避免尺寸換算過程中可能造成的錯(cuò)誤，給編程帶來很大方便。 圖1-21直徑與半徑編程（3）數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)中都有刀具補(bǔ)償功能。在加工過程中，對于刀具位置的變化、刀具幾何形狀的變化及刀尖的圓弧半徑的變化，都無需更改加工程序，只要將變化的尺寸或圓弧半徑輸入到存儲(chǔ)器中，刀具便能自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。（4）數(shù)控車床上工件的毛坯大多為圓棒料，加工余量較大，一個(gè)表面往往需要進(jìn)行多次反復(fù)的加

44、工。如果對每個(gè)加工循環(huán)都編寫若干個(gè)程序段，就會(huì)增加編程的工作量。為了簡化加工程序，一般情況下，數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)中都有車外圓、車端面和車螺紋等不同形式的循環(huán)功能。 (四)、車床數(shù)控系統(tǒng)的功能1 .準(zhǔn)備功能G指令準(zhǔn)備功能也叫G功能或G代碼。它是使機(jī)床或數(shù)控系統(tǒng)建立起某種加工方式的指令。G代碼由地址G和后面的兩位數(shù)字組成，從G00G99共100種。G指令主要用于規(guī)定刀具和工件的相對運(yùn)動(dòng)軌跡（即插補(bǔ)功能）、機(jī)床坐標(biāo)系、坐標(biāo)平面、刀具補(bǔ)償?shù)榷喾N加工操作。不同的數(shù)控系統(tǒng)，G指令的功能不同，編程時(shí)需要參考機(jī)床制造廠的編程說明書。本部份主要介紹華中世紀(jì)星HNC-21/22T數(shù)控車床系統(tǒng)的G代碼,見表1-5。

45、表1-5 華中世紀(jì)星HNC-21/22T數(shù)控車床系統(tǒng)的G代碼說明: 表中00組的為非模態(tài)G代碼,其他均為模態(tài)G代碼。 不同組的G代碼在同一個(gè)程序段中可以指令多個(gè),但如果在同一個(gè)程序 段中指令了兩個(gè)或兩個(gè)以上屬于同一組的G代碼時(shí),只有最后面那個(gè)G代碼有效。帶標(biāo)記者為缺省值。2.輔助功能(M功能)輔助功能也叫M功能或M代碼。輔助功能是用地址M及兩位數(shù)字表示的。它主要用來表示機(jī)床操作時(shí)各種輔助動(dòng)作及其狀態(tài)。其特點(diǎn)是靠繼電器的得、失電來實(shí)現(xiàn)其控制過程，見表1-6所示。 表1-6為常用的輔助功能M代碼、含義及用途其中M00、M01、M02、M30、M98、M99為非模態(tài)代碼，用于制零件程序的走向，是CN

46、C內(nèi)定的輔助功能。其余的M代碼為模態(tài)代碼，用于機(jī)床各種輔助功能開關(guān)動(dòng)作，由PLC程序指定。(1)程序暫停M00當(dāng)CNC執(zhí)行到M00指令時(shí)，將暫停執(zhí)行當(dāng)前程序，以方便操作者進(jìn)行刀具和工件的尺寸測量、工件調(diào)頭、手動(dòng)變速等操作。暫停時(shí)，機(jī)床的主軸、進(jìn)給及冷卻液停止，而全部現(xiàn)存的模態(tài)信息保持不變，欲繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)程序，重按操作面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”鍵。(2)程序結(jié)束M02M02一般放在主程序的最后一個(gè)程序段中。當(dāng)CNC執(zhí)行到M02指令時(shí)，機(jī)床的主軸、進(jìn)給、冷卻液全部停止，加工結(jié)束。使用M02的程序結(jié)束后，若要重新執(zhí)行該程序，就得重新調(diào)用該程序，或在自動(dòng)加工子菜單下按子菜單F4鍵（請參考HNC-21T操作說

47、明書），然后再按操作面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”鍵。(3)程序結(jié)束并返回到零件程序頭M30M30和M02功能基本相同，只是M30指令還兼有控制返回到零件程序頭(%)的作用。使用M30的程序結(jié)束后，若要重新執(zhí)行該程序，只需再次按操作面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”鍵。3.主軸功能(S功能) 主軸轉(zhuǎn)速功能表示機(jī)床主軸的轉(zhuǎn)速大小,用地址S和其后的數(shù)字組成。數(shù)值表示主軸速度,單位為轉(zhuǎn)/每分鐘(r/min)。S是模態(tài)指令,S功能只有在主軸速度可調(diào)節(jié)時(shí)有效。S所編程的主軸轉(zhuǎn)速可以借助機(jī)床控制面板上的主軸倍率開關(guān)進(jìn)行修調(diào)。（1)恒線速取消( G97 )編程格式: G97 S_ G97是取消恒線速度控制的指令。采用此功能,可設(shè)定

48、主軸轉(zhuǎn)速并取消恒線速度控制, S 后面的數(shù)值表示恒線速度控制取消后的主軸每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)。該指令用于車削螺紋或工件直徑變化較小的零件加工。例如: G97 S600表示主軸轉(zhuǎn)速為600 r/min，系統(tǒng)開機(jī)狀態(tài)為G97狀態(tài)。 （2)恒線速度控制(G96)。編程格式: G96 S_S后面的數(shù)字表示的是恒定的線速度:單位為m/min ，G96是恒線速度控制的指令。該指令用于車削端面或工件直徑變化較大的場合，采用此功能，可保證當(dāng)工件直徑變化時(shí)，主軸的線速度不變，從而保證切削速度不變，提高了加工質(zhì)量。控制系統(tǒng)執(zhí)行G96指令后, S后面的數(shù)值表示以刀尖所在的X坐標(biāo)值為直徑計(jì)算的切削速度。例如:G96 S120

49、表示切削點(diǎn)線速度控制在120 m/min。線速度與轉(zhuǎn)速之間關(guān)系為：d其中n為轉(zhuǎn)速，單位為轉(zhuǎn)/分鐘 (n/min)；為線速度；d為軸徑，單位為毫米(mm)?！纠?-1】G96 S150 表示切削點(diǎn)線速度控制在150 m/min。對圖1-22所示的零件，為保持A、B、C各點(diǎn)的線速度在150 m/min，則各點(diǎn)在加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速分別為：A：n=1000×150÷(×40)=1194 r/minB：n=1000×150÷(×60)=796 r/minC：n=1000×150÷(×70)=682 r/min圖1-2

50、2恒線速切削方式4. F功能(進(jìn)給功能) 進(jìn)給功能表示工件被加工時(shí)刀具相對于工件的合成進(jìn)給速度,由F和其后面的數(shù)值指定，數(shù)字的單位取決于數(shù)控系統(tǒng)所采用的進(jìn)給速度的指定方法。（1)每轉(zhuǎn)進(jìn)給量( G95 )編程格式：G95 F_ F后面的數(shù)值表示主軸每轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量,單位為mm/r。如: G95 F0.5,表示進(jìn)給量為0.5 mm/r。（2)每分鐘進(jìn)給量(G94 )。編程格式：G94 F_F后面的數(shù)值表示刀具每分鐘的進(jìn)給量,單位為mm/min。如: G94 F100表示進(jìn)給量為100 mm/min。注意事項(xiàng)如下:編寫程序時(shí),第一次遇到直線( G01 )或圓弧(G02/G03 )插補(bǔ)指令時(shí),必須編寫

51、F指令,如果沒有編寫F指令, CNC采用F0執(zhí)行。當(dāng)工作在快速定位方式(G00)時(shí),機(jī)床將以通過機(jī)床主軸參數(shù)設(shè)定的快速進(jìn)給率移動(dòng),與編寫的F指令無關(guān)。G94、G95均為模態(tài)指令,實(shí)際切削進(jìn)給的速度可由操作面板上的進(jìn)給倍率修調(diào)旋鈕在 0% 150%之間來調(diào)節(jié),但螺紋切削時(shí)無效。5.刀具功能T編程格式：T T功能指令用于指定加工所用刀具和刀具參數(shù)。T后面通常用4位數(shù)字表示,前兩位是刀具號,后兩位是刀具長度補(bǔ)償號,又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號。例如, T0303表示選用3號刀及3號刀具長度補(bǔ)償值和刀尖圓弧半徑補(bǔ)償值。T0300 表示取消刀具補(bǔ)償。（五）、數(shù)控車床常用加工編程指令1.尺寸單位選擇G20，G2

52、1（1）格式： G20G21（2）說明：G20：英制輸入制式；G21：公制輸入制式；G20、G21為模態(tài)功能，可相互注銷，G21為缺省值。2絕對值編程G90與相對值編程G91（1）編程格式: G90G91（2）說明: G90:絕對值編程,每個(gè)編程坐標(biāo)軸上的編程值是相對于程序原點(diǎn)的。G91:相對值編程,每個(gè)編程坐標(biāo)軸上的編程值是相對于前一位置而言的,該值等于沿軸移動(dòng)的距離。 絕對編程時(shí),用G90指令后面的X、Z表示X軸、Z軸的坐標(biāo)值；增量編程時(shí),用U、W或G91指令后面的X、Z表示X軸、Z軸的增量值；G90、G91為模態(tài)功能,可相互注銷, G90為缺省值。在一個(gè)程序段中，可以采用混合編程。【例1

53、-2】如圖1-23所示，使用G90、G91編程：要求刀具由原點(diǎn)按順序移動(dòng)到1、2、3點(diǎn)。圖1-23 G90/G91編程選擇合適的編程方式可使編程簡化。當(dāng)圖紙尺寸由一個(gè)固定基準(zhǔn)給定時(shí)，采用絕對方式編程較為方便；而當(dāng)圖紙尺寸是以輪廓頂點(diǎn)之間的間距給出時(shí)，采用相對方式編程較為方便。G90、G91可用于同一程序段中，但要注意其順序所造成的差異。3.直徑方式和半徑方式編程（1）編程格式: G36G37（2）說明:G36表示直徑編程、G37表示半徑編程 數(shù)控車床的工件外形通常是旋轉(zhuǎn)體,其X軸只寸可以用兩種方式加以指定:直徑方式和半徑方式。G36為缺省值,機(jī)床出廠一般設(shè)為直徑編程。 4.快速點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)指令G0

54、0（1）功能：使刀具以點(diǎn)位控制方式,指令刀具相對于工件以各軸預(yù)先設(shè)定的速度，從當(dāng)前位置快速移動(dòng)到程序段指令的定位目標(biāo)點(diǎn)。快移速度由機(jī)床參數(shù)“快移進(jìn)給速度”對各軸分別設(shè)定，不能用F規(guī)定。一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀?？煲扑俣瓤捎擅姘迳系目焖傩拚{(diào)按鈕修正。（2）編程格式：G00 X（U）_ Z（W）_ （3）說明：X、Z：絕對坐標(biāo)方式時(shí)的目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)；U、W：增量坐標(biāo)方式時(shí)的目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)。G00為模態(tài)功能，可由G01、G02、G03功能注銷。在執(zhí)行G00指令時(shí)，由于各軸以各自速度移動(dòng)，不能保證各軸同時(shí)到達(dá)終點(diǎn)，因而聯(lián)動(dòng)直線軸的合成軌跡不一定是直線。操作者必須格外小心，以免刀具與工件發(fā)生碰撞。

55、常見的做法是，將X 軸移動(dòng)到安全位置，再放心地執(zhí)行G00指令。例如，在華中系統(tǒng)中，運(yùn)動(dòng)總是先沿 45°角的直線移動(dòng)，最后再在某一軸單向移動(dòng)至目標(biāo)點(diǎn)位置，如圖1-24所示。圖1-24 快速點(diǎn)定位5.直線插補(bǔ)指令G01（1）功能：使刀具以聯(lián)動(dòng)的方式，按F規(guī)定的合成進(jìn)給速度，從當(dāng)前位置按線性路線(聯(lián)動(dòng)直線軸的合成軌跡為直線)移動(dòng)到程序段指令的目標(biāo)點(diǎn)。（2）編程格式：G01 X（U）_ Z（W）_ F _ （3）說明：X、Z：絕對坐標(biāo)方式時(shí)的目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)；U、W：增量坐標(biāo)方式時(shí)的目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)。F是合成進(jìn)給速度。如果在G01程序段之前的程序段沒有F指令，而現(xiàn)在的G01程序段中也沒有F指令，則機(jī)床不運(yùn)動(dòng)。因此，G01 程序中必須含有F指令。HCNC21T系統(tǒng)中G01指令還可用于在兩相鄰軌跡線間自動(dòng)插入倒角或倒圓控制功能。 在指定直線插補(bǔ)或圓弧插