數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件

數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料1第1章數(shù)控加工中心概述第1章數(shù)控加工中心概述2數(shù)控（NumericalControl，NC）技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實(shí)現(xiàn)一臺或多臺機(jī)械設(shè)備動作控制的技術(shù)。數(shù)控銑床/加工中心廣泛應(yīng)用于數(shù)控加工中。數(shù)控（NumericalControl，NC）技術(shù)是指31數(shù)控銑床/加工中心的組成2數(shù)控銑床/加工中心的工作原理3數(shù)控銑床/加工中心的分類4數(shù)控銑床/加工中心的主要功能5數(shù)控銑床/加工中心的主要功能1數(shù)控銑床/加工中心的組成41.1數(shù)控銑床/加工中心的組成如圖1.1所示，數(shù)控銑床一般由主軸箱、進(jìn)給伺服系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、輔助裝置、機(jī)床基礎(chǔ)件等幾大部分組成。1.1數(shù)控銑床/加工中心的組成如圖1.1所示，數(shù)控銑5圖1.1數(shù)控銑床的組成圖1.1數(shù)控銑床的組成61．主軸箱主軸箱包括主軸箱體和主軸傳動系統(tǒng)，用于裝夾刀具并帶動刀具旋轉(zhuǎn)，主軸轉(zhuǎn)速范圍和輸出扭矩對加工有直接的影響。1．主軸箱主軸箱包括主軸箱體和主軸傳動系統(tǒng)，用于裝夾刀具72．進(jìn)給伺服系統(tǒng)進(jìn)給伺服系統(tǒng)由進(jìn)給電機(jī)和進(jìn)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，按照程序設(shè)定的進(jìn)給速度實(shí)現(xiàn)刀具和工件之間的相對運(yùn)動，包括直線進(jìn)給運(yùn)動和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。2．進(jìn)給伺服系統(tǒng)進(jìn)給伺服系統(tǒng)由進(jìn)給電機(jī)和進(jìn)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成83．控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)是數(shù)控銑床運(yùn)動控制的中心，執(zhí)行數(shù)控加工程序控制機(jī)床進(jìn)行加工。3．控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)是數(shù)控銑床運(yùn)動控制的中心，執(zhí)行數(shù)控加94．輔助裝置輔助裝置主要包括液壓、氣動、潤滑、冷卻系統(tǒng)和排屑、防護(hù)等裝置。4．輔助裝置輔助裝置主要包括液壓、氣動、潤滑、冷卻系統(tǒng)和105．機(jī)床基礎(chǔ)件通常是指底座、立柱、橫梁等，它是整個機(jī)床的基礎(chǔ)和框架。加工中心如圖1.2所示。5．機(jī)床基礎(chǔ)件通常是指底座、立柱、橫梁等，它是整個機(jī)床的11圖1.2加工中心的組成圖1.2加工中心的組成12加工中心最初是從數(shù)控銑床發(fā)展而來的。與數(shù)控銑床相同的是，加工中心同樣由計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、機(jī)械本體、液壓系統(tǒng)等各部分組成。加工中心與數(shù)控銑床的最大區(qū)別在于加工中心具有自動交換刀具的功能加工中心最初是從數(shù)控銑床發(fā)展而來的。13加工中心利用刀庫實(shí)現(xiàn)換刀，按照換刀過程有無機(jī)械手參與，分成有機(jī)械手換刀和無機(jī)械手換刀兩種情況。刀庫加工中心常見的形式有盤式（見圖1.3）、鏈?zhǔn)剑ㄒ妶D1.4）兩種刀庫。加工中心利用刀庫實(shí)現(xiàn)換刀，按照換刀過程有無機(jī)械手參與，分14

圖1.3盤式刀庫圖1.3盤式刀庫15圖1.4鏈?zhǔn)降稁靾D1.4鏈?zhǔn)降稁?6自動換刀裝置可分為5種基本形式，即轉(zhuǎn)塔式（見圖1.5）、180°回轉(zhuǎn)式（見圖1.6）、回轉(zhuǎn)插入式（見圖1.7）、二軸轉(zhuǎn)動式（見圖1.8）和主軸直接式（見圖1.9）。自動換刀裝置可分為5種基本形式，即轉(zhuǎn)塔式（見圖1.5）、17

圖1.5轉(zhuǎn)塔式換刀裝置圖1.5轉(zhuǎn)塔式換刀裝置18

圖1.6180°回轉(zhuǎn)式換刀裝置圖1.6180°回轉(zhuǎn)式換刀裝置19

圖1.7回轉(zhuǎn)插入式換刀裝置（最常用）圖1.7回轉(zhuǎn)插入式換刀裝置（最常用）20

圖1.8二軸轉(zhuǎn)動式換刀裝置圖1.8二軸轉(zhuǎn)動式換刀裝置21圖1.9主軸直接式換刀裝置及換刀動作順序圖1.9主軸直接式換刀裝置及換刀動作順序221.2數(shù)控銑床/加工中心的工作原理

圖1.10數(shù)控銑床工作原理1.2數(shù)控銑床/加工中心的工作原理

圖1.10數(shù)控銑231.3數(shù)控銑床/加工中心的分類數(shù)控銑床/加工中心可按主軸的位置和構(gòu)造兩種方式進(jìn)行分類。1.3數(shù)控銑床/加工中心的分類數(shù)控銑床/加工中心可按241．按主軸的位置分類（1）立式數(shù)控銑床。主軸垂直布置，占據(jù)數(shù)控銑床的大多數(shù)，應(yīng)用范圍也最廣。1．按主軸的位置分類（1）立式數(shù)控銑床。25圖1.11立式數(shù)控銑床圖1.11立式數(shù)控銑床26（2）臥式數(shù)控銑床。與通用臥式銑床相同，其主軸軸線平行于水平面。圖1.12所示就是一種臥式數(shù)控銑床。（2）臥式數(shù)控銑床。與通用臥式銑床相同，其主軸軸線平行于27

圖1.12臥式數(shù)控銑床圖1.12臥式數(shù)控銑床28（3）立臥兩用數(shù)控銑床。目前，這類數(shù)控銑床已不多見，這類銑床的主軸方向可以更換，能達(dá)到在一臺機(jī)床上既可以進(jìn)行立式加工，又可以進(jìn)行臥式加工，圖1.13所示就是一種立臥兩用數(shù)控銑床。（3）立臥兩用數(shù)控銑床。目前，這類數(shù)控銑床已不多見，這類29

圖1.13立臥兩用數(shù)控銑床圖1.13立臥兩用數(shù)控銑床302.數(shù)控銑床按構(gòu)造上分類

（1）工作臺升降式數(shù)控銑床。工作臺移動、升降，主軸不動。圖1.14所示就是一種工作臺升降式數(shù)控銑床。2.數(shù)控銑床按構(gòu)造上分類

（1）工作臺升降式數(shù)控銑床。31

圖1.14工作臺升降式數(shù)控銑床圖1.14工作臺升降式數(shù)控銑床32（2）主軸頭升降式數(shù)控銑床。

工作臺縱向和橫向移動，且主軸沿垂向溜板上下運(yùn)動。圖1.15所示就是一種主軸頭升降式數(shù)控銑床。（2）主軸頭升降式數(shù)控銑床。工作臺縱向和橫向33

圖1.15主軸頭升降式數(shù)控銑床圖1.15主軸頭升降式數(shù)控銑床34（3）龍門式數(shù)控銑床。

主軸可以在龍門架的橫向與垂向溜板上運(yùn)動，而龍門架則沿床身作縱向運(yùn)動。圖1.16所示就是一種龍門式數(shù)控銑床。（3）龍門式數(shù)控銑床。主軸可以在龍門架的橫向35圖1.16龍門式數(shù)控銑床圖1.16龍門式數(shù)控銑床361.4數(shù)控銑床/加工中心的主要功能

1．點(diǎn)位控制功能此功能可以實(shí)現(xiàn)對相互位置精度要求很高的孔系加工。

2．連續(xù)輪廓控制功能此功能可以實(shí)現(xiàn)直線、圓弧的插補(bǔ)功能及非圓曲線的加工。1.4數(shù)控銑床/加工中心的主要功能

1．點(diǎn)位控制373．刀具半徑補(bǔ)償功能

此功能可以根據(jù)零件圖樣的標(biāo)注尺寸來編程，而不必考慮所用刀具的實(shí)際半徑尺寸，從而減少編程時的復(fù)雜數(shù)值計(jì)算。3．刀具半徑補(bǔ)償功能此功能可以根據(jù)零件圖樣的384．刀具長度補(bǔ)償功能

此功能可以自動補(bǔ)償?shù)毒叩拈L短，以適應(yīng)加工中對刀具長度尺寸調(diào)整的要求。4．刀具長度補(bǔ)償功能此功能可以自動補(bǔ)償?shù)毒叩?95．比例及鏡像加工功能

比例功能可將編好的加工程序按指定比例改變坐標(biāo)值來執(zhí)行。5．比例及鏡像加工功能

比例功能可將編好的加406．旋轉(zhuǎn)功能

該功能可將編好的加工程序在加工平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)任意角度來執(zhí)行。6．旋轉(zhuǎn)功能

該功能可將編好的加工程序在加工417．子程序調(diào)用功能

有些零件需要在不同的位置上重復(fù)加工同樣的輪廓形狀，將這一輪廓形狀的加工程序作為子程序，在需要的位置上重復(fù)調(diào)用，就可以完成對該零件的加工。7．子程序調(diào)用功能

有些零件需要在不同的位置428．宏程序功能

該功能可用一個總指令代表實(shí)現(xiàn)某一功能的一系列指令，并能對變量進(jìn)行運(yùn)算，使程序更具靈活性和方便性。8．宏程序功能

該功能可用一個總指令代表實(shí)現(xiàn)431.5數(shù)控銑床/加工中心的加工工藝范圍

銑削加工主要包括平面銑削和輪廓銑削，也可以對零件進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、锪加工及螺紋加工（見圖1.17）等。數(shù)控銑削主要適合于下列幾類零件的加工。1.5數(shù)控銑床/加工中心的加工工藝范圍銑44圖1.17數(shù)控銑削常見加工方法圖1.17數(shù)控銑削常見加工方法451．平面類零件

平面類零件是指加工面平行或垂直于水平面，以及加工面與水平面的夾角為一定值的零件，圖1.18所示的3個零件均為平面類零件。1．平面類零件平面類零件是指加工面平行或垂直46圖1.18平面類零件圖1.18平面類零件472．直紋曲面類零件

直紋曲面類零件是指由直線依某種規(guī)律移動所產(chǎn)生的曲面類零件。如圖1.19所示零件的加工面就是一種直紋曲面。2．直紋曲面類零件直紋曲面類零件是指由直線依48圖1.19直紋曲面圖1.19直紋曲面493．立體曲面類零件加工面為空間曲面的零件稱為立體曲面類零件。加工立體曲面類零件一般使用三坐標(biāo)數(shù)控銑床，采用以下兩種加工方法。3．立體曲面類零件加工面為空間曲面的零件稱為立體曲面類零50（1）行切加工法。采用三坐標(biāo)數(shù)控銑床進(jìn)行二軸半坐標(biāo)控制加工，即行切加工法。如圖1.20所示。（1）行切加工法。采用三坐標(biāo)數(shù)控銑床進(jìn)行二軸半坐標(biāo)控制加51

圖1.20行切加工法圖1.20行切加工法52（2）三坐標(biāo)聯(lián)動加工。采用三坐標(biāo)數(shù)控銑床三軸聯(lián)動加工，即進(jìn)行空間直線插補(bǔ)。如圖1.21所示。（2）三坐標(biāo)聯(lián)動加工。采用三坐標(biāo)數(shù)控銑床三軸聯(lián)動加工，即53

圖1.21三坐標(biāo)聯(lián)動加工圖1.21三坐標(biāo)聯(lián)動加工54第2章

編程工藝基礎(chǔ)第2章編程工藝基礎(chǔ)55機(jī)械加工工藝過程是指用材料去除方法改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量，使其成為達(dá)到設(shè)計(jì)要求的產(chǎn)品的過程。機(jī)械加工工藝過程是指用材料去除方法改變毛坯的形狀、尺寸和56選擇并確定數(shù)控銑削加工部位及工序內(nèi)容2.1零件圖樣的工藝性分析2.2零件的加工路線2.3夾具及裝夾方式的選用2.4數(shù)控銑削刀具的選用2.5數(shù)控銑削加工切削用量的選擇2.6選擇并確定數(shù)控銑削加工部位及工序內(nèi)容2.1零件圖樣的工藝性分572.1選擇并確定數(shù)控銑削加工部位及工序內(nèi)容

在考慮生產(chǎn)批量、生產(chǎn)周期、工序間周轉(zhuǎn)情況等因素下，以下加工內(nèi)容可以考慮到數(shù)控機(jī)床上加工。①通用機(jī)床無法加工的內(nèi)容。②通用機(jī)床難以加工，即使通用機(jī)床能加工，但質(zhì)量也難保證的內(nèi)容。③通用機(jī)床加工效率低、工人手工操作勞動強(qiáng)度大的內(nèi)容。2.1選擇并確定數(shù)控銑削加工部位及工序內(nèi)容

在考慮生產(chǎn)58主要選擇的加工內(nèi)容有以下7種。（1）工件上的曲線輪廓，特別是由數(shù)學(xué)表達(dá)式給出的非圓曲線與列表曲線等曲線輪廓，如圖2.1所示的正弦曲線。（2）已給出數(shù)學(xué)模型的空間曲面，例如，圖2.2所示的球面。主要選擇的加工內(nèi)容有以下7種。59

圖2.1Y=sin(X)曲線圖2.1Y=sin(X)曲線60

圖2.2球面圖2.2球面61（3）形狀復(fù)雜、尺寸繁多、畫線與檢測困難的部位。（4）用通用銑床加工時難以觀察、測量和控制進(jìn)給的內(nèi)外凹槽。（5）以尺寸協(xié)調(diào)的高精度孔和面。（3）形狀復(fù)雜、尺寸繁多、畫線與檢測困難的部位。62（6）能在一次安裝中順帶銑出來的簡單表面或形狀。（7）用數(shù)控銑削方式加工后，能成倍提高生產(chǎn)率，大大減輕勞動強(qiáng)度的一般加工內(nèi)容。（6）能在一次安裝中順帶銑出來的簡單表面或形狀。632.2零件圖樣的工藝性分析

1．零件圖樣尺寸的正確標(biāo)注各圖形幾何元素間的相互關(guān)系（如相切、相交、垂直和平行等）應(yīng)明確，各種幾何元素的條件要充分，應(yīng)無引起矛盾的多余尺寸或者影響工序安排的封閉尺寸等。2.2零件圖樣的工藝性分析1．零件圖樣尺寸的正確標(biāo)注642．統(tǒng)一內(nèi)壁圓弧的尺寸加工輪廓上內(nèi)壁圓弧的尺寸往往限制刀具的尺寸。主要有以下兩種情況。2．統(tǒng)一內(nèi)壁圓弧的尺寸加工輪廓上內(nèi)壁圓弧的尺寸往往限制刀65（1）內(nèi)壁轉(zhuǎn)接圓弧半徑R。如圖2.4（a）所示，當(dāng)工件的被加工輪廓高度H較小，內(nèi)壁轉(zhuǎn)接圓弧半徑R較大時，則可采用刀具切削刃長度L較小，直徑D較大的銑刀加工。反之如圖2.4（b）所示。（1）內(nèi)壁轉(zhuǎn)接圓弧半徑R。如圖2.4（a）所示，當(dāng)工件的66圖2.4內(nèi)壁轉(zhuǎn)接圓弧半徑R圖2.4內(nèi)壁轉(zhuǎn)接圓弧半徑R67（2）內(nèi)壁與底面轉(zhuǎn)接圓弧半徑r。如圖2.5（a）所示，銑刀直徑D一定時，工件的內(nèi)壁與底面轉(zhuǎn)接圓弧半徑r越小，銑刀與銑削平面接觸的最大直徑d

=D2r也越大，銑刀端刃銑削平面的面積越大，則加工平面的能力越強(qiáng)，反之，工藝性越差，如圖2.5（b）所示。（2）內(nèi)壁與底面轉(zhuǎn)接圓弧半徑r。如圖2.5（a）所示，銑68圖2.5內(nèi)壁與底面轉(zhuǎn)接圓弧半徑r圖2.5內(nèi)壁與底面轉(zhuǎn)接圓弧半徑r69

3．保證基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則

4．分析零件的變形情況加工工藝取決于產(chǎn)品零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸和技術(shù)要求等。在表2.1中給出了改進(jìn)零件結(jié)構(gòu)提高工藝性的一些實(shí)例。3．保證基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則70數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件71數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件72數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件73數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件74數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件75數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件76數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件77數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件782.3零件的加工路線常用的銑削加工路線有如下5種。

1．銑削輪廓的加工路線對于連續(xù)銑削輪廓，要注意刀具的切入、切出，要盡量避免交接處重復(fù)加工，否則會出現(xiàn)明顯的界限痕跡。2.3零件的加工路線常用的銑削加工路線有如下5種。79圖2.6刀具的切入/切出圖2.6刀具的切入/切出802．銑削曲面的加工路線銑削曲面時，常用球頭刀采用“行切法”進(jìn)行加工。所謂行切法是指刀具與零件輪廓的切點(diǎn)軌跡是一行一行的，而行間的距離是按零件加工精度的要求確定的。對于邊界敞開的曲面加工，可采用兩種加工路線，如圖2.7所示。2．銑削曲面的加工路線銑削曲面時，常用球頭刀采用“行切法81圖2.7銑削曲面的加工路線圖2.7銑削曲面的加工路線823．位置精度要求高的孔加工路線

對于位置精度要求較高的孔系加工，特別要注意孔的加工順序的安排，當(dāng)安排不當(dāng)時，就有可能沿坐標(biāo)軸的反向間隙帶入，直接影響位置精度。3．位置精度要求高的孔加工路線

對于位置精度要求較高的孔83圖2.8位置精度高的多孔加工路線圖2.8位置精度高的多孔加工路線84

4．多孔最短走刀路線

5．銑削內(nèi)腔的走刀路線4．多孔最短走刀路線85圖2.9多孔走刀路線圖2.9多孔走刀路線86圖2.10銑削內(nèi)腔的走刀路線圖2.10銑削內(nèi)腔的走刀路線872.4夾具及裝夾方式的選用

1．工件的定位原理（1）六點(diǎn)定位原理。

2.4夾具及裝夾方式的選用

1．工件的定位原88圖2.11六點(diǎn)定位原理圖2.11六點(diǎn)定位原理89（2）限制自由度與工件加工要求的關(guān)系。對加工要求有影響的自由度必須限制，而不影響加工要求的自由度不必限制。（2）限制自由度與工件加工要求的關(guān)系。對加工要求有影響的90（3）完全定位與不完全定位。工件的6個自由度都被限制的定位稱為完全定位，工件被限制的自由度少于6個，但不影響加工要求的定位，稱為不完全定位（3）完全定位與不完全定位。工件的6個自由度都被限制的定91（4）工件安裝的基本原則。①力求設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編程計(jì)算基準(zhǔn)的統(tǒng)一。②盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位和裝夾后就能加工出全部待加工表面。③避免采用占機(jī)調(diào)整式方案，以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效能。（4）工件安裝的基本原則。①力求設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編922．工件的夾緊

（1）對夾緊的基本要求。①工件在夾緊過程中，不能改變工件定位后所占據(jù)的正確位置。②夾緊力的大小適當(dāng)，既要保證工件在加工過程中的位置不能發(fā)生任何變動，又要使工件不產(chǎn)生大的夾緊變形；同時也要使得加工振動現(xiàn)象盡可能小。2．工件的夾緊

（1）對夾緊的基本要求。93③操作方便、省力、安全。④夾緊裝置的自動化程度及復(fù)雜程度，應(yīng)與工件的批量大小相適應(yīng)。③操作方便、省力、安全。94（2）夾緊力方向和夾緊點(diǎn)的確定。①夾緊力應(yīng)盡可能朝向主要定位基準(zhǔn)，這樣可以保證夾緊工件時不破壞工件的定位，影響工件的加工精度要求。②夾緊力方向應(yīng)有利于減小夾緊力，要求能夠在最小的夾緊力作用下，完成零件的加工過程。（2）夾緊力方向和夾緊點(diǎn)的確定。①夾緊力應(yīng)盡可能朝向主95③夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選在工件剛性較好的方向和方位上，這一原則對剛性較差的零件特別重要，可以保證零件的夾緊變形量最小。③夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選在工件剛性較好的方向和方位上，這一96④夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近零件的加工表面，保證主要夾緊力的作用點(diǎn)與加工表面之間的距離最短，可有效提高零件裝夾的剛性，減少加工過程中的振動。⑤夾緊力的作用方向應(yīng)在定位支撐的有效范圍內(nèi)，不破壞零件的定位要求。④夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近零件的加工表面，保證主要夾緊力973．夾具的選擇數(shù)控加工的特點(diǎn)對夾具提出了兩個基本要求：一是要保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對固定；二是要能保證零件與機(jī)床坐標(biāo)系之間的準(zhǔn)確尺寸關(guān)系。依據(jù)零件毛料的狀態(tài)和數(shù)控機(jī)床的安裝要求，應(yīng)選取能保證加工質(zhì)量、滿足加工需要的夾具。除此之外，還要考慮以下幾點(diǎn)。3．夾具的選擇數(shù)控加工的特點(diǎn)對夾具提出了兩個基本要求：一98（1）當(dāng)零件加工批量不大時，應(yīng)盡量采用組合夾具、可調(diào)夾具和其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時間，節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用。（1）當(dāng)零件加工批量不大時，應(yīng)盡量采用組合夾具、可調(diào)夾具和其99（2）裝夾零件要方便可靠，避免采用占機(jī)人工調(diào)整的裝夾方式，以縮短輔助時間，盡量采用液壓、氣動或多工位夾具，以提高生產(chǎn)效率。（2）裝夾零件要方便可靠，避免采用占機(jī)人工調(diào)整的裝夾方式，以100（3）在數(shù)控機(jī)床上使用的夾具，要能夠安裝準(zhǔn)確，能保證工件和機(jī)床坐標(biāo)系的相對位置和尺寸，力求設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)統(tǒng)一，以減小基準(zhǔn)不重合誤差和數(shù)控編程中的計(jì)算工作量。（3）在數(shù)控機(jī)床上使用的夾具，要能夠安裝準(zhǔn)確，能保證工件和機(jī)101（4）盡量減少裝夾次數(shù)，做到一次裝夾后完成全部零件表面的加工或大多數(shù)表面的加工，以減小裝夾誤差，提高加工表面之間的相互位置精度，達(dá)到充分提高數(shù)控機(jī)床效率的目的。（4）盡量減少裝夾次數(shù)，做到一次裝夾后完成全部零件表面的加工1022.5數(shù)控銑削刀具的選用

1．?dāng)?shù)銑刀具的的選用數(shù)控銑床與加工中心使用的刀具種類很多（見圖2.12），主要分銑削刀具和孔加工刀具兩大類，數(shù)控銑削常見刀具的構(gòu)成如圖2.13所示。2.5數(shù)控銑削刀具的選用1．?dāng)?shù)銑刀具的的選用103圖2.12常見數(shù)控銑削刀具圖2.12常見數(shù)控銑削刀具104圖2.13數(shù)控銑削常見刀具構(gòu)成圖2.13數(shù)控銑削常見刀具構(gòu)成105刀具選擇應(yīng)考慮的主要因素有以下5種。（1）被加工工件的材料性能。金屬、非金屬的硬度、剛度、塑性、韌性及耐磨性等。刀具選擇應(yīng)考慮的主要因素有以下5種。106（2）加工工藝類別。車削、鉆削、銑削、鏜削或粗加工、半精加工、精加工和超精加工等。（2）加工工藝類別。車削、鉆削、銑削、鏜削或粗加工、半精107（3）工件的幾何形狀、加工余量、零件的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。（4）刀具能承受的切削用量。（3）工件的幾何形狀、加工余量、零件的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。108（5）輔助因數(shù)。操作間斷時間、震動、電力波動或突然中斷等。（5）輔助因數(shù)。操作間斷時間、震動、電力波動或突然中斷等109刀具選擇總的原則：安裝調(diào)整方便，剛性好，耐用度和精度高。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性。刀具選擇總的原則：安裝調(diào)整方便，剛性好，耐用度和精度高。110在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控加工中，必須合理安排刀具的排列順序。①盡量減少刀具數(shù)量。②一把刀具裝夾后，應(yīng)完成其所能進(jìn)行的所有加工部位。在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控加工中，必須合理安排刀具的排列順序。111③粗精加工的刀具應(yīng)分開使用，即使是相同尺寸規(guī)格的刀具。④先銑后鉆。③粗精加工的刀具應(yīng)分開使用，即使是相同尺寸規(guī)格的刀具。112⑤先進(jìn)行曲面精加工，后進(jìn)行二維輪廓精加工。⑥在可能的情況下，應(yīng)盡可能利用數(shù)控機(jī)床的自動換刀功能，以提高生產(chǎn)效率等。⑤先進(jìn)行曲面精加工，后進(jìn)行二維輪廓精加工。113常用刀具有球頭銑刀、環(huán)形銑刀、鼓形刀、錐形刀、盤形刀等，如圖2.14所示。常用刀具有球頭銑刀、環(huán)形銑刀、鼓形刀、錐形刀、盤形刀等，114圖2.14常用刀具示意圖圖2.14常用刀具示意圖1152．對刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)和刀位點(diǎn)

對刀點(diǎn)是指程序起點(diǎn)處刀具刀位點(diǎn)；換刀點(diǎn)則是指加工過程中需要換刀時刀具的相對位置點(diǎn)；表示刀位位置的點(diǎn)是刀位點(diǎn)。2．對刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)和刀位點(diǎn)

對刀點(diǎn)是指程序起點(diǎn)處刀具刀位116對刀點(diǎn)設(shè)置原則如下。（1）便于數(shù)值處理和簡化程序編制。（2）易于找正并在加工過程中便于檢查。（3）引起的加工誤差小。對刀點(diǎn)設(shè)置原則如下。117實(shí)際操作機(jī)床時，可通過手工對刀操作把刀具的刀位點(diǎn)放到對刀點(diǎn)上，即“刀位點(diǎn)”與“對刀點(diǎn)”的重合。所謂“刀位點(diǎn)”是指刀具的定位基準(zhǔn)點(diǎn)，車刀的刀位點(diǎn)為刀尖或刀尖圓弧中心；平底立銑刀是刀具軸線與刀具底面的交點(diǎn)；球頭銑刀是球頭的球心，鉆頭是鉆尖等。實(shí)際操作機(jī)床時，可通過手工對刀操作把刀具的刀位點(diǎn)放到對刀118換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)在工件或夾具的外部，以換刀時不碰工件及其他部件為準(zhǔn)。換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)在工件或夾具的外部，以換刀時不碰工件及其他部件1192.6數(shù)控銑削加工切削用量的選擇

1．切削用量的選擇原則數(shù)控編程時，編程人員必須確定每道工序的切削用量，包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量、進(jìn)給速度等，并以數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的格式輸入到程序中。2.6數(shù)控銑削加工切削用量的選擇1．切削用量的選擇原則120切削用量的選擇原則：粗加工時以提高生產(chǎn)率為主，同時兼顧經(jīng)濟(jì)性和加工成本的考慮；半精加工和精加工時，應(yīng)在同時兼顧切削效率和加工成本的前提下，保證零件的加工質(zhì)量。切削用量的選擇原則：粗加工時以提高生產(chǎn)率為主，同時兼顧經(jīng)121確定切削用量時除了遵循一般的原則和方法外，還應(yīng)考慮以下因素的影響。（1）刀具差異的影響。（2）機(jī)床特性的影響。（3）數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)率的影響。確定切削用量時除了遵循一般的原則和方法外，還應(yīng)考慮以下因1222．切削用量的選擇方法

（1）確定背吃刀量ap（mm）。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。2．切削用量的選擇方法

（1）確定背吃刀量ap（mm）。123（2）確定主軸轉(zhuǎn)速n（r/min）。主軸轉(zhuǎn)速n主要根據(jù)刀具允許的切削速度C（m/min）由下式確定：（2）確定主軸轉(zhuǎn)速n（r/min）。主軸轉(zhuǎn)速n主要根據(jù)刀124（3）進(jìn)給量或進(jìn)給速度F（mm/r，mm/min）的

選擇。進(jìn)給速度F是切削時單位時間內(nèi)零件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對位移量，單位為mm/r或mm/min。（3）進(jìn)給量或進(jìn)給速度F（mm/r，mm/min）的

125第3章

編程幾何基礎(chǔ)第3章編程幾何基礎(chǔ)126機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系3.1機(jī)床參考點(diǎn)和工件零點(diǎn)3.2絕對坐標(biāo)和相對坐標(biāo)3.3基點(diǎn)的計(jì)算3.4節(jié)點(diǎn)的計(jì)算3.5刀具軌跡的坐標(biāo)值計(jì)算3.6機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系3.1機(jī)床參考點(diǎn)和工件零點(diǎn)3.2絕對坐1273.1機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系3.1.1機(jī)床坐標(biāo)系數(shù)控機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系采用右手笛卡兒坐標(biāo)系，如圖3.1所示。3.1機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系3.1.1機(jī)床坐標(biāo)系128圖3.1右手笛卡兒坐標(biāo)系圖3.1右手笛卡兒坐標(biāo)系1291．機(jī)床坐標(biāo)系基本規(guī)定（1）刀具相對工件運(yùn)動的原則。編程人員編程時可以假定機(jī)床加工時工件是靜止的。1．機(jī)床坐標(biāo)系基本規(guī)定（1）刀具相對工件運(yùn)動的原則。130（2）機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動的名稱、方向。規(guī)定機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動的坐標(biāo)軸向用X、Y、Z表示。

X、Y、Z軸向的關(guān)系符合右手直角笛卡兒坐標(biāo)系規(guī)則，圍繞平行X、Y、Z旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸的圓周進(jìn)給坐標(biāo)軸分別用A、B、C表示。其正向用右手螺旋定則確定（2）機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動的名稱、方向。規(guī)定機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動的坐標(biāo)軸131（3）機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動正方向的確定。即刀具靠近工件表面為負(fù)方向，標(biāo)注為－X，－Y，－Z，刀具遠(yuǎn)離工件表面為正方向，標(biāo)注為+X，+Y，+Z。（3）機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動正方向的確定。即刀具靠近工件表面為負(fù)方132（4）產(chǎn)生機(jī)床正向運(yùn)動的工件運(yùn)動的名稱。

（4）產(chǎn)生機(jī)床正向運(yùn)動的工件運(yùn)動的名稱。

133圖3.2立式銑床的坐標(biāo)運(yùn)動圖3.2立式銑床的坐標(biāo)運(yùn)動1342．確定機(jī)床坐標(biāo)軸的具體名稱

機(jī)床往往有多個直線運(yùn)動坐標(biāo)軸的方向，在具體確定某機(jī)床各直線運(yùn)動的坐標(biāo)軸的具體名稱時（或Ｘ或Ｙ或Ｚ），一般是先確定機(jī)床Ｚ軸，再確定X軸，最后確定Ｙ軸。2．確定機(jī)床坐標(biāo)軸的具體名稱

機(jī)床往往有多個直線運(yùn)動坐標(biāo)135（1）Ｚ軸坐標(biāo)的運(yùn)動方向。一般取產(chǎn)生切削動力的主軸軸線方向?yàn)閆軸方向。（1）Ｚ軸坐標(biāo)的運(yùn)動方向。一般取產(chǎn)生切削動力的主軸軸線方136（2）X軸坐標(biāo)的運(yùn)動方向。①當(dāng)Z軸豎直（立式）時，人從刀具主軸向立式機(jī)床的立柱面向時，他的右手方向?yàn)?X方向。②當(dāng)Z軸水平（臥式）時，人從刀具主軸向工件面向時，他的右手方向?yàn)?X方向。（2）X軸坐標(biāo)的運(yùn)動方向。①當(dāng)Z軸豎直（立式）時，人從137圖3.3臥式銑床的坐標(biāo)運(yùn)動圖3.3臥式銑床的坐標(biāo)運(yùn)動1383.1.2工件坐標(biāo)系在數(shù)控編程的過程中，需要在零件圖紙上也設(shè)定一個坐標(biāo)系，通常稱為編程坐標(biāo)系或工件坐標(biāo)系，工件坐標(biāo)系坐標(biāo)軸的名稱和方向應(yīng)與所選用機(jī)床的坐標(biāo)系坐標(biāo)軸的名稱和方向一致。3.1.2工件坐標(biāo)系在數(shù)控編程的過程中，需要在零件圖139圖3.4立式數(shù)控銑床機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系圖3.4立式數(shù)控銑床機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系140圖3.5臥式數(shù)控銑床機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系圖3.5臥式數(shù)控銑床機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系1413.2機(jī)床參考點(diǎn)和工件零點(diǎn)機(jī)床參考點(diǎn)（R點(diǎn)）是機(jī)床坐標(biāo)系中一個固定不變的位置點(diǎn)，通過機(jī)床回參考點(diǎn)操作，確認(rèn)某進(jìn)給運(yùn)動方向的坐標(biāo)測量初始點(diǎn)。3.2機(jī)床參考點(diǎn)和工件零點(diǎn)機(jī)床參考點(diǎn)（R點(diǎn)）是機(jī)床坐142工件原點(diǎn)的一般選用原則有如下4點(diǎn)。（1）工件原點(diǎn)選在工件圖樣的尺寸基準(zhǔn)上。（2）所選的工作原點(diǎn)能使工件方便地裝卡、測量和檢驗(yàn)。工件原點(diǎn)的一般選用原則有如下4點(diǎn)。143（3）工件原點(diǎn)盡量選在尺寸精度較高、表面粗糙度值低的工件表面上。（4）對于有對稱形狀的幾何零件，工件原點(diǎn)最好選在對稱中心上。（3）工件原點(diǎn)盡量選在尺寸精度較高、表面粗糙度值低的工件表面1443.3絕對坐標(biāo)和相對坐標(biāo)絕對坐標(biāo)：在數(shù)控編程時，以編程原點(diǎn)計(jì)算得出的點(diǎn)的坐標(biāo)值。增量坐標(biāo)：運(yùn)動軌跡的終點(diǎn)坐標(biāo)是相對于其起點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算得出的。3.3絕對坐標(biāo)和相對坐標(biāo)絕對坐標(biāo)：在數(shù)控編程時，以編145圖3.6絕對坐標(biāo)與增量坐標(biāo)的計(jì)算圖3.6絕對坐標(biāo)與增量坐標(biāo)的計(jì)算146

【例3.1】求圖3.6中的點(diǎn)A、點(diǎn)B的絕對坐標(biāo)與增量坐標(biāo)。解：絕對坐標(biāo)：A點(diǎn)X=40，Y=70；B點(diǎn)X=100，Y=30。增量坐標(biāo)：B相對于A的增量坐標(biāo)為X=60，Y=?40?！纠?.1】求圖3.6中的點(diǎn)A、點(diǎn)B的絕對坐標(biāo)與增量坐1473.4基點(diǎn)的計(jì)算

3.4.1基點(diǎn)的含義零件的輪廓曲線一般由直線、圓弧、二次曲線等不同的幾何元素組成，通常把各個幾何元素間的連接點(diǎn)稱為基點(diǎn)。3.4基點(diǎn)的計(jì)算3.4.1基點(diǎn)的含義148基點(diǎn)可以直接作為刀具運(yùn)動軌跡的起點(diǎn)或終點(diǎn)，如圖3.7中的A、B、C、D、E都是該零件輪廓上的基點(diǎn)。基點(diǎn)可以直接作為刀具運(yùn)動軌跡的起點(diǎn)或終點(diǎn)，如圖3.7中的149圖3.7基點(diǎn)的計(jì)算圖3.7基點(diǎn)的計(jì)算1503.4.2基點(diǎn)計(jì)算的內(nèi)容

基點(diǎn)計(jì)算的內(nèi)容主要包括：每條運(yùn)動軌跡（線段）的起點(diǎn)或終點(diǎn)的坐標(biāo)值和圓弧運(yùn)動軌跡的圓心坐標(biāo)值等。

【例3.2】如圖3.8所示，銑削半徑為R的圓弧，已知圓弧的起點(diǎn)、終點(diǎn)坐標(biāo)，求圓心坐標(biāo)。3.4.2基點(diǎn)計(jì)算的內(nèi)容

基點(diǎn)計(jì)算的內(nèi)容主要包括：每151圖3.8圓弧基點(diǎn)計(jì)算圖3.8圓弧基點(diǎn)計(jì)算152數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件153數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件1543.5節(jié)點(diǎn)的計(jì)算

3.5.1節(jié)點(diǎn)的含義采用擬合原理，用直線或圓弧去逼近被加工曲線。擬合過程中出現(xiàn)的點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。3.5節(jié)點(diǎn)的計(jì)算

3.5.1節(jié)點(diǎn)的含義155圖3.9節(jié)點(diǎn)的計(jì)算圖3.9節(jié)點(diǎn)的計(jì)算1563.5.2節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值計(jì)算

非圓曲線輪廓零件的數(shù)值，多按以下步驟進(jìn)行。（1）選擇插補(bǔ)方式，即采用直線還是圓弧逼近非圓曲線。（2）確定編程允許誤差，保證擬合誤差。3.5.2節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值計(jì)算

非圓曲線輪廓零件的數(shù)值，多157（3）選擇數(shù)學(xué)模型，確定計(jì)算方法。主要考慮兩方面因素：一是盡可能按等誤差條件，確定節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)；二是盡可能尋找簡便算法。（4）根據(jù)算法，畫出計(jì)算機(jī)處理流程圖。（5）用高級語言編寫程序，上機(jī)調(diào)試，獲得節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)。（3）選擇數(shù)學(xué)模型，確定計(jì)算方法。主要考慮兩方面因素：一是盡1583.6刀具軌跡的坐標(biāo)值計(jì)算當(dāng)用立銑刀進(jìn)行銑削加工時，因刀位點(diǎn)和切削點(diǎn)不重合，編程時應(yīng)根據(jù)工件的加工輪廓和設(shè)定的刀具半徑量，按刀具半徑補(bǔ)償方法編制刀具中心運(yùn)動軌跡的程序段，刀具中心運(yùn)動軌跡如圖3.10所示。3.6刀具軌跡的坐標(biāo)值計(jì)算當(dāng)用立銑刀進(jìn)行銑削加工時，159圖3.10刀具軌跡的計(jì)算圖3.10刀具軌跡的計(jì)算160目前，多數(shù)數(shù)控銑床都有刀具補(bǔ)償功能，所以可按工件輪廓尺寸進(jìn)行編制程序，建立刀具補(bǔ)償后，數(shù)控系統(tǒng)自動計(jì)算，刀位點(diǎn)自動調(diào)整到刀具運(yùn)動軌跡上。目前，多數(shù)數(shù)控銑床都有刀具補(bǔ)償功能，所以可按工件輪廓尺寸161第4章基本編程指令及應(yīng)用第4章基本編程指令及應(yīng)用162數(shù)控編程的一般步驟4.1數(shù)控程序結(jié)構(gòu)4.2程序段格式4.3主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給和刀具功能指令4.4常用輔助功能指令4.5基本準(zhǔn)備功能指令4.6數(shù)控編程的一般步驟4.1數(shù)控程序結(jié)構(gòu)4.2程序段格式4.3主1634.1數(shù)控編程的一般步驟

數(shù)控機(jī)床所使用的程序是按照一定的格式并以一定形式編制的，一般稱為“加工程序”。加工程序的編制方法主要有手工編程和計(jì)算機(jī)自動編程兩種。

4.1數(shù)控編程的一般步驟數(shù)控機(jī)床所使用的164

對幾何形狀不復(fù)雜、所需的加工程序不長以及計(jì)算比較簡單的零件，一般用手工編程比較合適。數(shù)控機(jī)床手工編程主要步驟有：分析零件圖、制訂工藝方案、數(shù)值計(jì)算、編寫程序、試切工件和正式加工，其具體步驟如圖4.1所示。對幾何形狀不復(fù)雜、所需的加工程序不長以及計(jì)算165圖4.1手工編程過程圖4.1手工編程過程166自動編程是指在編程過程中，除了分析零件圖樣和制定工藝方案由人工進(jìn)行外，其余工作均由計(jì)算機(jī)自動完成，具體步驟如圖4.2所示。自動編程是指在編程過程中，除了分析零件圖樣和制定工藝方案167圖4.2自動編程過程圖4.2自動編程過程1684.2數(shù)控程序結(jié)構(gòu)4.2數(shù)控程序結(jié)構(gòu)1694.2.1程序號程序號位于程序主體之前，是程序的開始部分，獨(dú)占一行，每一個程序必須要有程序號，而不同的系統(tǒng)所做的規(guī)定也不相同。4.2.1程序號程序號位于程序主體之前，是程序的開始170

FANUC系統(tǒng)規(guī)定，程序號由英文字母O跟4位數(shù)字組成，即：FANUC系統(tǒng)規(guī)定，程序號由英文字母O跟4位數(shù)字組成，即171華中數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定，程序號一般由規(guī)定的字符%或英文字母O跟若干數(shù)字組成，常用的是2位和4位兩種，前零也可省略，與FANUC系統(tǒng)類似。

SIEMENS系統(tǒng)規(guī)定，程序號開始的兩個符號必須是字母，其后的符號可以是字母、數(shù)字或下畫線，不得使用分隔符，最多為16個字符，例如RAM152。華中數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定，程序號一般由規(guī)定的字符%或英文字母O跟1724.2.2程序內(nèi)容程序內(nèi)容是程序的主體，它由無數(shù)個程序段構(gòu)成，每個程序段由各系統(tǒng)所規(guī)定的一個或多個指令構(gòu)成，表示數(shù)控機(jī)床要完成的一系列動作。4.2.2程序內(nèi)容程序內(nèi)容是程序的主體，它由無數(shù)個程1734.2.3程序結(jié)束程序結(jié)束是以程序結(jié)束指令M02或M30來結(jié)束整個程序的運(yùn)行，F(xiàn)ANUC0i-M、華中HNC-21M/22M和SIEMENS802DM系統(tǒng)都是以M02或M30來結(jié)束的。4.2.3程序結(jié)束程序結(jié)束是以程序結(jié)束指令M02或M1744.3程序段格式4.3程序段格式175數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件176數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件1774.4主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給和刀具功能指令

4.4.1主軸轉(zhuǎn)速功能指令主軸轉(zhuǎn)速功能即S功能，它是用來控制機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）的，F(xiàn)ANUC0i-M，SIEMENS802DM和華中HNC-21M/22M三種數(shù)控系統(tǒng)用法相同。格式：Sxxxx（單位為r/min）

S后接阿拉伯?dāng)?shù)字，表示主軸轉(zhuǎn)速大小，如S800表示主軸每分鐘轉(zhuǎn)800轉(zhuǎn)。4.4主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給和刀具功能指令4.4.1主軸1784.4.2進(jìn)給功能指令進(jìn)給功能表示刀具中心運(yùn)動時的進(jìn)給速度，由地址碼F和后面若干數(shù)字構(gòu)成，其進(jìn)給的方式有每分鐘進(jìn)給量和每轉(zhuǎn)進(jìn)給量兩種。4.4.2進(jìn)給功能指令進(jìn)給功能表示刀具中心運(yùn)動時的進(jìn)1791．每分鐘進(jìn)給量即刀具每分鐘走的距離，單位為mm/min（或in/min），與主軸轉(zhuǎn)速快慢無關(guān)。1．每分鐘進(jìn)給量即刀具每分鐘走的距離，單位為mm/min1802．每轉(zhuǎn)進(jìn)給量即機(jī)床主軸每轉(zhuǎn)一圈，刀具向進(jìn)給方向移動的距離，單位為mm/r（或in/r）。華中HNC-21M/22M數(shù)控系統(tǒng)、FANUC0i-M數(shù)控系統(tǒng)和SIEMENS802DM數(shù)控系統(tǒng)都是用G94和G95分別加以限定區(qū)分的。2．每轉(zhuǎn)進(jìn)給量即機(jī)床主軸每轉(zhuǎn)一圈，刀具向進(jìn)給方向移動的距1814.4.3刀具功能指令

加工中心具有換刀裝置，能夠根據(jù)加工的需要，選擇不同的刀具。換刀時，加工中心首先選取所需的刀具，轉(zhuǎn)動刀庫，把刀具送到換刀位置等待換刀。刀具的選取功能是用T指令來實(shí)現(xiàn)的，4.4.3刀具功能指令

加工中心具有換刀裝置，能夠根182對于華中HNC-21M/22M數(shù)控系統(tǒng)、FANUC0i-M數(shù)控系統(tǒng)和SIEMENS802DM數(shù)控系統(tǒng)，T指令和M06指令使用通常有兩種方法。對于華中HNC-21M/22M數(shù)控系統(tǒng)、FANUC0i183方法一：方法一：184方法二：方法二：1854.5常用輔助功能指令輔助功能由地址字M及其后面的兩位數(shù)組成，主要用于控制零件程序的走向以及機(jī)床各種輔助功能的開關(guān)動作，通常在一個程序段中僅能指定一個M代碼。在某些情況下可以最多指定5個M代碼。

M功能有非模態(tài)M功能和模態(tài)M功能兩種形式。4.5常用輔助功能指令輔助功能由地址字M及其后面的兩186（1）非模態(tài)M功能（當(dāng)前段有效代碼）。只在書寫了該代碼的程序段中有效。（1）非模態(tài)M功能（當(dāng)前段有效代碼）。只在書寫了該代碼的187（2）模態(tài)M功能（持續(xù)有效代碼）。一組可相互注銷的M功能，這些功能在被同一組的另一個功能注銷前一直有效。（2）模態(tài)M功能（持續(xù)有效代碼）。一組可相互注銷的M功能188另外，M功能還可以分為前動作M功能和后作用M功能兩類。（1）前作用M功能。在程序段編制的軸運(yùn)動之前執(zhí)行。（2）后作用M功能。在程序段編制的軸運(yùn)動之后執(zhí)行。另外，M功能還可以分為前動作M功能和后作用M功能兩類。1894.5.1程序結(jié)束、停止和選擇停止

實(shí)際加工中，零件加工完成或者一道工序的完成，都需要結(jié)束程序，進(jìn)行下一個任務(wù)。有時還需要短暫的、間斷性停止。4.5.1程序結(jié)束、停止和選擇停止

實(shí)際加工中，零件190數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件1914.5.2切削液開關(guān)

4.5.2切削液開關(guān)

1924.5.3主軸正反轉(zhuǎn)和停止4.5.3主軸正反轉(zhuǎn)和停止1934.6基本準(zhǔn)備功能指令準(zhǔn)備功能G指令由G及后面的1～3位整數(shù)組成，它用來規(guī)定刀具和工件的相對運(yùn)動軌跡、機(jī)床坐標(biāo)系、坐標(biāo)平面、刀具補(bǔ)償、坐標(biāo)偏置等多項(xiàng)功能。4.6基本準(zhǔn)備功能指令準(zhǔn)備功能G指令由G及后面的1～1944.6.1設(shè)定工件坐標(biāo)系

1．G92指令設(shè)定工件坐標(biāo)系華中HNC-21M/22M和FANUC0i-M系統(tǒng)都可以通過G92指令設(shè)定工件坐標(biāo)系。指令格式：G92XaYbZc

4.6.1設(shè)定工件坐標(biāo)系1．G92指令設(shè)定工件坐標(biāo)系195

圖4.3使用G92指令設(shè)定工件坐標(biāo)系圖4.3使用G92指令設(shè)定工件坐標(biāo)系1962．G54～G59指令設(shè)定工件坐標(biāo)系華中HNC-21M/22M、FANUC0i-M和SIEMENS802DM系統(tǒng)都可以通過G54～G59指令設(shè)定工件坐標(biāo)系。2．G54～G59指令設(shè)定工件坐標(biāo)系華中HNC-21M/197

圖4.4G54設(shè)定工件坐標(biāo)系圖4.4G54設(shè)定工件坐標(biāo)系198

4.6.2絕對值編程G90指令和相對值編程G91指令4.6.2絕對值編程G90指令和相對值編程G91199數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件200【例4.1】如圖4.5所示，使用G90和G91指令編程。要求刀具由原點(diǎn)按順序移動到1、2、3點(diǎn)?！纠?.1】如圖4.5所示，使用G90和G9201圖4.5G90/G91編程圖4.5G90/G91編程202數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件203數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件2044.6.3平面選擇指令G17、G18、G19

4.6.3平面選擇指令G17、G18、G19

2054.6.4進(jìn)給指令G00、G01、G02/G031．快速定位指令G004.6.4進(jìn)給指令G00、G01、G02/G03206數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件207注意：在執(zhí)行G00指令時，由于各軸以各自速度移動，不能保證各軸同時到達(dá)終點(diǎn)。因而聯(lián)動直線軸的合成的實(shí)際軌跡不一定是直線。操作者要格外小心，以免刀具與工件發(fā)生碰撞。常見的做法是將Z軸移動到安全高度，再執(zhí)行其他軸。注意：在執(zhí)行G00指令時，由于各軸以各自速度移動，不能保208

【例4.2】如圖4.6所示，使用G00編程，要求刀具從點(diǎn)A快速定位到點(diǎn)B。圖4.6G00編程解：絕對編程：G17G54G90G00X90Y45；相對編程：G17G54G91G00X70Y30?！纠?.2】如圖4.6所示，使用G00編程，要求刀具從209圖4.6G00編程圖4.6G00編程2102．直線插補(bǔ)指令G01

2．直線插補(bǔ)指令G01

211

【例4.3】如圖4.7所示，使用G01編程，要求從點(diǎn)A線性運(yùn)動到點(diǎn)B（此時的進(jìn)給路線是從點(diǎn)A到點(diǎn)B的直線）。解：絕對編程：G17G54G90G00X90Y45;相對編程：G17G54G91G00X70Y30;【例4.3】如圖4.7所示，使用G01編程，要求從點(diǎn)A212圖4.7G01編程圖4.7G01編程2133．圓弧插補(bǔ)指令G02/G033．圓弧插補(bǔ)指令G02/G03214使用G02/G03指令注意以下事項(xiàng)。（1）圓弧插補(bǔ)指令使用時，一般按圓弧所在平面、運(yùn)動方向、終點(diǎn)、半徑、速度5個方面依次確定。使用G02/G03指令注意以下事項(xiàng)。215（2）對于坐標(biāo)平面選擇指令G17、G18、G19，該組指令用于選擇進(jìn)行圓弧插補(bǔ)和刀具半徑補(bǔ)償?shù)钠矫?，G17、G18、G19指令為模態(tài)功能，可相互注銷。（2）對于坐標(biāo)平面選擇指令G17、G18、G19，該組指令用216（3）運(yùn)動方向的判別方法。順時針（用G02指令）或逆時針（用G03指令）是從垂直于圓弧所在平面的坐標(biāo)軸的正方向向負(fù)方向看去的運(yùn)動圓弧的回轉(zhuǎn)方向，順時針用G02，逆時針用G03。（3）運(yùn)動方向的判別方法。順時針（用G02指令）或逆時針217圖4.8不同平面G02和G03的選擇圖4.8不同平面G02和G03的選擇218（4）終點(diǎn)分別用X_Y_、Y_Z_、X_Z_來確定運(yùn)動圓弧的終點(diǎn)坐標(biāo)。（5）運(yùn)動圓弧的大小可以用圓弧半徑和圓心坐標(biāo)兩種方式來確定。（4）終點(diǎn)分別用X_Y_、Y_Z_、X_Z_來確定運(yùn)動圓弧的219（6）圓心坐標(biāo)用I、J、K來表示。（7）整圓編程時，不可以使用R（CR），只能用I、J、K；同時輸入R（CR）與I、J、K時，R（CR）有效；I0、J0和K0可以省略。（6）圓心坐標(biāo)用I、J、K來表示。220

【例4.4】根據(jù)圖4-9所示走刀路線，用所學(xué)指令編寫加工程序。解：根據(jù)圖示走刀路線，程序編制如下?！纠?.4】根據(jù)圖4-9所示走刀路線，用所學(xué)指令編寫加221圖4.9走刀路線圖4.9走刀路線222數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件2234.6.5暫停指令G04

G04指令一般用于下列情況。（1）加工盲孔時，在刀具進(jìn)給到規(guī)定深度后，用暫停指令使刀具作非進(jìn)給光整切削，然后退刀，保證孔底平整；4.6.5暫停指令G04

G04指令一般用于下列情況224（2）鏜孔完畢后要退刀時，為避免留下螺旋劃痕而影響表面粗糙度，應(yīng)使主軸停止轉(zhuǎn)動，并暫停幾秒鐘，待主軸完全停止后再退刀；（2）鏜孔完畢后要退刀時，為避免留下螺旋劃痕而影響表面粗糙度225（3）用絲錐攻螺紋時。如果刀具夾頭帶有正反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，可用暫停指令以暫停時間代替指定的距離，待攻螺紋完畢，絲錐退出工件后；再恢復(fù)機(jī)床的動柞指令。不同的數(shù)控系統(tǒng)，暫停指令格式也不盡相同，HNC-21M/22M、FANUC-0i和SIEMENS802D系統(tǒng)暫停功能指令如表4.12所列。（3）用絲錐攻螺紋時。如果刀具夾頭帶有正反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，可用暫226數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件227

【例4.5】編制圖4.10所示零件的鉆孔加工程序?！纠?.5】編制圖4.10所示零件的鉆孔加工程序。228圖4.10G04編程圖4.10G04編程229數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件230數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件231第5章簡化編程的常用方法第5章簡化編程的常用方法232刀具半徑補(bǔ)償功能5.1刀具長度補(bǔ)償功能5.2固定循環(huán)功能5.3坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)功能5.4子程序調(diào)用5.5鏡像功能5.6宏（參數(shù)）編程5.7刀具半徑補(bǔ)償功能5.1刀具長度補(bǔ)償功能5.2固定循環(huán)功能5.2335.1刀具半徑補(bǔ)償功能

5.1.1刀具半徑補(bǔ)償原理

1．刀具半徑補(bǔ)償?shù)幕靖拍钤谶M(jìn)行外輪廓加工時，刀具中心又偏離零件的外輪廓表面一個刀具半徑值。這種偏移，稱為刀具半徑補(bǔ)償。5.1刀具半徑補(bǔ)償功能5.1.1刀具半徑補(bǔ)償原理2342．采用刀具半徑補(bǔ)償?shù)淖饔煤鸵饬x在加工中，使用數(shù)控系統(tǒng)的刀具半徑補(bǔ)償功能，就能避開數(shù)控編程過程中的煩瑣計(jì)算，而只需計(jì)算出刀具中心軌跡的起始點(diǎn)坐標(biāo)值就可。同時，利用刀具半徑補(bǔ)償功能，還可以實(shí)現(xiàn)同一程序的粗、精加工以及同一程序的陰陽模具加工等功能。2．采用刀具半徑補(bǔ)償?shù)淖饔煤鸵饬x在加工中，使用數(shù)控系統(tǒng)的2353．刀具半徑補(bǔ)償指令的使用方式根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，當(dāng)?shù)毒咧行能壽E在編程軌跡前進(jìn)方向的左邊時，稱為左刀補(bǔ)，用G41表示；刀具中心軌跡在編程軌跡前進(jìn)方向的右邊時，稱為右刀補(bǔ)，用G42表示；注銷刀具半徑補(bǔ)償時用G40表示。3．刀具半徑補(bǔ)償指令的使用方式根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，當(dāng)?shù)毒?365.1.2刀具半徑補(bǔ)償過程刀具半徑補(bǔ)償過程分為建立、使用、取消3個階段。①刀具半徑補(bǔ)償建立。當(dāng)輸入BS緩沖器的程序段包含有G41/G42命令時，系統(tǒng)認(rèn)為此時已進(jìn)入刀具半徑補(bǔ)償建立狀態(tài)。5.1.2刀具半徑補(bǔ)償過程刀具半徑補(bǔ)償過程分為建立、237②補(bǔ)償模式。在刀具半徑補(bǔ)償進(jìn)行期間，刀具中心軌跡始終偏離編程軌跡一個刀具半徑值的距離。此時刀具半徑補(bǔ)償在G00、G01、G02、G03情況下均有效。②補(bǔ)償模式。238③取消刀具半徑補(bǔ)償。使用G40指令消去程序段偏置值，使刀具撤離工件，回到起始位置，從而使刀具中心與編程軌跡重合。③取消刀具半徑補(bǔ)償。2391．HNC21M/22M、FANUC0i-M系統(tǒng)的

刀具半徑補(bǔ)償指令

（1）指令格式。1．HNC21M/22M、FANUC0i-M系統(tǒng)的

240參數(shù)說明如下。

G40：取消刀具半徑補(bǔ)償；

G41：左刀補(bǔ)（在刀具前進(jìn)方向左側(cè)補(bǔ)償），如圖5.2（a）所示；

G42：右刀補(bǔ)（在刀具前進(jìn)方向右側(cè)補(bǔ)償），如圖5.2（b）所示；參數(shù)說明如下。241圖5.2刀具半徑補(bǔ)償方向圖5.2刀具半徑補(bǔ)償方向242

G17：刀具半徑補(bǔ)償平面為XY平面；

G18：刀具半徑補(bǔ)償平面為ZX平面；

G19：刀具半徑補(bǔ)償平面為YZ平面；

X、Y、Z：G00/G01的參數(shù)，即刀具半徑補(bǔ)償建立或取消的終點(diǎn)。G17：刀具半徑補(bǔ)償平面為XY平面；243

D：G41/G42的參數(shù)，即刀具半徑補(bǔ)償號碼，它代表了刀具半徑補(bǔ)償表中對應(yīng)的半徑補(bǔ)償值。

G40、G41、G42都是模態(tài)代碼，可相互注銷。D：G41/G42的參數(shù)，即刀具半徑補(bǔ)償號碼，它代表了刀244（2）應(yīng)用示例。

【例5.1】考慮刀具半徑補(bǔ)償，編制圖5.3所示零件的加工程序，要求建立如圖5.3所示的工件坐標(biāo)系，按箭頭所示路徑進(jìn)行加工，設(shè)加工開始時刀具距離工件上表面50mm，切削深度為10mm。在下列程序空格中填入數(shù)控指令。（2）應(yīng)用示例。【例5.1】考慮刀具半徑補(bǔ)償，編制圖5245數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件246圖5.3HNC21M/22M、FANUC0i-M系統(tǒng)刀具半徑補(bǔ)償示例圖5.3HNC21M/22M、FANUC0i-M系統(tǒng)刀2472．SIEMENS802DM系統(tǒng)的刀具半徑

補(bǔ)償指令

2．SIEMENS802DM系統(tǒng)的刀具半徑

248圖5.4G41/G42示意圖圖5.4G41/G42示意圖249

【例5.2】圖5.5所示為刀具半徑補(bǔ)償示意圖，試用SIEMENS802DM編程?！纠?.2】圖5.5所示為刀具半徑補(bǔ)償示意圖，試用SI250數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件251圖5.5SIEMENS802DM系統(tǒng)刀具半徑補(bǔ)償示例圖5.5SIEMENS802DM系統(tǒng)刀具半徑補(bǔ)償示例2525.1.3刀具半徑補(bǔ)償在加工中心中的

應(yīng)用

1．不同平面內(nèi)的半徑補(bǔ)償?shù)毒甙霃窖a(bǔ)償用G17、G18、G19命令在被選擇的工作平面內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)償。5.1.3刀具半徑補(bǔ)償在加工中心中的

253

【例5.3】銑削如圖5.6所示圓柱面，使用刀具是半徑為10mm的球形立銑刀。編程控制點(diǎn)有兩個，即刀尖、球心，這里使用球心?！纠?.3】銑削如圖5.6所示圓柱面，使用刀具是半徑為254

圖5.6G18指令的使用圖5.6G18指令的使用255數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件2562．實(shí)現(xiàn)同一程序的粗、精加工粗加工刀具補(bǔ)償量＝刀具半徑+精加工余量 精加工刀具補(bǔ)償量＝刀具半徑+修正量2．實(shí)現(xiàn)同一程序的粗、精加工粗加工刀具補(bǔ)償量＝刀具半徑+精加2573．實(shí)現(xiàn)同一程序的陰陽模具加工3．實(shí)現(xiàn)同一程序的陰陽模具加工258

圖5.7內(nèi)、外兩種型面的加工圖5.7內(nèi)、外兩種型面的加工2595.1.4使用刀具半徑補(bǔ)償時常見的問題

1．刀具半徑補(bǔ)償時的過切問題（1）無被選擇的工作平面內(nèi)的移動指令。5.1.4使用刀具半徑補(bǔ)償時常見的問題1．刀具半徑補(bǔ)償260圖5.8無被選擇工作平面內(nèi)的

移動指令導(dǎo)致的過切現(xiàn)象圖5.8無被選擇工作平面內(nèi)的

移動指令導(dǎo)致的過切現(xiàn)象261數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件262（2）刀具補(bǔ)償值大于被加工部分內(nèi)圓弧半徑。（2）刀具補(bǔ)償值大于被加工部分內(nèi)圓弧半徑。263圖5.9圓弧加工時不停機(jī)導(dǎo)致過切圖5.9圓弧加工時不停機(jī)導(dǎo)致過切264（3）被銑削部分的槽底寬小于刀具直徑。

（3）被銑削部分的槽底寬小于刀具直徑。

265圖5.10銑槽加工時不停機(jī)導(dǎo)致過切圖5.10銑槽加工時不停機(jī)導(dǎo)致過切2662．G40執(zhí)行前改變刀具半徑補(bǔ)償號刀具半徑補(bǔ)償號要在刀具補(bǔ)償取消后才能改變，如果在G40下變換刀具半徑補(bǔ)償號，當(dāng)前程序段的目的點(diǎn)的補(bǔ)償量將按照新的給定值，而當(dāng)前程序段開始點(diǎn)補(bǔ)償量則不變，從而可能導(dǎo)致欠切削或過切。2．G40執(zhí)行前改變刀具半徑補(bǔ)償號刀具半徑補(bǔ)償號要在刀2673．在G02、G03模式下取消刀具半徑補(bǔ)償

刀具半徑補(bǔ)償必須在G00、G01模式下取消，在G02、G03模式下取消刀具半徑補(bǔ)償時，系統(tǒng)將發(fā)出報(bào)警。3．在G02、G03模式下取消刀具半徑補(bǔ)償

刀具半徑補(bǔ)償2684．M96模式與M97模式在圓角過渡模式M96下，用G41或G42進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償時，如果相鄰程序軌跡交角為180°或更大，刀具將以圓弧插補(bǔ)方式繞著交點(diǎn)回轉(zhuǎn)。相反在交角過渡模式M97下，刀具中心將運(yùn)動至二相鄰刀心軌跡的點(diǎn)而不是進(jìn)行圓弧插補(bǔ)。4．M96模式與M97模式在圓角過渡模式M96下，用G4269圖5.11M96/M97模式的不同圖5.11M96/M97模式的不同2705.1.5刀具半徑補(bǔ)償功能應(yīng)用中的技巧刀具半徑補(bǔ)償功能的應(yīng)用技巧主要有以下幾個方面。（1）刀具半徑補(bǔ)償功能G41、G42指令的適用場合。（2）刀具半徑補(bǔ)償量不可以取值過大，以合理使用為適度。5.1.5刀具半徑補(bǔ)償功能應(yīng)用中的技巧刀具半徑補(bǔ)償功271（3）刀具半徑補(bǔ)償量應(yīng)在運(yùn)行程序前輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，以防機(jī)床誤動作。（4）避免加工半徑小于補(bǔ)償量的凹弧，以防止刀具干涉。（3）刀具半徑補(bǔ)償量應(yīng)在運(yùn)行程序前輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，以防機(jī)床272（5）加工槽時，半徑補(bǔ)償量取值除考慮選用合理的刀具直徑，還要考慮槽寬尺寸，以防止過切產(chǎn)生。（6）當(dāng)半徑補(bǔ)償量取值為負(fù)數(shù)時，G41和G42指令功能互換。（7）建立刀具半徑補(bǔ)償時，須讓刀具移動使補(bǔ)償有效，并確保不與工件干涉。（5）加工槽時，半徑補(bǔ)償量取值除考慮選用合理的刀具直徑，還要273（8）應(yīng)用G41或G42指令進(jìn)行補(bǔ)償加工后，要正確地取消補(bǔ)償功能，避免產(chǎn)生過切現(xiàn)象。（9）如程序中應(yīng)用到子程序，應(yīng)注意子程序與刀補(bǔ)的建立與取消不能相互嵌套。（8）應(yīng)用G41或G42指令進(jìn)行補(bǔ)償加工后，要正確地取消補(bǔ)償2745.2刀具長度補(bǔ)償功能

1．刀具長度補(bǔ)償功能的執(zhí)行過程典型的指令格式為G43Z_H_;或G44Z_H_。其中G43指令加補(bǔ)償值，也叫正向補(bǔ)償，即把編程的Z值加上H代碼指定的偏值寄存器中預(yù)設(shè)的數(shù)值后作為CNC實(shí)際執(zhí)行的Z坐標(biāo)移動值。相應(yīng)地，G44指令減去預(yù)設(shè)的補(bǔ)償值，也叫負(fù)向補(bǔ)償。5.2刀具長度補(bǔ)償功能1．刀具長度補(bǔ)償功能的執(zhí)行過程275這個運(yùn)算不受G90絕對值指令或G91增量值指令狀態(tài)的影響。偏值寄存器中可預(yù)設(shè)正值或負(fù)值，因此有如下等同情況。這個運(yùn)算不受G90絕對值指令或G91增量值指令狀態(tài)的影響276（1）指令G43、H設(shè)正值等同于指令G44、H設(shè)負(fù)值的效果。（2）指令G43、H設(shè)負(fù)值等同于指令G44、H設(shè)正值的效果。（1）指令G43、H設(shè)正值等同于指令G44、H設(shè)負(fù)值的效果。277可根據(jù)操作者的習(xí)慣采用下面兩種方式。（1）只用指令G43，H設(shè)正值或負(fù)值。（2）H只設(shè)正值，用指令G43或G44?？筛鶕?jù)操作者的習(xí)慣采用下面兩種方式。2782．利用刀具長度補(bǔ)償功能簡化編程

2．利用刀具長度補(bǔ)償功能簡化編程

279圖5.12對刀基準(zhǔn)面示意圖

1—鉆頭T1；2—鏜刀T2；3—銑刀T3；4—標(biāo)準(zhǔn)刀具；5—工件

圖5.12對刀基準(zhǔn)面示意圖280根據(jù)數(shù)控機(jī)床的實(shí)際配置，對刀分有、無機(jī)外對刀儀兩種情況。（1）有機(jī)外對刀儀。（a）把此時機(jī)床坐標(biāo)系的Z軸值（負(fù)值）減去標(biāo)準(zhǔn)刀具的長度（正值），注意是負(fù)值時得絕對值相加，把這個值（負(fù)值）設(shè)置為該工件坐標(biāo)系的Z值。根據(jù)數(shù)控機(jī)床的實(shí)際配置，對刀分有、無機(jī)外對刀儀兩種情況。281（b）直接把此時機(jī)床坐標(biāo)系的Z軸值（負(fù)值）設(shè)置為該工件坐標(biāo)系的Z值。（b）直接把此時機(jī)床坐標(biāo)系的Z軸值（負(fù)值）設(shè)置為該工件坐282（2）無機(jī)外對刀儀。無機(jī)外對刀儀的用戶，一般采用前述的指令G43、H只設(shè)負(fù)值的方式。（2）無機(jī)外對刀儀。無機(jī)外對刀儀的用戶，一般采用前述的指283（3）不同刀具的對刀點(diǎn)。

（3）不同刀具的對刀點(diǎn)。

2845.3固定循環(huán)功能

5.3.1HNC21M/22M和FANUC0i-M的孔加工固定循環(huán)功能

1．孔加工固定循環(huán)指令孔加工固定循環(huán)指令有G73，G74，G76，G80～G89，通常由下述6個動作構(gòu)成，如圖5.13所示。5.3固定循環(huán)功能

5.3.1HNC21M/2285圖5.13固定循環(huán)動作圖5.13固定循環(huán)動作286（1）X、Y軸定位。（2）定位到R點(diǎn)（定位方式取決于上次是G00還是G01）。（3）孔加工。（4）在孔底的動作。（5）退回到R點(diǎn)（參考點(diǎn)）。（6）快速返回到初始點(diǎn)。（1）X、Y軸定位。287

固定循環(huán)的數(shù)據(jù)表達(dá)形式可以用絕對坐標(biāo)（G90）和相對坐標(biāo)（G91）表示，如圖5.14所示，其中，圖5.14（a）是采用G90的表示，圖5.14（b）是采用G91的表示。固定循環(huán)的數(shù)據(jù)表達(dá)形式可以用絕對坐標(biāo)（G90288

圖5.14固定循環(huán)的數(shù)據(jù)形式圖5.14固定循環(huán)的數(shù)據(jù)形式289

固定循環(huán)的程序格式包括數(shù)據(jù)形式、返回點(diǎn)平面、孔加工方式、孔位置數(shù)據(jù)、孔加工數(shù)據(jù)和循環(huán)次數(shù)。數(shù)據(jù)形式（G90或G91）在程序開始時就已指定，因此，在固定循環(huán)程序格式中可不注出。固定循環(huán)的程序格式包括數(shù)據(jù)形式、返回點(diǎn)平面、290固定循環(huán)的程序格式如下：固定循環(huán)的程序格式如下：291參數(shù)說明如下。

G98：返回初始平面；

G99：返回R

點(diǎn)平面；

G_：固定循環(huán)代碼G73，G74，G76和G81～G89之一；

X、Y：加工起點(diǎn)到孔位的距離（G91）或孔位坐標(biāo)（G90）。參數(shù)說明如下。292

R：初始點(diǎn)到點(diǎn)R的距離（G91）或R點(diǎn)的坐標(biāo)（G90）；

Z：點(diǎn)R到孔底的距離（G91）或孔底坐標(biāo)（G90）；

Q：每次進(jìn)給深度（G73/G83）。R：初始點(diǎn)到點(diǎn)R的距離（G91）或R點(diǎn)的坐標(biāo)（G90）；293

I、J：刀具在軸反向位移增量（G76/G87）；

P：刀具在孔底的暫停時間；

F：切削進(jìn)給速度；

L：固定循環(huán)的次數(shù)。I、J：刀具在軸反向位移增量（G76/G87）；2942．孔加工固定循環(huán)指令分解（1）G73：高速深孔加工循環(huán)。2．孔加工固定循環(huán)指令分解（1）G73：高速深孔加工循環(huán)。295說明：

Q：每次進(jìn)給深度；

k：每次退刀距離。說明：296

G73用于Z軸的間歇進(jìn)給，使深孔加工時容易排屑，減少退刀量，可以進(jìn)行高效率的加工。

G73指令動作循環(huán)如圖5.15所示。G73用于Z軸的間歇進(jìn)給，使深孔加工時容易排屑，減少退刀297圖5.15G73編程圖5.15G73編程298注意：

Z、K、Q移動量為零時，該指令不執(zhí)行。注意：299

【例5.4】使用G73指令編制如圖5.15所示深孔加工程序：設(shè)刀具起點(diǎn)距工件上表面42mm，距孔底80mm，在距工件上表面2mm處（點(diǎn)R）由快進(jìn)轉(zhuǎn)換為工進(jìn)，每次進(jìn)給深度10mm，每次退刀距離5mm?！纠?.4】使用G73指令編制如圖5.15所示深孔加工300數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件301（2）G74：反攻絲循環(huán)。

G74攻反螺紋時主軸反轉(zhuǎn)，到孔底時主軸正轉(zhuǎn)，然后退回。

G74指令動作循環(huán)如圖5.16所示。（2）G74：反攻絲循環(huán)。302注意：①攻絲時速度倍率、進(jìn)給保持均不起作用。②R應(yīng)選在距工件表面7mm以上的地方。③如果Z的移動量為零，該指令不執(zhí)行。注意：303

【例5.5】使用G74指令編制如圖5.16所示反螺紋攻絲加工程序。設(shè)刀具起點(diǎn)距工件上表面48mm，距孔底60mm，在距工件上表面8mm處（點(diǎn)R）由快進(jìn)轉(zhuǎn)換為工進(jìn)?！纠?.5】使用G74指令編制如圖5.16所示反螺紋攻304

圖5.16G74編程圖5.16G74編程305數(shù)控加工中心培訓(xùn)資料課件306（3）G76：精鏜循環(huán)。（3）G76：精鏜循環(huán)。307參數(shù)說明如下。

I：X軸刀尖反向位移量。

J：Y軸刀尖反向位移量。

G76精鏜時，主軸在孔底定向停止后，向刀尖反方向移動，然后快速退刀。

G76指令動作循環(huán)如圖5.17所示。參數(shù)說明如下。308

圖5.17G76編程圖5.17G76編程309注意：如果Z的移動量為零，該指令不執(zhí)行。注意：310

【例5.6】使用G76指令編制如圖5.17所