GB/T 19903.12-2008工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成物理設(shè)備控制計(jì)算機(jī)數(shù)值控制器用的數(shù)據(jù)模型第12部分：車削用工藝數(shù)據(jù)

犐犆犛２５．０４０．２０

犑０７

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

犌犅／犜１９９０３．１２—２００８／犐犛犗１４６４９１２：２００５

工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成物理設(shè)備控制

計(jì)算機(jī)數(shù)值控制器用的數(shù)據(jù)模型

第１２部分：車削用工藝數(shù)據(jù)

犐狀犱狌狊狋狉犻犪犾犪狌狋狅犿犪狋犻狅狀狊狔狊狋犲犿狊犪狀犱犻狀狋犲犵狉犪狋犻狅狀—

犘犺狔狊犻犮犪犾犱犲狏犻犮犲犮狅狀狋狉狅犾—

犇犪狋犪犿狅犱犲犾犳狅狉犮狅犿狆狌狋犲狉犻狕犲犱狀狌犿犲狉犻犮犪犾犮狅狀狋狉狅犾犾犲狉狊—

犘犪狉狋１２：犘狉狅犮犲狊狊犱犪狋犪犳狅狉狋狌狉狀犻狀犵

（ＩＳＯ１４６４９１２：２００５，ＩＤＴ）

２００８０８１９發(fā)布２００９０３０１實(shí)施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局

發(fā)布

中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

書

犌犅／犜１９９０３．１２—２００８／犐犛犗１４６４９１２：２００５

目次

前言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅴ

引言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅶ

１范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２規(guī)范性引用文件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３術(shù)語和定義!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３．１粗加工!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

３．２精加工!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

４車削用工藝數(shù)據(jù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

４．１標(biāo)題和引用!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

４．２車削用制造特征!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

４．２．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

４．２．２車削特征!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

４．２．３外部圓形特征!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

４．２．３．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

４．２．３．２外徑!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

４．２．３．３軸肩的外徑!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

４．２．４旋轉(zhuǎn)特征!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

４．２．４．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

４．２．４．２旋轉(zhuǎn)圓錐面!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

４．２．４．３旋轉(zhuǎn)圓弧面!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

４．２．４．４槽!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

４．２．４．５一般旋轉(zhuǎn)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８

４．２．５滾花!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!９

４．２．５．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!９

４．２．５．２直滾花!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１０

４．２．５．３斜滾花!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１０

４．２．５．４菱形滾花!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１０

４．２．５．５刀具滾花!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

４．３車削加工工步!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

４．３．１車削工步!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

４．４車削加工操作!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

４．４．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

４．４．２車削工藝!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

４．４．２．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

４．４．２．２速度選擇!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

４．４．２．３恒主軸轉(zhuǎn)速!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

４．４．２．４恒切削速度!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

４．４．２．５進(jìn)給方式選擇!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

Ⅰ

書

犌犅／犜１９９０３．１２—２００８／犐犛犗１４６４９１２：２００５

４．４．２．６進(jìn)給速度類型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

４．４．２．７每轉(zhuǎn)進(jìn)給類型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

４．４．３車削機(jī)床功能!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

４．４．３．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

４．４．３．２冷卻液選擇!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１４

４．４．４車削加工策略!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１４

４．４．４．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１４

４．４．４．２單向車削!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５

４．４．４．３雙向車削!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

４．４．４．４輪廓車削!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７

４．４．４．５螺紋切削策略!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８

４．４．４．５．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８

４．４．４．５．２螺紋切削深度類型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８

４．４．４．５．３螺紋切削方向類型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１９

４．４．４．６槽加工策略!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１９

４．４．４．６．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１９

４．４．４．６．２多步槽加工策略!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１９

４．４．４．７顯式車削策略!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

４．４．５車削加工操作!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

４．４．５．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

４．４．５．２端面加工!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１

４．４．５．２．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１

４．４．５．２．２端面粗加工!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１

４．４．５．２．３端面精加工!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２２

４．４．５．３開槽!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２２

４．４．５．３．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２２

４．４．５．３．２槽粗加工!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２２

４．４．５．３．３槽精加工!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２２

４．４．５．３．４切入!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２３

４．４．５．３．５暫停選擇!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２３

４．４．５．３．６暫停時(shí)間!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２３

４．４．５．３．７暫停轉(zhuǎn)數(shù)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２３

４．４．５．４輪廓加工!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２３

４．４．５．４．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２３

４．４．５．４．２輪廓粗加工!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

４．４．５．４．３輪廓精加工!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

４．４．５．５車螺紋!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

４．４．５．５．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

４．４．５．５．２螺紋粗車!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２５

４．４．５．５．３螺紋精車!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２５

４．４．５．６滾花加工!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２５

附錄Ａ（規(guī)范性附錄）ＥＸＰＲＥＳＳ擴(kuò)展清單!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２６

附錄Ｂ（資料性附錄）ＥＸＰＲＥＳＳＧ圖!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３７

Ⅱ

犌犅／犜１９９０３．１２—２００８／犐犛犗１４６４９１２：２００５

附錄Ｃ（資料性附錄）車削特殊特征!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４２

Ｃ．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４２

Ｃ．２圓形面!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４２

Ｃ．２．１概述!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４２

Ｃ．２．２橢圓形面!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４３

Ｃ．２．３底部過渡!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４３

Ｃ．２．３．１斜角底部過渡!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４３

Ｃ．２．３．２圓角底部過渡!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４４

Ｃ．３切入!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４４

附錄Ｄ（資料性附錄）簡單車削示例!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４６

附錄Ｅ（資料性附錄）復(fù)雜車削示例!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４９

中文索引!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５７

英文索引!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５９

Ⅲ

犌犅／犜１９９０３．１２—２００８／犐犛犗１４６４９１２：２００５

前言

ＧＢ／Ｔ１９９０３《工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成物理設(shè)備控制計(jì)算機(jī)數(shù)值控制器用的數(shù)據(jù)模型》等同采

用ＩＳＯ１４６４９。ＧＢ／Ｔ１９９０３計(jì)劃先制訂以下幾個(gè)部分：

第１部分：概述和基本原理（ＩＳＯ１４６４９１）

第１０部分：通用工藝數(shù)據(jù)（ＩＳＯ１４６４９１０）

第１１部分：銑削用工藝數(shù)據(jù)（ＩＳＯ１４６４９１１）

第１２部分：車削用工藝數(shù)據(jù)（ＩＳＯ１４６４９１２）

第１１１部分：銑削刀具（ＩＳＯ１４６４９１１１）

第１２１部分：車削刀具（ＩＳＯ１４６４９１２１）

部分之間的空檔留作標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步補(bǔ)充制訂之用。

本部分為ＧＢ／Ｔ１９９０３的第１２部分。

本部分是首次制訂。

本部分等同采用ＩＳＯ１４６４９１２：２００５《工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成物理設(shè)備控制計(jì)算機(jī)數(shù)值控制器

用的數(shù)據(jù)模型第１２部分：車削用工藝數(shù)據(jù)》（英文版）。

本部分等同翻譯ＩＳＯ１４６４９１２：２００５。

為便于使用，本部分作了如下編輯性修改：

———?jiǎng)h除了ＩＳＯ１４６４９１２：２００５的前言和引言；

———?jiǎng)h除了ＩＳＯ１４６４９１２：２００５第２章規(guī)范性引用文件中的引導(dǎo)語，用ＧＢ／Ｔ１．１—２０００中的

６．２．３規(guī)定的引導(dǎo)語代替；

———無部分號(hào)的ＩＳＯ１４６４９改為ＧＢ／Ｔ１９９０３；

———無部分號(hào)的ＩＳＯ１０３０３改為ＧＢ／Ｔ１６６５６；

———索引部分按漢語拼音順序排序，并保留了原英文索引。

在ＩＳＯ１４６４９１２：２００５中引用的其他國際標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于未被等同采用為我國標(biāo)準(zhǔn)的，在本部分中均被

直接引用。

本部分的附錄Ａ為規(guī)范性附錄，附錄Ｂ、附錄Ｃ、附錄Ｄ、附錄Ｅ為資料性附錄。

本部分由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。

本部分由全國工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（ＳＡＣ／ＴＣ１５９）歸口。

本部分起草單位：北京發(fā)那科數(shù)控工程有限公司、華中科技大學(xué)、武漢華中數(shù)控股份有限公司。

本部分主要起草人：梁若瓊、彭芳瑜、羅忠誠。

Ⅴ

犌犅／犜１９９０３．１２—２００８／犐犛犗１４６４９１２：２００５

引言

現(xiàn)代制造企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備常常分布在國內(nèi)外，這些設(shè)備往往由不同的生產(chǎn)廠家提供。在加工制造

過程中，需要在各工場和設(shè)備之間傳輸大量信息。當(dāng)今，數(shù)字通信標(biāo)準(zhǔn)已解決了通過全球網(wǎng)絡(luò)可靠地傳

輸信息的技術(shù)問題。對(duì)于機(jī)械加工而言，通過ＧＢ／Ｔ１６６５６系列標(biāo)準(zhǔn)（ＳＴＥＰ標(biāo)準(zhǔn)）可以使產(chǎn)品數(shù)據(jù)的

描述標(biāo)準(zhǔn)化，這為機(jī)械制造企業(yè)在整個(gè)加工過程中采用標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)提供了可能。但是，妨礙實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化

數(shù)據(jù)的原因是企業(yè)中使用的ＣＮＣ機(jī)床采用的數(shù)據(jù)格式。目前大多數(shù)ＣＮＣ機(jī)床仍采用ＧＢ／Ｔ８８７０

（ＩＳＯ６９８３）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的“Ｇ和Ｍ代碼”語言編程，數(shù)控程序通常是由ＣＡＤ／ＣＡＭ系統(tǒng)生成的。然而用

ＧＢ／Ｔ８８７０（ＩＳＯ６９８３）標(biāo)準(zhǔn)編程存在一些不足：首先，所用語言針對(duì)的是刀具中心軌跡對(duì)機(jī)床軸的編

程，而不是對(duì)零件加工工藝過程的編程；第二，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的程序語義在多數(shù)場合會(huì)產(chǎn)生歧義；第三，

ＣＮＣ制造廠商往往會(huì)擴(kuò)充編程語言，但這種擴(kuò)充超出了ＧＢ／Ｔ８８７０（ＩＳＯ６９８３）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍，不具

有互換性。

ＧＢ／Ｔ１９９０３是在ＣＡＤ／ＣＡＭ系統(tǒng)和ＣＮＣ機(jī)床之間的一種新的數(shù)據(jù)傳輸模型，用來取代

ＧＢ／Ｔ８８７０（ＩＳＯ６９８３）標(biāo)準(zhǔn)。它利用工步（Ｗｏｒｋｉｎｇｓｔｅｐ）面向?qū)ο蟮脑?，通過規(guī)定加工工藝過程而不

是刀具的運(yùn)動(dòng)，來克服ＧＢ／Ｔ８８７０（ＩＳＯ６９８３）標(biāo)準(zhǔn)存在的不足。工步相應(yīng)于高層的加工特征及相關(guān)的

工藝參數(shù)，ＣＮＣ系統(tǒng)將工步轉(zhuǎn)換成軸運(yùn)動(dòng)和刀具操作。ＧＢ／Ｔ１９９０３的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是它利用來自

ＧＢ／Ｔ１６６５６標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)模型。由于ＧＢ／Ｔ１９９０３標(biāo)準(zhǔn)提供了范圍廣泛的制造過程模型，因而，它也可

以作為所有其他信息技術(shù)系統(tǒng)之間雙向和多向數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)。

ＧＢ／Ｔ１９９０３是一種面向?qū)ο蟮木幊逃玫男畔⒑驼Z境保存方法，它代替數(shù)據(jù)變成簡單的開關(guān)指令

或直線和圓弧運(yùn)動(dòng)。由于它面向?qū)ο蠛吞卣?，并描述工件的加工操作，而不是描述機(jī)床軸的運(yùn)動(dòng)，因而

它能在不同的機(jī)床或控制器上運(yùn)行。新的數(shù)據(jù)模型如在ＮＣ控制器上運(yùn)用，它的兼容性將省去通過后

置處理器的所有數(shù)據(jù)適配工作。如果在這種控制器中采用ＧＢ／Ｔ８８７０（ＩＳＯ６９８３）的老的ＮＣ程序，相

應(yīng)的解釋程序應(yīng)能并行處理不同類型的ＮＣ程序。

從使用ＧＢ／Ｔ８８７０（ＩＳＯ６９８３）編程到基于可移植的特征編程有一個(gè)漸進(jìn)的過程。ＧＢ／Ｔ１９９０３的

早期使用者一定會(huì)支持手動(dòng)或通過程序輸入傳統(tǒng)的“Ｇ和Ｍ代碼”數(shù)據(jù)，正如現(xiàn)代控制器既支持命令行

界面又支持圖形用戶界面那樣。隨著開放式體系結(jié)構(gòu)控制器的日益普及，這種做法會(huì)更加容易實(shí)現(xiàn)。

在整個(gè)生命周期內(nèi)，在產(chǎn)品數(shù)據(jù)的共同領(lǐng)域里，ＧＢ／Ｔ１９９０３與ＧＢ／Ｔ１６６５６是協(xié)調(diào)一致的。

ＧＢ／Ｔ１９９０３．１—２００５的圖１表示ＧＢ／Ｔ１９９０３、ＧＢ／Ｔ１６６５６和ＣＮＣ制造廠之間關(guān)于實(shí)現(xiàn)方法和軟件

開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的不同領(lǐng)域。

Ⅶ

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工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成物理設(shè)備控制

計(jì)算機(jī)數(shù)值控制器用的數(shù)據(jù)模型

第１２部