數(shù)控車床零件編程與加工課件

1、數(shù)控車床零件編程與加工,FANUC 0i Mate TC系統(tǒng),目錄,第1章 數(shù)控編程基礎(chǔ),1.1 數(shù)控、數(shù)控編程的概念,1.2 坐標(biāo)系的設(shè)定,1.3 絕對坐標(biāo)編程及增量坐標(biāo)編程,1.4 數(shù)控程序的格式及組成,第2章 指令解釋及編程,2.1 FANUC0iMate TC數(shù)控車床系統(tǒng)的基本指令表,2.2 F、S、T 功能,2.2.1 進給功能(F功能),2.2.2 主軸轉(zhuǎn)速功能（S功能）,2.2.3 刀具功能（T功能）,2.3 有關(guān)坐標(biāo)的指令,2.4 有關(guān)運動的指令,2.4.1 快速定位指令（G00）,2.4.2 直線插補指令（G01）,2.4.3 圓弧插補指令（G02、 G03 ）,2.5 程序

2、暫停指令（G04）,2.6 刀尖圓弧半徑補償指令（G41G42G40）,2.7 螺紋切削指令（G32）,2.8 回參考點指令（G27G29）,2.8.1 返回參考點檢查（G27）,2.8.2 自動返回參考點（G28）,2.8.3 從參考點返回（G29）,2.9 單一固定循環(huán)指令（G90、G92、G94）,2.9.1 內(nèi)外直徑（軸向）的切削循環(huán)G90,2.9.2 切削螺紋循環(huán)G92,2.10 復(fù)合固定循環(huán)指令 （G71G76 ）,2.10.1 外圓粗車固定循環(huán)（G71）,2.10.2 端面車削固定循環(huán)（G72）,2.10.3 成型加工復(fù)式循環(huán)（G73）,2.10.4 精加工循環(huán) （G70）,2.

3、10.5 端面啄式鉆孔、Z向切槽循環(huán)（G74）,2.10.6 外徑/內(nèi)徑啄式鉆孔、X 向切槽循環(huán)（G75）,2.10.7 螺紋切削循環(huán)（G76）,2.11 子程序,2.9.3 臺階切削循環(huán)G94,2.12 加工實例,第3章 數(shù)控車床的操作,3.1 數(shù)控車床控制面板的組成,3.2 數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)操作面板,3.3機床操作面板,3.4 數(shù)控車床的基本操作,3.4.1 機床的開啟及原點復(fù)位,3.4.2 手動操作機床,3.4.3 程序的編輯,3.4.4 刀具補償值的輸入,3.4.5 工件原點偏移值的輸入,3.4.6 圖形模擬,3.4.7 對刀,第1章 數(shù)控編程基礎(chǔ),1.1 數(shù)控、數(shù)控編程的概念,數(shù)控

4、（Numerical Control NC） 是指用數(shù)字化信號對機床運動及其加工過程進行控制的一種方法。,數(shù)控編程是指將加工順序，工件與刀具相對運動軌跡的尺寸數(shù)據(jù)，工藝參數(shù)（主軸運動、進給運動、進給量等）以及輔助操作（換刀、冷卻液開關(guān)、工件夾緊松開）等加工信息，用規(guī)范的文字、數(shù)字、符號組成的代碼，按一定格式編寫成加工程序單的過程。,數(shù)控編程的分類,數(shù)控程序的分類,1.2 坐標(biāo)系的設(shè)定,1、機床坐標(biāo)系的設(shè)定 ：機床欲對工件的車削進行程序控制，必須首先設(shè)定機床坐標(biāo)系，數(shù)控車床坐標(biāo)系的概念有機床原點、機床坐標(biāo)系以及機床參考點。,機床原點是機床上的一個固定點，數(shù)控車床一般將其設(shè)定在卡盤 前端面或后端面

5、的中心。,機床坐標(biāo)系,X,Z,機床坐標(biāo)系 ：機床坐標(biāo)系是以機床原點為坐標(biāo)原點建立的X，Z軸兩維坐標(biāo)系，Z軸與主軸中心線重合，為縱向進刀方向，X軸與主軸垂直，為橫向進刀方向。采用右手笛卡兒直角坐標(biāo)系:,機床參考點是機床坐標(biāo)系中一個固定不變的位置點，是用于對機床工作臺、滑板與刀具相對運動的測量系統(tǒng)進行標(biāo)定和控制的點。該點在機床制造廠出廠時已調(diào)試好，并將數(shù)據(jù)輸入到數(shù)控系統(tǒng)中。機床參考點通常設(shè)在機床各軸靠近正向極限的位置，通過減速行程開關(guān)粗定位而由零位點脈沖精確定位。,數(shù)控車床開機時，必須先確定機床參考點，我們也稱之為刀架返回機床參考點的操作。只有機床參考點確定以后，車刀移動才有了依據(jù)，否則，不僅編程

6、無基準(zhǔn)，還會發(fā)生碰撞等事故。,注意,2、工件坐標(biāo)系的設(shè)定 ：當(dāng)采用絕對值編程時，必須首先設(shè)定工件坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系與機床坐標(biāo)系是不重合的。,設(shè)定工件坐標(biāo)系就是以工件原點為坐標(biāo)原點，確定刀具起始點的坐標(biāo)值。工件坐標(biāo)系設(shè)定后，屏幕上顯示的是車刀刀尖相對工件原點的坐標(biāo)值。編程時，工件各尺寸的坐標(biāo)值都是相對工件原點而言的，因此，數(shù)控車床的工件原點又是程序原點。,工件坐標(biāo)系的原點就是工件原點，而工件原點是人為設(shè)定的。數(shù)控車床工件原點一般設(shè)在主軸中心線與工件左端面或右端面的交點處。,1.3 絕對坐標(biāo)編程及增量坐標(biāo)編程,數(shù)控加工程序中表示幾何點的坐標(biāo)位置有絕對值和增量值兩種方式。絕對值是以“工件原點”為依據(jù)來

7、表示坐標(biāo)位置，增量值是以相對于“前一點”位置坐標(biāo)尺寸的增量來表示坐標(biāo)位置。在數(shù)控程序中絕對坐標(biāo)與增量坐標(biāo)可單獨使用，也可在不同程序段上交叉設(shè)置使用，數(shù)控車床上還可以在同一程序段中混合使用，使用原則主要看何種方式編程更方便。,1.4 數(shù)控程序的格式及組成,數(shù)控程序由程序名、程序段和相應(yīng)的指令代碼組成,如下面的程序：,O0001 N100 G92 X0. Y0 . Z0.； N102 G43 X-50. 0 Y0. F300 ； N104 G02 X50. 0 R50. 0 ； N106 G01 G40 X0. Y0.； N108 M30;,程序名 O0001,程序號地址碼,程序編號,程序段 N1

8、02 G01 X70 .0 Y50.0 Z-10. F300 ；,程序 段號,運動方式指令,坐標(biāo)移 動指令,進給速度指令,第2章 指令解釋及編程,2.1 FANUC0i Mate TC數(shù)控車床系統(tǒng)的基本指令表,FANUC0iMate TC數(shù)控系統(tǒng)中常見的G指令和M指令功能表見21和表22。,表21 G指令功能表,表22 M指令功能表,帶*者表示開機時會初始化的代碼,關(guān)于M功能的幾點說明,1）、M00 ：程序暫停 程序中若使用M00指令，于執(zhí)行至M00指令時，程序即停止執(zhí)行，且主軸停止、切削液關(guān)閉，若欲再繼續(xù)執(zhí)行下一段程序，只要按下循環(huán)啟動（CYCLE START）鍵即可。,2）、M01：選擇停

9、止 M01指令必須配合執(zhí)行操作面板上的選擇性停止功能鍵OPT STOP 一起使用，若此鍵“燈亮”時，表示“ON”，則執(zhí)行至M01時，功能與M00相同；若此鍵“燈熄”時，表示“OFF”， 則執(zhí)行至M01時，程序不會停止，繼續(xù)往下執(zhí)行。,3）、M02 ：程序結(jié)束 此指令應(yīng)置于程序最后，表示程序執(zhí)行到此結(jié)束。此指令會自動將主軸停止（M05）及關(guān)閉切削液（M09）但程序執(zhí)行指針不會自動回到程序的開頭。,4）、M03：主軸正轉(zhuǎn) 程序執(zhí)行至M03，主軸即正方向旋轉(zhuǎn)（由主軸向尾座看，順時針方向旋轉(zhuǎn)）。 5）、M04：主軸反轉(zhuǎn) 程序執(zhí)行至M04，主軸即反方向旋轉(zhuǎn)（由主軸向尾座看，逆時針方向旋轉(zhuǎn)）。 6）、M0

10、5：主軸停止 程序執(zhí)行至M05，主軸即瞬間停止，此指令用于下列情況： 、程序結(jié)束前（但一般常可以省略，因為M02，M30指令，皆包含M05）。 、若數(shù)控車床有主軸高速擋（M42）、主軸低速擋（M41）指令時，在換擋之前，必須使用M05，使主軸停止，再換擋，以免損壞換擋機構(gòu)。 、主軸正、反轉(zhuǎn)之間的轉(zhuǎn)換，也必須加入此指令，使主軸停止后，再變換轉(zhuǎn)向指令，以免伺服電機受損。,7）、M08：切削液開 程序執(zhí)行至M08，即啟動潤滑油泵。 8）、M09：切削液關(guān) 用于程序執(zhí)行完畢之前，將潤滑油泵關(guān)閉，停止噴切削液，該指令?？墒÷裕驗镸02，M30指令，都包含M09。 9）、M30：程序結(jié)束復(fù)位 此指令應(yīng)置

11、于程序最后，表示程序執(zhí)行到此結(jié)束。此指令會自動將主軸停止（M05）及關(guān)切削液（M09），且程序執(zhí)行指針會自動回到程序的開頭，以方便此程序再次被執(zhí)行。此即是M02指令不同之處，故程序結(jié)束大都使用M30較方便。 10）、M98：子程序調(diào)用 當(dāng)程序執(zhí)行M98指令時，控制器即調(diào)用M98所指定的子程序出來執(zhí)行。,該指令格式為：M98 P ,調(diào)用次數(shù)，若省略則調(diào)用一次,子程序號,11）、M99：子程序結(jié)束并返回主程序 此指令用于子程序最后程序段，表示子程序結(jié)束，且程序執(zhí)行指針跳回主程序中M98下一程序段繼續(xù)執(zhí)行。 M99指令也可用于主程序最后程序段，此時程序執(zhí)行指針會跳回主程序的第一程序段繼續(xù)執(zhí)行此程序，

12、所以此程序?qū)⒁恢敝貜?fù)執(zhí)行，除非按下RESET鍵才能中斷執(zhí)行。,使用M指令時，一程序段只允許出現(xiàn)一個，若同時出現(xiàn)兩個以上，則以最后面的M代碼有效，前面的M代碼將被忽略而不執(zhí)行。 例如：G97 S2000 M03 M08;則執(zhí)行此程序段時，主軸不會正轉(zhuǎn)，只有切削液開。,注意：,2.2 F、S、T 功能,2.2.1、進給功能(F功能) 功能用于指定進給速度,它有每轉(zhuǎn)進給和每分進給兩種指令模式。,1、每分鐘進給模式（G98） 格式：G98 _F_； 該指令在F后面直接指定刀具每分鐘的進給量。G98為模態(tài)指令，在程序中指定后，直到G99被指定前，一直有效。,圖a、G98指令,2、每轉(zhuǎn)進給模式（G99）

13、格式：G99 _F_； 該指令在F后面直接指定主軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具的進給量。G99為模態(tài)指令，在程序中指定后，直到G98指定以前一直有效。機床通電后，該指令為系統(tǒng)默認(rèn)狀態(tài)。,圖b、G99指令,2.2.2、主軸轉(zhuǎn)速功能（S功能）,S功能用于指定主軸轉(zhuǎn)速，它有恒線速度控制和恒轉(zhuǎn)速控制兩種指令方式，并可以限制主軸最高轉(zhuǎn)速。,1）、主軸最高轉(zhuǎn)速限制（G50） 格式：G50 S_； 例如：G50 S2000: 表示設(shè)定主軸最高轉(zhuǎn)速為2000r/min 該指令可以防止因主軸轉(zhuǎn)速過高，離心力太大，產(chǎn)生危險及影響機床壽命。 2）、恒線速度控制（G96） 格式：G96 S_； 例如：G96 S180 M03；表示主軸

14、正轉(zhuǎn)，使切削點的線速度為180m/min。 該指令在車削端面或工件直徑變化較大時使用。轉(zhuǎn)速與線速度的轉(zhuǎn)換關(guān)系為：n=1000/d 線速度 d 切削點的直徑 n 主軸的轉(zhuǎn)速,3）恒線速度控制取消（G97）,指令格式：G97 S_； S后面的數(shù)字表示恒線速度控制取消后的主軸轉(zhuǎn)速，如S未指定，將保留G96的最終值。 例如：G97 S1500 M03； 表示主軸以1500r/min轉(zhuǎn)速正轉(zhuǎn) 恒轉(zhuǎn)速控制一般在車螺紋或車削工件直徑變化不太大時使用，該指令可以設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速并取消恒線速度控制。,2.2.3、 刀具功能（T功能）,指令格式 T ； T后的前兩位表示刀具號，后兩位為刀具補償號。 例如： T0808

15、 ；表示選擇8號刀， 用8號刀具補償。 T0212；表示選擇2號刀，用12號刀具補償。 T0300 表示取消刀具補償。 刀具補償包括刀具長度補償和刀尖圓弧半徑補償。,2.3 、 有關(guān)坐標(biāo)的指令,1、坐標(biāo)的取法,Z軸,X軸,主軸軸線方向,主軸徑向方向,正方向：刀具遠(yuǎn)離工件的方向,2、絕對值和增量值,絕對值：X、Z,增量值：U、W,X直徑尺寸,Z軸向尺寸,U增量的兩倍,W增量值,3、 G54G59 工件坐標(biāo)系選擇,格式：G54 (G55G59)X_ Z_；,功能：確定工件坐標(biāo)系原點在機床坐標(biāo)系的位置。通過使用 G54G59命令，最多可設(shè)置六個工件坐標(biāo)系（16）。 在接通電源和完成了原點返回后，系統(tǒng)

16、自動選擇工件坐標(biāo)系 1 (G54) 。在有“模態(tài)”命令對這些坐標(biāo)做出改變之前，它們將保持其有效性。,2.4、有關(guān)運動的指令,2.4.1、快速定位指令（G00）,指令格式 G00 X（U）_ Z（W）_；,指令說明: X、Z 后面的值為終點坐標(biāo)值； U、W 后面的值是現(xiàn)在點與目標(biāo)點之間的距離與方向； 指令功能: 這個指令把刀具從當(dāng)前位置移動到指令指定的位置（在絕對坐標(biāo)方式下），或者移動到某個距離處（在增量坐標(biāo)方式下）。,點擊這里看動畫效果,此時的刀具一般處于非加工狀態(tài)，其速度不需要指定，而是由所使用的機床決定。,例：,如圖所示，刀具從換刀點A（刀具起點）快速進給到B點，試分別用絕對坐標(biāo)方式和增量

17、坐標(biāo)方式編寫G00程序段。,增量坐標(biāo)編程：G00 U-60.0 W-80.0；,絕對坐標(biāo)編程：G00 X40.0 Z122.0；,2.4.2、直線插補指令（G01）,指令格式G01X（U）_ Z（W）_ F_；,指令功能 G01指令是以直線方式和指令給定的移動速度，從當(dāng)前位置移動到指令位置。,指令說明 X、Z 要求移動到的位置的絕對坐標(biāo)值； U、W 要求移動到的位置的增量坐標(biāo)值； F 以F給定速度進行切削加工，在無新的F指令替代 前一直有效。,點擊這里看動畫效果,例：,如圖所示，設(shè)零件各表面已完成粗加工，試分別用絕對 坐標(biāo)方式和增量坐標(biāo)方式編寫G00，G01程序段。,絕對坐標(biāo)程序： G00 X

18、18.0 Z2.0； A-B G01 X18.0 Z-15.0 F50； B-C G01 X30.0 Z-26.0； C-D G01 X30.0 Z-36.0； D-E G01 X42.0 Z-36.0； E-F 增量坐標(biāo)程序： G00 U-62.0 W-58.0； A-B G01 -17.0 50； - G01 U12.0 W-11.0 ； - G01 W-10.0； - G01 U12.0； -,2.4.3、圓弧插補指令（G02、 G03 ）,指令格式：,指令功能 ： G02、G03指令表示刀具以進給速度 從圓弧起點向圓弧終點進行圓弧插補。,指令說明：,1）G02為順時針圓弧插補指令G03

19、為逆 時針圓弧插補指令。,點擊這里看G02動畫效果,朝著圓弧所在平面的另一坐標(biāo)軸的負(fù)方向看， 順為G02，逆為G03,點擊這里看G03動畫效果,2）X、Z為圓弧終點坐標(biāo)值 U、W為圓弧終點相對于圓弧起點的坐標(biāo)增量,3）R為圓弧半徑 （最大180 ）,R編程只適用于非整圓的圓弧插補,4）圓弧中心由 I、K確定,無論是絕對坐標(biāo)，還是增量坐標(biāo)， I、K都采用增量值,圓心坐標(biāo)（I、K）中的I是一 圓弧起點到圓心之X軸的距離，K是圓弧起點到圓心之Z軸的距離，方向一致取正，相反為負(fù)。,例：,如圖所示，走刀路線為A-B-C-D-E-F，試分別用絕對坐 標(biāo)方式和增量坐標(biāo)方式編程。,絕對坐標(biāo)編程 G03 X34

20、.0 Z-4.0 R4.0 F50 A-B G01 Z-20.0； B-C G02 Z-40.0 R20.0； C-D G01 Z-58.0； D-E G02 X50.0 Z-66.0 I8.0（或R8.0） E-F 增量坐標(biāo)編程 G03 U8 W-4 k-4（或4.0）50 ； A-B G01 W-16 .0； B-C G02 W-20.0 R20.0； C-D G01 W-18.0； D-E G02 U16.0 W-8.0 I8.0（或R8.0）； E-F,2.5、程序暫停指令（G04）,指令格式：,G04,X_（單位：秒） U_（單位：秒） P_ （單位：毫秒）,指令說明: 利用暫停指令

21、，可以推遲下個程序段的執(zhí)行，推遲時間為指令的時間。U、X、P均為暫停時間（單位：秒）在用地址P表示暫停時間時不能用小數(shù)點表示法。例如，若要停止2秒，則可寫成如下幾種格式： G04 X2.0； 或：G04 U2.0； 或: G04 P2000；,G04 應(yīng)用場合,在車削溝槽或鉆孔時,為使槽底或孔底得到準(zhǔn)確的尺寸精度及光滑的加工表面,在加工槽底時,應(yīng)該暫停一適當(dāng)時間,使工件回轉(zhuǎn)一周以上。 使用G96(主軸以恒線速度回轉(zhuǎn))車削工件輪廓后,改成G97(主軸以恒定轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn))車削螺紋,指令暫停一段時間,使主軸轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后再執(zhí)行車削螺紋,以保證螺距加工精度要求。,2.6、刀尖圓弧半徑補償指令（G41G42G4

22、0）,指令格式 G41（G42、G40）G01（G00）X（U）_ Z（W）_； 指令功能 G41為刀尖圓弧半徑左補償； G42為刀尖圓弧半徑右補償； G40是取消刀尖圓弧半徑補償。,點擊這里看動畫效果,建立刀尖半徑補償?shù)脑颍壕幊虝r，通常都將車刀刀尖作為一點來 考慮，但實際上刀尖處存在圓角，如圖 所示。當(dāng)用按理論刀尖點編出的程序進 行端面，外徑、內(nèi)徑等與軸線平行或垂 直的表面加工時，是不會產(chǎn)生誤差的。 但在進行倒角、錐面及圓弧切削時，則 會產(chǎn)生少切或過切現(xiàn)象。具有刀尖圓弧 自動補償功能的數(shù)控系統(tǒng)能根據(jù)刀尖圓 弧半徑計算出補償量，避免少切或過切 現(xiàn)象的產(chǎn)生。,補償方向：從刀具延工件表面切削運動

23、方向看，刀具在工件的 左邊還是在右邊，因坐標(biāo)系 變化而不同，如下：,刀具運動軌跡示意圖,補償原則：取決于刀尖圓弧中心的動向，它總是與切削表面法向里 的半徑矢量不重合。因此，補償?shù)幕鶞?zhǔn)點是刀尖中心。 通常，刀具長度和刀尖半徑的補償是按一個假想的刀刃 為基準(zhǔn)，因此為測量帶來一些困難。把這個原則用于刀 具補償，應(yīng)當(dāng)分別以X 和 Z 的基準(zhǔn)點來測量刀具長度刀 尖半徑 R，以及用于假想刀尖半徑補償所需的刀尖形式 號08。,刀尖方向代碼 （右圖為后刀架代碼）,注意,G40/G41/G42 只能同 G00/G01 結(jié)合編程，不允許同 G02/G03 等其它指令結(jié)合編程。 因此，在編入 G40/G41/G42

24、 的 G00 與 G01 前后兩個程序段中 X、Z 至少有一值變化。 在調(diào)用新刀具前必須用 G40 取消補償。在使用 G40 前，刀具必須已經(jīng)離開工件加工表面。,G00 X20.0 Z2.0； （快進至A0點） G42 G01 X20.0 Z0.0； （刀尖圓弧半徑 右補償A0-A1 ） Z-20.0； （A1-A2 ） X40.0 Z-40.0； （ A2-A3-A4） G40 G01 X80.0 Z-40.0；（退刀并取消刀尖圓 弧半徑補償A4-A5 ）,例題 如圖所示，運用刀具半徑補償指令編程。,2.7、螺紋切削指令（G32）,指令格式 G32X（U）_ Z（W）_ F（E）_;,指令功

25、能 ： 切削加工圓柱螺紋、圓錐螺紋和平面螺紋；,2）F公制螺紋的導(dǎo)程（螺距），E英制螺紋的導(dǎo)程；,指令說明：,1）X(U)、 Z(W) 螺紋切削的終點坐標(biāo)值；,起點和終點的 X 坐標(biāo)值相同（不輸入X 或 U）時，進行直螺紋切削； X 省略時為圓柱螺紋切削，Z 省略時為端面螺紋切削；X、Z 均不省略時為錐螺紋切削。,點擊這里看動畫效果,注意的事項：,主軸轉(zhuǎn)速：不應(yīng)過高，尤其是是大導(dǎo)程螺紋，過高的轉(zhuǎn)速使進給速度太快而引起不正常，一些資料推薦的最高轉(zhuǎn)速為：主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）1200/導(dǎo)程-80。 切入、切出的空刀量，為了能在伺服電機正常運轉(zhuǎn)的情況下切削螺紋，應(yīng)在Z 軸方向有 足 夠的空切削長度，一些

26、資料推薦的數(shù)據(jù)如下：切入空刀量2倍導(dǎo)程； 切出空刀量0.5 倍導(dǎo)程。換言之，就是螺紋切削應(yīng)注意在兩端設(shè)置足夠的升速進刀段1和降速退刀段 2。,例1：試編寫右圖所示螺紋的加工程序。（螺紋 導(dǎo)程 4mm，升速進刀段1=3mm，降速退刀 段2=1.5mm，螺紋深度 2.165 mm。,程序： G00 U-62 .0； G32 W-74.5 F4 ；G00 U62.0 ； W74.5 ； U-64.0 ； G32 W-74.5 ；G 00 U64.0 ； W74.5 ； ,例2：,試編寫右圖所示圓錐螺紋的加工程序。（螺紋螺距：4mm。1 = 3.5mm，2 = 3.5mm ，總切深 1mm （單邊），

27、分兩次切入。）,程序： G00 X28.0 Z3.0 ； 第一次切入 0.5mm G32 X51. W-77.0 F4； 錐螺紋第一次切削 G00 X55.0； 刀具退出 W77.0； Z 向回起點 X27.0； 第二次再進刀 0.5mm G32 X50. 0 W-77. 0F4；錐螺紋第二次 切削 G00 X55.0； 刀具退出 W77.0； Z 向回起點 ,2.8、回參考點指令（G28）,指令格式： G28 X（U）_Z(W)_; 指令功能：使刀具從當(dāng)前位置以快速定位(G00)移動方 式,經(jīng)過中間點回到參考點。 指令解釋： X、Z是刀具經(jīng)過中間點的絕對坐標(biāo)值； U、W為刀具經(jīng)過的中間點相對

28、起點的增 量坐標(biāo)。,2.9、單一固定循環(huán)指令（G90G92G94）,2.9.1 內(nèi)外直徑（軸向）的切削循環(huán)G90,1）圓柱切削循環(huán)指令,指令格式：G90 X（U）_Z(W) _F _ ； 指令說明 X、Z 表示切削終點坐標(biāo)值； U、W 表示切削終點相對循環(huán)起點的坐標(biāo)分量； F 表示進給速度。 指令功能 該指令用在徑向余量比軸向余量多時，簡化編程。,該指令將刀具“切入切削退刀返回（ 1234 ）”，用一個指令（G90）完成。,點擊這里看動畫效果,例：應(yīng)用圓柱面切削循環(huán)功能加工下圖所示零件。,程序： N10 T0101； N20 M03 S1000； N30 G00 X55.0 Z2.0； 起刀位

29、置 N40 G90 X45.0 Z-25.0 F0.2；切削循環(huán) N50 X40.0； 第二刀 N60 X35.0； 切削到尺寸 N70 G00 X200.0 Z100.0 ； N80 M05； N90 M30；,2）圓錐切削循環(huán)指令,指令格式 G90 X（U）_ Z（W）_ R _ F_； 指令說明 X、Z 表示切削終點坐標(biāo)值； U、W 表示切削終點相對循環(huán)起點的增量坐標(biāo)； R 切削起點與切削終點的直徑值除以2， （必須指定錐體的“R”值）； F 表示進給速度 。,指令功能 切削循環(huán)功能及用法與圓柱切削循環(huán)功能相同。,點擊這里看動畫效果,R - 正負(fù)的判斷：,如果切削起點的 X 向坐標(biāo)小于終

30、點的 X 向坐標(biāo)，R 值為負(fù)，反之為正。,例：圓錐切削循環(huán)功能加工圖所示零件,編程： G00 X70. 0 Z5.0； 起刀位置 G90 X65. Z-35. R-5. 0 F0.3； 切削循環(huán) X60.0； 第二刀 X55.0； 第三刀 X50.0； 切削到尺寸 G00 X100. 0 Z100.0； 回?fù)Q刀點 ,2.9.2 切削螺紋循環(huán)G92,1）直螺紋指令格式 G92 X(U)_Z(W)_F_ ； 指令說明 X、Z 表示切削終點坐標(biāo)值； U、W 表示螺紋終點相對循環(huán)起點的增量坐標(biāo)； F 螺紋導(dǎo)程。 螺紋切削循環(huán)指令把“快速進刀-螺紋切削-快速退刀-返回起點”四個動作作為一個循環(huán)。還能在螺

31、紋車削結(jié)束時，按要求有規(guī)則退出（稱為螺紋退尾倒角），因此可在沒有退刀槽的情況下車削螺紋。 指令功能：用于圓柱螺紋循環(huán)切削。,在使用G92 前，只須把刀具定位到一個合適的起點位置（X 方向處于退刀位置），執(zhí)行G92 時系統(tǒng)會自動把刀具定位到所需的切深位置而G32 則不行：起點位置的X 方向必須處于切入位置。,點擊這里看動畫效果,例：試編寫圖所示圓柱螺紋的加工程序。,程序： G00 X35.0 Z104.0； 起刀位置 G92 X29.2 Z53.0 F1.5；螺紋切削循環(huán) X28.6； 第二刀 X28.2； 第三刀 X28.04； 切削到尺寸 G00 X200.0 Z200.0； 回?fù)Q刀點 ,2

32、）錐螺紋指令格式 G92 X(U)_Z(W)_R_F_ ； 指令說明 X、Z 表示切削終點坐標(biāo)值； U、W 表示切削終點相對循環(huán)起點的增量坐標(biāo)； R 螺紋部分半徑之差，即螺紋切削起始點與切削終 點的半徑差。 （加工圓錐螺紋時，當(dāng) X 向切削起始點坐標(biāo)小于切削終點坐標(biāo)時，R 為負(fù)，反之為正，判斷方法同 G90）。 指令功能：用于圓錐螺紋循環(huán)切削。,例：試編寫右圖所示圓錐螺紋的加工程序。,程序： G00 X80.0 Z62.0； 起刀位置 G92 X49.2 Z12 R-20.0 F1.5；螺紋切削循環(huán) X48.6 ； 第二刀 X48.2 ； 第三刀 X47.04 ； 切削到尺寸 G00 X200

33、.0 Z200.0； ,表2-3 常用公、英制螺紋牙深及推薦切削次數(shù),續(xù)表,2.9.3 臺階切削循環(huán)G94,1）平臺階面車削循環(huán),指令格式 G94 X（U）_ Z（W）_ F_； 指令說明 X、Z 表示端面切削終點坐標(biāo)值； U、W 表示端面切削終點相對循環(huán)起點的增量坐標(biāo)； F 表示進給速度 。 指令功能：用于直端面車削循環(huán)。,例：應(yīng)用端面切削循環(huán)功能加工下圖所示零件。,程序： G00 X85.0 Z5.0 ； G94 X30.0 Z-5.0 F0.2； Z-10.0 ； Z-15.0 ； ,2）錐端面切削循環(huán),指令格式 G94 X（U）_ Z（W）_ R _ F_； 指令說明 X、Z 表示切削

34、終點坐標(biāo)值； U、W 表示切削終點相對循環(huán)起點的增量坐標(biāo)； R 端面切削的起點相對于終點在 Z 軸方向的坐標(biāo)分 量 。當(dāng)起點 Z 向坐標(biāo)小于終點 Z 向坐標(biāo)時 R 為 負(fù)，反之為正。 F 表示進給速度 。 指令功能 用于錐端面循環(huán)車削。,點擊這里看動畫效果,例：應(yīng)用端面切削循環(huán)功能加工下圖零件。,程序： G94 X20.0 Z0. R-5.0 F0.2； Z-5.0； Z-10.0； ,2.10、復(fù)合固定循環(huán)指令 （G71G76 ）,指令格式 G71 U(d) R(e) ； G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w )F(f)S(s)T(t)； 指令說明 從順序號ns到nf的程序段，指

35、定A及B間的移動指令。 d: 吃刀 量(半徑指定)，無符號。切削方向依照 AA的方向決定 （如下圖）； e 每次切削結(jié)束的退刀量； ns精車加工程序第一個程序段段的順序號； nf 精車加工程序最后一個程序段的順序號； uX軸 方向精加工余量的距離及方向（以直徑表示）； wZ 軸方向精加工余量的距離及方向； 指令功能 G71 指令的粗車是以多次 Z軸方向走刀以切除工件余量，為精車提 （G70）供一個良好的條件，適用于毛坯是圓鋼的工件。,2.10.1 外圓粗車固定循環(huán)（G71）,點擊這里看動畫效果,G71刀具運動軌跡示意圖,注意, u、w 精加工余量的正負(fù)判斷（如下圖） F、S 或 T 功能在(G

36、71)循環(huán)時無效，而在(G70)循環(huán)時 nsnf 程序段中的F、 S 、或 T 功能有效； nsnf 程序段中恒線速功能無效； nsnf 程序段中不能調(diào)用子程序； 起刀點 A 和退刀點 B 必須平行； 零件輪廓A B間必須符合X軸、Z軸方向同時單向增大或單向減少； ns 程序段中可含有G00、G01指令，不許含有Z軸運動指令。,例：按下圖所示尺寸編寫外圓粗切循環(huán)加工程序。,N10 T0101 M03 S450； N20 G00 G42 X121.0 Z10.0 M08； 起刀位置 N30 G71 U2. 0 R0.5； 外圓粗車固定循環(huán) N40 G71 P50 Q110 U2.0 W2.0 F

37、0.2 N50 G00 X40.0 ； /ns第一段，不允許有 Z 方向的定位。 N60 G01 Z-30.0； N70 X60.0 Z-60.0； N80 Z-80.0； N90 X100. Z-90.0； N100 Z-110.0 ； N110 X120.0 Z-130.0； /nf 最后一段 N120 G00 G40 X200.0 Z140.0 M09 ； N130 M05； 主軸停 N140 M30 ；,程序:,2.10.2 端面車削固定循環(huán)（G72）,指令格式 G72 W(d) R(e)； G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)； 指令說明

38、d、e、ns、nf、 u、w，f、s 及t 的含義與 G71相同。ns 程序段中可含有G00、G01指令，不許 含有X軸運動指令。 指令功能 除了是平行于 X 軸外，本循環(huán)與 G71 相同。 但粗 車是以多次 X 軸方向走刀來切除工件余量，適用于 毛坯是圓、鋼各臺階面直徑差較大的工件 。,點擊這里看動畫效果,G72刀具運動軌跡示意圖,程序： N10 T0101； N20 M03 S600； N30 G00 G41 X165.0 Z2.0 M08； N40 G72 W4.0 R1.0； N50 G72 P60 Q130 U1.0 W1.0 F0.2； N60 G00 Z-110.0； /ns 此

39、段不允許有 X 方向的定位。 N70 G01 X160.0 F0.15； N80 Z-80.0； N90 X120 Z-70.0； N100 Z-50.0； N110 X80.0 Z-40.0； N120 Z-20.0； N130 X40.0 Z0.； /nf N140G00 G40 X200.0 Z200.0 M09； N150 M05； N160 M30；,例：按圖所示尺寸編寫端面粗切循加工程序。,2.10.3 成型加工復(fù)式循環(huán)（G73）,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)； 指令說明 A和B間

40、的運動指令指定在從順序號ns到nf 的程序段中（如 下圖） iX 軸方向退刀距離(毛坯余量，半徑表示)； kZ 軸方向退刀距 離 ( 毛坯余量 ) ； d 分割次數(shù)，這個值與粗加工重復(fù)次數(shù)相同； ns精加工程序第一個程序段的順序號； nf 精加工程序最后一個程序段的順序號； uX軸 方向精加工余量的距離及方向（以直徑表示)； wZ 軸方向精加工余量的距離及方向。 指令功能：本功能用于重復(fù)切削一個逐漸變換的固定形式，用本循環(huán)， 可有效的切削一個用粗加工鍛造或鑄造等方式已經(jīng)加工成型 的工件。, nsnf 程序段中的 F、S 或 T 功能在循時環(huán)無效，而在 G70 時，程序段中的 F，S 或 T功能

41、有效。 加工余量的計算: 毛坯 工件最小 2 u、w 精加工余量的正負(fù)判斷：,1,(減 1 是為了少走一空刀) 。,注意：,G73刀具運動軌跡示意圖,點擊這里看動畫效果,程序： N10 T0101； N20 M03 S800； N30 G00 G42 X140.0 Z5.0 M08； N50 G73 U9.5 W9.5 R3. ；（X ，Z 向退刀量 9.5mm,循環(huán) 3 次） N60 G73 P70 Q130 U1. 0 W0.5 F0.3；精加工 余量，X 向余 1mm，Z 向余 0.5mm N70 G00 X20. 0 Z0.； /ns N80 G01 Z-20.0 F0.15； N90

42、 X40.0 Z-30.0； N100 Z-50.0； N110 G02 X80.0 Z-70.0 R20.0； N120 G01 X100.0 Z-80.0； N130 X105.0；/nf N140 G00 G40 X200.0 Z200.0； N150 M30 ；,例：按下圖所示尺寸編寫封閉切削循環(huán)加工,2.10.4 精加工循環(huán) （G70）,指令格式 G70 P(ns) Q(nf) 指令解釋 ns 精加工形狀程序的第一個段號； nf 精加工形狀程序的最后一個段號； 指令功能：當(dāng)用G71，G72、G73粗加工完畢后，用G70 精車削，切除粗加工中留下的余量。,注意 ： （1）在G71、G7

43、2、G73程序段中規(guī)定的F，S和T功能無效，但在執(zhí) 行G70時順序“ns”和“nf”之間指定的F，S和T有效； （2）當(dāng)G70循環(huán)加工結(jié)束時，刀具返回到起點并讀下一個程序段； （3） G70 到G73中ns到nf間的程序段不能調(diào)用子程序。,2.10.5 端面啄式鉆孔、Z向切槽循環(huán)（G74）,指令格式 G74 R(e)； G74 X(u) Z(w) P(i) Q(k) R(d) F(f)； 指令說明 e 退刀量； X B 點的 X 坐標(biāo)； U 從 A 至 B 增量； Z C 點的 Z 坐標(biāo)； w 從 A 至 C 增量； i X 方向的移動量(無符號，直徑值，單位：0.001mm) k Z 方向的

44、移動量(無符號，單位：0.001mm) d 刀 具在切削底部的退刀量。d 的符號一定是（+） 但是如果 X（u）及i省略，退刀方向可以指定為希 望的符號； f 進給率； 指令功能 此指令用于在工件端面加工環(huán)形槽或中心孔，軸向斷續(xù)切削 起到斷屑的作用，如果省略 X（U）及 P，結(jié)果只在 Z 軸操 作，用于鉆孔。,G74刀具運動軌跡示意圖,點擊這里看動畫效果,例：用深孔鉆削循環(huán)功能加工圖所示深孔，試編寫加工程序。其中：e=1， k=2000，F(xiàn)=0.1。,程序： N10 T0303； N20 M03 S600； N30 G00 X0. Z1.0； N40 G74 R1.0； 退刀量 1mm N50

45、 G74 Z-80. 0 Q2000 F0.1；每刀吃2mm N60 G00 Z100.0； N70 M30；,指令格式 G75 R(e)； G75 X(u) Z(w) P( i) Q(k) R(d) F(f)； 指令說明 e 退刀量； X B 點的 X 坐標(biāo)； U 從 A 至 B 增量； Z C 點的 Z 坐標(biāo) ； w 從 A 至 C 增量； i X 方向的移動量(無符號，直徑值，單位：0.001mm) k Z 方向的移動量(無符號，單位：0.001mm)； d 刀 具在切削底部的退刀量。d 的符號一定是（+）但 是如果 X（u）及i省略，退刀方向可以指定為希望的 符號； f 進給率。 指令

46、功能 指令操作如下圖所示，除 X 用Z 代替外與 G74 相同，此指令用于加工徑向環(huán)形槽或圓柱面，徑向斷續(xù)切削起到斷屑，及時排屑的作用。,2.10.6 外徑/內(nèi)徑啄式鉆孔、X 向切槽循環(huán)（G75）,G75刀具運動軌跡示意圖,點擊這里看動畫效果,例：試編寫下圖所示零件切斷加工的程序。,程序： N10 T0101； N20 M03 S650； N30 G00 X32.0 Z-13.0； N40 G75 R1. ； N50 G75 X20.0 Z-40.0 P5000 Q9000 F0.5； N60 G00 X50.0； N70 Z100.0； N80 M05； N90 M30；,退刀量 1mm,（

47、P：X 向吃刀量 5mm，Q：Z 向每次 增量移動 9mm）,2.10.7 螺紋切削循環(huán)（G76）,指令格式 G76 P(m)(r)(a) Q(dmin) R(d)； G76 X(u) Z(w) R(i) P(k) Q(d) F(L)； 指令說明 m 精加工重復(fù)次數(shù)，必須用兩位數(shù)字表示 （范圍0199）； r 螺紋末端倒角量，當(dāng)螺距由L表示時，可以從0.0L 到9.9L設(shè)定，單位為0.1L（兩位數(shù)：從00到99） 例如r=10，則倒角量 =100.1導(dǎo)程=導(dǎo)程； a 刀尖角度：可選擇 80、60 、55 、30 、 29 和0 六種中的一種 ，用 2 位數(shù)指 定。（m、r、a均用兩位數(shù)表示，同

48、時由P指定, 例如當(dāng)m=2,r=1.2L，a=60 ,指定為F（L是螺 距）P02 12 60 m r a dmin 最小切削深度，若自動計算而得的切削深度小 于dmin 時，以dmin 為準(zhǔn)， 此數(shù)值不可用,小數(shù)點方式表示，例如 ： dmin=0.02mm,須寫成Q20（半徑值，單位： 0.001mm）； d 精加工余量。 X(U)、 Z(W) 螺紋終點坐標(biāo)；X即螺紋的小徑，Z即螺 紋的長度； i 螺紋部分的半徑差，含義及方向與G92 的 R 相 同，如果i=0,可作一般直線螺紋切削； k X軸方向之螺紋深度，以半徑值表示； d 第一刀的切削深度以半徑值表示，(單位： 0.001mm)該值不

49、能用小數(shù)點方式表示，例如 d=0.6mm，需寫成 Q600； L 螺紋導(dǎo)程（同 G32）。 指令功能 螺 紋切削循 環(huán)。此指令功能比G32、G92簡單，可節(jié) 省編程計算時間，縮短程序。,G76刀具運動軌跡示意圖,點擊這里看動畫效果,例：試編寫下圖所示圓柱螺紋的加工程序，螺距為6mm。,程序： G76 P010060 Q200 R0.1； G76 X60.64 Z23.0 R0. P3680 Q1800 F6. ；,2.11 子程序,子程序調(diào)用指令M98 指令格式： M98 P_； 指令說明：P后最多可以跟八位數(shù)字，前四位表示調(diào)用次數(shù)，后四位表 示調(diào)用子程序號，若調(diào)用一次則可直接給出子程序號。

50、例如： M98 P46666；（表示連續(xù)調(diào)用四次O6666子程序） M98 P8888； （表示調(diào)用O8888子程序一次） M98 P12； （表示調(diào)用O12子程序一次） 指令功能：對于許多重復(fù)的加工指令可以編制一子程序，在使用一主程 序調(diào)用，可簡化程序的編制和節(jié)省CNC系統(tǒng)的內(nèi)存空間。,子程序必須有一程序號碼，且以M99作為程序的結(jié)束指令；主程序調(diào)用同一子程序執(zhí)行加工，最多可執(zhí)行999次，且子程序亦可再調(diào)用另一子程序執(zhí)行加工，最多可調(diào)用4層子程序（不同的系統(tǒng)其執(zhí)行的次數(shù)及層次可能不同）。,主程序調(diào)用子程序，其執(zhí)行方式如下,主程序 O222； N10； N20； N30； N40 M98 P2

51、3333； N50； N60； N70；,子程序： N10； N20； N30； M99;,例1、G90 內(nèi)外徑切削循環(huán),2.12 加工實例,程序： N10 T0101； N20 M03 S1000； N30 G00X105. 0 Z5.0； 快速接近工件 N40 G90 X90.0 Z-80. 0 F0.3；粗車直徑切削循環(huán) N50 X85.0； 第二刀吃 5mm N60 X80.0； 第三刀吃 5mm N70 X75.0； 第四刀吃 5mm N80 X70.0； 切削到尺寸 N90 G00 X150. 0 Z100.0 ； 退出到安全位置 N100 M05； 主軸停止 N110 M30；

52、程序結(jié)束并返回,例2、G90 錐面切削循環(huán),程序： T0101； M03 S1000； 轉(zhuǎn)速 1000 G00 X105.0 Z5.0； 快速接近工件 G90 X96. Z-80. 0R-10. 0 F0.3；錐面切削循環(huán) X93.0； 第二刀 X90.0； 切削到尺寸 G00X100. 0 Z100.0； 退出到安全位置 M05； M30；,例3、G92 切削螺紋循環(huán),程序： N10 T0101； N20 M03 S500 ； N30 G00X102. 0 Z10.0； 快速接近工件 N40 G92 X91.2 Z-80.0 F2.0 切削螺紋循環(huán) N50 X90.6； 第二刀吃 0.6mm

53、 N60 X90.0； 第三刀吃 0.6mm N70 X89.6； 第四刀吃 0.4mm N80 X89.5； 車削螺紋到尺寸 N90 G00 X150. 0Z100.0； 退出到安全位置 N100 M05； N120 M30；,例4、G92 錐螺紋循環(huán)（螺距 1.5mm , 1=2mm , 2=1mm）,程序： N10 T0101； N20 M03 S500 ； N30 G00 X50.0 Z2.0； 快速接近工件 N40 G92 X42.2 Z-44.0 R-29.0 F1.5; 切削螺紋循環(huán) N50 X41.6； 第二刀吃 0.6mm N60 X41.2； 第三刀吃0.4mm N70 X

54、41.04； 車削螺紋到尺寸 N80 G00 X100.0 Z100.0； 退出到安全位置 N90 M05； N100 M30；,程序： N10 T0101； N20 M03 S400； N30 G00 X30.0 Z10.0； 快速接近工件 N40 G90 X35.0 Z-70.0 R10. 0 F0.2；內(nèi)圓錐循環(huán) N50 X40.0； N60 G00 X100.0 Z150.0； 退出到換刀位置 N70 T0202； 換 2 號刀 N80 G00 X30.0 Z10.0； 快速接近工件 N90 G92 X40.9 Z-70.0 R10.0 F2.0；內(nèi)錐螺紋循環(huán) N100 X41.5；

55、第二刀吃 0.6mm N120 X42.1； 第三刀吃 0.6mm N130 X42.5； 第四刀吃 0.4mm N140 X42.6； 車削螺紋到尺寸 N150 G00 X100.0 Z150.0； 退出到換刀位置 N160 M05； N170 M30；,例5、 G90+G92 內(nèi)圓錐螺紋實例,例6、G94 臺階切削循環(huán),程序： N10 T0101 ； N20 M03 S500； N30 G00 X105. 0 Z5.0；快速接近工件 N40 G94 X60. 0 Z-5. 0 F0.3; 臺階切削循環(huán) N50 Z-9.0；第二刀吃 4mm N60 Z-13.0；第三刀吃 4mm N70 Z

56、-17.0；切削到尺寸 N80 G00 X100. 0 Z100.0；退出到安全位置 N90 M05； N100 M30；,例7、G71+G70 粗、精加工循環(huán),程序： N010 T0101；刀具補償 N020 M03 S800； N030 G00 X105.0 Z2.0； 快速接近工件 N040 G71 U2.0 R1.0；粗車削循環(huán) N050 G71 P060 Q150 U1.0 W1. 0F0.2； N060 G00 X21.8；ns/ N070 G01 X23.8 Z-2.0 F0.1； N080 Z-21.0； N090 X28.07； N100 X34. 0 Z-33.0； N11

57、0 Z-48.0； N120 X42.0； N130 Z-58.0； N140 X100.0； N150 Z-100.0；nf/,N160 G70 P060 Q150； 精加工循環(huán) N170 G00 X150. Z100.； 退出到安全位置 N180 M05； N190 M30；,例8、G71+G70 粗、精加工循環(huán),程序： N10 T0101； N20 M43； N30 M03 S200； N40 G00 X165. 0Z2.0； N50 G71 U2. 0R1.0; N60 G71 P70 Q160 U1.0 W0.5 F0.3 ； N70 G00 X161.0 ； N80 G01 Z-1

58、. 0 F0.1； N90 X0. ; N100 G03 X100. 0W-50.0 R50.0； N110 G01 W-20.0； N120 X120.0 W-20.0； N130 X150.0； N140 G03 X160. 0 W-5. 0 R5.0； N150 G01 W-15.0；,N160 G70 P70 Q160； N170 G00 X150. 0 Z50.0； N180 M05； N190 M30；,例9、G72+G70 端面車削固定循環(huán),程序： N10 T0101； N20 M03 S600； N30 G00 G41 X165. 0 Z2. 0 M08；加入刀尖補償 N40

59、G72 W2. 0R1.0；吃刀量 2mm，退刀量 1mm N50 G72 P60 Q130 U1.0W1. F0.2； 精車余量 1mm N60 G00 Z-110.0；/ns 此段不允許有X 方向的定位。 N70 G01 X160. 0 F0.15； N80 Z-80.0； N90 X120 Z-70； N100 Z-50； N110 X80. 0 Z-40.0； N120 Z-20.0； N130 X40.0 Z0.；/nf N140 G70 P60 Q130；精車循環(huán) N150 G00 G40 X200.0 Z200.0 M09；,N160 M05； N170 M30；,例10、G73+G70 成型加工復(fù)式循環(huán),程序： N10 M03 S1200； T0101； N20 G00 X44.0 Z-1.0； 接近工件 N30 G01 X-1.0 F0.05 ； 車削端面 N40 Z2.0； N50 G00 X40. Z2.0 ； N55 G73 U7.0 W1.0 R7.0；成型車循環(huán) N60 G73 P70 Q160 U0.6 W0.3 F0.1； N70 G00 X27.8 Z2.0 S1500 M03； N 80 G01 Z0. F0.05； N90 X29.8 Z-1.0； N100 Z-10.0； N110 X26.