第章數(shù)控車床的程序編制

（數(shù)控加工）第章數(shù)控車床的程序編制第3章數(shù)控車床的程序編制過數(shù)控加工程序的運(yùn)行，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，度和生產(chǎn)效率，特別適合于復(fù)雜形狀回轉(zhuǎn)類零件的加工。3.1數(shù)控車床程序編制的基礎(chǔ)HM－077制的基礎(chǔ)，首先討論以下三個(gè)問題：數(shù)控車床的工藝裝備；對刀方法；數(shù)控車床的編程特點(diǎn)。3.1.1數(shù)控車床的工藝裝備由于數(shù)控車床的加工對象多為回轉(zhuǎn)體，一般使用通用三爪卡盤夾具，因而在工藝裝備中，我們將以WALTER系列車削刀具為例，重點(diǎn)討論車削刀具的選用及使用問題。1、數(shù)控車床可轉(zhuǎn)位刀具特點(diǎn)的。但數(shù)控車床的加工工序是自動(dòng)完成的，因此對可轉(zhuǎn)位車刀的要求又有別于通用車床所使用的刀具，具體要求和特點(diǎn)如表3.1所示。表3.1可轉(zhuǎn)位車刀特點(diǎn)要求特點(diǎn)目的精度高采用M級(jí)或更高精度等級(jí)的刀片；多采用精密級(jí)的刀桿；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?？煽啃愿邤嘈挤€(wěn)定，不能有紊亂和帶狀切屑；采用斷屑可靠性高的斷屑槽型或有斷屑臺(tái)和適應(yīng)刀架快速移動(dòng)和換位以及整個(gè)自動(dòng)切斷屑器的車刀；削過程中夾緊不得有松動(dòng)的要求。夾緊可靠的其他結(jié)構(gòu)。采用車削工具系統(tǒng)；迅速更換不同形式的切削部件，完成多種換刀迅速切削加工，提高生產(chǎn)效率。

采用快換小刀夾。刀片材料刀片較多采用涂層刀片。滿足生產(chǎn)節(jié)拍要求，提高加工效率。刀桿截形差異大，有的需采用專用刀桿。刀桿與刀架系統(tǒng)匹配。2、數(shù)控車床刀具的選刀過程3.1過十個(gè)基本步驟，以圖3.1中的10個(gè)圖標(biāo)來表示。選刀工作過程從第1圖標(biāo)“零件圖樣”開始，經(jīng)箭頭所示的兩條路徑，共同到達(dá)最后一個(gè)圖標(biāo)“選定刀具ISO斷屑范圍代碼、選擇加討論每一圖標(biāo)的內(nèi)容及選擇辦法。圖3.1數(shù)控車床刀具的選刀過程(1)機(jī)床影響因素“機(jī)床影響因素圖標(biāo)如圖3.2刀具選擇前必須確定與機(jī)床有關(guān)的如下因素：1）機(jī)床類型：數(shù)控車床、車削中心；2）刀具附件：刀柄的形狀和直徑，左切和右切刀柄；3）主軸功率；4）工件夾持方式。圖3.2機(jī)床影響因素

圖3.3選擇刀桿(2)選擇刀桿“選擇刀桿”圖標(biāo)如圖3.3所示。其中，刀桿類型尺寸見表3.2。表3.2刀桿類型尺寸外圓加工刀桿刀桿類型內(nèi)孔加工刀桿柄部截面形狀柄部直徑D刀桿尺寸柄部長度l1主偏角選用刀桿時(shí)，首先應(yīng)選用尺寸盡可能大的刀桿，同時(shí)要考慮以下幾個(gè)因素：1）夾持方式；2）切削層截面形狀，即切削深度和進(jìn)給量；3）刀柄的懸伸。(3)刀片夾緊系統(tǒng)刀片夾緊系統(tǒng)常用杠桿式夾緊系統(tǒng)，“杠桿式夾緊系統(tǒng)”圖標(biāo)如圖3.4所示。圖3.4杠桿式夾緊系統(tǒng)1）杠桿式夾緊系統(tǒng)杠桿式夾緊系統(tǒng)是最常用的刀片夾緊方式。其特點(diǎn)為：定位精度高,切屑流暢,操作簡便,可與其它系列刀具產(chǎn)品通用。2）螺釘夾緊系統(tǒng)特點(diǎn)：適用于小孔徑內(nèi)孔以及長懸伸加工(4)選擇刀片形狀圖3.5選擇刀片形狀“選擇刀片形狀”圖標(biāo)如圖3.5所示。主要參數(shù)選擇方法如下：1）刀尖角尖角。通常這個(gè)角度在35o到90O之間。圖3.5中R型圓刀片，在重切削時(shí)具有較好的穩(wěn)定性，但易產(chǎn)生較大的徑向力。表3.3刀片形狀適用場合----首選----次選2）刀片基本類型較差時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇負(fù)型刀片。選擇方法見表3.3。(5)工件影響因素“工件影響因素”圖標(biāo)如圖3.6所示。選擇刀具時(shí)，必需考慮以圖3.6工件影響因素下與工件有關(guān)的因素：1）工件形狀：穩(wěn)定性；2）工件材質(zhì)：硬度、塑性、韌性、可能形成的切屑類型；3）毛坯類型：鍛件、鑄件等；4）工藝系統(tǒng)剛性：機(jī)床夾具、工件、刀具等；5）表面質(zhì)量；6）加工精度；7）切削深度；8）進(jìn)給量；9）刀具耐用度。(6)選擇工件材料代碼“選擇工件材料代碼”圖標(biāo)如圖3.7所示。圖3.7選擇工件材料代碼表3.4選擇工件材料代碼加工材料組代碼非合金和合金鋼鋼：高合金鋼P(yáng)（藍(lán)）不銹鋼，鐵素體，馬氏體不銹鋼和鑄鋼：奧氏體鐵素體——奧氏體M（黃）鑄鐵：可鍛鑄鐵，灰口鑄鐵，球墨鑄鐵K（紅）NF金屬：有色金屬和非金屬材料N（綠）以鎳或鈷為基體的熱固性材料難切削材料：鈦，鈦合金及難切削加工的高合金S（棕）鋼硬材料：淬硬鋼，淬硬鑄件和冷硬模鑄件，錳鋼H（白）按照不同的機(jī)加工性能，加工材料分成6個(gè)工件材料組，他們分別和一個(gè)字母和一種顏色對應(yīng)，以確定被加工工件的材料組符號(hào)代碼，見表3.4。(7)確定刀片的斷屑槽型代碼或ISO斷屑范圍代碼負(fù)型刀片的斷屑正型刀片的斷屑范圍范圍圖3.8確定刀片斷屑槽代碼“確定刀片的斷屑槽型代碼或ISO斷屑范圍代碼圖標(biāo)如圖3.8所示。ISO標(biāo)準(zhǔn)按切削深度aP和進(jìn)給量的大小將斷屑范圍分為ABCDEFABCDWALTER標(biāo)準(zhǔn)將斷屑范圍分為圖中各色塊表示的區(qū)域，ISO標(biāo)準(zhǔn)和WALTER3.8按加工的切削深度和合適的進(jìn)給量來確定刀片的WALTER斷屑槽型代碼或ISO分類范圍。(8)選擇加工條件臉譜“選擇加工條件臉譜圖標(biāo)如圖3.9:表示加工條件取決于機(jī)床的穩(wěn)定性、刀具夾持方式和工件加工表面。圖3.9加工條件臉譜表3.5選擇加工條件機(jī)床，夾具和工件很好好不足

系統(tǒng)的穩(wěn)定性加工方式無斷續(xù)切削加工表面已經(jīng)過粗加工帶鑄件或鍛件硬表層，不斷變換切深輕微的斷續(xù)切削中等斷續(xù)切屑嚴(yán)重?cái)嗬m(xù)切削(9)選定刀具“選定刀具”圖標(biāo)如圖3.10所示。選定工作分以下兩方面：1）選定刀片材料WALTERWALTER推薦刀片材料代號(hào)，見表3.6和表3.7。2）選定刀具根據(jù)工件加工表面輪廓，從刀桿訂貨頁碼中選擇刀桿。根據(jù)選擇好的刀桿，從刀片訂貨頁碼中選擇刀片圖3.10選定刀具表3.6選定刀片材料（選擇負(fù)型刀片）工件材料組ISO分類范圍WALTER槽代碼AB...-NS4WAK10WAP20WAM20B...-NS8WAP10WAP20WAP30P（藍(lán)）BC...-NM4WAP10WAP20WAP30C...-NM7WAP10WAP20WAP30CD...-NR7WAP10WAP20WAP30AB...-NS4WAM20WAM20WAM20M（黃）BC...-NM4WAP30WAM20WAM20CD...-NR7WAP30WAP30WAP30-...-NS4WAK10WAP20WAP20K（紅）-...-NS8WAK10WAP20WAP30-...-NM4WAK10WAK10WAP30-.NMAWAK10WAK10-表3.7選定刀片材料(選擇正型刀片）工件材料組ISO分類范圍WALTER槽代碼P（藍(lán)）AB...-PS4WAK10WAP20WAM20BC...-PM5WAP10WAP20WAP30M（黃）AB...-PS4WAM20WAM20WAM20BC...-PM5WAP30WAP30WAP30K（紅）-...-PS4WAK10WAK20WAP20-...-PM5WAP10WAP20WAP30N（綠）-...-PM2WK1WK1WK13.1.2對刀寸對加工的影響。這些都需要通過對刀來解決。1、一般對刀一般對刀是指在機(jī)床上使用相對位置檢測手動(dòng)對刀。下面以Z向?qū)Φ稙槔f明對刀方法，見圖3.11。XN輸入數(shù)控系統(tǒng)，即完成這把刀具Z向?qū)Φ哆^程?！霸嚽?-測量--調(diào)整多的在機(jī)床上時(shí)間。此方法較為落后。2、機(jī)外對刀儀對刀機(jī)外對刀的本質(zhì)是測量出刀具假想刀尖點(diǎn)到刀具臺(tái)基準(zhǔn)之間X及Z將刀具預(yù)先在機(jī)床外校對好，以便裝上機(jī)床后將對刀長度輸入相應(yīng)刀具補(bǔ)償號(hào)即可以使用，如圖3.12所示。3、自動(dòng)對刀觸并發(fā)出信號(hào)，數(shù)控系統(tǒng)立即記下該瞬間的坐標(biāo)值，并自動(dòng)修正刀具補(bǔ)償值。自動(dòng)對刀過程如圖3.13所示.圖3.11相對位置檢測對刀圖3.12機(jī)外對刀儀對刀圖3.13自動(dòng)對刀3.1.3數(shù)控車床的編程特點(diǎn)1、加工坐標(biāo)系加工坐標(biāo)系應(yīng)與機(jī)床坐標(biāo)系的坐標(biāo)方向一致，X軸對應(yīng)徑向，Z軸對應(yīng)軸向，C軸（主軸）的運(yùn)動(dòng)方向則以從機(jī)床尾架向主軸看，逆時(shí)針為＋C向，順時(shí)針為－C向，如圖3.14所示：加工坐標(biāo)系的原點(diǎn)選在便于測量或?qū)Φ兜幕鶞?zhǔn)位置，一般在工件的右端面或左端面上。2、直徑編程方式在車削加工的數(shù)控程序中，X軸的坐標(biāo)值取為零件圖樣上的直徑值，如圖3.15所示：圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)值為（30，80），B點(diǎn)的坐標(biāo)值為（40，60）。采用直徑尺寸編程與零件圖樣中的尺寸標(biāo)注一致，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。3、進(jìn)刀和退刀方式不與工件發(fā)生碰撞為原則。如圖3.16所示。圖3.14數(shù)控車床坐標(biāo)系圖3.15直徑編程圖3.16切削起始點(diǎn)的確定3.2數(shù)控車床的基本編程方法轉(zhuǎn)面的車削加工等，在分析了數(shù)控車床工藝裝備和數(shù)控車床編程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，下面將結(jié)合配置FANUC-0T數(shù)控系統(tǒng)的HM-077數(shù)控車床重點(diǎn)討論數(shù)控車床基本編程方法。3.2.1F功能F功能指令用于控制切削進(jìn)給量。在程序中，有兩種使用方法。1、每轉(zhuǎn)進(jìn)給量編程格式G95F~F后面的數(shù)字表示的是主軸每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，單位為mm/r。例：G95F0.2表示進(jìn)給量為0.2mm/r。2、每分鐘進(jìn)給量編程格式G94F~F后面的數(shù)字表示的是每分鐘進(jìn)給量，單位為mm/min。例：G94F100表示進(jìn)給量為100mm/min。圖3.17恒線速切削方式3.2.2S功能S功能指令用于控制主軸轉(zhuǎn)速。編程格式S～Sr/minS功能指令還有如下作用。1、最高轉(zhuǎn)速限制編程格式G50S～S后面的數(shù)字表示的是最高轉(zhuǎn)速：r/min。例：G50S3000表示最高轉(zhuǎn)速限制為3000r/min。2、恒線速控制編程格式G96S～S后面的數(shù)字表示的是恒定的線速度：m/min。例：G96S150表示切削點(diǎn)線速度控制在150m/min。對圖3.17ABC各點(diǎn)的線速度在150m/min分別為：A：n=1000×150÷(π×40)=1193r/minB：n=1000×150÷(π×60)=795r/minC：n=1000×150÷(π×70)=682r/min3、恒線速取消編程格式G97S～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：G97S3000表示恒線速控制取消后主軸轉(zhuǎn)速3000r/min。3.2.3T功能T功能指令用于選擇加工所用刀具。編程格式T～T后面通常有兩位數(shù)表示所選擇的刀具號(hào)碼。但也有T后面用四位數(shù)字，前兩位是刀具號(hào)，后兩位是刀具長度補(bǔ)償號(hào)，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號(hào)。T0303表示選用3號(hào)刀及3號(hào)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。3.2.4M功能M00：程序暫停，可用NC啟動(dòng)命令（CYCLESTART）使程序繼續(xù)運(yùn)行；M01：計(jì)劃暫停，與M00作用相似，但M01可以用機(jī)床“任選停止按鈕”選擇是否有效；M03：主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；M04：主軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；M05：主軸旋轉(zhuǎn)停止；M08：冷卻液開；M09：冷卻液關(guān)；M30：程序停止，程序復(fù)位到起始位置。3.2.5加工坐標(biāo)系設(shè)置編程格式G50X～Z～式中X、Z的值是起刀點(diǎn)相對于加工原點(diǎn)的位置。G50使用方法與G92類似。在數(shù)控車床編程時(shí)，所有X坐標(biāo)值均使用直徑值，如圖3.19所示。例：按圖3.18設(shè)置加工坐標(biāo)的程序段如下：G50X128.7Z375.13.18設(shè)定加工坐標(biāo)系3.2.6倒角、倒圓編程1、45°倒角Z軸向X軸倒角，i的正負(fù)根據(jù)倒角是向X軸正向還是負(fù)向,如圖3.19a所示。其編程格式為G01Z(W)～I(xiàn)±i。由端面切削向軸向切削倒角，即由X軸向Z軸倒角，k的正負(fù)根據(jù)倒角是向Z軸正向還是負(fù)向，如圖3.19b所示。編程格式G01X(U)～K±k。a)Z軸向X軸b)X軸向Z軸圖3.19倒角2、任意角度倒角在直線進(jìn)給程序段尾部加上C～，可自動(dòng)插入任意角度的倒角。C的數(shù)值是從假設(shè)沒有倒角的拐角交點(diǎn)距倒角始點(diǎn)或與終點(diǎn)之間的距離，如圖3.20所示。例：G01X50C10X100Z-100圖3.20任意角度倒角3、倒圓角編程格式G01Z(W)～R±r時(shí)，圓弧倒角情況如圖3.21a所示。編程格式G01X(U)～R±r時(shí)，圓弧倒角情況如圖3.21b所示。a)Z軸向X軸b)X軸向Z軸圖3.21倒圓角4、任意角度倒圓角若程序?yàn)镚01X50R10F0.2X100Z-100則加工情況如圖3.22所示。圖3.22任意角度倒圓角例：加工圖3.23所示零件的輪廓，程序如下：G00X10Z22G01Z10R5F0.2X38K-4Z0圖3.23應(yīng)用例圖3.2.7刀尖圓弧自動(dòng)補(bǔ)償功能編程時(shí)，通常都將車刀刀尖作為一點(diǎn)來考慮，但實(shí)際上刀尖處存在圓角，如圖3.24所示。當(dāng)用按理論刀尖點(diǎn)編出的程序進(jìn)行端面、外徑、內(nèi)徑等與軸線平行或垂直的表面加工時(shí)，是不會(huì)產(chǎn)生誤差的。但在進(jìn)行倒角、錐面及圓弧切削時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生少切或過切現(xiàn)象，如圖3.25所示。具有刀尖圓弧自動(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)償量，避免少切或過切現(xiàn)象的產(chǎn)生。圖3.24刀尖圓角R圖3.25刀尖圓角R造成的少切與過切圖3.26刀尖圓角R的確定方法G40--取消刀具半徑補(bǔ)償，按程序路徑進(jìn)給。G41--左偏刀具半徑補(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--右偏刀具半徑補(bǔ)償，按程序路徑前進(jìn)方向刀具偏在零件右側(cè)進(jìn)給。在設(shè)置刀尖圓弧自動(dòng)補(bǔ)償值時(shí)，還要設(shè)置刀尖圓弧位置編碼，指定編碼值的方法參考圖3.26。例：應(yīng)用刀尖圓弧自動(dòng)補(bǔ)償功能加工圖3.27所示零件：刀尖位置編碼：3N10G50X200Z175T0101N20M03S1500N30G00G42X58Z10M08N40G96S200N50G01Z0F1.5N60X70F0.2N70X78Z-4N80X83N90X85Z-5圖3.27刀具補(bǔ)償編程N(yùn)100G02X91Z-18R3F0.15N110G01X94N120X97Z-19.5N130X100N140G00G40G97X200Z175S1000N150M303.2.8單一固定循環(huán)單一固定循環(huán)可以將一系列連續(xù)加工動(dòng)作，如“切入-切削-退刀-返回”，用一個(gè)循環(huán)指令完成，從而簡化程序。1、圓柱面或圓錐面切削循環(huán)圓柱面或圓錐面切削循環(huán)是一種單一固定循環(huán)，圓柱面單一固定循環(huán)如圖3.28所示，圓錐面單一固定循環(huán)如圖3.30所示。（1）圓柱面切削循環(huán)圖3.28圓柱面切削循環(huán)圖3.29G90的用法（圓柱面）圖3.30圓錐面切削循環(huán)圖3.31端面切削循環(huán)編程格式G90圖3.32錐面端面切削循環(huán)圖3.33G94的用法（錐面）X(U)～Z(W)～F～式中：X、Z--圓柱面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U、W--圓柱面切削的終點(diǎn)相對于循環(huán)起點(diǎn)坐標(biāo)分量。例：應(yīng)用圓柱面切削循環(huán)功能加工圖3.29所示零件。N10G50X200Z200T0101N20M03S1000N30G00X55Z4M08N40G01G96Z2F2.5S150N50G90X45Z-25F0.2N60X40N70X35N80G00X200Z200N90M30（2）圓錐面切削循環(huán)編程格式G90X(U)～Z(W)～I(xiàn)～F～式中：X、Z-圓錐面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U、W-圓柱面切削的終點(diǎn)相對于循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)；I-圓錐面切削的起點(diǎn)相對于終點(diǎn)的半徑差。如果切削起點(diǎn)的X向坐標(biāo)小于終點(diǎn)的X向坐標(biāo)，I值為負(fù)，反之為正。如圖3.30所示。例：應(yīng)用圓錐面切削循環(huán)功能加工圖3.30所示零件?！璆01X65Z2G90X60Z-35I-5F0.2X50G00X100Z200……2、端面切削循環(huán)端面切削循環(huán)是一種單一固定循環(huán)。適用于端面切削加工，如圖3.31所示。（1）平面端面切削循環(huán)編程格式G94X(U)～Z(W)～F～式中：X、Z-端面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U、W-端面切削的終點(diǎn)相對于循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)。例：應(yīng)用端面切削循環(huán)功能加工圖3.31所示零件?！璆00X85Z5G94X30Z-5F0.2Z-10Z-15……（2）錐面端面切削循環(huán)編程格式G94X(U)～Z(W)～K～F～式中：X、Z-端面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U、W-端面切削的終點(diǎn)相對于循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)；K-端面切削的起點(diǎn)相對于終點(diǎn)在Z軸方向的坐標(biāo)分量。當(dāng)起點(diǎn)Z向坐標(biāo)小于終點(diǎn)Z向坐標(biāo)時(shí)K為負(fù)，反之為正。如圖3.32所示。例：應(yīng)用端面切削循環(huán)功能加工圖3.33所示零件?！璆94X20Z0K-5F0.2Z-5Z-10……3.2.9復(fù)合固定循環(huán)在復(fù)合固定循環(huán)中，對零件的輪廓定義之后，即可完成從粗加工到精加工的全過程，使程序得到進(jìn)一步簡化。1、外圓粗切循環(huán)外圓粗切循環(huán)是一種復(fù)合固定循環(huán)。適用于外圓柱面需多次走刀才能完成的粗加工，如圖3.34所示。編程格式：圖3.34外圓粗切循環(huán)G71U(△d)R(e)G71P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t)式中：△d-背吃刀量；e--退刀量；ns--精加工輪廓程序段中開始程序段的段號(hào)；nf--精加工輪廓程序段中結(jié)束程序段的段號(hào)；△u--X軸向精加工余量；△w--Z軸向精加工余量；f、s、t--F、S、T代碼。注意：圖3.35G71程序例圖1、ns→nf程序段中的F、S、T功能，即使被指定也對粗車循環(huán)無效。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；X軸、Z軸方向非單調(diào)時(shí)，ns→nf程序段中第一條指令必須在X、Z向同時(shí)有運(yùn)動(dòng)。例：按圖3.35所示尺寸編寫外圓粗切循環(huán)加工程序。N10G50X200Z140T0101N20G00G42X120Z10M08N30G96S120N40G71U2R0.5N50G71P60Q120U2W2F0.25N60G00X40//nsN70G01Z-30F0.15N80X60Z-60N90Z-80N100X100Z-90N110Z-110N120X120Z-130//nfN130G00X125N140X200Z140N150M022、端面粗切循環(huán)端面粗切循環(huán)是一種復(fù)合固定循環(huán)。端面粗切循環(huán)適于ZX向余量大的圖3.36端面粗棒料粗加工，如圖3.36所示。加工切削循環(huán)編程格式圖3.37G72程

G72U(△d)R(e)序例圖G72P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t)式中：△d-背吃刀量；e-退刀量；ns-精加工輪廓程序段中開始程序段的段號(hào)；nf-精加工輪廓程序段中結(jié)束程序段的段號(hào)；△u-X軸向精加工余量；△w-Z軸向精加工余量；f、s、t-F、S、T代碼。注意：（1）ns→nf程序段中的F、S、T功能，即使被指定對粗車循環(huán)無效。（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。例：按圖3.37所示尺寸編寫端面粗切循加工程序。N10G50X200Z200T0101N20M03S800N30G90G00G41X176Z2M08N40G96S120N50G72U3R0.5N60G72P70Q120U2W0.5F0.2N70G00X160Z60//nsN80G01X120Z70F0.15N90Z80N100X80Z90N110Z110N120X36Z132//nfN130G00G40X200Z200N140M303、封閉切削循環(huán)封閉切削循環(huán)是一種復(fù)合固定循環(huán)，如圖3.38所示。封閉切削循環(huán)適于對鑄、鍛毛坯切削，對零件輪廓的單調(diào)性則沒有要求。編程格式G73U(i)W(k)R(d)G73P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t)式中：i--X軸向總退刀量；k--Z軸向總退刀量（半徑值）；d--重復(fù)加工次數(shù)；ns--精加工輪廓程序段中開始程序段的段號(hào)；nf--精加工輪廓程序段中結(jié)束程序段的段號(hào)；△u--X軸向精加工余量；△w--Z軸向精加工余量；f、s、t--F、S、T代碼。例：按圖3.39所示尺寸編寫封閉切削循環(huán)加工程序。圖3.38封閉切N01G50X200Z200T0101削循環(huán)N20M03S2000N30G00G42X140Z40M08圖3.39G73程N(yùn)40G96S150序例圖N50G73U9.5W9.5R3N60G73P70Q130U1W0.5F0.3N70G00X20Z0//nsN80G01Z-20F0.15N90X40Z-30N100Z-50N110G02X80Z-70R20N120G01X100Z-80N130X105//nfN140G00X200Z200G40N150M304、精加工循環(huán)由G71、G72、G73完成粗加工后，可以用G70進(jìn)行精加工。精加工時(shí)，G71、G72、G73程序段中的F、S、T指令無效，只有在ns----nf程序段中的F、S、T才有效。編程格式G70P(ns)Q(nf)式中：ns-精加工輪廓程序段中開始程序段的段號(hào)；nf-精加工輪廓程序段中結(jié)束程序段的段號(hào)。例：在G71、G72、G73程序應(yīng)用例中的nf程序段后再加上“G70PnsQnf”程序段，并在ns----nf程序段中加上精加工適用的F、S、T，就可以完成從粗加工到精加工的全過程。3.2.10深孔鉆循環(huán)深孔鉆循環(huán)功能適用于深孔鉆削加工，如圖3.40所示。編程格式G74R(e)G74Z(W)Q(△k)F式中：e--退刀量；Z(W)--鉆削深度；?k--3.40e=1，?k=20，F(xiàn)=0.1。N10G50X200Z100T0202N20M03S600N30G00X0Z1N40G74R1圖3.40深孔鉆削循環(huán)N50G74Z-80Q20F0.1N60G00X200Z100N70M303.2.11外徑切槽循環(huán)外徑切削循環(huán)功能適合于在外圓面上切削溝槽或切斷加工。編程格式G75R(e)G75X(U)P(△i)F~圖3.41切槽加工式中：e-退刀量；X(U)-槽深；△i-每次循環(huán)切削量。例：試編寫進(jìn)行圖3.41所示零件切斷加工的程序。G50X200Z100T0202M03S600G00X35Z-50G75R1G75X-1P5F0.1G00X200Z100M303.2.12螺紋切削指令該指令用于螺紋切削加工。1、基本螺紋切削指令基本螺紋切削方法見圖3.42所示。編程格式G32X(U)~Z(W)~F~式中：X(U)、Z(W)-螺紋切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；X省略時(shí)為圓柱螺紋切削，Z省略時(shí)為端面螺紋切削；X、Z均不省略時(shí)為錐螺紋切削；(X坐標(biāo)值依據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》查表確定)F-螺紋導(dǎo)程。螺紋切削應(yīng)注意在兩端設(shè)置足夠的升速進(jìn)刀段δ1和降速退刀段δ2。例：試編寫圖3.42所示螺紋的加工程序。（螺紋導(dǎo)程4mm，升速進(jìn)刀段δ1=3mm，降速退刀段δ2=1.5mm，螺紋深度2.165mm）。……G00U-62G32W-74.5F4G00U62W74.5U-64G32W-74.5G00U64W74.5……3.43所示圓錐螺紋的加工程序。（螺紋導(dǎo)程3.5mm，升速進(jìn)刀段δ1=2mm，降速退刀段δ2=1mm，螺紋深度1.0825mm）。G00X12G32X41W-43F3.5G00X50W43圖3.42圓柱螺紋切削X10G32X39W-43G00X50W43圖3.43圓錐螺紋切削2、螺紋切削循環(huán)指令螺紋切削循環(huán)指令把“切入-螺紋切削-退刀-返回”四個(gè)動(dòng)作作為一個(gè)循環(huán)（如圖3.44一個(gè)程序段來指令。編程格式G92X(U)~Z(W)~I~F~式中：X(U)、Z(W)-螺紋切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；I-螺紋部分半徑之差，即螺紋切削起始點(diǎn)與切削終點(diǎn)的半徑差。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)坐標(biāo)時(shí)，I為負(fù)，反之為正。例：試編寫圖3.45所示圓柱螺紋的加工程序。……G00X35Z104G92X29.2Z53F1.5X28.6X28.2圖3.44螺紋切削循環(huán)圖3.45圓柱螺紋切削循環(huán)X28.04G00X200Z200……圖3.46圓錐螺紋切削循環(huán)應(yīng)用例：試編寫圖3.46所示圓錐螺紋的加工程序。……G00X80Z62G92X49.6Z12I-5F2X48.7X48.1X47.5X47G00X200Z200……3、復(fù)合螺紋切削循環(huán)指令條件，在編程中應(yīng)優(yōu)先考慮應(yīng)用該指令，如圖3.47所示。編程格式G76P(m)（r）（α）Q（△dmin）R(d)G76X(U)Z(W)R(I)F(f)P(k)Q(△d)式中：m-精加工重復(fù)次數(shù)；r-倒角量；α-刀尖角；△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，即螺紋切削起始點(diǎn)與切削終點(diǎn)的半徑差。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)坐標(biāo)時(shí)，I為負(fù)，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。圖3.47復(fù)合螺紋切削循環(huán)與進(jìn)刀法圖3.48復(fù)合螺紋切削循環(huán)應(yīng)用例：試編寫圖3.48所示圓柱螺紋的加工程序,螺距為6mm。G76P021260Q0.1R0.1G76X60.64Z23R0F6P3.68Q1.83.3數(shù)控車削加工綜合舉例下面以圖3.49所示的零件來分圖3.49典型零件圖析數(shù)控車削工藝制訂和加工程序的編制。3.3.1確定工序和裝夾方式該零件（如圖3.49所示）毛坯是直徑145mm的棒料。分粗精加工兩道工序完成加工。夾緊方式采用通用三爪卡盤。根據(jù)零件的尺寸標(biāo)注特點(diǎn)及基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，編程原點(diǎn)選擇零件左端面。3.3.2設(shè)計(jì)和選擇工藝裝備1、選擇刀具以選用WALTER的刀具為例：（1）刀桿選擇根據(jù)零件輪廓選擇圖示刀桿類型，見圖3.50。根據(jù)切削深度，機(jī)床刀夾尺寸，從產(chǎn)品目錄樣本中選擇刀桿型號(hào)PDJNR/L2525M11，見表3.8。圖3.50刀桿選擇表3.8刀桿型號(hào)（2）工件材料45鋼選擇工件材料組P,見表3.9。表3.9工件材料組工件材料組代碼鋼非合金和合金鋼高合金鋼P(yáng)（藍(lán)）不銹鋼，鐵素體，馬氏體不銹鋼和鑄鋼奧氏體鐵素體——奧氏體M（黃）鑄鐵可鍛鑄鐵，灰口鑄鐵，球墨鑄鐵K（紅）NF金屬有色金屬和非金屬材料N（綠）難切削材料以鎳或鈷為基體的熱固性材料鈦，鈦合金及難切削加工的高合金鋼S（棕硬材料淬硬鋼，淬硬鑄件和冷硬模鑄件，錳鋼H（白）（3）加工條件加工條件見表3.10。表3.10加工條件機(jī)床，夾具和工件很好好不足

系統(tǒng)的穩(wěn)定性加工方式無斷續(xù)切削加工表面已經(jīng)過粗加工帶鑄件或鍛件硬表層，不斷變換切深輕微的斷續(xù)切削中等斷續(xù)切屑嚴(yán)重?cái)嗬m(xù)切削（4）斷屑槽型斷屑槽型選擇見圖3.51。根據(jù)粗加工切削深度3mm，進(jìn)給量0.4mm/r，選擇負(fù)型刀片NM7槽型。根據(jù)精加工切削深度0.5mm，進(jìn)給量0.1mm/r，選擇正型刀片NS4槽型。圖3.51斷屑槽型（5）刀具材料粗加工材料為WAP10，精加工材料為WAK10，見表3.11。表3.11刀具材料工件材料組ISO分類范圍WALTER槽代碼AB...-NS4WAK10WAP20WAM20P（藍(lán)）B...-NS8WAP10WAP20WAP30BC...-NM4WAP10WAP20WAP30C...-NM7WAP10WAP20WAP30CD...-NR7WAP10WAP20WAP30AB...-NS4WAM20WAM20WAM20M（黃）BC...-NM4WAP30WAM20WAM20CD...-NR7WAP30WAP30WAP30-...-NS4WAK10WAP20WAP20K（紅）-...-NS8WAK10WAP20WAP30-...-NM4WAK10WAK10WAP30-...NMAWAK10WAK10-工件材料組ISO分類范圍WALTER槽代碼P（藍(lán)）AB...-PS4WAK10WAP20WAM20BC...-PM5WAP10WAP20WAP30M（黃）AB...-PS4WAM20WAM20WAM20BC...-PM5WAP30WAP30WAP30K（紅）-...-PS4WAK10WAK20WAP20-...-PM5WAP10WAP20WAP30N（綠）-...-PM2WK1WK1WK1（6）刀片選擇粗加工，從產(chǎn)品目錄樣本中選擇DNMG110408-NM7；精加工，從產(chǎn)品目錄樣本中選擇DNMG110408-NS4，見表3.12。表3.12刀片選擇2、決定切削用量材料的切削性能、毛坯余量、零件精度等見表3.13。根據(jù)粗加工切削深度3mm，進(jìn)給量0.4mm/r，查WALTER（所選刀具的供應(yīng)商）加工數(shù)據(jù)得切削速度320m/min。根據(jù)精加工切削深度0.5mm，進(jìn)給量0.1mm/r，查WALTER（所選刀具的供應(yīng)商）加工數(shù)據(jù)得切削速度400m/min。表3.13切削用量材料組工件材料布爾硬度加工組切削速度Vc[m/min]WAP10WAP20WAP30F[mm]F[mm]F[mm]0.10.40.60.10.40.60.10.40.6P非合金鋼大約0.15%C退火1251520390300480350280450300250大約0.45%C退火1902440320260400280220380250200大約0.45%C回火2503320240200280220170250200150大約0.75%C退火2704350280240310250210270220180大約0.75%C退火30052702001802401701502101501203.3.3程序編制G50X200Z150T0101M03S600G0