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1、数控车床G代码编程教程4 多重螺纹切削循环G76 指令格式：G76 Pmra Qdmin Rd； G76 XU ZW Ri Pk Qd FI ； 指令功能：通过屡次螺纹粗车、螺纹精车完成规定牙高总切深的螺纹加工，如果定义的螺纹角度不为0，螺纹粗车的切入点由螺纹牙顶逐步移至螺纹牙底，使得相邻两牙螺纹的夹角为规定的螺纹角度。G76指令可加工带螺纹退尾的直螺纹和锥螺纹，可实现单侧刀刃螺纹切削，吃刀量逐渐减少，有利于保护刀具、提高螺纹精度。G76指令不能加工端面螺纹。加工轨迹如图3-43a所示。 相关定义： 起点终点：程序段运行前和运行结束时的位置，表示为A点； 螺纹终点：由XU ZW 定义的螺纹切削
2、终点，表示为D点。如果有螺纹退尾，切削终点长轴方向为螺纹切削终点，短轴方向退尾后的位置。 螺纹起点：Z轴绝对坐标与A点相同、X轴绝对坐标与D点X轴绝对坐标的差值为i螺纹锥度、半径值，表示为C点。如果定义的螺纹角度不为0，切削时并不能到达C点； 螺纹切深参考点：Z轴绝对坐标与A点相同、X轴绝对坐标与C点X轴绝对坐标的差值为k螺纹的总切削深度、半径值，表示为B点。B点的螺纹切深为0，是系统计算每一次螺纹切削深度的参考点； 螺纹切深：每一次螺纹切削循环的切削深度。每一次螺纹切削轨迹的反向延伸线与直线BC的交点，该点与B点X轴绝对坐标的差值无符号、半径值为螺纹切深。每一次粗车的螺纹切深为nd，n为当前
3、的粗车循环次数，d为第一次粗车的螺纹切深； 螺纹切削量：本次螺纹切深与上一次螺纹切深的差值退刀终点：每一次螺纹粗车循环、精车循环中螺纹切削结束后，径向X轴退刀的终点位置，表示为E点； 第一篇 编程说明 螺纹切入点：每一次螺纹粗车循环、精车循环中实际开始螺纹切削的点，表示为Bn点n为切削循环次数，B1为第一次螺纹粗车切入点，Bf为最后一次螺纹粗车切入点，Be为螺纹精车切入点。Bn点相对于B点X轴和Z轴的位移符合公式： a：螺纹角度； |2X | | a 轴位移 轴位移 Ztg = X：螺纹终点X轴绝对坐标单位：mm； U：螺纹终点与起点X轴绝对坐标的差值单位：mm； Z：螺纹终点Z轴的绝对坐标值
4、单位：mm； W：螺纹终点与起点Z轴绝对坐标的差值单位：mm； P(m)：螺纹精车次数0099 (单位：次) ，m指令值执行后保持有效，并把系统数据参数NO.057的值修改为m。未输入m时，以系统数据参数NO.057的值作为精车次数。在螺纹精车时，每次的进给的切削量等于螺纹精车的切削量d除以精车次数m。 P(r)：螺纹退尾长度0099单位：0.1L，L为螺纹螺距，r指令值执行后保持有效，并把系统数据参数NO.019的值修改为r。未输入r时，以系统数据参数NO.019的值作为螺纹退尾宽度。螺纹退尾功能可实现无退刀槽的螺纹加工，系统参数NO.019定义的螺纹退尾宽度对G92、G76指令有效； P(
5、a)：相邻两牙螺纹的夹角，取值范围为0099，单位：度，a指令值执行后保持有效，并把系统数据参数NO.058的值修改为a。未输入a时，以系统数据参数NO.058的值作为螺纹牙的角度。实际螺纹的角度由刀具角度决定，因此a应与刀具角度相同； R(d)：螺纹精车的切削量，取值范围为0099.999，单位：mm，无符号，半径值，半径值等于螺纹精车切入点Be与最后一次螺纹粗车切入点Bf的X轴绝对坐标的差值。Rd执行后，指令值d保持有效，并把系统数据参数NO.060的值修改为d1000单位：0.001 mm。未输入Rd时，以系统数据参数NO.060的值作为螺纹精车切削量； R(i)：螺纹锥度，螺纹起点与螺
6、纹终点X轴绝对坐标的差值, 取值范围为-99999999999999单位：mm，半径值。未输入R(i)时，系统按R(i)=0直螺纹处理； P(k)：螺纹牙高，螺纹总切削深度, 取值范围为19999999单位：0.001mm，半径值、无符号。未输入P(k)时，系统报警； Q(d)：第一次螺纹切削深度, 取值范围为19999999单位：0.001mm，半径值、无符号。未输入d时，系统报警； F：公制螺纹螺距, 取值范围为0.001500 mm； I：英制螺纹每英寸的螺纹牙数, 取值范围为0.0625400牙/英寸； 螺纹螺距指主轴转一圈长轴的位移量X轴位移量按半径值，C点与D点Z轴坐标差的绝对值大
7、于X轴坐标差的绝对值半径值，等于i的绝对值时，Z轴为长轴；反之，X轴为长轴。 指令执行过程： 从起点快速移动到B1，螺纹切深为d。如果a=0，仅移动X轴；如果a0，X轴和Z轴同时移动，移动方向与AD的方向相同； 沿平行于CD的方向螺纹切削到与DE相交处r0时有退尾过程； X轴快速移动到E点； Z轴快速移动到A点，单次粗车循环完成； 再次快速移动进刀到Bnn为粗车次数，切深取中的较大值，如果切深小于k-d，转执行；如果切深大于或等于k-d，按切深k-d进刀到Bf点，转执行最后一次螺纹粗车； 沿平行于CD的方向螺纹切削到与DE相交处r0时有退尾过程； X轴快速移动到E点； Z轴快速移动到A点，螺纹
8、粗车循环完成，开始螺纹精车； 快速移动到Be点螺纹切深为k、切削量为d后，进行螺纹精车，最后返回A点，完成一次螺纹精车循环； 如果精车循环次数小于m，转进行下一次精车循环，螺纹切深仍为k，切削量为0；如果精车循环次数等于m，G76复合螺纹加工循环结束。 考前须知： 螺纹切削过程中执行进给保持操作后，系统仍进行螺纹切削，螺纹切削完毕，显示“暂停，程序运行暂停； 螺纹切削过程中执行单程序段操作，在返回起点后一次螺纹切削循环动作完成运行停止； 系统复位、急停或驱动报警时，螺纹切削减速停止； G76 Pmra Qdmin Rd可全部省略或省略局部指令地址，省略的地址按参数设定值运行； m、r、a用同一
9、个指令地址P一次输入，m、r、a全部省略时，按参数NO.57、19、58号设定值运行；地址P输入1位或2位数时取值为a；地址P输入3位或4位数时取值为r与a； U、W的符号决定了ACDE的方向，Ri的符号决定了CD的方向。U、W的符号有四种组合方式，对应四种加工轨迹，见图3-41。 例如：图3-44，螺纹为M686。 程序：O0013； G50 X100 Z50 M3 S300； 设置工件坐标系启动主轴，指定转速 G00 X80 Z10； 快速移动到加工起点 G76 P020560 Q150 R0.1； 精加工重复次数2，倒角宽度0.5mm,刀具角度60,最小切入深度0.15,精车余量0.1
10、G76 X60.64 Z-62 P3680 Q1800 F6； (螺纹牙高3.68，第一螺纹切削深度1.8) G00 X100 Z50 ； 返回程序起点 M30； 程序结束 3.11 恒线速控制G96、恒转速控制G97 第一篇 编程说明 指令格式：G96 SxxxxSxxxx；S0000S9999，前导零可省略 指令功能：恒线速控制有效、给定切削线速度米/分，取消恒转速控制。G96为模态G指令，如果当前为G96模态，可以不输入G96。 指令格式：G97 Sxxxx；S0000S9999，前导零可省略 指令功能：取消恒线速控制、恒转速控制有效，给定主轴转速转/分。G97为模态G指令，如果当前为G
11、97模态，可以不输入G97。 指令格式：G50 Sxxxx；S0000S9999，前导零可省略 指令功能：设置恒线速控制时的主轴最高转速限制值转/分，并不会把当前位置作为程序零点。 G96、G97为同组的模态指令字，同一时刻只能一个有效。G97是初态指令字，系统上电时G97有效。 车床车削工件时，工件通常以主轴轴线为中心线进行旋转，刀具切削工件的切削点可以看成围绕主轴轴线作圆周运动，圆周切线方向的瞬时速率称为切削线速度通常简称线速度。不同材料的工件、不同材料的刀具要求的线速度不同。 主轴转速模拟电压控制功能有效时，恒线速控制功能才有效。在恒线速控制时，主轴转速随着编程轨迹忽略刀具长度补偿的X轴
12、绝对坐标值的绝对值的变化而变化，X轴绝对坐标值的绝对值增大，主轴转速降低，X轴绝对坐标值的绝对值减小，主轴转速提高，使得切削线速度保持为S指令值。使用恒线速控制功能切削工件，可以使得直径变化的工件外表光洁度保持一致。 线速度=主轴转速 |X| 1000 米/分 主轴转速：转/分 |X|：X轴绝对坐标值的绝对值直径值，毫米 3.14 恒线速控制时，只在切削进给插补过程中随着编程轨迹X轴绝对坐标值的绝对值的变化改变主轴转速，对于G00快速移动，由于不进行实际切削，此时的主轴转速按G00程序段终点位置计算主轴转速并输出，G00执行过程中主轴转速将保持不变。 恒线速控制时，工件坐标系的Z坐标轴必须与主
13、轴轴线工件旋转轴重合，否那么，实际线速度将与给定的线速度不一致。 恒线速控制有效时，G50 Sxxxx可限制主轴最高转速转/分，当按线速度和X轴坐标值计算出的主轴转速高于G50 Sxxxx的设置值时，实际主轴转速为主轴最高转速限制值即G50 Sxxxx的设置值。系统上电时，主轴最高转速限制值未设定、主轴最高转速限制功能无效。G50 Sxxxx定义的最高转速限制值在重新指定前是保持的，最高转速限制功能在G96状态下有效，在G97状态下G50xxxx设置的主轴最高转速不起限制作用，但主轴依然有最高转速限制即最高是输出10V的模拟电压。 第一篇 编程说明 需要特别注意：如果执行G50 S0，恒线速控
14、制时主轴转速将被限制在99转/分由参数NO.043设置。 数据参数NO.043为恒线速控制时的主轴转速下限，当按线速度和X轴坐标值计算的主轴转速低于这个值是，实际主轴转速限制为主轴转速下限。 程序：O0014； M3 G96 S300； 主轴正转、恒线速控制有效、线速度为300米/分 G0 X100 Z100； 快速移动至A点，移动过程中主轴转速为955转/分 G0 X50 Z0； 快速移动至B点，移动过程中主轴转速为1910转/分 G1 W-30 F200； 从B点切削至C点，切削中主轴转速恒为1910转/分 X80 W-20 F150； 从C点切削至D点，主轴转速从1910转/分线性变化为
15、1194转/分G0 X100 Z100； 快速退回A点，移动过程中主轴转速为955转/分 M30； 程序结束，关主轴、冷却液 注1：在G96状态中，被指令的S值，即使在G97状态中也保持着。当返回到G96状态时，其值恢复，例如： G96 S50； 切削线速度50米/分 G97 S1000； 主轴转速1000转/分 G96 G01 X200；切削线速度50米/分 注2：机床锁住执行X、Z轴运动指令时X、Z轴不移动时，恒线速控制功能仍然有效； 注3：螺纹切削时，恒线速控制功能虽然也能有效，但为了保证螺纹加工精度，螺纹切削时不要采用恒线速控制，应在G97状态下进行螺纹切削； 注4：从G96状态变为G97状态时，G97程序段如果没有指令S指令转/分，那么G96状态的最后转速作为G97状态的S指令使用，即
