《模具数控加工技术第3章模具数控车》由会员分享，可在线阅读，更多相关《模具数控加工技术第3章模具数控车（181页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第3章章 模具数控车削加工模具数控车削加工3.1 3.1 数控车床的结构及加工特点数控车床的结构及加工特点3.2 3.2 零件定位及安装零件定位及安装3.3 3.3 数控车削加工工艺数控车削加工工艺3.4 3.4 数控车削常用的编程指令及应用数控车削常用的编程指令及应用3.5 3.5 典型零件的编程与加工举例典型零件的编程与加工举例3.1 数控车床的结构及加工特点数控车床的结构及加工特点3.1.1 数控车床的结构数控车床的结构数控车床同其他数控机床一样由数控系统数控车床同其他数控机床一样由数控系统(包含包含伺服电动机和检测反馈装置的伺服系统伺服电动机和检测反馈装置的伺服系统)、强电控、强电控
2、制柜、机床本体和各类辅助装置组成，如图制柜、机床本体和各类辅助装置组成，如图3-1所所示。示。图3-11控制介质控制介质又称信息载体，是人与数控机床之间联系的中间媒介物质，可以反映了数控加工中全部信息。2数控系统数控系统是机床实现自动加工的核心，是整个数控机床的灵魂所在。主要由输入装置、监视器、主控制系统、可编程控制器、各类输人输出接口等组成。主控制系统主要由CPU、存储器、控制器等组成。数控系统的主要控制对象是位置、角度、速度等机械量，以及温度、压力、流量等物理量它根据机床加工过程中各个动作要求进行协调，按各检测信号进行逻辑判别，从而控制机床各个部件有条不紊地按顺序工作。 3伺服系统如前所述
3、，伺服系统是数控系统和机床本体之间的电传动联系环节。主要由伺服电动机、驱动控制系统和位置检测与反馈装置等组成伺服电动机是系统的执行元件，驱动控制系统则是伺服电动机的动力源数控系统发出的指令信号与位置反馈信号比较后作为位移指令，再经过驱动系统的功率放大后，驱动电动机运转，通过机械传动装置带动工作台或刀架运动。4强电控制柜强电控制柜主要用来安装机床强电控制的各种电气元器件，除了提供数控、伺服等一类弱电控制系统的输入电源，以及各种短路、过载、欠压等电气保护外，主要在PLC的输出接口与机床各类辅助装置的电气执行元件之间起桥梁连接作用，控制机床辅助装置的各种交流电动机、液压系统电磁阀或电磁离合器等。此外
4、它也与机床操作台有关手动按钮连接。强电控制柜由各种中间继电器、接触器、变压器、电源开关、接线端子和各类电气保护元器件等构成它与一般普通机床的电气类似，但为了提高对弱电控制系统的抗干扰性，要求各类频繁启动或切换的电动机、接触器等电磁感应器件中均必须并接RC阻容吸收器；对各种检测信号的输入均要求用屏蔽电缆连接。5辅助装置辅助装置主要包括自动换刀装置ATC(AutomatlcToolChanger）、自动交换工作台机构APc(AutomaticPalletchanger）、工件夹紧放松机构、回转工作台、液压控制系统、润滑装置、切削液装置、排屑装置、过载和保护装置等。6机床本体数控车床的本体指其机械结
5、构实体它与传统的普通机床相比较，同样由主传动系统、进给传动机构、工作台、床身以及立柱等部分组成，但数控机床的整休布局、外观造型、传动机构、工具系统及操作机构等方面都发生了很大的变化。为了满足数控技术的要求和充分发挥数控机床的特点，归纳起来包括以下几个方面的变化。（1）采用高性能主传动及主轴部件。其有传递功率大、刚度高、抗振性好及热变形小等优点。（2）进给传动采用高效传动件。具有传动链短、结构简单、传动精度高等特点，一般采用滚珠丝杠副、直线滚动导轨副等。（3）具有完善的刀具自动交换和管理系统。（4）机床本身具有很高的动、静刚度。（5）采用全封闭罩壳。由于数控机床是自动完成加工，为了操作安全等，一
6、般采用移动门结构的全封闭罩壳，对机床的加工部件进行全封闭。.1.2 数控车床的加工特点数控车床的加工特点数控车削是数控加工中用得最多的方法之一，在数控车床中，工件的旋转运动是主运动，车刀作进给运动。其主要加工对象是回转体类的零件，基本的车削加工内容有：车外圆、车端面、切断和车槽、钻中心孔、钻孔、车中心孔、铰孔、镗孔、车螺纹、车锥面、车成形面、滚花和攻螺纹等，如图所示。针对数控车床的加工特点，可以说，凡是在数控车床上能装夹的工件，都能在数控车床上加工，但数控车床最适合加工以下一些类型的零件：1精度要求高的零件数控车床刚性好，制造和对刀精度高，能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，所以能加工尺寸精
7、度要求较高的零件。在有些场合可以以车代磨。此外，数控车削的刀具运动是通过高精度插补运算和伺服驱动来实现的，再加上机床的刚性好和制造精度高，所以它能加工对母线直线度、圆度、圆柱度等形状精度要求高的零件。对于圆弧以及其他曲线轮廓，加工出的形状与图纸上所要求的几何形状的接近程度比用仿形车床要高得多。由于数控车床工序集中、装夹次数少，对提高位置精度特别有效，不少位置精度要求高的零件，用普通车床加工时，因机床制造精度低，工件装夹次数多而达不到要求，只能在车削后用磨削或其他方法弥补。例如，图所示的轴承内圈，原来采用三台液压半自动车床和一台液压仿形车床加工，需多次装夹，因而造成较大的壁厚差，常常达不到图纸要
8、求，后改用数控车床加工，一次装夹即可完成滚道和内孔的车削，壁厚差大为减小，且加工质量稳定。有些性能较高的数控车床具有恒线速度切削功能，加工出的零件表面粗糙度小而且均匀。在普通车床上加工就不能实现这一要求，如车削带有锥度的零件，由于普通车床转速恒定，在直径大的部位切削速度大，表面粗糙度小，反之直径小的部位表面粗糙度大，造成零件表面质量不均匀。使用数控车床的恒线速度切削功能就能很好地解决这一问题。对于表面粗糙度要求不同的零件，数控车床也能实现其加工，表面粗糙度值要求大的部位采用比较大的进给速度，要求小的部位则采用较小的进给速度。2轮廓形状比较复杂的零件数控车床具有直线插补和圆弧插补功能，部分数控车
9、床甚至还具有某些非圆曲线插补功能，故数控车床能车削由任意平面曲线轮廓所组成的回转体类的零件，包括不能用数学方程描述的列表曲线类的零件。有些内型、内腔零件，用普通车床难以控制尺寸，如图3-3所示，用数控车床加工很容易就能实现。图-3成形内腔零件3带特殊螺纹的回转体零件普通车床所能车削的螺纹相当有限，它只能车等导程的直、锥面公、英制螺纹，而且一台车床只能限定加工若干种导程。数控车床不但能车削任何等导程的直、锥面公、英制螺纹，而且能车削增导程、减导程，以及要求等导程与变导程之间平滑过渡的螺纹。数控车床车螺纹时主轴转向不必像普通车床车螺纹时那样交替变换，它可以一刀接一刀不停地循环，直到完成螺纹加工，因
10、此它加工螺纹的效率很高。数控车床可以配备精密螺纹切削功能，再加上一般采用硬质合金成型刀片，可以使用较高的转速，所以车削出来的螺纹精度高、表面粗糙度小。4淬硬工件的加工在大型模具加工中，有不少尺寸大而形状复杂的零件。这些零件经热处理后的变形量较大，磨削加工有困难，此时可以用陶瓷车刀在数控机床上对淬硬工件进行车削加工，以车代磨，提高加工效率。3.2 零件定位及安装零件定位及安装.2.1 数控车床常用的夹具形式数控车床常用的夹具形式在数控加工中，为了发挥数控机床的高速度、高精度、高效率等特点，数控车床常使用通用三爪自定心卡盘、四爪卡盘等夹具。如果大批量生产，则使用自动控制的液压、电动及气动夹具。除此
11、之外，还有许多相应的实用夹具，它们主要有两类：用于轴类工作的夹具和用于盘类工件的夹具。.2.2 .2.2 数控车床常用的定位方法数控车床常用的定位方法对于轴类零件，通常以零件自身的外圆柱面作为径向定位基准来定位；对于套类零件，则以内孔作为径向定位基准，轴向定位则以轴肩或端面作为定位基准。定位方法按定位元件不同有以下几种：1圆柱芯轴上定位加工套类零件时，常用圆柱芯轴在工件的孔上定位，孔与心轴常用H7/h6或H7/g6配合。2小锥度芯轴定位将圆柱芯轴改成锥度很小的锥体时（C1/10001/5000）时，就成了小锥度芯轴。工件在小锥度芯轴上定位，能消除径向间隙，提高芯轴的定心精度。定位时，工件楔紧在
12、芯轴上，靠芯轴与工件间的摩擦力带动工件，不需要再夹紧，且定心精度高；缺点就是工作在轴向不能定位。这种方法用于定位孔精度较高的工件的精加工。3圆锥芯轴定位当内孔为锥孔进，可用与工件内孔同锥度的芯轴定位。为了便于卸下工件，可以在芯轴上配出一个旋出工件的螺母。4螺纹芯轴定位当工件内孔是螺孔时，可用螺纹心轴定位。除上述心轴之外，还有花键心轴、张力心轴定位等。常用的心轴如图3-4所示。3.3 数控车削加工工艺数控车削加工工艺一位合格的数控编程人员，同时也应该是一名合格的数控工艺分析人员。工艺制定的是否合理，关系到数控程序的编制、数控加工的效率和零件加工的精度。因此，在数控车削程序编制之前，遵循一定的工艺
13、原则并结合数控车床的特点认真而详细地制定好零件的数控车削加工工艺。在数控车床上加工零件，应按工序集中的原则划分工序，在一次装夹下尽可能完成大部分甚至全部表面的加工。零件定位时，根据结构形状不同，通常选择外圆、端面或端面装夹，并力求设计基准、工艺基准和编程基准统一。数控加工工艺的主要内容有：分析零件图纸、确定工件在车床上的装夹方式、各表面的加工顺序和刀具进给路线以及刀具、夹具和切削用量的选择等。.3.1 零件图工艺分析零件图工艺分析分析零件图是工艺制定中的首要工作，一般有以下几个方面的内容：1零件的结构工艺性分析主要是指零件的结构对加工方法的适应性，也就是说零件的结构是否便于加工成型。在数控车床
14、上加工零件时，应根据数控车削的特点，仔细审视零件结构的合理性。如图3-5(a）所示的零件，由于三个槽的尺寸不一样，给加工带来一定的麻烦：方法一、用三把刀分别加工不同的槽，这样增加了换刀时间；方法二、用3mm刀宽的切槽刀来加工，则加工另外两处槽进要多次进退刀，增加了程序段的长度。对于这样的结构，如没有特殊要求，可改为图3-5(b）所示的结构，三个槽尺寸统一，只需要一把刀就能完成加工。既减少了刀具数量，又节省了换刀时间，少占了刀架刀位。图3-5在分析零件结构工艺时，如发现问题，应即时向设计人员或有关部门反映，提出修改意见。2零件轮廓几何要素分析不管是手工编程，还是自动编程，都要对零件轮廓几何要素进
15、行明确的定义。分析零件轮廓几何要素，就是分析给定图纸上零件几何要素的条件是否充分。由于零件设计人员在设计过程中考虑不周或被忽略，常常出现参数不全或不清楚，可能会在零件图纸上出现加工轮廓几何条件被遗漏的情况，有时还会出现一些矛盾的尺寸或过多的尺寸(即所谓的封闭尺寸链)，如圆弧与直线、圆弧与圆弧是相切还是相交或相离。图5-6零件轮廓几何要素分析3精度及技术要求分析零件工艺性分析的一个重要内容就是对零件的精度及技术要求进行分析，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基础上，才能对加工方法、装夹方式、刀具及切削用量进行正确而合理的选择。精度及技术要求分析的主要内容：一是分析精度及各项技术要求是否齐全、是
16、否合理；二是分析本工序的数控车削加工精度能否达到图样要求，若达不到，需采取其它措施弥补的话，则本工序应给后续工序留一定的加工余量；三是找出图样上有位置精度要求的表面，这些表面应该在一次装夹时完成加工；四是对表面粗糙度要求较高的表面，应确定用恒线速度切削方加工。.3.2 工序和装夹方式的确定工序和装夹方式的确定1加工工序划分在数控机床上加工零件，工序一般比较集中，一次装夹应尽可能完成全部工序。与普通机床加工相比，加工工序划分有其自己的特点，常用的工序划分原则有以下两种。（1）保证精度的原则数控加工要求工序尽可能集中。常常粗、精加工在一次装夹下完成，为减少热变形和切削力变形对工件的形状、位置精度、
17、尺寸精度和表面粗糙度的影响，应将粗、精加工分开进行。对轴类或盘类零件，将各处先粗加工，留少量余量精加工，来保证表面质量要求。（2）提高生产效率的原则数控加工中，为减少换刀次数，节省换刀时间，应将需用同一把刀加工的加工部位全部完成后，再换另一把刀来加工其它部位。同时应尽量减少空行程，用同一把刀加工工件的多个部位时，应以最短的路线到达各加工部位。实际中，数控加工工序要根据具体零件的结构特点、技术要求等情况综合考虑。3.3 数控车削加工工艺数控车削加工工艺3.3.3 加工顺序的确定加工顺序的确定在选定加工方法、划分工序后，接下来就是合理安排工序的顺序。零件的加工工序通常包括切削加工工序、热处理工序和
18、辅助工序，合理安排好切削加工、热处理和辅助工序的顺序，并解决好工序间的衔接问题，可以提高零件的加工质量、生产效率，降低加工成本。在数控车床上加工零件，应按工序集中的原则划分工序，安排零件车削加工顺序一般遵循下列原则：1先粗后精按照粗车半精车精车的顺序进行，逐步提高零件的加工精度。粗车将在较短的时间内将工件表面上的大部分加工余量切掉，这样既提高了金属切除率，又满足了精车余量均匀性要求。若粗车后所留余量的均匀性满足不了精加工的要求时，则要安排半精车，以便使精加工的余量小而均匀。精车时，刀具沿着零件的轮廓一次走刀完成，以保证零件的加工精度。如图3-7所示，首先进行粗加工，将虚线包围部分切除，然后进行
19、半精加工和精加工。图3-72先近后远这里所说的远与近，是按加工部位相对于换刀点的距离大小而言的。通常在粗加工时，离换刀点近的部位先加工，离换刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间，并且有利于保持坯件或半成品件的刚性，改善其切削条件。如果余量不大，可以直接按直径由小到大的顺序一次加工完成，符合先近后远的原则，即离刀具近的部位先加工，远的部位后加工。例如，当加工图3-8所示零件时，由于余量较大，粗车时，可按先车端面，再按 40mm35mm29mm23mm的顺序加工；精车时，如果按40mm35mm29mm23mm的顺序安排车削，不仅会增加刀具返回换刀点所需的空行程时间，而且还可能使
20、台阶的外直角处产生毛刺，应该按23mm29mm35mm40mm顺次加工。图3-8先近后远的原则加工3内外交叉对既有内表面(内型、腔)，又有外表面的零件，安排加工顺序时，应先粗加工内外表面，然后精加工内外表面。加工内外表面时，通常先加工内型和内腔，然后加工外表面。原因是控制内表面的尺寸和形状较困难，刀具刚性相应较差，刀尖(刃)的耐用度易受切削热的影响而降低，以及在加工中清除切屑较困难等。4刀具集中即用一把刀加工完相应各部位，再换另一把刀，加工相应的其它部位，以减少空行程和换刀时间。5基面先行用作精基准的表面应优先加工出来，原因是作为定位基准的表面越精确，装夹误差就越小。例如加工轴类零件时，总是先
21、加工中心孔，再以中心孔为精基准加工外圆表面和端面。.3.4 进给路线的确定进给路线的确定走刀路线是指刀具从起刀点开始运动，直至返回该点并结束加工程序所经过的路径，包括切削加工的路径及刀具引入、切出等非切削空行程。1刀具引入、切出在数控车床上进行加工时，尤其是精车时，要妥当考虑刀具的引入、切出路线，尽量使刀具沿轮廓的切线方向引入、切出，以免因切削力突然变化而造成弹性变形，致使光滑连接轮廓上产生表面划伤、形状突变或滞留刀痕等疵病。这一点需要引起注意，在编程过程中，特别是初学者甚至用快速进给的形式一下就撞到工件表面，引起磞刀。2确定最短的空行程路线确定最短的空行程路线，除了依靠大量的实践经验外，还应
22、善于分析，必要时可辅以一些简单计算。在手工编制较复杂轮廓的加工程序时，编程者(特别是初学者)有时将每一刀加工完后的刀具通过执行“回零”(即返回换刀点)指令，使其返回到换刀点位置，然后再执行后续程序。这样会增加走刀路线的距离，从而大大降低生产效率。因此，在不换刀的前提下，执行退刀动作时，应不用“回零”指令。安排走刀路线时，应尽量缩短前一刀终点与后一刀起点间的距离，方可满足走刀路线为最短的要求。数控车床换刀点的位置以换刀时不碰到工件为原则，3确定最短的切削进给路线切削进给路线短，可有效地提高生产效率，降低刀具的损耗。在安排粗加工或半精加工的切削进给路线时，应同时兼顾到被加工零件的刚性及加工的工艺性
23、等要求，不要顾此失彼。图3-9为粗车时几种不同切削进给路线的安排示意图。其中，(a）图表示利用数控系统具有的封闭式复合循环功能而控制车刀沿着工件轮廓进行走刀的路线；(b）图为“三角形”走刀路线；(c）图为“矩形”走刀路线。图3-9车削时不同的走刀路线.3.5 刀具的选择刀具的选择刀具选择是数控加工中，刀具选择是数控加工工艺中最重要的内容之一，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响数控加工的质量。与普通机床加工相比，数控机床加工过程中对刀具的要求更高。不仅要求精度高、强度大、刚度好、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。车刀是应用最广的一种单刃刀具。也是学习、分析各类刀具的基础。车刀用于
24、各种车床上，加工外圆、内孔、端面、螺纹、车槽等。车刀按结构可分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成型车刀。其中可转位车刀的应用日益广泛，在车刀中所占比例逐渐增加。所谓焊接式车刀，就是在碳钢刀杆上按刀具几何角度的要求开出刀槽，用焊料将硬质合金刀片焊接在刀槽内，并按所选择的几何参数刃磨后使用的车刀。机夹车刀是采用普通刀片，用机械夹固的方法将刀片夹持在刀杆上使用的车刀，如图3-10所示。此类刀具有如下特点：（1）刀片不经过高温焊接，避免了因焊接而引起的刀片硬度下降、产生裂纹等缺陷，提高了刀具的耐用度。（2）由于刀具耐用度提高，使用时间较长，换刀时间缩短，提高了生产效率。（3）刀杆可重复使用
25、，既节省了钢材又提高了刀片的利用率，刀片由制造厂家回收再制，提高了经济效益，降低了刀具成本。（4）刀片重磨后，尺寸会逐渐变小，为了恢复刀片的工作位置，往往在车刀结构上设有刀片的调整机构，以增加刀片的重磨次数。（5）压紧刀片所用的压板端部，可以起断屑器作用。图3-10可转位车刀是使用可转位刀片的机夹车刀，其结构如图3-11所示。一条切削刃用钝后可迅速转位换成相邻的新切削刃，即可继续工作，直到刀片上所有切削刃均已用钝，刀片才报废回收。更换新刀片后，车刀又可继续工作。图3-11与焊接车刀相比，可转位车刀具有下述优点:（1）刀具寿命高由于刀片避免了由焊接和刃磨高温引起的缺陷,刀具几何参数完全由刀片和刀
26、杆槽保证，切削性能稳定，从而提高了刀具寿命。（2）生产效率高由于机床操作工人不再磨刀，可大大减少停机换刀等辅助时间。（3）有利于推广新技术、新工艺可转位刀有利于推广使用涂层、陶瓷等新型刀具材料。（4）有利于降低刀具成本由于刀杆使用寿命长，大大减少了刀杆的消耗和库存量，简化了刀具的管理工作，降低了刀具成本。可转位车刀刀片的夹紧特点与要求:（1）定位精度高刀片转位或更换新刀片后，刀尖位置的变化应在工件精度允许的范围内。（2）刀片夹紧可靠应保证刀片、刀垫、刀杆接触面紧密贴合，经得起冲击和振动，但夹紧力也不宜过大，应力分布应均匀，以免压碎刀片。（3）排屑流畅刀片前面上最好无障碍，保证切屑排出流畅，并容
27、易观察。（4）使用方便转换刀刃和更换新刀片方便、迅速。对小尺寸刀具结构要紧凑。在满足以上要求时，尽可能使结构简单，制造和使用方便.3.6 切削用量的选择切削用量的选择数控车削加工时，切削用量包括：背吃刀量即吃刀深度ap、主轴转速n或切削速度v(恒线速度切削时用)、进给速度F或进给量f。选用这些参数时，应考虑机床给定的允许范围。1切削用量的选用原则切削用量选择是否合理，对于能否充分发挥机床的潜力与刀具切削性能，实现优质、高产、低成本和安全操作具有很重要的作用。切削条件的三要素：切削速度、进给量和切削深度直接引起刀具的损伤。伴随着切削速度的提高，刀尖温度会上升，会产生机械的、化学的、热的磨损。切削
28、速度提高20%，刀具寿命会减少1/2。进给条件与刀具后面磨损关系在极小的范围内产生。但进给量大，切削温度上升，后面磨损大。它比切削速度对刀具的影响小。切深对刀具的影响虽然没有切削速度和进给量大，但在微小切深切削时，被切削材料产生硬化层，同样会影响刀具的寿命。切削用量选用的原则是：粗车时，首先考虑选择尽可能大的背吃刀量ap，其次选择较大的进给量f，最后确定一个合理的切削速度v，一般v较低。增大背吃刀量可使走刀次数减少，提高切削效率，增大进给量有得到断屑。精车时，主要考虑的是加工精度和表面粗糙度要求，加工余量不会很大而且比较均匀，选择精车的切削用量时，应着重考虑如何保证加工质量，并在此基础上提高生
29、产效率。因此，精车时应选用较小的背吃刀量(但不能太小)和进给量，并选用性能高的刀具材料和合理的几何参数，以尽可能提高切削速度。2切削用量选用（1）主轴转速或切削速度选择主轴转速的选择应根据零件上被加工部位的直径、被加工零件和刀具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。切削速度一般可查表或计算得到，当然也有很多情况下，根据编程人员的经验来选取。需要注意的是车削螺纹时，车床的主轴转速将受到螺纹的螺距(或导程)大小、驱动电机的升降频特性及螺纹插补运算速度等多种因素影响，故对于不同的数控系统，推荐有不同的主轴转速选择范围；采用交流变频调速的数控车床低速时输出力矩较小，因而切削速度不能太低。主轴转
30、速与切削速度的关系如下：n=式中n主轴转速，r/min；vc切削速度，m/min；d被加工部位的直径。在选用切削速度时，可参考表3-1。表3-1切削速度参考表零件材料刀具材料ap0.380.132.400.384.702.409.504.70f (r)0.130.050.380.130.760.381.300.76Vc(m/min)低碳钢高速钢硬质合金21536570901652154560120165204090120中碳钢高速钢硬质合金130165456010013030407510015205575灰铸铁高速钢硬质合金135185354510513525357510520256075黄铜
31、青铜高速钢硬质合金2152458510518521570851501854570120150铝合金高速钢硬质合金1051502153007010513521545709013530456090除了参考表3-1中数据外，还应考虑以下一些因素：工件材料强度、硬度较高时，应选用较低的切削速度；加工奥氏体不锈钢、钛合金和高温合金等难加工材料时，只能取较低的切削速度。切削合金钢比切削中碳钢切削速度降低20%30%；切削调质状态的钢比切削正火、退火状态钢要降低切削速度20%30%；切削有色金属比切削中碳钢的切削速度可提高100%300%。刀具材料的切削性能越好，切削速度也选得越高，如硬质合金钢的切削速度比
32、高速钢刀具的切削速度可高好几倍，涂层刀具的切削速度比未涂层刀具要高，陶瓷、金刚石和CBN刀具可采用更高的切削速度。精加工时，选用的切削速度应尽量避开积屑瘤和鳞刺产生的区域；断续切削时，为减少冲击和热应力，宜适当降低切削速度。易发生振动情况下，切削速度应避开自激振动的临界速度；加工大型工件、细长的和薄壁工件或带外皮的工件，应适当降低切削速度。(2)背吃刀量切削加工一般分为粗加工、半精加工和精加工，粗加工(表面粗糙度Ra5012.5m)时，在机床功率和刀具允许情况下，一次走刀应尽可能切除全部余量。在中等功率机床上，背吃刀量可达810mm；半精加工(表面粗糙度Ra6.33.2m)时，背吃刀量取0.5
33、2mm；精加工(表面粗糙度Ra1.60.8m)时，背吃刀量取0.050.4mm。(3)进给量f或进给速度F粗加工时，工件表面质量要求不高，但切削力很大，合理进给量的大小主要受机床进给机构强度、刀具强度与刚性、工件装夹刚度等因素的限制。精加工时，合理进给量的大小则主要受工件加工精度和表面粗糙度的限制。生产实际中多采用查表法确定进给量，可查阅相关手册，如机械加工手册。3.4 数控车削常用的编程指令及应用数控车削常用的编程指令及应用数控车床的常用功能数控车床的常用功能1G功能数控车床常用的功能指令有G功能(准备功能)、M功能(辅助功能)、F功能(进给功能)、S功能(主轴转速功能)、T功能(刀具功能)
34、。对于各种功能指令，为使编制的程序具有通用性，ISO组织和我国对某些指令作了统一的规定。表3-2为JB3208-83标准规定的G代码。从表3-2可以看出，该标准规定的G功能还有许多没有指定，也就是说，这一标准还有许多需要完善的地方。对于许多数控设备生产厂家来讲，除了标准规定的G功能外，还有很多没有指定G功能给了他们很大的发挥空间。这样，编程人员在编程过程中就不得不熟悉多种数控系统的G功能。但是，只要掌握一种系统的G功能指令的用法，其它的也就一通百通了。在这里，我们以FANUC0i系统为主，介绍其指令的用法，该系统的G功能代码如表3-3所示。表3-2JB3208-83标准规定的G代码代码功能作用
35、范围功能代码功能作用范围功能G00点定位G50刀具偏置0/G01直线插补G51刀具偏置/0G02顺时针圆弧插补G52刀具偏置/0G03逆时针圆弧插补G53直线偏移注销G04暂停G54直线偏移XG05不指定G55直线偏移YG06抛物线插补G56直线偏移ZG07不指定G57直线偏移XYG08加速G58直线偏移XZG09减速G59直线偏移YZG10G16不指定G60准确定位（精）G17XY平面选择G61准确定位（中）G18ZX平面选择G62准确定位（粗）G18ZX平面选择G62准确定位（粗）G19YZ平面选择G63攻丝G20G32不指定G64G67不指定G33螺纹切削，等螺距G68刀具偏置，内角G3
36、4螺纹切削，增螺距G69刀具偏置，外角G35螺纹切削，减螺距G70G79不指定G36G39不指定G80固定循环注销G40刀具补偿/刀具偏置注销G81G89固定循环G41刀具补偿左G90绝对尺寸G42刀具补偿右G91增量尺寸G43刀具偏置左G92预置寄存G44刀具偏置右G93进给率，时间倒数G45刀具偏置/G94每分钟进给G46刀具偏置/G95主轴每转进给G47刀具偏置/G96恒线速度G48刀具偏置/G97每分钟转数（主轴）G49刀具偏置0/G98G99不指定注：表示如作特殊用途，必须在程序格式中说明表3-3FANUC0i系统常用G功能代码G代码组功能G代码组功能ABCABCG00G00G000
37、1快速定位G70G70G7200精加工循环G01G01G01直线插补G71G71G73外径/内径粗车复合循环G02G02G02顺时针圆弧插补G72G72G74端面粗车复合循环G03G03G03逆时针圆弧插补G73G73G75轮廓粗车复合循环G04G04G0400暂停G74G74G76排屑钻端面孔（沟槽加工）G10G10G10可编程数据输入G75G75G77外径/内径钻孔循环G11G11G11可编程数据输入方式取消G76G76G78多头螺纹复合循环G20G20G7006英制输入G80G80G8010固定钻循环取消G21G21G71米制输入G83G83G83钻孔循环G27G27G2700返回参考点
38、检查G84G84G84攻丝循环G28G28G28返回参考点位置G85G85G85正面镗循环G32G33G3301螺纹切削G87G87G87侧钻循环G32G33G3301螺纹切削G87G87G87侧钻循环G34G34G34变螺距螺纹切削G88G88G88侧攻丝循环G36G36G3600自动刀具补偿XG89G89G89侧镗循环G37G37G37自动刀具补偿ZG90G77G2001外径/内径自动车循环G40G40G4007取消刀具尖径补偿G92G78G21螺纹自动车削循环G41G41G41刀尖半径左补偿G94G79G24端面自动车削循环G42G42G42刀尖半径右补偿G96G96G9602恒表面切削
39、速度控制G50G92G9200坐标系、主轴最大速度设定G97G97G97恒表面切削速度控制取消G52G52G5200局部坐标系设定G98G94G9405每分钟进给G53G53G53机床坐标系设定G99G95G95每转进给G54G5914选择工件坐标系16G90G9003绝对值编程G65G65G6500调用宏程序G91G91增量值编程有关表3-3中的指令说明如下：(1)表中的指令分为A、B、C三种类型，其中A类指令常用于CNC车床，B、C两类指令常用于数控铣床或加工中心，故本章介绍的是A类G功能。(2)指令学分为若干组别，其中00组为非模态指令，其他组别为模态指令。所谓模态指令，是指这些G代码不
40、只在当前的程序段中起作用，而且在以后的程序段中一直起作用，直到有其他指令取代它为止。非模态指令则是指某个指令只是在出现这个指令的程序段内有效。(3)同一组的指令能互相取代，后出现的指令取代前面的指令。因此，同一组的指令如果出现在同一程序段中，最后出现的那一个才是有效指令。一般来讲，同一组的指令出现在同一程序段中是没有必要的。例如，若有这样一个程序段：G01G00X120F100；则刀具将快速定位到X坐标为120的位置，而不是以100mm/min走直线到X坐标为120的位置。(4)表中带“”号的功能是指数控机床开机上电或按了RESET鍵后，即处于这样的功能状态。这些预设的功能状态，是由系统内部的
41、参数设定的，一般都设定成如上表示的状态。除了FANUC系统外，目前市场上应用较广的还有SIEMENS（德国）、FAGOR（西班牙）、HEIDENHAIN（德国）、MITSUBISHI（日本）等公司生产的数控系统，这些数控系统在目前的市场中占据主导地位。我国生产数控系统主要有HNC（华中数控）、CASNUC（航天数控）等，这些数控系统也具有较高的性能。2.M功能M功能也称辅助功能，主要是命令数控机床的一些辅助设备实现相应的动作，数控车床常用的M功能如下：(1)M00程序停止数控程序中，若使用M00指令，当程序运行过程中执行到M00指令时，整个程序停止运行，主轴停止、切削液关闭，若要使程序往下执行
42、，只需要按一下数控机床操作面板上的循环(CYCLESTART)启动键即可。这一指令一般可用于程序调试、工件首件试切削时检查工件加工质量及精度等需要让主轴暂停的场合，也可用于经济型数控车床转换主轴转速时的暂停。(2)M01条件程序停止M01指令和M00指令类似，所不同的是，M01指令使程序停止执行是有条件的，它必须和数控机床操作面板上的选择性停止键(OPTSTOP)一起使用，若该键按下，指示灯亮时，则执行到M01时，功能与M00相同；若不按该键，指示灯熄灭，则执行到M01时，程序也不会停止，而是继续往下执行。(3)M02程序结束该指令往往用于一个程序的最后一个程序段，表是程序结束。此指令自动将主
43、轴停止、切削液关闭，程序指针(可以认为是光标)停留在程序的末尾，不会自动回到程序的开头。(4)M03主轴正转程序执行至M03指令，主轴即正方向旋转(由尾座向主轴看时，逆时针方向旋转)。一般转塔式刀座，大多采用刀顶面朝下安装车刀，故用该指令。(5)M04主轴反转程序执行至M04指令，主轴即反方向旋转(由尾座向主轴看时，顺时针方向旋转)。(6)M05主轴停止程序执行至M05指令，主轴即停止，M05指令一般用于以下一些情况：程序结束前(常可省略，因为M02和M30指令都包含M05)；数控车床主轴换挡时，若数控车床主轴有高速档和低速档时指令时，在换档之前，必须使用M05指令，使主轴停止，以免损坏换档机
44、构。主轴正、反转之间的转换，也必须使用M05指令，使主轴停止后，再用转向指令进行转向，以免伺服电动机受损。(7)M08冷却开程序执行至M08指令时，启动冷却泵，但必须配合执行操作面板上的CLNTAUTO键，使它的指示灯处于“ON”(灯亮)的状态，否则无效。(8)M09冷却关M09指令用于将切削液关闭，当程序运行至该指令时，冷却泵关闭，停止喷切削液，这一指令常可省略，因为M02、M30指令都具有停止冷却泵的功能。(9)M30程序结束并返回程序头M30指令功能与M02指令一样，也是用于整个程序结束。它与M02指令的区别是，M30指令使程序结束后，程序指针自动回到程序的开头，以方便下一程序的执行，其
45、他方面的功能与M02一样。(10)M98调用子程序程序运行至M98指令时，却跳转到该指令所指定的子程序中执行。格式：M98PLP指定子程序的程序号；L调用子程序的次数，如果只有一次，则可省略。(11)M99子程序结束返回重复执行M99指令用于子程序结束，也就是子程序的最后一个程序段。当子程序运行至M99指令时，系统计算子程序的执行次数，如果没有达到主程序编程指定的次数，则程序指针回到子程序的开头继续执行子程序，如果达到主程序编程指定的次数，则返回主程序中M98指令的下一程序段继续执行。M99也可用于主程序的最后一个程序段，此时程序执行指针会跳转到主程序的第一个程序段继续执行，不会停止，也就是说
46、程序会一直执行下去，除非按下RESET键，程序才会中断执行。使用M功能指令时，一个程序段中只允许出现一个M指令，若出现两个，则后出现的那一个有效，前面的M功能指令被忽略。如：G97S2000M03M08程序段在执行时，冷却液会打开，但主轴不会正转。3.F、S、T功能(1)F功能F功能也称进给功能，一般F后面的数据直接指定进给速度，但是速度的单位有两种，一种是单位时间内刀具移动的距离(mm/min)，另一种是工件每旋转一圈，刀具移动的(mm/r)距离。具体是何种单位，由G98和G99指令决定，前者指定F的单位为mm/min，后者指定F的单位为mm/r，两者都是模态指令，可以相互取代，如果某一程序
47、没有指定G98或G99中的任何指令，则系统会默认一个，具体默认的是哪一个指令，由数控系统的参数决定，常用单位为mm/min。(2)S功能S功能也称主轴转速功能，它主要用于指定主轴转速。格式：SS后的数字即为主轴转速，单位r/min，例如：M03S1200，表示程序命令机床，使其主轴以每分钟1200转的转速转动。在具有恒线速功能的机床上，S功能指令还有如下作用：最高转速限制格式：G50SS后面的数字表示的是最高转速：r/min。例：G50S3000表示最高转速限制为3000r/min。该指令能防止因主轴转速过高，离心力太大而产生危险及影响机床寿命。恒线速控制格式：G96SS后面的数字表示的是恒定
48、的线速度：m/min。例：G96S150表示切削点线速度控制在150m/min。图3-12恒线速度时的转速计算对图512中所示的零件，为保持A、B、C各点的线速度在150m/min，则各点在加工时的主轴转速分别为：A：n=1000150(40)=1193r/minB：n=1000150(50)=955r/minC：n=1000150(70)=682r/min图3-12恒线速取消格式：G97SS后面的数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速，如S未指定，将保留G96的最终值。例：G97S3000表示恒线速控制取消后主轴转速3000r/min(3)T功能T功能也称刀具功能，数控车床上时行加工时，需尽可
49、能采用工序集中的方法安排工艺。因此，往往在一次装夹下需要完成粗车、精车、车螺纹、切槽等多道工序。这时，需要对加工中用到的每一把刀分配一个刀具号（由刀具在刀座上的位置决定），通过程序来指定所需要的刀具，机床就选择相应的刀具。格式：T；T后面接四位数字，前两位表示刀具号，后两位为补偿号。如果前两位数为00，表示不换刀；后两位数字为00，表示取消刀具补偿。例如：T0414，表示换成四号刀，十四号补偿；T0005，表示不换刀，采用五号补偿；T0100，表示换成一号刀，取消刀具补偿。一般来讲，用多少号刀，其补偿值就放在多少号补偿中。什么是补偿呢？如图3-13所示，以最简单的四方刀架为例设刀架上装有两把刀
50、，一号刀具刀位点在A处，当二号刀换刀至一号刀位置时，其刀位点处于B的位置，一般来讲，A、B两点的位置是不重合的。换刀后，刀架并没有移动(如果没有补偿)，也就是说，此时数控系统显示的坐标没有发生变化，实际上并不需要它发生变化。这时，需要将B点移到与A重合的位置，同时保持系统坐标不变。如何做到这一点。数控系统是通过补偿来实现的，事先将A、B两点间的坐标差X、Z测量出来，输入到数控系统中保存起来，当二号刀换到一号刀的位置上后，数控系统发出指令，让刀架移动X、Z的距离，使B点和A点重合，同时保持系统的坐标数值不变。这种补偿称为刀具位置补偿，车床数控系统中，除了刀具位置补偿外，还有刀具半径补偿。这些补偿
51、值由机床操作人员测量出来后输入到数控系统中存储起来，然后由数控程序在换刀时调用相应的补偿号即可。图3-13.4.2 常用指令及编程常用指令及编程1G50坐标设定指令在编程加前，一般首先确定工件原点，在FANUC数控车床系统中，设定工件坐标系常用的指令是G50。从理论上来讲，车削工件的工件原点可以设定在任何位置，但为了编程计算方便，编程原点常设定在工件的右端面或左端面与工件中心线的交点处。图3-14坐标设定图例格式：G50XZX、Z当前刀尖(即刀位点)起始点相对于工件原点的X方向和Z方向坐标，X值常用直径值来表示。如图514所示，假设刀尖点相对于工件原点的X向尺寸和Z向尺寸分别为30（直径值）和
52、50，则此时坐标设定指令为：G50X30Z50执行上述程序段后，数控系统会将这两个值存储在它的位置寄存器中，并且显示在显示器上，这样就相当于在数控系统中建立了一个以工件原点为坐标原点的工件坐标系，也常为编程坐标系。显然，如果当前刀具位置不同，所设定的工件坐标系也不同，即工件原点也不同。因此，数控机床操作人员在程序运行前，必须通过调整机床，将当前刀具移到确定的位置，这一过程就是对刀。对刀要求不一定十分精确，如果有误差，可通过调整刀具补偿值来达到精度要求。图3-14坐标设定图例2G90,G91绝对编程与增量编程指令所谓绝对编程即指程序中每一点的坐标都从工件坐标系的坐标原点开始计算，而增坐标是指后一
53、点的坐标相对于前一点来计算，即后一点的绝对坐标值减去前一点的绝对坐标值得到的增量。相应地，用绝对坐标值或增量坐标值进行编程的方法分别称为绝对编程或增量编程。数控车床的绝对编程与增量编程指令通常有两种形式（1）用G90和G91指定绝对编程与增量编程这两个指令在FANUC系统B、C两类指令中用到，A类指令中的G90另有用途，其编程格式为：G90/G91其中，G90指定绝对编程，G91指定增量编程。（2）用尺寸字母区别绝对编程与增量编程用这种方法指定绝对编程与增量编程时比较方便，如果尺寸字为X、Z值，则其后的坐标为绝对坐标，如果尺寸字为U、W，则其后的坐标为增量坐标。如图3-15所示，刀具从A点走到
54、B点，编程如下：绝对编程G00X50Z60或G90G00X50Z60增量编程G00U26W42或G91G00X26Z42如果采用尺寸字区别绝对编程与增量编程方式，还可以将绝对编程与增量编程两种方式混合起来，称为混合编程。如上图中，采用混合编程如下：G00X50W42或G00U26Z60图3-153G00快速点定位指令格式：G00X（U）Z（W）X（U）、Z（W）移动终点，即目标点的坐标，X、Z为绝对坐标，U、W为增量坐标。图5-16G00刀具轨迹示意图功能：指令刀具以机床给定的较快速度从当前位置移动到X（U）、Z（W）指定的位置。说明：（1）G00指令命令刀具移动时，以点位控制方式快速移动到目
55、标点，其速度由数控系统的参数给定，往往比加式时的速度快得多；（3）G00指令不能用于加工工件，只能用于将刀具从离工件较远的位置移到离工件较近的位置或从工件上移开，将刀具移近工件时一般不能直接移到工件上，以免撞坏刀具，而是移到离工件表面12mm的位置，以便下一步加工。（2）G00只是命令刀具快速移动，并无轨迹要求，在移动时，多数情况下运动轨迹为一条折线，刀具在X、Z两个方向上以同样的速度同时移动，距离较短的那个轴先走完，然后再走剩下的一段，如图3-16所示，使用G00命令刀具从A点走到B点，真正的走刀轨迹为ACB折线，使用这一指令时一定要注意这一点，否则刀具和工件及夹具容易发生碰撞；图3-164
56、G01直线插补指令格式：G01X（U）Z（W）FX（U）、Z（W）加工目标点的坐标，X、Z为绝对坐标，U、W为增量坐标F加工时的进给速度或进给量功能：指令刀具以程序给定的速度从当前位置沿直线加工到目标位置，X、Z为绝对坐标，U、W为增量坐标，以后不再说明。说明：（1）G01指令用于零件轮廓形状为直线时的加工，加工速度背、吃刀量等切削参数由编程人员根据加工工艺给定；（2）给定加工速度F的单位有两种，如前所述。由前面的学习的几个指令，可以进行一些简单形状的零件加工。例如图3-17所示的工件，不要求分粗精加工，给定的原材料为6280，45钢，要求采用两把刀完成切削外圆与切断的工作，试编制其加工程序。
57、图3-17G01指令举例解：给定的工件形状比较单一，加工余量也不大，但编程过程与复杂零件几乎是一样的。1工艺分析零件形状不杂，原材料长度也足够，直接将工件装夹在卡盘上即可，这里假设工件伸出卡盘的长度为62mm。加工过程（1）车端面，用1车刀；（2）车62，为便于切断，车削长度取55mm，此时余量只有62602mm，单边只有1mm，因此一刀即可车削完成；（3）车54，余量为60546mm，单边3mm，在不考虑精度情况下可一刀车削完成，以上两步外圆车削也用1刀；（4）切断，用2刀。2程序基准刀为1刀，起始位置在A（100，100）处，坐标设置在如图517所示的位置，即工件的左端面。N10G50X1
58、00Z100；设定工件坐标系N20M03S650T0101；启动主轴，选1#刀，1号补偿N30G00X64Z50；进刀至离外圆柱面2mm处N40G01X0F50；车削端面N50G00X60；退刀N60G01Z5F100；车削60外圆柱面N70G00X62Z52；退刀N80X54；进刀至离端面2mm处N90G01Z20；车削54外圆柱面N100G00X100Z100M05；退刀，停主轴N110T0202；换2#刀N120M03S200；启动主轴N130G00X62Z3；进刀N140G01X0F50；切断N150G00X100Z100；退刀N160T0100；换回一号刀，取消刀具补偿N170M30
59、；程序结束从以上程序可以看出，零件加工中的每一刀，基本上都分三进行：进刀、加工、退刀。实际上不管多复杂的程序，加工过程都是这样进行的，只不过复杂程序的加工往往需要多个程序段才能完成。G01指令除了加工外圆之外，还可以进行切槽、倒角、加工锥度、车削内孔零件等，下面分别予以介绍。切槽如图3-18所示，为上例中的零件多一道3mm宽的槽，则只需要在切断之前、程序段N120与N130之间安排如下的程序，即可完成切槽加工。N122 G00 X62 Z20； 进刀N124 G01 X50 F50； 切槽N126 G04 P200； 暂停N128 G00 X62； 退刀图3-18倒角如图3-19所示，车削一倒
60、角，刀具从ABC进行加工，B点距离端面2mm，C点距离外圆柱面1mm（单边），则B（26，32），C（36，27），这一段程序如下：G00X26Z32A至BG01X36Z27B至CG00X50Z50C至A图3-19锥度切削锥度切削需进行一定量的计算，过程并不复杂，只需用于初等几何知识即可算出。如图3-20所示的锥度零件，需要加工，计算过程如下：锥度端直径40mm，小端直径20mm，两者之差20mm，单边10mm。分两次车削完成，每次单边5mm。起始切削位置B、E距离端面2mm，切削结束位置距离外圆柱面1mm。根据三角形关系，可计算出DB=6.5mm，BE=5.5mm，DC=13mm，CF=11
61、mm。进一步计算出各点坐标B(29，22)，C(42，9)，D(42，22)，E(18，22)，F(42，-2)，这里X均为直径量。程序如下：图3-20G00X29Z22A至BG01X42Z9F200B至CG00Z22C至DX18B至EG01X42Z2E至FG00X50Z50F至A内孔加工如图3-21所示工件，给定材料外径36，内径20，编写车削内孔24的程序。选用镗孔刀进行车削，由于余量只有4mm，故一刀车削完成，零件编程坐标系如图所示，程序如下：G00X24Z2G01Z-19G00X20Z3X50Z50图3-215G02/G03圆弧插补指令格式：G02/G03 X（U）Z（W）IKF或G0
62、2/G03 X（U）Z（W）RFX（U）、Z（W）：圆弧终点的坐标值，增量编程时，坐标为圆弧终点相对圆弧起点的坐标增量；I、K：圆心相对于圆弧起点的坐标增量，I为X方向的增量，K为Z方向的增量；R：圆弧半径；F：进给速度或进给量。说明：（1）G02为顺时针方向的圆弧插补，G03是逆时针方向的圆弧插补，所谓顺时针或逆时针，可按下面的方法来判别。一般数控车床的圆弧，都是XOZ坐标面内的圆弧。判断是顺时针方向圆弧还是逆时针方向的圆弧插补，应从与该坐标平面构成笛卡尔坐标系的Y轴的正方向沿负方向看，如果圆弧起点到终点为顺时针方向，这样的圆弧加工时用G02指令，反之，如果圆弧起点到终点为逆时针方向，则用G
63、03指令。如图3-22所示，a图为前刀座数控车床中的圆弧，b图为后刀座数控车床的圆弧。（2）圆弧插补有两种编程方式，一种是用I和K来表示圆心位置，另一种是用R来表是圆弧半径。用I和K表示圆心位置时，是指圆心相对于圆弧起点的坐标增量，即圆心绝对坐标与圆弧起点的绝对坐标之差，这两个值始终这样计算，与绝对编程和增量编程无关，其中，I值与X一样，也有直径编程和半径编程的区别，一般用直径编程。如图2-23所示。图2-23对数控车床来讲，用R来表是圆弧半径的编程方法比较简单，在编程过程中不需要计算太多，所以经常用这种方法。R后面的数值有正负之分，以区别圆心位置。如图3-24所示，当圆弧所对的圆心角180时
64、，圆弧半径取正值，反之R取负值。图中从A点到B点的圆弧有两段，半径相同，若需要表示的圆心位置在O1时，半径值取正值，若需要表示的圆心位置在O2时，半径取负值。在数控车床中，多数取正值。图3-24（3）F指的是沿圆弧加工的切线方向的速度或进给量。例，如图3-25所示，编制一个精车外圆、圆弧面、切断的程序，精加工余量，假设工件足够夹紧，刀具起始位置在(100，150)处。解：该零件只需要进行精加工和切断，因此两把刀即可完成加工，1刀为精车刀，2刀为切断刀。车削之前必须计算相关点的尺寸，如图所示括号中的尺寸即计算所得，计算过程从略。精车时，走刀路线为abcdefghia。图3-25程序O3002N1
65、0G50X100Z150；设定坐标系N20M03S1500；启动主轴N30T0101M08；建立刀具补偿，开冷却液N40G00X20Z92；进刀至bN50G01X0F50；慢速进刀至圆弧起点，b-cN60G03X20Z82R10F30；加工圆弧R10，c-dN70G01W；加工20圆柱段，d-eN80G03X36Z42.351R22(或I20K19.596)；加工R22圆弧，e-fN90G01Z17；加工36圆柱段，f-gN100G02X50Z10R7；加工R7圆弧，g-hN110G01Z-5；加工50圆柱段，h-iN120G00X100Z150M05；返回换刀位置，停主轴N130T0202；
66、换2号刀N140M03S100；启动主轴N150G00X52Z5；进刀至切断位置N160G01X0F20；切断N170G00X100Z150；返回N190T0100；换1号刀，取消补偿N200M30；程序结束6G04暂停指令格式：G04X（U或P）X（U或P）暂停时间说明：（1）在数控车床上，暂停指令G04一般有两种作用，一是加工凹槽时，有避免在槽的底部留下切削痕迹，用该指令使切槽刀在槽底部停留一定的时间；二是当前一指令处于恒切削速度控制，而后一指令需要转为恒转速控制且是加工螺纹指令时，往往可以中间加一段暂停指令，使主轴转速稳定后加加工螺纹。（2）暂停指令可以有三种表示时间的方法即有地址X或U
67、或P后面接表示暂停时间的值。这些地址有以下区别a、U地址只用于数控车床，其他两个地址既可用于数控车床，也可用于其他数控机床；b、暂停时间的单位可以是s或ms，一般P后面只可用整数时间，单位是ms，X后面的数既可用整数，也可带小数，视具体的数控系统而定，当数值为整数时，其单位为ms，如果数值带有小数点，则单位为s，地址U和X一样，只不过它只用于数控车床；c、X、U、P三个地址，只要是跟在G04后面，都有不会发生轴的运动，因为G04确定了它们的含义只能是表示时间。如以下指令表示的暂停时间都是2s，或2000msG04X2000G04P2000（3）暂停时间的长短，一般很少超过一秒钟，以加工凹槽为例
68、，车刀在槽底部停留的最短时间为主轴旋转一周所用的时间，设此时主轴转速为500r/min，则暂停最短时间为：T60/500=0.12s实际编程时，暂停时间只要比这一时间大就行了，通常机床制造厂家会推荐比较合适的时间来完成这样的加工。（4）暂停时，数控车床的主轴不会停止运动，但刀具停止运动。7刀尖半径补偿指令（1）刀具半径补偿的含义在数控加工过程中，为了提高刀尖的强度，降低加工表面的粗糙度，将刀尖制成圆弧过渡。如图3-26所示，刀尖半径通常有：0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm等。如果为圆弧形刀尖，在对刀时就会成一个假想的刀尖，如图中的P点。图3-26在编程过程中，实际上是
69、按假想刀尖的迹来走刀的。即在刀具运动过程中，实际上是图中的P点在沿着工件轮廓运动。这样的刀尖运动，车削外圆、端面、内孔时，不会影响其尺寸，但是，如果加工锥面、圆弧面时就会产生少切或过切，如图3-27所示。为了避免少切或过切，数控车床的数控系统中引入半径补偿。所谓半径补偿是指事先将刀尖半径值输入到数控系统，在编程时指明所需要的半径补偿方式。数控系统在刀具运动过程中，根据操作人员输入的半径值及加工过程中所需要的补偿，进行刀具运动轨迹的修正，使之加工出所需要的轮廓。图3-27（2）刀具半径补偿指令G41，G42，G40刀具半径补偿的指令有三个，G41为刀具半径左补偿，G42为刀具半径右补偿，G40为
70、取消刀具半径补偿。判断是用刀具半径左补偿还是刀具半径右补偿的方法如下：将工件与刀具置于机床坐标系平面内，观察者站在与坐标平面垂直的第三个坐标的正方向位置，顺着刀具运动方向看，如果刀具处于工件左侧，则用刀具半径左补偿，即G41；如果刀具位于工件的右侧，则用刀具半径右补偿，即G42。如图3-28所示。图3-28（3）刀具半径补偿的建立与取消刀具半径补偿的过程分为三步，第一步：建立刀具半径补偿，在加工开始的第一个程序段之前，一般用G00，G01指令进刀时进行补偿，如图3-29所示；第二步：刀具补偿的进行，执行G41或G42指令后的程序，按照刀具中心轨迹与编程轨迹相距一个偏置量进行运动；第三步，本刀具
71、加工结束后，用G40指令取消刀具半径补偿。图3-29使用刀具半径补偿指令时必须注意：G41、G42为模态指令；G41(或G42)必须与G40成对使用，也就是说，当一个程序段用了G41(或G42)之后，在没有取消它之前，不能有其他的程序段再用G41(或G42)；建立或取消补偿的程序段，用G01(或G00)功能及对应坐标参数进行编程；G41(或G42)与G40之间的程序段不得出现任何转移加工，如镜像、子程序加工等。（4）车刀的形状和位置的确定数控车床的车刀形状和位置多种多样，刀尖圆弧半径补偿时，还需要考虑刀尖位置。不同形状的刀具，刀尖位置也不同。因此，在数控车削加工时，如果进行刀尖圆弧半径补偿，必
72、需将刀尖位置信息输入到计算机中。假想刀尖位置有09共十种可以选择，如图3-30所示，如果按刀尖圆弧中心编程，则选用0或9。（5）刀尖半径的输入数控车床刀尖半径，与刀具位置补偿放在同一个补偿号中，由数控机床的操作人员输入到数控系统中。这些补偿统称为刀具参数偏置量，同一把刀具的位置补偿和半径补偿应该存放在同一补偿号中，如图3-31所示。图中，NO.对应的即刀具补偿号，XAXIS、ZAXIS即刀具位置补偿值，RADIUS为刀尖半径值，TIP为刀具位置号。OFFSETO0004N0050NO.XAXISZAXISRADIUSTIP1230.5244.3870.434567图331数控车床刀具偏置量参数
73、设置例刀具按如图3-32所示的adefg走刀路线进行精加工，要求切削速度为180m/min，进给量为，试建立刀尖圆弧半径补偿编程。O0016（程序名）N10G50X180Z100T0300；（坐标系设定，选3号刀）N20G96S180；（采用恒线速度切削）N30G00G42X40Z2M08；（a建立刀具半径补偿）；（b）N50X60；（c）N60Z-40；（d）N70G02X90Z-55R15；（d）N80G01X120W-22；（e）N90X122；（f）N100G00G40X180Z100T0000；（g，取消刀具半径补偿）N110M30；（程序结束）8参考点有关的指令所谓“参考点”是沿着
74、坐标轴的一个固定点，其固定位置，由X向与Z向的机械挡块及电机零点（即机床原点）位置来确定，机械挡块一般设定在X、Z轴正向最大位置。定位到参考点的过程称为返回参考点。由手动操作返回参考点的过程称为“手动退回参考点”。而根据规定的G代码自动返回零点的过程称为“自动返回参考点”。当进行回参考点的操作时，装在纵向和横向拖板上的行程开关，碰到挡块后，向数控系统发出信号，由系统控制拖板停止运动，完成回参考点的操作。（1）G27返回参考点检查指令格式：G27X（U）Z（W）X（U）、Z（W）参考点在编程坐标系中的坐标，X、Z为绝对坐标、U、W为增量坐标。数控机床通常是长时间连续工作的，为了提高加工的可靠性，
75、保证零件的加工精度，可用G27指令来检查工件原点的正确性。该指令的用法如下：当执行完一次循环，在程序结束前，执行G27指令，则刀具将以快速定位移动方式自动返回机床的参考点。如果刀具能够达到参考点位置，则说明工件原点的位置是正确的，操作面板上的参考点返回指示灯会亮；若刀具不能达到参考点位置，则说明工件原点的位置不正确，且在某一轴上有误差时，该轴对应的指示灯不亮，且系统自动停止程序的运行，发地报警提示。使用这一指令时，若先前使用G41或G42指令建立了刀具半径补偿，则必须用G40取消后才能使用，否则会出现不正确的报警。（2）G28自动返回参考点指令格式：G28X（U）Z（W）X（U）、Z（W）中间
76、点的坐标位置说明：这一指令与G27指令不同，不需要指定参考点的坐标，有时为了安全起见，指定一个刀具返回参考点时经过的中间位置坐标。G28的功能是使刀具以快速定位移动的方式，经过指定的中间位置，返回参考点。（3）G29从参考点返回指令格式：G29XZX、Z刀具返回时目标点的坐标说明：G29指令的功能是命令刀具经过中间点到达目标点指定的位置，这一指令所指的中间点是指G28指令中所规定的中间点。因此，这一指令在使用之前，必须保证前面已经用过G28指令，否则G29指令不知道中间点的位置，会发生错误。如图3-33所示，设刀具前位置在A（50，40），中间点B(100，100)，参考点C(1000，150
77、0)若要使刀具从A点返回C点，并检查当前位置是否有较大误差，则可用以下指令：G27X1000Z1500若要使刀具从A点经过B点返回C点，则可用以下指令：G28X100Z100刀具返回到参考点后，要移动到D(120，25)，则可用以下指令：G29X120Z25图3-339自动倒角、倒圆角指令G01指令除了用于加工直线，还可以进行自动倒角或倒圆角的加工，用这样的指令可以简化编程。（1）45倒角由轴向切削向端面切削倒角，即由Z轴向X轴倒角。格式： G01 Z(W) Ii F；Z(W)图中b点的Z向坐标，增量值则用W；iX轴方向的倒角长度，其正负根据倒角是向X轴正向还是负向，如果向X轴正方向倒角，取正
78、值，反之取负值；F倒角时的进给速度或进给量；由端面切削向轴向切削倒角，即由X轴向Z轴倒角。格式：G01X(U)KkF；X(U)图3-34中b点的X向坐标，增量值则用U；kZ轴方向的倒角长度，其正负根据倒角是向Z轴正向还是负向，如果向Z轴正方向倒角，取正值，反之取负值；F倒角时的进给速度或进给量。图3-34（2）倒圆由轴向切削向端面切削倒圆，即由Z轴向X轴倒圆。格式：G01Z(W)RrF；Z(W)图3-35中b点的Z向坐标，增量值则用W；r倒圆时的半径值，其正负根据倒圆是向X轴正向还是负向，如果向X轴正方向倒角，取正值，反之取负值；F倒圆时的进给速度或进给量；由端面切削向轴向切削倒圆，即由X轴向
79、Z轴倒圆。格式：G01X(U)_RrF；X(U)图3-35中b点的X向坐标，增量值则用U；r倒圆时的半径值，其正负根据倒角是向X轴正向还是负向，如果向X轴正方向倒角，取正值，反之取负值；F倒圆时的进给速度或进给量图3-35倒圆（3）任意角度倒角如果所倒角度不是45，而是任意角度，用G01指令也可以完成。格式：G01 X(U)Z(W)CF；X(U)、Z(W)假设没有倒角时的拐角点的坐标；C从假设没有倒角的拐角交点距倒角始点或与终点之间的距离；F加工时的进给速度或进给量。如图3-36 a)所示，从始点到终点的程序如下：G01 X50 C10 X100 Z-100（4）任意角度倒圆图5-37倒角与倒
80、圆实例格式：G01X(U)Z(W)RF；X(U)、Z(W)假设没有倒角时的拐角点的坐标；R倒圆时的半径；F加工时的进给速度或进给量。如图3-36b）所示，从始点到终点的程序如下：X100Z-100图3-36例：如图3-37所示的工件，编制程序进行精加工，路线abcdef，加工时线速度180m/min，进给量为。刀具起始位置（100，120），编程坐标系放在工件的右端面。程序如下：O3008N10G50X100Z120T0100；建立坐标系选一号刀N20G50S2500；主轴最高转速限制N30G96M03S180；恒线速度切削，启动主轴N40T0101M08；选刀具补偿，开冷却液N50G00X4
81、0Z3；进刀；a-b-cN70X80C-5；c-d-eN90Z-55；e-fN100G00X100Z120；返回N110T0000；取消刀具补偿N120M30；程序结束10G32螺纹切削指令（1）螺纹加工概述螺纹加工是数控车床的基本功能之一，加工类型包括：内（外）圆柱螺纹和圆锥螺纹、单头螺纹和多头螺纹、恒螺距螺纹和变螺距螺纹。数控车床加工螺纹的指令主要有三种：单一螺纹加工指令、单循环螺纹加工指令、复合循环螺纹加工指令。因为螺纹加工时，刀具的走刀速度与主轴的转速要保持严格的关系，所以数控车床要实现螺纹加工，必须在主轴上安装测量系统。不同的数控系统，螺纹加工指令也不尽相同，在实际使用时应按机床的要
82、求进行编程。数控机床上加工螺纹，有两种进刀方法：直进法和斜进法。，如图3-38所示，直进法是从螺纹牙沟槽的中间部位进刀，每次切削时，螺纹车刀两侧的切削刃都受切削力，一般螺距小于3mm时，可用直进法加工。斜进法加工时，从螺纹牙槽沟的一侧进刀，除第一刀外，每次切削只有一侧的切削刃受切削力，有助于减轻负载，当螺距大于3mm时，可用斜时法进行加工。螺纹加工时，不可能一次就将螺纹沟槽加工成要求的形状，总是采取多次切削，在切削时应遵循一个原则“后一刀的切削深度有超过前一刀的切削深度”，那就是说，切削深度逐次减小，目的是使每次切削面积接近相等。多头螺纹加工时，先加工好一条螺纹，然后在轴向进给移一个螺距，加工
83、第二条螺纹，直到全部加工完为止。（2）螺纹加工过程中的相关计算螺纹加工之前，需要对一些相关尺寸进行计算，以确保车削螺纹的程序段中的有关参考量。车削螺纹时，车刀总的切削深度是螺纹的牙型高度，即螺纹牙顶到螺纹牙底间沿径向的距离。对普通螺纹，设螺距为P，根据GB/T1961981规定，螺纹牙型理论高度H，实际加工时，由于螺纹车刀刀尖半径的影响，实际切削深度有变化。根据GB1971981规定，螺纹车刀可以在牙底最小削平高度H/8处削平或倒圆，则实际牙型高度可按下式计算：h=H2(HP式中：H螺纹三角形高度；P螺距，mm；外螺纹加工中，径向起点(编程大径)的确定决定于螺纹的大径。例如要加工M3026g的
84、外螺纹，由GB/T25161981知，螺纹大径的上偏差es=-0.038mm,下偏差ei=-0.318mm，公差Td20.28mm，则螺纹大径尺寸界于之间，所以螺纹大径应在此范围内选取，并在加工螺纹前，由外圆车削保证。螺纹小径在编程确定时，应考虑螺纹中径公差的要求，可以由有关公式计算得出。设牙底由单一弧形构成，圆弧半径为R，则编程小径可用下式计算：d1=dH+2R+es-Td2/2式中：d1螺纹小径,mm；d螺纹公称直径,mm；H螺纹原始三角形高度,mm；R牙底圆弧半径,mm，一般取R(1/81/6)Hes螺纹中径基本偏差,mm；Td2螺纹中径公差,mm。如上例中，取R(1/8)H，则编程小径
85、为：d1=301.750.86622(1/8)0.8662（3）螺纹加工过程中的引入距离和超越距离在数控车床上加工螺纹时，沿着螺距方向(Z方向)的进给速度与主轴转速必须保证严格的比例关系，但是螺纹加工时，刀具起始时的速度为零，不能和主轴转速保证一定的比例关系。在这种情况下，当刚开始切入时，必须留有一段切入距离，如图3-39所示的1，称为引入距离，同样的道理，当螺纹加工结束时，必须留一段切出距离，如图3-39所示的2，称为超越距离。图3-39引入距离1与超越距离2的数值与所加工螺纹的导程、数控机床主轴转速和伺服系统的特性有关。具体取值由实际的数控系统及机床来决定，如有的数控机床的规定如下：1nP
86、/400；2nP/1800。式中： n主轴转速,r/min；P螺纹导程,mm.以上公式规定了这一系统最小的1和2，实际取值时，比计算值略大即可。（4）螺纹加工指令G32格式:G32X（U）Z（W）F；X（U）、Z（W）螺纹切削终点的坐标值；F螺纹导程加，mm/r。说明：G32指令为单行程螺纹切削指令，即每使用一次，切削一刀；在加工过程中，要将引入距离1和超越距离2编入到螺纹切削中，如图3-40所示，如果螺纹切削收尾处没有退刀槽，一般按45方向退出；X坐标省略或与前一程序段相同时为圆柱螺纹，否则为锥螺纹；图3-40中，锥螺纹斜角小于45时，螺纹导程以Z方向指定，45以上至90时，以X轴方向指定。
87、一般很少使用这种方式；螺纹切削时，一般使用恒转速切削(G97指令)方式，不使用恒线速度切削(G96指令)方式，否则，随着切削点的直径减小(增大)，转速会增大(减小)，这样会使F指定的导程发生变化(因为F和转速会保证严格的比例关系)，从而发生乱牙；螺纹切削时，为保证螺纹加工质量，一般采用多次切削方式，其走刀次数及每一刀的切削次数可参考表3-3普通螺纹切削深度及走刀次数参考表.普通螺纹切削深度及走刀次数参考表米制螺纹螺距11.522.533.54牙深（半径量）0.6490.9741.2991.6241.9492.2732.598切削次数及吃刀量(直径量)1次0.70.80.91.01.21.51.
88、52次0.40.60.60.70.70.70.83次0.20.40.60.60.60.60.64次0.160.40.40.40.60.65次0.10.40.40.40.46次0.150.40.40.47次0.20.20.48次0.150.39次0.2英制螺纹牙/in2418161412108牙深（半径量）0.6780.9041.0161.1621.3551.6262.033(直径量)切削次数及吃刀量1次0.80.80.80.810.91.01.22次0.40.60.60.60.60.70.73次0.160.30.50.50.60.60.64次0.110.140.30.40.40.55次0.13
89、0.210.40.56次0.160.47次0.17例加工如图3-41所示的M3026g普通圆柱螺纹，外径已经车削完成，设螺纹牙底半径R，车螺纹时的主轴转速n=1500r/min，用G32指令编程。解：螺纹计算由GB/T197-1981查出Td2，es，螺纹的大径尺寸界于29.962mmmm，取螺纹的小径 d1=dH+2R+es-Td2/2=30-1.750.8662，取编程小径为引入距离1nP/400，取18mm超越距离2nP/1800，取22mm设起刀点位置(200，150),螺纹刀为一号刀。程序如下：O3080N10G50X200Z150T0100；坐标系设定，选用一号刀N20M03S15
90、00；启动主轴，转速1500r/minN30T0101；建立刀具补偿N40G00Z90；进刀N50G32Z34F2；切削螺纹第一刀N60G00X32；退刀N70Z90；返回N80；进刀N90G32Z34；切削螺纹第二刀N100G00X32；退刀N110Z90；返回N120；进刀N130G32Z34；切削螺纹第三刀N140G00X32；退刀N150Z90；返回N160；进刀N170G32Z34；切削螺纹第四刀N180G00X32；退刀N190Z90；返回N200；进刀N210G32Z34；切削螺纹第五刀N220G00X32；退刀N230X200Z150T0000；返回起始位置，取消刀具补偿N24
91、0M30；程序结束3.4.3 循环指令及编程循环指令及编程前面所介绍的G00、G01、G02、G03、G32等指令，每个指令只是命令刀具完成一个加工动作。为提高编程效率，缩短程序长度，减少程序所占内存。各类数控系统均采用循环指令，将多个动作集中用一条指令完成。下面介绍FANUC数控系统用于车床的循环指令。一、单循环指令单循环指令完成四步动作“进刀加工退刀返回”，刀具的循环起始位置也是循环的终点。G90内径/外径自动车削循环指令格式：G90X（U）Z（W）RF；X（U）、Z（W）切削循环终点的坐标；R圆锥面切削起始点与终点的半径之差；F切削速度。说明：（1）内径/外径自动车削循环如图342所示，
92、图中，A为循环起点同时也是循环的终点，B是切削终点。整个循环过程1为进刀，2为切削，3为退刀，4为返回，第2步切削的速度为格式中F指定的速度，其他三步的速度则采用快速移动的速度。（2）格式中的坐标值是图中B点的坐标值。（3）R为锥面切削的起点与终点（即B点）的半径之差，如果切削普通的直圆柱，如图a)，则省略R，有些数控系统中，将地址R写成I。（4）如果被加工部位的总切削深度比较厚，可以多次使用这个指令进行加工。图3-42内/外径自动车削循环指令例，如图543所示的工件，试分别用G90指令编程加工圆柱和锥度，设刀具起始点位于(200，180)。(a)(b)图343内/外径自动车削循环举例解：(a
93、)图总切削深度（5026）/2=12mm，分三次切削完成，每次4mm程序O1008N10G50X200Z180T0100；坐标系设定，选用一号刀N20M03S1500；启动主轴N30T0101；建立刀具补偿N40G00X52Z80；进刀至循环起点N50G90X42Z30F200；加工第一刀a-b-c-d-aN60X34；加工第二刀a-e-f-d-aN70X26；加工第三刀a-g-h-d-aN80G00X200Z180T0000；返回起始位置，取消刀具补偿N90M30；程序结束(b)图零件存在锥度，总的切削深度为(5018)/2=16，分四刀加工，每刀切削深度为4mm，其中第一刀的切削深度逐渐减
94、小。这样，切削终点分别在图中c、f、h、i处，其X坐标分别是50，42，34，26。在计算R值时，考虑到循环起始位置距工件端面有一段距离（这里取2mm），所以不能以工件小端直径计算，而是需要用初等数学知识进行计算，这里R（8/50）（502），切削是从小端开始的，所以R在编程时应取负值。程序O3020N10G50X200Z180T0100；建立坐标系N20M03S1500；启动主轴N30T0101；建立刀具补偿N40G00X52Z82；进刀到循环起点N50G90X50Z30RF200；加工第一刀a-b-c-d-aN60X42；加工第二刀a-e-f-d-aN70X34；加工第三刀a-g-h-d-
95、aN80X26；加工第四刀a-i-j-d-aN90G00X200Z180T0000；返回起始位置，取消刀具补偿N100M30；程序结束2G94端面自动车削循环指令格式：G94X（U）Z（W）RF；X（U）、Z（W）切削循环终点的坐标；R端面切削起始点与终点的在Z方向的坐标增量；F切削速度。说明：（1）G94指令与G90指令不同之处在于，G94是Z轴方向进刀，X轴方向切削，循环过程如图所示，经过“1进刀2加工3退刀4返回”四个步骤完成一个循环，如图44所示，循环起点也是循环终点。（2）格式中X（U）、Z（W）坐标是指图中B点坐标。（3）R值如图所示，如果没有锥度，则R省略，有的系统中R地址写成K
96、。（4）如果被加工部位的总切削深度比较厚，也必须分多刀加工。（5）G90一般用于被加工部位的Z轴方向的量比X轴方向的量大的场合，而G94指令则相反。图-44例如图-45所示的零件，试用G94指令完成端面的加工。图-45图(a)要加工的量，X方向为35mm（半径值），Z轴方向为12mm，X方向比较大，采用G94指令效率比较高，Z方向的加工量为12mm，分三刀加工完毕，每刀4mm。程序O1032N10G50X100Z200T0100；设定坐标，选用一号刀N20M03S1000；启动主轴N30T0101；建立刀具补偿N40G00X94Z42；进刀N50G94X20Z38F200；循环加工第一刀N60
97、Z34；循环加工第二刀N70Z30；循环加工第三刀N80G00X100Z200T0000；返回，取消刀具补偿N90M30；程序结束图(b)由于有锥度，Z方向的切削量增大，分四刀切削，刀具离工件外圆面2mm，在计算锥度时要将这一距离考虑进去，得到R（或K）值为。O3013N10G50X100Z200T0100；设定坐标系，选用一号刀N20M03S1000；启动主轴N30T0101；建立刀具补偿N40G00X94Z44；进刀N50G94X20Z42R；循环加工第一刀N60Z38；循环加工第二刀N70Z34；循环加工第三刀N80Z30；循环加工第四刀N90G00X100Z200T0000；返回，取消
98、刀具补偿N100M30；程序结束3G92螺纹车削循环指令格式：G92X（U）Z（W）IF；X（U）、Z（W）螺纹切削终点的坐标值；I螺纹始点与终点的半径差，如果为圆柱螺纹则省略此值，有的系统也用R；F螺纹的导程，即加工时的每转进给量。说明：（1）用G92加工螺纹时，循环过程如图46所示，一个指令完成四步动作“1进刀-2加工3退刀4返回”除加工外，其他三步的速度为快速进给的速度：（2）用G92加工螺纹时的计算方法同G32指令一样；（3）格式中的X（U）、Z（W）为图中B点坐标。图46例如图47所示，给定材料为外径36104，编程完成螺纹部分的加工。分析：螺纹计算与前面G32实例一样，螺纹大径为：
99、，螺纹的小径d1，若转速为n=400r/min，则引入距离1nP/4004002/400=2mm，取13mm超越距离2nP/18004002/1800=0.444mm，取22mm在螺纹加工之前进行粗、粗车并倒角、切槽。1为粗车刀，2刀为精车刀，3刀为切槽刀，刀宽4mm，4刀为螺纹刀。图47程序O2003N10G50X200Z250T0100；设定坐标系，选用一号刀N20M03S1000；启动主轴，转速为1000r/minN30T0101；建立刀具补偿N40G00X38Z102；进刀N50G01X0F30；加工端面N60G00；退刀N70G01Z50F150；粗车外圆柱面N80G00X32Z10
100、4；退刀N90；进刀N100G01Z100；倒角N110G00X200Z250M05；退刀，停主轴N120T0202；换二号刀N130M03S2000；启动主轴，转速为2000r/minN140G00Z104；进刀N150G01Z100F30；倒角N160Z50；精车外圆柱面N170G00X200Z250M05；退刀，停主轴N180T0303；换三号刀N190M03S600；启动主轴转速为600r/minN200G00X38Z52；进刀N210G01X28F30；切槽第一刀N220M04P1000；暂停1SN230G00X38；退刀N240Z50；进刀N250G01X28；切槽第二刀N260M
101、04P1000；暂停时间1SN270G00X38；退刀N280X200Z250M05；返回，停主轴N290T0404；换四号刀N300M03S400；启动主轴，转速为400r/minN310G00X32Z105；进刀N320G92Z54F2；加工螺纹第一刀N330；加工螺纹第一刀N340；加工螺纹第一刀N350；加工螺纹第一刀N360；加工螺纹第一刀N370；去毛刺N380G00X200Z250；退刀返回N390T0100；换一号刀，取消刀具补偿N400M30；程序结束二、复合循环指令单一循环每一个指令命令刀具完成四个动作，虽然能够提高编程的效率，但对于切削量比较大或轮廓形状比较复杂的零件，这
102、样一些指令还是不能显著地减轻编程人员的负担。为此，许多数控系统都提供了更为复杂的复合循环。不同数控系统，其复合循环的格式也不一样，但基本的加工思想是一样的：即根据一段程序来确定零件形状（称为精加工形状程序），然后由数控系统进行计算，从而进行粗加工。这里介绍FANUC数控系统用于车床的复合循环。FANUC数控系统的复合循环有两种编程格式，一种是用两个程序段完成粗加工，另一种是用一个程序段完成粗加工，具体用哪一种格式，取决于所采用的数控系统。1G71内径/外径粗车复合循环格式一：G71U（d）R（e）G71P（ns）Q（nf）U（u）W（w）F（f）S（s）T（t）格式二：G71P（ns）Q（nf
103、）U（u）W（w）D（d）F（f）S（s）T（t）式中：d粗车时每一刀切削时的背吃刀量，即X轴方向的进刀，以半径值表示，一定为正值；e粗车时，每一刀切削完成后在X轴方向的退刀量；ns精加工形状程序的第一个程序段段号；nf精加工形状程序的最后一个程序段段号；u粗车时，X轴方向的切除余量（半径值）；w粗车时，Z轴方向的切除余量；f粗车时的进给速度或进给量；s粗车时的主轴转速；t粗车时的刀具说明：（1）G71循环过程如图所示，刀具起点位于A，循环开始时由AB为留精车余量，然后，从B点开始，进刀d的深度至C，然后切削，碰到给定零件轮廓后，沿45方向退出，当X方向的退刀量等于给定量e时，沿水平方向退出至
104、Z向坐标与B相等的位置，然后再进刀切削第二刀如此循环，加工到最后一刀时刀具沿着留精车余量后的轮廓切削至终点，最后返回起点A；（2）G71循环中，F指定的速度是指切削的速度，其他过程如进刀、退刀、返回等的速度均为快速进给的速度；（3）FANUC有的数控系统中，由ns指定的程序段只能编写G00X（U）；或G01X（U），不能有Z轴方向的移动，这样的循环称为类循环，而有的数控系统没有这个限制，称为类循环。同样，对于零件轮廓，类循环要求零件轮廓形状只能逐渐递增（或递减），也就是说形状轮廓不能有凹坑，而类循环允许有一个坐标轴方向出现增减方向的改变；（4）格式中的S、T功能如在G71指令所在的程序段中已经
105、设定，则可省略，格式二中没有每次切削后的退刀量，此值由数控系统设定；（5）ns与nf之间的程序段中设定的F、S功能在粗车时无效。例需要加工的工件如图-49所示，材料为4290mm的铁棒，要求用两把分别进行粗精车加工，试编程。设定如图所示的坐标系，粗车刀作为基准刀，位置(50，100)，粗车时吃刀深度2mm，留精加工余量X方向为0.5mm，Z方向为0.02mm。图-49程序如下O0101N10G50X50Z100T0100；设定坐标，选用一号刀N20M03S1000；启动主轴，转速1000r/minN30T0101；建立刀具补偿N40G00X44Z52；进刀至粗车起点N50G71U2R1；粗车，
106、每刀2mm,退距离1mmN60G71P70Q160F200；余量X，ZN70G00X0；进刀至精加工形状起点N80G01Z50F50；车至圆弧顶点N90G03X10Z45R5；车圆弧R5N100G01Z35；加工外圆柱10N110Z25；加工圆锥N120W7；加工圆柱N130G03X35W；加工圆角N140G01；加工圆柱段35N150G02X40Z6；加工圆弧N160G01Z0；加工圆柱40N170G00X50Z100M05；退刀返回，停主轴N180T0202M08；换二号刀，开冷却液N190M03S2500；启动主轴N200G00X44Z52；进刀，准备精车N210G70P70Q160；精
107、车外形，该指令见后面介绍N220G00X50Z100；返回N230T0100；换回一号刀，取消刀具补偿N240M30；程序结束2G72端面粗车复合循环格式一：G72W（d）R（e）G72P（ns）Q（nf）U（u）W（w）F（f）S（s）T（t）格式二：G72P（ns）Q（nf）U（u）W（w）D（d）F（f）S（s）T（t）式中：d粗车时每一刀切削时的背吃刀量，即Z轴方向的进刀；e粗车时，每一刀切削完成后在Z轴方向的退刀量；其他参数与G71相同说明：（1）与G71循环指令相似，G72指令的循环过程如图550所示，不同的是，G72指令的进刀是沿着Z向进行的，刀具起始点位于A，循环开始时，由AB
108、为留精车余量，然后，从B点开始，进刀d的深度至C，然后切削，碰到给定零件轮廓后，沿45方向退出，当Z方向的退刀量等于给定量e时，沿竖直方向退出至X向坐标与B相等的位置，然后再进刀切削第二刀如此循环，加工到最后一刀时刀具沿着留精车余量后的轮廓切削至终点，最后返回起点A；（2）与G71相同，G72循环中，F指定的速度是指切削的速度，其他过程如进刀、退刀、返回等的速度均为快速进给的速度；（3）类循环中，由ns指定的程序段只能编写G00Z（W）；或G01Z（W），不能有X轴方向的移动，类循环没有这个限制。同样，对于零件轮廓，类循环要求零件轮廓形状只能逐渐递增（或递减），也就是说形状轮廓不能有凹坑，而类
109、循环允许有一个坐标轴方向出现增减方向的改变；（4）格式中的S、T功能如在G71指令所在的程序段中已经设定，则可省略，格式二中没有每次切削后的退刀量，此值由数控系统设定；（5）ns与nf之间的程序段中设定的F、S功能在粗车时无效。（6）当零件沿轴线方向的加工余量大于径向方向的余量时，用G71指令粗车效率比较高，反之，用G72加工效率较高。当然由于切削方向不同，两个指令所使用的刀具一般刀不一样。图-50G72端面粗车复合循环例编制如图-51所示零件的加工程序：要求循环起始点在A(6，3)，切削深度为1.2mm。退刀量为1mm，X方向精加工余量为0.2mm，Z方向精加工余量为0.5mm，其中20的孔
110、在给毛坯时已经加工好。图-51用同一把刀具进行粗精加工，程序如下N10G50X100Z200T0100； 设定坐标系N20M03S1500； 启动主轴N30T0101； 建立刀具补偿N40G00X6Z3； 进刀至粗车起点N50G72R1； 粗车N60G72P70Q180F100； N70G00Z56； 进刀至精加工形状起点N80G01 X36F30；车40内孔端面N90X40W2；倒角N100Z43；车40内孔N110G03X44Z41R2； 倒圆角R2N120G01X50； 车50内孔端面N130Z30；车50内孔N140X52；车60内孔端面N150G02X60Z26R4； 车圆角R4N1
111、60G01Z20； 车60内孔N170X74Z10； 车锥孔N180Z2；车74内孔N190G70P70Q180； 精车N200G00X100Z200；退刀返回N210T0000； 取消刀具补偿N220M30；程序结束3G73轮廓粗车复合循环格式一：G73U（i）W（k）R（d）G73P（ns）Q（nf）U（u）W（w）F（f）S（s）T（t）格式二：G73P（ns）Q（nf）I（i）K（k）U（u）W（w）D（d）F（f）S（s）T（t）式中：i粗车时X轴方向总切除量（半径值）；k粗车时Z轴方向总切除量；d粗车时的循环次数，即分多少次粗车完成；其他参数与G71相同。说明：（1）与G71和G7
112、2不同，G73的循环过程如图552所示，它每次加工都是按照相同的形状轨迹进行走刀，只不过在X、Z方向进了一个量，这个量等于总切削量除以粗加工循环次数。循环起点在A点，循环开始时，从A点向B点退一定距离，X轴方向为iu/2，Z轴方向为k+w，然后从B点进刀切削，按图中箭头所示的过程进行循环加工，直到达到留余量后的轮廓轨迹为止；（2）从G73的加工过程来看，它特别适合毛坯已经具备所要加工工件形状的零件的加工，如铸造件、锻造件等；（3）对于格式一，两个程序段都有地址U、W，在使用时要注意区别它们各自代表的含意。图-52G73轮廓粗车复合循环例车削如图5-53所示铸件，已知X方向的余量为6mm(半径值
113、)，Z方向的余量为4mm，刀尖半径为0.4mm，试编程加工。本例为铸造件，适合用G73指令加工，余量为6mm，分三次加工，在车削时要使用半径补偿，留精车余量X0.2mm，Z0.05mm。用两把刀，一号刀粗车，二号刀精车。图5-53N10G50X150Z250T0100；设定坐标系，选用一号刀N20M03S300； 启动主轴N30G00X112Z6； 进刀至循环起点N40G73U6W6R3； 粗车N50G73P60Q120F100；N60G00X30Z2； 进刀至精车形状程序起点N70G01G42Z20F30； 车30，建立刀具半径补偿N80X60Z30；车锥度N90Z55； 车60N100G0
114、2X80Z65R10；车圆弧R10N110G01X100Z75； 车锥度N120G40X105；退出，取消刀具半径补偿N130G00X150Z250M05；返回，停主轴N140T0202； 换二号刀N150G50S2000； 主轴最高转速限制N160G96M03S800； 恒线速度切削，主轴启动N170G00X112Z6；定位到精车起点N180G70P60Q120； 精车N190G00G97X150Z250； 退刀，取消恒线速度切削方式N200T0100； 换回一号刀，取消刀具补偿N210M30；程序结束4G70轮廓精加工循环4G70轮廓精加工循环格式：G70P（ns）Q（nf）F（f）S（s
115、）说明：（1）在FANUC各种数控系统中，均采用同一种格式，没有区别；（2）G70只能用于精车，而且在用G70之前，必须使用G71、G72、G73中的一个指令进行粗车；（3）G70指定的ns与nf之间的程序段不能调用子程序；（4）ns与nf之间的程序段中的F、S指令在G70使用时有效；（5）S指令也可以在G70之前的程序段指定；（6）G70指令的起点从安全方面考虑，一般与粗车循环指令的起点一致；（7）使用G70、G71、G72、G73指令的程序必须存储于CNC控制器的内存内，即有复合循环指令的程序有能通过计算机以边传送边加工的方式控制CNC机床。5G74深孔钻削复合循环格式一：G74R（e）G
116、74X（U）Z（W）P（u）Q（w）R（d）F（f）S（s）格式二：G74X（U）Z（W）I（u）K（w）D（d）F（f）S（s）eZ向切削每次的退刀间隙；X（U）、Z（W）切削终点坐标值；uX轴方向每次切削的深度（无符号）；wZ轴方向每次切削的深度（无符号）；d每次切削完成后的X轴方向退刀量。说明：（1）G74的名称虽然是深孔钻削复合循环，但是真正意义上来讲，它既能进行Z轴方向的孔加工，又能进行端面切槽。在上述格式中省略X（U）、I（或P）及D（或格式一中第二个程序段的R）值，则程序变成只沿Z轴方向进行加工，即钻孔加工，G74最常见的也是这种加工方式；（2）G74循环过程如图-54所示，刀具
117、定位在A点，沿Z轴方向进行加工，每次加工w后，退e的距离，然后再加工w，依次循环至Z向坐标给定的值，返回A点，再向X方向进u，重复以上动作至Z向坐标给定的值，最后加工至给定坐标位置（图中C点），再分别在Z向和X向返回A点；（3）在格式二中，退刀间隙e由系统设定。例，用G74指令加工如图所示的孔。O3500N10G50X100Z200T0100设定坐标，选用一号刀N20G97S1200M03恒转速切削，启动主轴，转速1200r/minN30T0101建立刀具补偿N40G00X0Z2进刀至孔加工起始位置N50G74ZK4F20加工孔N60G00X100Z200返回N70T0000取消刀具补偿N80
118、M30程序结束图-6G75沟槽切削循环格式一：G75R（e）G75X（U）Z（W）P（u）Q（w）R（d）F（f）S（s）格式二：G75X（U）Z（W）I（u）K（w）D（d）F（f）S（s）eX向切削每次的退刀间隙；X（U）需要切削的最终凹槽直径；Z（W）最后一个凹槽的Z向位置；uX轴方向每次切削的深度（无符号）；w各槽之间的距离（无符号，单个槽进省略）；d每个槽切削完成后Z轴方向的退刀量（若槽宽也刀宽一样时，此值省略）。说明：（1）与G74的切削方向不同，G75沿着X轴方向切削，75循环过程如图所示，刀具定位在A点，沿Z轴方向进行加工，每次加工u后，退e的距离，然后再加工u，依次循环至Z向
119、坐标给定的值，返回A点，再向X方向进u，重复以上动作至Z向坐标给定的值，最后加工至给定坐标位置（图中C点），再分别在Z向和X向返回A点；（2）使用G75指令既可加工单个槽，也可加工多个槽，只需要在编程时注意其格式即可；（3）同G74一样，格式二中没有给出退刀间隙，由数控系统的参数给定。图-56G75沟槽切削循环例如图57所示，别编程加工图(a)、(b)的槽。a)图N10G00X100Z150T0100；建立坐标系，选用一号刀N20M03S350；启动主轴N30T0101；建立刀具补偿N40G00X52Z26；进刀至槽加工的起点N50G75X30I3F20；加工槽N60G00X100Z150；返
120、回N70T0000；取消刀具补偿N80M30；程序结束图57b)图N10G00X100Z150T0100；建立坐标系，选用一号刀N20M03S350；启动主轴N30T0101；建立刀具补偿N40G00X52Z26；进刀至槽加工的起点N50G75X30Z56I3K10F20；加工槽N60G00X100Z150；返回N70T0000；取消刀具补偿N80M30；程序结束b)图N10G00X100Z150T0100；建立坐标系，选用一号刀N20M03S350；启动主轴N30T0101；建立刀具补偿N40G00X52Z26；进刀至槽加工的起点N50G75X30Z56I3K10F20；加工槽N60G00X
121、100Z150；返回N70T0000；取消刀具补偿N80M30；程序结束7G76螺纹车削复合循环格式一：G76P（m）（r）（a）Q（dmin）R（d）G76X（U）Z（W）R（i）P（k）Q（d）F（l）；格式二：G76X（U）Z（W）I（i）K（k）D（d）F（l）A（a）P（p）；格式一中：m精加工次数（0199）；r螺纹加工时退尾时的导程数，不使用小数点（0099），实际退尾量r0.1F，中F为导程；a螺纹角度（0，29，30，55，60，80六个值中选取）；dmin螺纹加工时的最小切削深度，为半径值，始终取正值；d螺纹加工时精加工余量；X（U）、Z（W）螺纹终点坐标值；i螺纹加工时螺
122、纹加工起点与终点的半径差，直螺纹可省略；k螺纹牙型高，半径值，始终取正值；d螺纹加工第一刀的切削深度，半径值，始终取正值；l螺纹导程格式二中：p横切方法（四种里面的一种），取正值。其他与格式一同。例如图-58所示，零件粗车已经完成，试编写其精车及螺纹加工程序，螺纹加工部分用螺纹切削复合循环G76指令编写。图-58螺纹切削复合循环举例本例用两把刀进行加工，螺纹小径为，牙深，程序如下：N10G50X50Z100T0100；设定坐标系，选用一号刀N20M03S1500；启动主轴N50T0101；建立刀具补偿N60G00X21Z2；进刀N70G01X28Z2；倒角N80Z15；车螺纹大径N90X24Z
123、22；车锥度部分N100Z27；车槽N110G00X30；退刀N120X50Z100M05；返回N130T0202M08；换二号刀，开冷却液N140M03S400；启动主轴N150G00X32Z3；进刀至螺纹切削起始点N160G76P031060；螺纹加工N170G76Z22Q400；N180G00X50Z100M09；返回，关冷却液N190T0100；换加一号刀，取消刀具补偿N200M30；程序结束3.4.4 子程序子程序在数控编程过程中，通常会遇到零件的结构有相同部分，这样程序中也有相同的重复程序段。如果能把相同部分单独编写一个程序，在需要用的时候进行调用，就会使整个程序变得简洁。这种单独
124、编写的程序称为子程序，调用子程序的程序称为主程序。子程序的功能使用子程序可以减少不必要的重复，从而达到简化编程的目的，将子程序储存于数控系统内，主程序如果需要某一子程序，可以通过调用来完成。一个子程序还可以调用另一个子程序，称为子程序的嵌套，具体能嵌套多少级，不同的数控系统有不同的规定。子程序调用的格式在主程序中，调用子程序的指令是一个程序段，其格式由具体的数控系统而定。FANUC系统子程序调用的格式为：M98PL；说明：M98为子程序调用功能，地址P、L后面接四位数字，P后面的数字表示子程序的程序号，L后面的数字为重复调用次数，若调用次数为一次，则省略L。子程序的结束与返回子程序的结束与主程
125、序不同，最后一个程序段用M99结束。子程序调用结束后，一般情况下，返回主程序调用程序段的下一程序段。如图57b)图，零件共有四个相同的槽，可以用子程序来加工。当然，这还不足以说明子程序的优点。上例中，用G75指令完成四个槽的加工也不费多大的力，如果进一步思考会发现，G75加工槽有个特点，就是每个沟槽的间距要相等，如果不相等用G75就无能为力了，如图59所示。图59图57例：编写子程序加工图59所示的沟槽。仔细观察一下沟槽相间的情况：64846484就会发现，沟槽相间是有规律的，“6484”这样一种间隔出现了两次，因此这样一种间隔情况可以编写成一个子程序，设刀宽为4mm，程序如下：主程序O110
126、8N10G50X100Z150T0100；设定坐标系，选用一号刀N20M03S350；启动主轴N30T0101；刀具补偿N40G00X52Z0；定位到槽加工的起点N50M98O3005L2；调用子程序加工N60G00X100Z150T0000；返回，取消刀具补偿N70M30；程序结束子程序O3005N10G00W10；移动到加工槽的位置N20G01X30F20；加工第一道槽N30G00X52；退出N40W12；偏移相应位移N50G01X30；加工第二道槽N60G00X52；退出N70M99；子程序结束3.5 典型零件的编程与加工典型零件的编程与加工3.5.1 轴类零件轴类零件例如图所示的零件给
127、定材料45，30120，单件小批量生产，未注全角145，未注公差按GB1804M，试编制零件的加工程序。图-工艺分析安装方案工艺过程走刀路线程序设计零件各处的计算数据如图6。程序编程原点在工件左端面O0102N10G50X200Z150T0100；建立坐标系，选用一号刀N20M03S1500T0101；启动主轴，建立刀具补偿N30G00X32Z70；进刀至端面N40G01X0F50；切削端面N50G00X32Z2M00；退刀，暂停，钻中心孔，加顶尖N60G71U2R1；粗车第一步N70G71P80Q150F200；N80G00；进刀至端面全角处N90G01Z73F50；倒角N100Z57；加工
128、螺纹部分的外径N110；退刀N120Z56；倒第二个角N130；加工N140G03X28Z42R14；加工28的右半部分N150G00X32；退刀N160X200Z150M05；返回，停主轴N170T0202；换二号刀N180M03S500；启动主轴N190G00X32Z31；进刀N200G01X21F30；切槽，为G72留退刀量N210G00X32；退出N220G72W2；粗车第二部分N230G72P240Q270F30；N240G00Z42；进到圆弧的Z向起点N250G01X28；切进28起点N260G03X20R14；车圆球左半部分N270G01Z31；车20N280G00Z0；进刀至左
129、端面处N290G01X17；切槽，为G72留退刀量N300G00X32；退出N310G72W2；粗车第三部分N320G72P330Q390F30；N330G00Z27；进也至28处N340G01；切削至N350；切削至第一个R5的起点N360G03R5；切削第一个R5N370G01；切削锥体部分N380G02X20Z8R5；切削第二个R5N390G01Z0；切削20N400G00Z29；进刀至28倒角处N410G01Z32；倒角N420G00X32；退刀N430Z2；进到20倒角处N440X22；X方向进刀N450G01X18Z0；倒角N460G00X32；退刀N470Z41；至螺纹切槽处N4
130、80G01F30；切螺纹退刀槽N490G00X20；退刀N500X200Z150M05；返回，停主轴N510T0303；换三号刀N520G00Z77；Z向进刀N530；X向进刀N540G01Z73F30；倒角N550Z57；精车螺纹大径N560F100；退刀N570G01Z56F30；倒角N580G03X20R14；精车28球体N590G01Z27；精车20圆柱N600F100；退刀N610Z26F30；倒角N620；精车N630G03R5；精车第一个R5N640G01；精车锥体N650G02X20Z8R5；精车第二个R5N660G01Z0；精车20N670G00X32；退刀N680X200Z
131、150M05；返回N690T0404M08；换四号刀N700M03S300；启动主轴N710G00Z77；Z向进刀N720X20；X向进刀N730 G76P031060；加工螺纹N740 G76Z60Q450F2；N750G00X200Z150M05；返回N760T0100；换加一号刀N770M30；程序结束，然后调头切断3.5.2 套类零件套类零件加工如图所示的的套筒，毛坯直径外径120mm，内径78mm，长度110mm。材料45#。未标注处倒角：145，其余Ra。工艺分析：安装及工序过程程序设计图-程序：编程坐标系处于工件右端面中心位置（1）夹94外圆，粗加工114外圆及80内孔，1刀为4
132、5偏刀，2刀为内孔刀O0101N10G50X150Z100T0100；设定坐标系，选用一号刀N20M03S600；启动主轴N30T0101；建立刀具补偿N40G00X120Z0F100；定位到端面N50G01X75F75；加工端面N60G00Z20；Z轴方向退出N70T0105；建立45偏刀的另一刀尖补偿N80G00X120Z2；定位到114外圆加工处N90G90Z12F60；加工114，留余量N100G00Z1；退刀至Z1处N110G01X112Z0；倒角N120G00X150Z100；返回N130T0202；换内孔刀N140G00X75Z5；定位至车内孔位置N150G90Z100F100；
133、车内孔N160G01X84Z1；定位至内孔倒角位置N170X78Z2；倒角N180G00Z100；Z向返回N190X150；X向返回N200T0100；取消刀具补偿N220M05；停主轴N230M30；程序结束（2）用软爪装夹外圆114处，粗加工94外圆，1刀为90正偏刀O0102N10G50X120Z100T0100； 设定坐标系，选用一号刀N20M03S600；启动主轴N30T0101； 建立刀具补偿N40G00X122Z0；定位至端面N50G01X75F50；车端面N60G00X122Z2； 退回N70G71P80Q100D3F60； 粗加工94N80G00X94；N90G01Z88；N
134、100X116；N110G00X90Z1；进刀至端面倒角处N120G01X96Z2；倒角N130 G00X120Z100；返回N140 T0100； 取消刀具补偿N150 M30； 程序结束（3）用夹具装夹，精加式80内孔O0103N10G50X120Z100T0100；设定坐标系，选用一号刀N20M03S1000；启动主轴N30T0101；建立刀具补偿N40G00Z1； 定位至端面倒角处N50G01Z1 F50； 倒角N60 Z98F30； 精车80内孔N70 G00X72； X方向退刀N80 Z120； Z向返回N90 X100； X向返回N100 T0100； 取消刀具补偿N110 M3
135、0； 程序结束（4）工件套在心轴上，精车左右端面，并切槽，刀具为刀宽为2mm的切槽刀O0104N10G50X120Z120T0100； 设定坐标系，选用一号刀N20M30S800；启动主轴N30T0101； 建立刀具补偿N40G00X98Z0； 定位至端面N50G01X81F60；车右端面N60W1； Z方向退1mmN70G00X120； X方向退1mmN80Z98； 进刀至左端面N90G01X81； 车左端面N100G00W1； Z方向退1mmN110X120； X方向退刀N120Z89；N130G01X114；N140X112Z88；倒角N150X93；切槽N160X95；X方向退刀N17
136、0W2； Z方向退刀N180G00X120Z100；返回N190T0100； 取消刀具补偿N200M30；程序结束思思 考考 题题3-1数控车床适合加工什么类型的零件?3-2数控车床常用的定位方法有哪几种?各有什么特点?3-3零件工艺分析一般有哪几个方面的内容?3-4安排零件车削加工顺序要遵循哪些原则?3-5什么是走刀路线?在确定走刀路线时，要考虑哪些因素?3-6说明数控车削加工工序划分原则。3-7说明数控车削加工顺序制定原则。3-8机夹车刀的特点是什么?3-9说明数控车削切削用量的选择原则。3-10编程题（1）用基本编程指令编写如图3-64所示零件的加工程序，给定工件毛坯尺寸5590mm，材
137、料为45#。（2）图3-64中，若将49mm一段的尺寸改为38mm，其他条件不变，则零件的加工工艺有什么变化?试用基本编程指令完成零件程序的编制。图3-64（3）如图3-65所示零件，建立坐标系，计算各节点的坐标，并编写该零件圆弧部分的精加工程序。图3-65（4）如图3-66所示的零件，给定毛坯尺寸为6280mm，试用单循环指令完成零件的粗加工，并对零件进行精加工，未注倒角为，选用适当的刀具编写零件的加工程序。图3-66（5）给定材料为2060mm，编写如图3-67所示零件的车削程序，其中零件螺纹部分分别用G32和单循环指令编写。图3-67（6）需加工的工件如图3-68所示，材料为2270mm的铁棒，要求采用两把右偏刀分别进行粗车加工，用循环指令编写加工程序。1234A2020.520.0519.97图3-68（7）需加工的工件如图3-69所示，材料为1270mm的铁棒，要求采用两把刀分别进行粗、精车加工，用循环指令编写加工程序。1234A2.52.352.472.25B2.712.802.322.65图3-69（8）编写一个内孔加工程序，图形及尺寸如图3-70所示，要求:钻10mm孔;镗15mm孔，采用循环指令。图3-70（9）综合训练，编写如图3-71图3-74所示工件的粗、精加工程序。图3-71图3-72图3-73图3-74
