車加工數(shù)控車床編程

1、數(shù)控車加工程序編制式中：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(duì)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。N10 G50 X200 Z200 T0101N20 M03 S1000N30 G00 X55 Z4 M08N40 G01 G96 Z2 F2.5 S150N50 G90 X45 Z-25 F0.2N60 X40N70 X35N80 G00 X200 Z200N90 M30 2圓錐面切削循環(huán)編程格式 G90 X(U)Z(W)IF式中：X、Z-圓錐面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U、W-1柱面切削的終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)；I-圓錐面切削的起點(diǎn)相對(duì)于終點(diǎn)

2、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。G01 X65 Z2G90 X60 Z-35 I-5 F0.2X502、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 G94 X(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(duì)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。G00 X85 Z5G94 X30 Z-5 F0.2Z-10Z-152錐面端面切削循環(huán)編程格式 G94 X(U)Z(

3、W)KF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(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)；K-端面切削的起點(diǎn)相對(duì)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。G94 X20 Z0 K-5 F0.2Z-5Z-103.2.9復(fù)合固定循環(huán)在復(fù)合固定循環(huán)中，對(duì)零件的輪廓定義之后，即可完成從粗加工到精加工的全過(guò)程，使程序得到進(jìn) 步簡(jiǎn)化。圖3.34外圓粗切循環(huán)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：G71 U(Ad) R(e)G71

4、 P(ns) Q(nf) U(Au) W(Aw) F(f) S(s) T(t)式中： d-背吃刀量；e-退刀量；圖3.35 G71程序例圖ns-精加工輪廓程序段中開(kāi)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一nf 程 序段中的F、S、T功能，即使被指定也對(duì)粗車循環(huán)無(wú)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一nf程序段中第一條指令必須在X、Z向同時(shí)有運(yùn)動(dòng)。N10 G50 X200 Z140 T0101例：按圖3.35所示尺寸編寫外圓

5、粗切循環(huán)加工程序。N20 G00 G42 X120 Z10 M08N30 G96 S120N40 G71 U2 R0.5N50 G71 P60 Q120 U2 W2 F0.25N60 G00 X40/nsN70 G01 Z-30 F0.15N80 X60 Z-60N90 Z-80N110 Z-110N120 X120 Z-130/nfN130 G00 X125N140 X200 Z140N150 M022、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Z向余量小，X向余量大的棒料粗加 工，如圖3.36所示。編程格式G72 U(Ad) R(e)G72 P(ns) Q(nf) U(

6、Au) 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(kāi)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：1ns-nf程序段中的F、S、T功能， 即使被指定對(duì)粗車循環(huán)無(wú)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。圖3.36端面粗加工切削循環(huán)圖3.37 G72程序例圖N10 G50 X200 Z200 T0101N20 M03 S800N30 G90 G00 G41 X176 Z

7、2 M08N50 G72 U3 R0.5N60 G72 P70 Q120 U2 W0.5 F0.2N70 G00 X160 Z60 /nsN80 G01 X120 Z70 F0.15N90 Z80N100 X80 Z90N110 Z110N120 X36 Z132 /nfN130 G00 G40 X200 Z200N140 M303、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(duì)鑄、鍛毛坯切削，對(duì)零件輪 廓的單調(diào)性則沒(méi)有要求。編程格式 G73 U(i) W(k) R(d)G73 P(ns) Q(nf) U( Au) W( Aw ) F(f) S(s) T(t

8、)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(kāi)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。圖3.38封閉切削循環(huán)例：按圖3.39所示尺寸編寫封閉切削循環(huán)加工程序。N01 G50 X200 Z200 T0101N20 M03 S2000N30 G00 G42 X140 Z40 M08N40 G96 S150N50 G73 U9.5 W9.5 R3N60 G73 P70 Q130 U1 W0.5 F0.3N70 G00 X20 Z0/nsN80 G01圖3.3

9、9 G73程序例圖Z-20 F0.15N90 X40 Z-30N100 Z-50N110 G02 X80 Z-70 R20N120 G01 X100 Z-80N130 X105 /nfN140 G00 X200 Z200 G40N150 M304、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(wú)效，只有在 ns-nf 程序段中的F、S、T才有效。編程格式 G70 P(ns) Q(nf)式中：ns-精加工輪廓程序段中開(kāi)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

10、的 nf程序段后再加上“ G70 Pns Qnf"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(guò)程。深孔鉆循環(huán)3.40所示。深孔鉆循環(huán)功能適用于深孔鉆削加工，如圖編程格式G74 R(e)G74 Z(W) Q( k) F式中：e -退刀量；Z(W)-鉆削深度；? k -每次鉆削長(zhǎng)度不加符號(hào)3.40所示深孔，試編寫加工程序。其中：e=1, ? k=20, F=0.1。圖3.40深孔鉆削循環(huán)例：采用深孔鉆削循環(huán)功能加工圖N10 G50 X200 Z100 T0202N20 M03 S600N30 G00 X0 Z1N40 G74 R1N50

11、G74 Z-80 Q20 F0.1N60 G00 X200 Z100N70 M30外徑切槽循環(huán)圖3.41 切槽加工外徑切削循環(huán)功能適合于在外圓面上切削溝槽或切斷加工。編程格式G75 R(e)G75 X(U) P( Ai) F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。G50 X200 Z100 T0202M03 S600G00 X35 Z-50G75 R1G75 X-1 P5 F0.1G00 X200 Z100M30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(jiàn)圖 3.42所示。編程格式 G32 X

12、(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(cè)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8 i和降速退刀段 8 20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 Si=3mm降速退刀段S 2=1.5mm,螺紋深度 2.165 mm。G00 U-62G32 W-74.5 F4G00 U62W74.5U-64G32 W-74.5G00 U64W74.5G00 X50半徑之差，即螺紋切削起始點(diǎn)與切削終點(diǎn)的半徑差。加工圓柱螺例：試編寫

13、圖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 8 1=2mm降速退刀段8 2=1mm螺紋深度 1.0825 mmG00 X12G32 X41 W-43 F3.5G00 X50W43X10G32 X39 W-43I為負(fù)，反之為正。例：試紋時(shí)，1=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),編寫圖3.45所示圓柱螺紋的加工程序。G00 X35Z104G92 X29.2Z53F1.5X28.6X28.2X28.04G00 X200Z200104圖3.44螺紋切削循環(huán)圖3.45圓柱螺紋切削循環(huán)例：試編寫圖3.46所示圓錐螺紋的加工程序。G00 X80Z62G92

14、X49.6 Z12 I-5F2X48.7X48.1X47.5X47G00 X200 Z20O-3、復(fù)合螺紋切削循圖3 .46圓錐螺紋切削循環(huán)應(yīng)用環(huán)指令 復(fù)合螺紋切削循環(huán)指令可以完成一個(gè)螺紋段的全部加工任務(wù)。它的進(jìn)刀方法有利于改善刀具的切削條件，在編程中應(yīng)優(yōu)先考慮應(yīng)用該指令，如圖 3.47所示。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G95 FF后面的數(shù)軸每轉(zhuǎn)進(jìn)mm/r。表示進(jìn)給圖3.47復(fù)合螺紋切削循環(huán)與進(jìn)刀法字表示的是主 給量，單位為 例：G95 F0.2量為0.2圖3.17恒線速切削方式mm/r。2、每分鐘進(jìn)給量編程格式G94 FF后面

15、的數(shù)字表示的是每分鐘進(jìn)給量，單位為 mm/min。例：G94 F100 表示進(jìn)Z量為 100mm/min。S功能S功能指令用于控制主軸轉(zhuǎn)速。編程格式SS后面的數(shù)字表示主軸轉(zhuǎn)速，單位為r/min 。在具有恒線速功能的機(jī)床上，S功能指令還有如下作用。1、最高轉(zhuǎn)速限制 編程格式G50 SS后面的數(shù)字表示的是最高轉(zhuǎn)速：r/ min。例：G50 S3000表示最高轉(zhuǎn)速限制為3000r/min 。 2、恒線速控制 編程格式G96 SS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 150 m/min。對(duì)圖3.17中所示的零件, 為保持 A、B、C各點(diǎn)的線速度在150

16、m/min ,則各點(diǎn)在加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速分別為：A： n=1000X 150+ （兀 X 40）=1193r/minB :n=1000X 150+ （兀 x 60）=795r/minC:n=1000X 150+ （兀 X 70）=682 r/min 3、恒線速取消對(duì)刀數(shù)控車削加工中，應(yīng)首先確定零件的加工原點(diǎn)，以建立準(zhǔn)確的加工坐標(biāo)系，同時(shí)考慮刀具的不同尺寸對(duì)加工的影響。這些都需要通過(guò)對(duì)刀來(lái)解決。1、一般對(duì)刀一般對(duì)刀是指在機(jī)床上使用相對(duì)位置檢測(cè)手動(dòng)對(duì)刀。下面以Z向?qū)Φ稙槔f(shuō)明對(duì)刀方法，見(jiàn)圖3.11。刀具安裝后，先移動(dòng)刀具手動(dòng)切削工件右端面，再沿X向退刀，將右端面與加工原點(diǎn)距離 N輸入數(shù)控系統(tǒng)，即完成

17、這把刀具Z向?qū)Φ哆^(guò)程。手動(dòng)對(duì)刀是基本對(duì)刀方法，但它還是沒(méi)跳出傳統(tǒng)車床的“試切 -測(cè)量-調(diào)整的對(duì)刀模式，占用較多的在機(jī)床上時(shí)間。此方法較為落后。2、機(jī)外對(duì)刀儀對(duì)刀機(jī)外對(duì)刀的本質(zhì)是測(cè)量出刀具假想刀尖點(diǎn)到刀具臺(tái)基準(zhǔn)之間 X與Z方向的距離。利用機(jī)外對(duì)刀儀可將刀具預(yù)先在機(jī)床外校對(duì)好，以便裝上機(jī)床后將對(duì)刀長(zhǎng)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(duì)刀 自動(dòng)對(duì)刀是通過(guò)刀尖檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，刀尖以設(shè)定的速度向接觸式傳感器接近，當(dāng)?shù)都馀c傳感器接觸并發(fā)出信號(hào)，數(shù)控系統(tǒng)立即記圖3.11相對(duì)位置檢測(cè)對(duì)刀圖3.12機(jī)外對(duì)刀儀對(duì)刀圖3.13自動(dòng)對(duì)刀下該瞬間的坐標(biāo)值，并自動(dòng)修正刀具補(bǔ)償值。自動(dòng)對(duì)刀過(guò)程如圖3

18、.13所示.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(duì)應(yīng)徑向，Z軸對(duì)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)針為一C向，如圖3.14所示：加工坐標(biāo)系的原點(diǎn)選在便于測(cè)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(guò)程中可能造成的錯(cuò)誤，給編程帶來(lái)很大方便。3、進(jìn)刀和退刀方式對(duì)于車削加工，進(jìn)刀時(shí)采用快速走刀接近工件

19、切削起點(diǎn)附近的某個(gè)點(diǎn)，再改用切削進(jìn)給，以減少空走刀的時(shí)間，提高加工效率。切削起點(diǎn)的確定與工件毛坯余量大小有關(guān)，應(yīng)以刀具快速走到該點(diǎn)時(shí)刀尖 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)系操作者圖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FANUC-0T數(shù)控車削加工包括內(nèi)外圓柱面的車削加工、端面車削加工、鉆孔加工、螺紋加工、復(fù)雜外形輪廓回轉(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 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。表3.7選定刀片材料（選擇正型刀片工件材料組ISO分類X圍WAL

20、TER槽代碼些&9P藍(lán)AB.-PS4WAK10WAP20WAM20BC.-PM5WAP10WAP20WAP30M黃AB.-PS4WAM20WAM20WAM20BC.-PM5WAP30WAP30WAP30K紅-.-PS4WAK10WAK20WAP20-.-PM5WAP10WAP20WAP30N綠-.-PM2WK1WK1WK1編程格式G97 SS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：G97 S3000表示恒線速控制取消后主軸轉(zhuǎn)速3000 r/min 。T功能T功能指令用于選擇加工所用刀具。編程格式TT后面通常有兩位數(shù)表示所選擇的刀具。但也有

21、T后面用四位數(shù)字，前兩位是刀具號(hào)，后兩位是刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償號(hào)，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號(hào)。例：T0303表示選用3號(hào)刀與3號(hào)刀具長(zhǎng)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M0Q 程序暫停，可用 NC啟動(dòng)命令CYCLE START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(kāi)；M09冷卻液關(guān)；M3Q程序停止，程序復(fù)位到起始位置。加工坐標(biāo)系設(shè)置編程格式G50 XZ式中X、Z的值是起刀點(diǎn)相對(duì)于加工原點(diǎn)的位置。G50使用方法與G92類似。在數(shù)控

22、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：G50 X128.7 Z375.13.18設(shè)定加工坐標(biāo)系倒角、倒圓編程1、45°倒角由軸向切削向端面切削倒角，即由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 G01 Z(W)I ± 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G01 X(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

23、入任意角度的倒角。C的數(shù)值是從假設(shè)沒(méi)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。G01 X50 C10X100 Z-100圖3.20任意角度倒角3、倒圓角編程格式 G01Z(W)R±i'時(shí)，圓弧倒角情況圖3.21a所示。編程格式 G01 X(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)?G01 X50 R10 F0.2X100 Z-100則加工情況如圖 3.22所示。昌點(diǎn)E, D'jZ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：G00 X10 Z22G01 Z10 R5 F0.2X38 K-4Z0圖3.23應(yīng)用例圖單一固定循環(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(jiǎn)化程序。1、圓柱面或圓