數(shù)控車床復(fù)合循環(huán)指令的應(yīng)用

1、.數(shù)控車床操作編程與加工之復(fù)合循環(huán)指令的應(yīng)用.教學(xué)目的：教學(xué)目的： 1 1、掌握數(shù)控車床復(fù)合循環(huán)指令及其各項(xiàng)參數(shù)的意義；、掌握數(shù)控車床復(fù)合循環(huán)指令及其各項(xiàng)參數(shù)的意義； 2 2、了解數(shù)控車床復(fù)合循環(huán)指令的走刀路線；、了解數(shù)控車床復(fù)合循環(huán)指令的走刀路線； 3 3、運(yùn)用數(shù)控車床復(fù)合循環(huán)指令編寫加工程序；、運(yùn)用數(shù)控車床復(fù)合循環(huán)指令編寫加工程序； 教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：G71G71指令的運(yùn)用；指令的運(yùn)用； 教學(xué)難點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)： 1 1、參數(shù)、參數(shù)nsns，nfnf的意義及其運(yùn)用；的意義及其運(yùn)用； 2 2、各指令的走刀線路；、各指令的走刀線路； 教學(xué)時(shí)數(shù)：教學(xué)時(shí)數(shù)： 4 4學(xué)時(shí)；學(xué)時(shí)； .教學(xué)過程：教學(xué)過程

2、：一、提出問題一、提出問題二、引出教學(xué)內(nèi)容二、引出教學(xué)內(nèi)容三、歸納總結(jié)三、歸納總結(jié)四、思考與練習(xí)四、思考與練習(xí)五、仿真加工校驗(yàn)所編寫的程序五、仿真加工校驗(yàn)所編寫的程序六、點(diǎn)評學(xué)生所作程序，課程結(jié)束。六、點(diǎn)評學(xué)生所作程序，課程結(jié)束。.例：現(xiàn)需要加工如圖所示的軸例：現(xiàn)需要加工如圖所示的軸 5032 2444R6R424502535506580504432241 1、是否可用、是否可用G00,G01,G02,G03G00,G01,G02,G03編寫加工程序？編寫加工程序？ 2 2、用、用G00,G01,G02,G03G00,G01,G02,G03編寫的加工程序有什么問題？編寫的加工程序有什么問題？程

3、序段重復(fù)或者類似太多；程序段重復(fù)或者類似太多；3 3、可否用、可否用G80G80編寫程序？編寫程序？ 問題解決了嗎？問題解決了嗎？結(jié)構(gòu)龐大；結(jié)構(gòu)龐大；需要計(jì)算多個(gè)切削終點(diǎn)。需要計(jì)算多個(gè)切削終點(diǎn)。程序稍有好轉(zhuǎn)，但問題仍然存在。程序稍有好轉(zhuǎn)，但問題仍然存在。 .復(fù)合循環(huán)指令1、 G71：內(nèi)(外)徑粗車復(fù)合循環(huán)2、 G72：端面粗車復(fù)合循環(huán)3、 G73：封閉輪廓復(fù)合循環(huán)4、 G32：螺紋切削（已經(jīng)在上一節(jié)討論過）（已經(jīng)在上一節(jié)討論過）( (一）首先我們來討論內(nèi)一）首先我們來討論內(nèi)( (外外) )徑粗車復(fù)合循環(huán)徑粗車復(fù)合循環(huán).G71 U(d) R(r) P(ns) Q(nf) X(x) Z(z) F(

4、f) S(s) T(t) 1、指令格式：d d：切削深度，即每次切削量，為直徑值；：切削深度，即每次切削量，為直徑值；r r：每次退刀量，即每次切削完材料后刀具退離上一刀切：每次退刀量，即每次切削完材料后刀具退離上一刀切削表面的削表面的X X軸方向單邊距離；軸方向單邊距離； 2、參數(shù)意義： nsns： 精加工程序部分的第一行程序的順序號；精加工程序部分的第一行程序的順序號； nfnf： 精加工程序部分的最后一行程序的順序號；精加工程序部分的最后一行程序的順序號；x x：X X軸方向的精加工余量，即執(zhí)行完軸方向的精加工余量，即執(zhí)行完G71G71這一行程序后這一行程序后在在X X軸方向剩余的用于精

5、加工的材料的厚度，為直徑量；軸方向剩余的用于精加工的材料的厚度，為直徑量；z z：Z Z軸方向的精加工余量，即執(zhí)行完軸方向的精加工余量，即執(zhí)行完G71G71這一行程序這一行程序后在后在Z Z軸方向剩余的用于精加工的材料的厚度；軸方向剩余的用于精加工的材料的厚度； f f，s s，t t：執(zhí)行：執(zhí)行G71G71時(shí)的進(jìn)給速度時(shí)的進(jìn)給速度F F、主軸轉(zhuǎn)速、主軸轉(zhuǎn)速S S、刀具、刀具T T的的設(shè)置，與精加工程序部分的設(shè)置，與精加工程序部分的F F、S S、T T無關(guān)；無關(guān)； .3、走刀線路如圖：CDEC1E1C2D2E2x/2dz zB刀具AA2B1A1B2rrddr粗車后輪廓精 車 后輪廓第一刀 ：

6、10000010100AEDCBAGGGGG第二刀 ：200100011011001AECCBAGGGGG第三刀 ：300200201,032012002AEDCBAGGGGGG走到最后，刀具回到A點(diǎn)（循環(huán)起點(diǎn)）.例：編寫上圖所示的軸的加工程序，選定工件右端面中例：編寫上圖所示的軸的加工程序，選定工件右端面中心為工件坐標(biāo)系原點(diǎn)，則：心為工件坐標(biāo)系原點(diǎn)，則：先編寫精加工程序：先編寫精加工程序：O2710%2710N05 T0101N10 G00 X100 Z100N15 M03 S500N20 G00 X16 Z2N25 G01 X24 Z-2 F50N30 Z-21N35 G02 X32 Z-

7、25 R4N40 G01 Z-35N45 G03 X44 Z41 R6N50 G01 Z-50N55 X50 Z-65N60 G00 X100 Z100N65 M05N70 M30注意上述程序只能進(jìn)行精加工注意上述程序只能進(jìn)行精加工.接下來加入粗車程序段：接下來加入粗車程序段：按按G71G71的格式，的格式，取取d = 1.5d = 1.5，r = 1r = 1，x = 0.3x = 0.3，z = 0.1z = 0.1，F(xiàn) = 100F = 100，S S、T T不變；不變；精加工程序部分是從精加工程序部分是從N20N20開始到開始到N55N55為止，所以?。簽橹梗匀。簄s = 20ns

8、 = 20，nf = 55nf = 55，則得到粗加工程序段：，則得到粗加工程序段：精加工程序部分從哪一段開始，到哪一段止？精加工程序部分從哪一段開始，到哪一段止？G71 U1.5 R1 P20 Q55 X0.3 Z0.1 F100G71 U1.5 R1 P20 Q55 X0.3 Z0.1 F100 應(yīng)當(dāng)把粗車循環(huán)程序段放到何處？應(yīng)當(dāng)把粗車循環(huán)程序段放到何處？ 精加工程序段之前，主軸起動之后。精加工程序段之前，主軸起動之后。.得到程序：得到程序： O2710%2710N05 T0101N10 G00 X100 Z100N15 M03 S500N17 G71 U1.5 R1 P20 Q55 X0

9、.3 Z0.1 F100 N20 G00 X16 Z2N25 G01 X24 Z-2 F50N30 Z-21N35 G02 X32 Z-25 R4N40 G01 Z-35N45 G03 X44 Z41 R6N50 G01 Z-50N55 X50 Z-65N60 G00 X100 Z100N65 M05N70 M30程序完成了嗎？程序完成了嗎？.如果運(yùn)行該程序，則粗車循環(huán)起點(diǎn)在何處？是否合理？如果運(yùn)行該程序，則粗車循環(huán)起點(diǎn)在何處？是否合理？ 循環(huán)起點(diǎn)在（循環(huán)起點(diǎn)在（X100 Z100X100 Z100）處，程序運(yùn)行時(shí)空行程太）處，程序運(yùn)行時(shí)空行程太多，影響加工效率。多，影響加工效率。如何解決？如

10、何解決？ 在粗車循環(huán)開始前應(yīng)當(dāng)先把刀具移動到工件附近，在粗車循環(huán)開始前應(yīng)當(dāng)先把刀具移動到工件附近，如如(X55 Z2)(X55 Z2)處。處。 即在即在G71G71程序段前加一程序段：程序段前加一程序段：G00 X55 Z2G00 X55 Z2；得到程序：得到程序：.O2710%2710N05 T0101N10 G00 X100 Z100N15 M03 S500N16 G00 X55 Z2N17 G71 U1.5 R1 P20 Q55 X0.3 Z0.1 F100 N20 G00 X16 Z2N25 G01 X24 Z-2 F50N30 Z-21N35 G02 X32 Z-25 R4N40 G

11、01 Z-35N45 G03 X44 Z41 R6N50 G01 Z-50N55 X50 Z-65N60 G00 X100 Z100N65 M05N70 M30程序完成了嗎？程序完成了嗎？對于尺寸精度要求較高的零件，通常精、粗車采用對于尺寸精度要求較高的零件，通常精、粗車采用不同刀具進(jìn)行切削。不同刀具進(jìn)行切削。.若精車時(shí)換精車刀（若精車時(shí)換精車刀（2 2號刀）進(jìn)行加工，則應(yīng)在何處加入換號刀）進(jìn)行加工，則應(yīng)在何處加入換刀指令？刀指令？ 在粗加工循環(huán)結(jié)束后，精加工開始之前。在粗加工循環(huán)結(jié)束后，精加工開始之前。 如下加入程序段合理嗎？如下加入程序段合理嗎？ .N16 G00 X55 Z2N16 G0

12、0 X55 Z2（快速移動刀具刀循環(huán)起點(diǎn)）（快速移動刀具刀循環(huán)起點(diǎn)）N17 G71 U1 R1 P20 Q55 X0.3 Z0.1 F100N17 G71 U1 R1 P20 Q55 X0.3 Z0.1 F100（開始進(jìn)行粗車（開始進(jìn)行粗車循環(huán)）循環(huán)）N19 T0202N19 T0202N20 G00 X16 Z2N20 G00 X16 Z2（精車開始，快速移動刀具到切入點(diǎn)）（精車開始，快速移動刀具到切入點(diǎn)）.刀具離工件太近，換刀時(shí)會與工件發(fā)生碰撞。刀具離工件太近，換刀時(shí)會與工件發(fā)生碰撞。 如何解決？ .先把刀具快速移動到換刀點(diǎn)（先把刀具快速移動到換刀點(diǎn)（X100 Z100X100 Z100）

13、，再換刀；），再換刀；加入程序段如下加入程序段如下 ：.N16 G00 X55 Z2N16 G00 X55 Z2（快速移動刀具刀循環(huán)起點(diǎn)）（快速移動刀具刀循環(huán)起點(diǎn)）N17 G71 U1 R1 P20 Q55 X0.3 Z0.1 F100N17 G71 U1 R1 P20 Q55 X0.3 Z0.1 F100（粗車循環(huán)開始）（粗車循環(huán)開始）N18 G00 X100 Z100N18 G00 X100 Z100（快速移動刀具到換刀點(diǎn)）（快速移動刀具到換刀點(diǎn)）N19 T0202N19 T0202（換刀）（換刀）N20 G00 X16 Z2N20 G00 X16 Z2（精車開始，快速移動刀具到切入點(diǎn)）（

14、精車開始，快速移動刀具到切入點(diǎn)）. 此時(shí)此時(shí)G71G71中的參數(shù)中的參數(shù)P(ns)P(ns)是否應(yīng)該改為是否應(yīng)該改為ns = 18ns = 18？不需要改，精車仍是在順序號為不需要改，精車仍是在順序號為2020的程序段處開始。的程序段處開始。.最后得到程序：最后得到程序： O2710 %2710N05 T0101N10 G00 X100 Z100N15 M03 S500N16 G00 X55 Z2N17 G71 U1.5 R1 P20 Q 55 X0.3 Z0.1 F100 N18 G00 X100 Z100N19 T0202N20 G00 X16 Z2N25 G01 X24 Z-2 F50N

15、30 Z-21N35 G02 X32 Z-25 R4N40 G01 Z-35N45 G03 X44 Z41 R6N50 G01 Z-50N55 X50 Z-65N60 G00 X100 Z100N65 M05N70 M30N1N21 12 2程序結(jié)束！程序結(jié)束！.4 4、注意事項(xiàng)：、注意事項(xiàng)： 復(fù)合循環(huán)指令中必須包含復(fù)合循環(huán)指令中必須包含P(ns) Q(nf)P(ns) Q(nf)參數(shù)，且程序中可參數(shù)，且程序中可以不必在每一程序段前加順序號，但是精車程序部分的以不必在每一程序段前加順序號，但是精車程序部分的第一段和最后一段必須有順序號并與第一段和最后一段必須有順序號并與ns nfns nf對應(yīng)

16、，否則機(jī)對應(yīng)，否則機(jī)床不進(jìn)行循環(huán)加工。床不進(jìn)行循環(huán)加工。 例如：例如：循環(huán)加工時(shí)，機(jī)床只執(zhí)行循環(huán)加工時(shí)，機(jī)床只執(zhí)行G71G71程序段中的程序段中的F F、S S、T T設(shè)置，設(shè)置，精加工程序段中的精加工程序段中的F F、S S、T T設(shè)置失效；設(shè)置失效；S(s) S(s) 、T(t)T(t)參數(shù)參數(shù)通?？墒÷?，省略時(shí)按循環(huán)開始前所設(shè)置的數(shù)值執(zhí)行。通?？墒÷裕÷詴r(shí)按循環(huán)開始前所設(shè)置的數(shù)值執(zhí)行。在順序?yàn)樵陧樞驗(yàn)閚sns的程序段中，必須使用的程序段中，必須使用G00G00或或G01G01指令，指令，不可以使用不可以使用G02G02或或G03G03或其他指令。或其他指令。 處于處于nsns到到nfn

17、f程序段之間的精加工程序不允許包含子程序程序段之間的精加工程序不允許包含子程序。.5 5、內(nèi)徑粗車循環(huán)指令：、內(nèi)徑粗車循環(huán)指令： 指令格式：與外徑粗車循環(huán)相同指令格式：與外徑粗車循環(huán)相同 G71 U(d) R(r) P(ns) Q(nf) X(x) Z(z) F(f) S(s) T(t) 參數(shù)意義：由于加工內(nèi)孔留余量時(shí)直徑是減少，所以參數(shù)意義：由于加工內(nèi)孔留余量時(shí)直徑是減少，所以x x為負(fù)值，其他與外徑粗車循環(huán)相同。為負(fù)值，其他與外徑粗車循環(huán)相同。 循環(huán)起點(diǎn)：循環(huán)起點(diǎn)：X X必須比毛坯內(nèi)孔直徑小。必須比毛坯內(nèi)孔直徑小。6 6、帶凹槽內(nèi)（外）徑粗車復(fù)合循環(huán)指令：、帶凹槽內(nèi)（外）徑粗車復(fù)合循環(huán)指令

18、：指令格式：指令格式： G71 U(G71 U(d) R(r) P(ns) Q(nf) E(d) R(r) P(ns) Q(nf) E(e) F(f) S(s) T(t)e) F(f) S(s) T(t)與不帶凹槽的外徑粗車循環(huán)相比只是把與不帶凹槽的外徑粗車循環(huán)相比只是把X(X(x) x) Z(Z(z)z)換成換成E(E(e)e)，其他相同。，其他相同。參數(shù)意義：參數(shù)意義：e e是是X X軸和軸和Z Z軸的精車余量，其他與外徑粗車軸的精車余量，其他與外徑粗車循環(huán)相同。循環(huán)相同。.（二）端面粗車復(fù)合循環(huán)（二）端面粗車復(fù)合循環(huán)G72G72： 3 3、走刀線路：與外徑粗車循環(huán)相比，刀具切削時(shí)走、走刀

19、線路：與外徑粗車循環(huán)相比，刀具切削時(shí)走-X-X軸方軸方向，吃刀量則沿著向，吃刀量則沿著-Z-Z軸方向，與軸方向，與G71G71剛好相反。剛好相反。 1 1、指令格式：、指令格式：G72 W(G72 W(d) R(r) P(ns) Q(nf) X(d) R(r) P(ns) Q(nf) X(x) Z(x) Z(z) F(f) S(s) T(t)z) F(f) S(s) T(t)2 2、參數(shù)意義：與外徑粗車循環(huán)完全相同。、參數(shù)意義：與外徑粗車循環(huán)完全相同。如圖（雙點(diǎn)如圖（雙點(diǎn)畫線為毛坯畫線為毛坯輪廓）：輪廓）： 刀具ABCDEA1B1C1E1A2B2C2dddx/2rrzE2.刀具ABCDEA1B

20、1C1E1A2B2C2dddx/2rrzE2第一刀：第一刀：10000010100AEDCBAGGGGG第二刀：第二刀：200100011011001AECCBAGGGGG第三刀：第三刀：300200201,032012002AEDCBAGGGGGG. . 走到最后，刀具回到走到最后，刀具回到A A點(diǎn)（循環(huán)起點(diǎn)）點(diǎn)（循環(huán)起點(diǎn)） .（三）閉合車削復(fù)合循環(huán)指令（三）閉合車削復(fù)合循環(huán)指令G73G733 3、走刀線路：每次都走一個(gè)封閉的回路。、走刀線路：每次都走一個(gè)封閉的回路。 1 1、指令格式：、指令格式：G73 U(G73 U(I)W(I)W(K) R(r) P(ns) Q(nf) X(K) R(r) P(ns) Q(nf) X(x) Z(x) Z(z) F(f) S(s) T(t)z) F(f) S(s) T(t)2 2、參數(shù)意義：、參數(shù)意義：I I：X X軸方向的粗加工總余量；軸方向的粗加工總余量；K K：Z Z軸方向的粗加工總余量；軸方向的粗加工總余量；r r：粗切削次數(shù)；：粗切削次數(shù)；其余與外徑粗車循環(huán)完全相同。其余與外徑粗車循環(huán)完全相同。.如圖（雙點(diǎn)畫線為毛坯輪廓）：如圖（雙點(diǎn)畫線為毛坯輪廓）： B2A1AB1C1A2C2I+x/2x/2K+zzzx/2第一刀：第一刀：200103,02,0110