數(shù)控編程課件(華中系統(tǒng))

數(shù)控加工的工藝與編程1數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)2數(shù)控機(jī)床的加工工藝及編程步驟3數(shù)控車床的編程4數(shù)控銑床及加工中心的編程1數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)1.1數(shù)控編程的基本概念1.2數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向1.3數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系1.4程序的格式返回章目錄

1.1數(shù)控編程的基本概念在普通機(jī)床上加工零件時(shí)，一般是由工藝人員按照設(shè)計(jì)圖樣事先制訂好零件的加工工藝規(guī)程。在工藝規(guī)程中制訂出零件的加工工序、切削用量、機(jī)床的規(guī)格及刀具、夾具等內(nèi)容。操作人員按工藝規(guī)程的各個(gè)步驟操作機(jī)床，加工出圖樣給定的零件。也就是說零件的加工過程是由人來完成。例如開車、停車、改變主軸轉(zhuǎn)速、改變進(jìn)給速度和方向、切削液開、關(guān)等都是由工人手工操縱的。數(shù)控機(jī)床和普通機(jī)床是不一樣的。它是按照事先編制好的加工程序，自動(dòng)地對(duì)被加工零件進(jìn)行加工。我們把零件的加工工藝路線、工藝參數(shù)、刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡、位移量、切削參數(shù)(主軸轉(zhuǎn)數(shù)、進(jìn)給量、背吃刀量等)以及輔助功能(換刀、主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、切削液開、關(guān)等)，按照數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單，再把這程序單中的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上(如穿孔紙帶、磁帶、磁盤、磁泡存儲(chǔ)器)，然后輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置中，從而指揮機(jī)床加工零件。這種從零件圖的分析到制成控制介質(zhì)的全部過程叫數(shù)控加工程序的編制，簡(jiǎn)稱數(shù)控編程。返回1.2數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向1.標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系及運(yùn)動(dòng)方向標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系:右手直角迪卡爾坐標(biāo)系運(yùn)動(dòng)方向：用右手法則確定2.坐標(biāo)軸的確定3.附加坐標(biāo)4.工件相對(duì)靜止而刀具產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的原則5.絕對(duì)坐標(biāo)和增量坐標(biāo)以某一固定點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)而計(jì)量的坐標(biāo)。運(yùn)動(dòng)軌跡的終點(diǎn)以起點(diǎn)為原點(diǎn)計(jì)量的坐標(biāo)。平行于標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系中相應(yīng)坐標(biāo)軸的進(jìn)給軸，稱為附加坐標(biāo)軸，分別用U、V、W表示。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：在編程中，坐標(biāo)軸的方向總是刀具相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)方向，用X、Y、Z等表示。在實(shí)際中，對(duì)數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸進(jìn)行標(biāo)注時(shí)，根據(jù)坐標(biāo)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況，用工件相對(duì)刀具的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行標(biāo)注，此時(shí)需用X‘、Y’、Z‘’等表示，以示區(qū)別。顯然有：+X‘=-X，+Y’=-Y，+Z‘=-Z。返回

Z軸：主軸方向，遠(yuǎn)離工件為正；

X軸：水平方向，垂直于Z軸，遠(yuǎn)離工件為正。車磨類：數(shù)控車床繼續(xù)1.2數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向Z軸：主軸方向，遠(yuǎn)離工件為正；X軸：透過主軸看立柱，右為正；Y軸：根據(jù)右手直角迪卡爾坐標(biāo)系確定。立式數(shù)控銑床鏜銑類：立式繼續(xù)1.2數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向

Z軸：主軸方向，遠(yuǎn)離工件為正；

X軸：背對(duì)主軸，面對(duì)工件，右為正；

Y軸：根據(jù)右手直角迪卡爾坐標(biāo)系確定。臥式數(shù)控銑床返回臥式鏜銑類：1.2數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向

1.3數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系1.機(jī)床坐標(biāo)系以機(jī)床原點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立起來的X、Y、Z軸直角坐標(biāo).系，稱為機(jī)床坐標(biāo)系。機(jī)床原點(diǎn)為機(jī)床上的一個(gè)固定點(diǎn)，也稱機(jī)床零點(diǎn)。

如圖2.6和圖2.7所示分別為數(shù)控車床和數(shù)控銑床的原點(diǎn)。它在機(jī)床裝配、調(diào)試時(shí)就已確定下來，是數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn)參考點(diǎn)。機(jī)床零點(diǎn)是通過機(jī)床參考點(diǎn)間接確定的。

圖2.6數(shù)控車床原點(diǎn)圖2.7數(shù)控銑床原點(diǎn)繼續(xù)機(jī)床參考點(diǎn)也是機(jī)床上的一個(gè)固定點(diǎn)，其與機(jī)床零點(diǎn)間有一確定的相對(duì)位置，一般設(shè)置在刀具運(yùn)動(dòng)的X、Y、Z正向最大極限位置，是用于對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)和控制的固定位置點(diǎn)。機(jī)床參考點(diǎn)的位置是由機(jī)床制造廠家在每個(gè)進(jìn)給軸上用限位開關(guān)精確調(diào)整好的，坐標(biāo)值已輸入數(shù)控系統(tǒng)中。因此參考點(diǎn)對(duì)機(jī)床原點(diǎn)的坐標(biāo)是一個(gè)已知數(shù)。2.工件坐標(biāo)系

工件坐標(biāo)系是用于確定工件幾何圖形上各幾何要素(如點(diǎn)、直線、圓弧等)的位置而建立的坐標(biāo)系，是編程人員在編程時(shí)使用的，所以也叫編程坐標(biāo)系。工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)就是工件原點(diǎn)，而工件原點(diǎn)是人為設(shè)定的。返回

1.3數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系1.4程序格式1.零件加工程序結(jié)構(gòu)（1）程序結(jié)構(gòu)一個(gè)零件程序是由遵循一定結(jié)構(gòu)、句法和格式規(guī)則的若干個(gè)程序段組成的，而每個(gè)程序段是由若干個(gè)指令字組成的，如圖2.8所示。繼續(xù)1.4程序格式（2）程序格式常規(guī)加工程序由開始符(單列一段)、程序名(單列一段)、程序主體和程序結(jié)束指令(一般單列一段)組成，程序的最后還有一個(gè)程序結(jié)束符。程序開始符與程序結(jié)束符（現(xiàn)在大多數(shù)系統(tǒng)可以不用）是同一個(gè)字符：在IS%代碼中是%，在EIA代碼中是ER。程序號(hào)是由%（FANUC系統(tǒng)）或%（華中系統(tǒng)）開頭，通常后跟4位數(shù)字組成。程序結(jié)束指令為M02或M30。常見程序格式如下：繼續(xù)

以這種格式編制的程序，各字均無地址碼，字的順序即為地址的順序，各字的順序及字符行數(shù)是固定的(不管某一字的需要與否)，即使與上一段相比某些字沒有改變，也要重寫而不能略去。一個(gè)字的有效位數(shù)較少時(shí)，要在前面用“0”補(bǔ)足規(guī)定的位數(shù)。所以各程序段所占穿孔帶的長(zhǎng)度為一定。1.4程序格式2.程序段格式（1）固定程序段格式（2）用分隔符的程序段格式（3）字地址程序段格式由于有分隔符號(hào)，不需要的字或與上程序段相同的字可以省略，但必須保留相應(yīng)的分隔符號(hào)(即各程序段的分隔符號(hào)數(shù)目相等)

。以這種格式表示的程序段，每一個(gè)字之前都標(biāo)有地址碼用以識(shí)別地址，因此對(duì)不需要的字或與上一程序段相同的字都可省略。程序段內(nèi)的各字也可以不按順序(但為了編程方便，常按一定的順序)排列。返回2數(shù)控機(jī)床的加工工藝及編程步驟2.1編制加工程序的內(nèi)容及步驟2.2零件的安裝和對(duì)刀點(diǎn)的確定3數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計(jì)4切削用量及刀具的選擇2.5數(shù)值計(jì)算返回章目錄2.1編制加工程序的內(nèi)容及步驟1.工藝處理階段2.數(shù)學(xué)處理階段3.編寫零件加工程序在完成上述工藝處理及數(shù)值計(jì)算工作后，即可編寫零件加工程序。程序編制人員使用數(shù)控系統(tǒng)的程序指令，按照規(guī)定的程序格式，逐段編寫加工程序。程序編制人員應(yīng)對(duì)數(shù)控機(jī)床的功能、程序指令及代碼十分熟悉，能編寫出正確的加工程序。4.程序檢驗(yàn)

將編寫好的加工程序輸入數(shù)控系統(tǒng)，就可控制數(shù)控機(jī)床的加工工作。一般在正式加工之前，要對(duì)程序進(jìn)行檢驗(yàn)。通?？刹捎脵C(jī)床空運(yùn)轉(zhuǎn)的方式，來檢查機(jī)床動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)軌跡的正確性，以檢驗(yàn)程序。

返回對(duì)零件圖樣進(jìn)行分析，明確加工的內(nèi)容和要求；確定加工方案；選擇適合的數(shù)控機(jī)床；選擇或設(shè)計(jì)刀具和夾具；確定合理的走刀路線及選擇合理的切削用量等。根據(jù)零件的幾何尺寸、加工路線等，計(jì)算刀具中心運(yùn)動(dòng)軌跡，以獲得刀位數(shù)據(jù)。

2.2零件的安裝和對(duì)刀點(diǎn)的確定1.零件的安裝2.夾具的選用3.確定對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)對(duì)刀點(diǎn)：數(shù)控加工時(shí)刀具相對(duì)工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，也是程序的起點(diǎn)，也稱起刀點(diǎn)。對(duì)刀的目的及意義目的：告訴數(shù)控系統(tǒng)工件在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置。意義：將工件（編程）原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置坐標(biāo)值預(yù)存到數(shù)控系統(tǒng)。刀位點(diǎn)：刀具的定位基準(zhǔn)點(diǎn)。換刀點(diǎn)：數(shù)控機(jī)床設(shè)定的用來?yè)Q刀的位置。為避免加工過程中換刀時(shí)刀具與工件、夾具、機(jī)床發(fā)生碰撞，換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在工件外合適的位置。返回1）當(dāng)零件加工批量不大時(shí)，應(yīng)盡量采用通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間、節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用。2）在成批生產(chǎn)時(shí)才考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。3）零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機(jī)床的停頓時(shí)間。4）夾具上各零部件應(yīng)不妨礙機(jī)床對(duì)零件各表面的加工，即夾具要開敞，其定位、夾緊機(jī)構(gòu)元件不能影響加工中的走刀（如產(chǎn)生碰撞等）。在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，定位安裝的基本原則是合理選擇定位基準(zhǔn)和夾緊方案。在選擇時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1）力求設(shè)計(jì)、工藝和編程計(jì)算的基準(zhǔn)統(tǒng)一。2）盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面。3）避免采用占機(jī)人工調(diào)整式加工方案，以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效能。3數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計(jì)根據(jù)數(shù)控加工的特點(diǎn)，數(shù)控加工工序的劃分一般可按下列方法進(jìn)行：（1）以一次安裝、加工作為一道工序這種方法適合于加工內(nèi)容較少的零件，加工完后就能達(dá)到待檢狀態(tài)（2）以同一把刀具加工的內(nèi)容劃分工序有些零件雖然能在一次安裝中加工出很多待加工表面，但程序太長(zhǎng)，會(huì)受到某些限制，如控制系統(tǒng)的限制（主要是內(nèi)存容量），機(jī)床連續(xù)工作時(shí)間的限制（如一道工序在一個(gè)工作班內(nèi)不能結(jié)束）等。此外，程序太長(zhǎng)會(huì)增加出錯(cuò)與檢索的困難。因此程序不能太長(zhǎng)，一道工序的內(nèi)容不能太多。（3）以加工部位劃分工序?qū)τ诩庸?nèi)容很多的工件，可按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將加工部位分成幾個(gè)部分，如內(nèi)腔、外形、曲面或平面，并將每一部分的加工作為一道工序。（4）以粗、精加工劃分工序?qū)τ诩庸ず笠装l(fā)生變形的工件，由于對(duì)粗加工后可能發(fā)生的變形需要進(jìn)行校形，故一般來說，凡要進(jìn)行粗、精加工的過程，都要將工序分開。1.工序的劃分繼續(xù)2.順序的安排順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況，以及定位、安裝與夾緊的需要來考慮。順序安排一般應(yīng)按以下原則進(jìn)行：（1）上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊，中間穿插有通用機(jī)床加工工序的也應(yīng)綜合考慮；（2）先進(jìn)行內(nèi)腔加工，后進(jìn)行外形加工；（3）以相同定位、夾緊方式加工或用同一把刀具加工的工序，最好連續(xù)加工，以減少重復(fù)定位次數(shù)、換刀次數(shù)與挪動(dòng)壓板次數(shù)；3.走刀路線的確定

走刀路線就是刀具在整個(gè)加工工序中的運(yùn)動(dòng)軌跡，它不但包括了工步的內(nèi)容，也反映出工步順序。走刀路線是編寫程序的依據(jù)之一。確定走刀路線時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）尋求最短加工路線3數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計(jì)繼續(xù)

如加工圖13a所示零件上的孔系,13b圖的走刀路線為先加工完外圈孔后，再加工內(nèi)圈孔。若改用13c圖的走刀路線，減少空刀時(shí)間，則可節(jié)省定位時(shí)間近一倍，提高了加工效率。（2）最終輪廓一次走刀完成為保證工件輪廓表面加工后的粗糙度要求，最終輪廓應(yīng)安排在最后一次走刀中連續(xù)加工出來。3數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計(jì)繼續(xù)（3）選擇切入切出方向考慮刀具的進(jìn)、退刀（切入、切出）路線時(shí)，刀具的切出或切入點(diǎn)應(yīng)在沿零件輪廓的切線上，以保證工件輪廓光滑；應(yīng)避免在工件輪廓面上垂直上、下刀而劃傷工件表面；盡量減少在輪廓加工切削過程中的暫停（切削力突然變化造成彈性變形），以免留下刀痕，如圖15所示。（4）選擇使工件在加工后變形小的路線對(duì)橫截面積小的細(xì)長(zhǎng)零件或薄板零件應(yīng)采用分幾次走刀加工到最后尺寸或?qū)ΨQ去除余量法安排走刀路線。安排工步時(shí)，應(yīng)先安排對(duì)工件剛性破壞較小的工步。返回3數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計(jì)4切削用量及刀具的選擇

數(shù)控編程時(shí)，編程人員必須確定每道工序的切削用量，并以指令的形式寫入程序中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。對(duì)于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是：保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度；并充分發(fā)揮機(jī)床的性能，最大限度提高生產(chǎn)率，降低成本。1.主軸轉(zhuǎn)速的確定

主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件（或刀具）直徑來選擇。其計(jì)算公式為：

繼續(xù)n=1000v/πD

式中

v----切削速度，單位為m/min，由刀具的耐用度決定；

n---主軸轉(zhuǎn)速，單位為r/min；

D----工件直徑或刀具直徑，單位為mm。

計(jì)算的主軸轉(zhuǎn)速n最后要根據(jù)機(jī)床說明書選取機(jī)床有的或較接近的轉(zhuǎn)速。2.進(jìn)給速度的確定

進(jìn)給速度是數(shù)控機(jī)床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。最大進(jìn)給速度受機(jī)床剛度和進(jìn)給系統(tǒng)的性能限制。繼續(xù)4切削用量及刀具的選擇確定進(jìn)給速度的原則：1）當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度。

一般在100～200mm/min范圍內(nèi)選取。2）在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時(shí)，宜選擇較低的進(jìn)給速度，一般在20～50mm/min范圍內(nèi)選取。3）當(dāng)加工精度，表面粗糙度要求高時(shí)，進(jìn)給速度應(yīng)選小些，一般在20～50mm/min范圍內(nèi)選取。4）刀具空行程時(shí)，特別是遠(yuǎn)距離“回零”時(shí)，可以設(shè)定該機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進(jìn)給速度。

繼續(xù)4切削用量及刀具的選擇3.背吃刀量確定

背吃刀量根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的條件下，應(yīng)盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。為了保證加工表面質(zhì)量，可留少量精加工余量，一般為0.2～0.5mm?？傊邢饔昧康木唧w數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床性能相關(guān)的手冊(cè)并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)用類比方法確定。同時(shí)，使主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進(jìn)給速度三者能相互適應(yīng)，以形成最佳切削用量。4.刀具的選擇

繼續(xù)4切削用量及刀具的選擇與普通機(jī)床加工方法相比，數(shù)控加工對(duì)刀具提出了更高的要求，不僅需要?jiǎng)傂院?，精度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高，斷屑和排屑性能好；同時(shí)要求安裝調(diào)整方便，以滿足數(shù)控機(jī)床高效率的要求。數(shù)控機(jī)床上所選用的刀具常采用適應(yīng)高速切削性能的刀具材料（如高速鋼、超細(xì)粒度硬質(zhì)合金）,并使用可轉(zhuǎn)位刀片。返回4切削用量及刀具的選擇2.5數(shù)值計(jì)算根據(jù)零件圖樣，用適當(dāng)?shù)姆椒?，將?shù)控系統(tǒng)編制程序所需的有關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算出來的過程，稱為數(shù)值計(jì)算。數(shù)值計(jì)算的內(nèi)容包括計(jì)算零件輪廓的基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)以及刀位點(diǎn)軌跡的坐標(biāo)。1.基點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算（1）基點(diǎn)的含義（2）基點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算基點(diǎn)：構(gòu)成零件輪廓不同幾何元素間的交點(diǎn)或切點(diǎn)。繼續(xù)2.5數(shù)值計(jì)算2.輔助計(jì)算輔助計(jì)算包括增量值計(jì)算，輔助程序段的計(jì)算等。（1）增量值計(jì)算增量值計(jì)算是僅就增量坐標(biāo)的數(shù)控系統(tǒng)或絕對(duì)坐標(biāo)中某些數(shù)據(jù)仍要求以增量方式輸入時(shí)，所進(jìn)行的由絕對(duì)坐標(biāo)數(shù)據(jù)到增量坐標(biāo)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。（2）輔助程序段計(jì)算輔助程序段是指開始加工時(shí)，刀具從起始點(diǎn)到切入點(diǎn)，或加工完畢時(shí)，刀具從切出點(diǎn)返回到起始點(diǎn)而特意安排的程序段。切入點(diǎn)位置的選擇應(yīng)依據(jù)零件加工余量的情況，適當(dāng)離開零件一段距離。切出點(diǎn)位置的選擇，應(yīng)避免刀具在快速返回時(shí)發(fā)生撞刀，也應(yīng)留出適當(dāng)?shù)木嚯x。使用刀具補(bǔ)償功能時(shí)，建立刀補(bǔ)的程序段應(yīng)在加工零件之前寫入，加工完成后應(yīng)取消刀補(bǔ)。某些零件的加工，要求刀具“切向”切入和“切向”切出。繼續(xù)△X△X%xA1A2A3A4A5A6A7Y=f(X)Y等間距法直線逼近原理Y

δ1

δ2

δ3

Rmin

A1

A2xY=f(X)

A4%

A3等弦長(zhǎng)法直線逼近原理%

δ等誤差法直線逼近原理

δ

δY=f(X)L1L2L3xY

A3

A4

A2

A13.節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算（1）節(jié)點(diǎn)的含義（2）等間距法直線逼近①每個(gè)逼近直線段的某一坐標(biāo)增量相等；②應(yīng)使δ≤δ允（3）等弦長(zhǎng)法直線逼近

①每個(gè)逼近直線段的弦長(zhǎng)相等；②應(yīng)使δ≤δ允（4）等誤差法直線逼近①每步逼近的誤差相等；②應(yīng)使δ1=δ2=δ3=…=δ≤δ允返回節(jié)點(diǎn)：逼近直線或圓弧小段與輪廓曲線的交點(diǎn)或切點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)示意圖2.5數(shù)值計(jì)算3數(shù)控車床的編程3.1數(shù)控車床的編程基礎(chǔ)3.2數(shù)控車床的基本編程功能3.3數(shù)控車床的基本編程方法3.4螺紋切削3.5固定循環(huán)功能3.6子程序3.7宏指令編程（華中系統(tǒng)）返回章目錄3.1數(shù)控車床的編程基礎(chǔ)1.機(jī)床坐標(biāo)系的建立以機(jī)床原點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立起來的X、Y、Z軸直角坐標(biāo).系，稱為機(jī)床坐標(biāo)系。機(jī)床原點(diǎn)為機(jī)床上的一個(gè)固定點(diǎn)，也稱機(jī)床零點(diǎn)。機(jī)床零點(diǎn)是通過機(jī)床參考點(diǎn)間接確定的，機(jī)床參考點(diǎn)也是機(jī)床上的一個(gè)固定點(diǎn)，其與機(jī)床零點(diǎn)間有一確定的相對(duì)位置，一般設(shè)置在刀具運(yùn)動(dòng)的X、Y、Z正向最大極限位置。在機(jī)床每次通電之后，工作之前，必須進(jìn)行回機(jī)床零點(diǎn)操作，使刀具運(yùn)動(dòng)到機(jī)床參考點(diǎn)，其位置由機(jī)械檔塊確定。這樣，通過機(jī)床回零操作，確定了機(jī)床零點(diǎn)，從而準(zhǔn)確地建立機(jī)床坐標(biāo)系，即相當(dāng)于數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部建立一個(gè)以機(jī)床零點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)的機(jī)床坐標(biāo)系。繼續(xù)機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床固有的坐標(biāo)系，一般情況下，機(jī)床坐標(biāo)系在機(jī)床出廠前已經(jīng)調(diào)整好，不允許用戶隨意變動(dòng)。

2.工件坐標(biāo)系的建立

工件圖樣給出以后，首先應(yīng)找出圖樣上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)。其他各項(xiàng)尺寸均是以此點(diǎn)為基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)注。該基準(zhǔn)點(diǎn)稱為工件原點(diǎn)。以工件原點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立的X、Y、Z軸直角坐標(biāo)系，稱為工件坐標(biāo)系。返回3.1數(shù)控車床的編程基礎(chǔ)1.F、S、T功能（1）進(jìn)給功能—F功能①設(shè)定每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（mm/r）指令格式：G95F___.__;②設(shè)定每分鐘進(jìn)給速度（mm/min）指令格式：G94F___;（2）主軸功能—S功能①恒切削速度控制（G96）指令格式：G96S____;②最高轉(zhuǎn)速控制（G46）指令格式：G50S____;③直接轉(zhuǎn)速控制（G97）指令格式：G97S____;（3）刀具功能—T指令格式：T

△△3.2數(shù)控車床的基本編程功能刀具偏置號(hào)（00～99）刀具號(hào)（01～12）

注意：使用G96必須限制主軸最高轉(zhuǎn)速，否則會(huì)造成飛車現(xiàn)象。繼續(xù)2.輔助功能—M功能

M功能用于指定機(jī)床的一些輔助動(dòng)作，如主軸旋轉(zhuǎn)，冷卻液的開關(guān)等。段前（前作用）M代碼：M03、M04、M08等；段后（后作用）M代碼：M05、M09、M02、M30等。注意：M05、M09必須在軸運(yùn)動(dòng)結(jié)束之后指定。繼續(xù)3.2數(shù)控車床的基本編程功能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)；M02：程序結(jié)束M30：程序結(jié)束，程序復(fù)位到起始位置。

3.準(zhǔn)備功能—G功能（1）準(zhǔn)備功能也稱G功能，用來指令機(jī)床進(jìn)行加工運(yùn)動(dòng)和插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)。（常用G指令）（2）如果同組G代碼在同一個(gè)程序段中出現(xiàn)，則最后一個(gè)G

代碼有效。（3）模態(tài)碼與非模態(tài)碼模態(tài)碼：一經(jīng)指定一直有效，直到被同組G代碼取代為止。非模態(tài)碼：只在本程序段有效，無續(xù)效性。繼續(xù)3.2數(shù)控車床的基本編程功能3.2數(shù)控車床的基本編程功能繼續(xù)3.3數(shù)控車床的基本編程方法1.絕對(duì)坐標(biāo)和增量坐標(biāo)指定直接用X、Z表示絕對(duì)值編程，用U、W表示相對(duì)值編程。對(duì)圖20所示的零件，如果刀具以100mm/min的速度按A→B→C直線進(jìn)給，具體的編程如下。絕對(duì)坐標(biāo)編程：

N10G01X40Z-30F100；N20X60Z-48；相對(duì)坐標(biāo)編程：N10G01U10W-30F100；N20U20W-18；

圖20絕對(duì)坐標(biāo)與增量坐標(biāo)編程繼續(xù)3.3數(shù)控車床的基本編程方法2.刀具移動(dòng)指令（1）快速定位G00

指令格式：G00X(U)＿Z(W)＿

G00指令刀具相對(duì)于工件以各軸預(yù)先設(shè)定的速度，從當(dāng)前位置快速移動(dòng)到程序段指令的定位目標(biāo)點(diǎn)。G00指令中的快移速度由機(jī)床參數(shù)“快移進(jìn)給速度”對(duì)各軸分別設(shè)定，不能用F規(guī)定。G00一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀?？煲扑俣瓤捎擅姘迳系目焖傩拚{(diào)按鈕正。

繼續(xù)絕對(duì)坐標(biāo)方式：

G00X40Z58；增量坐標(biāo)方式：

G00U-60W-28.5；3.3數(shù)控車床的基本編程方法（2）直線插補(bǔ)功能G01

指令格式：G01X(U)＿Z(W)＿F＿

G01指令刀具以聯(lián)動(dòng)的方式，按F規(guī)定的合成進(jìn)給速度，從當(dāng)前位置按線性路線（聯(lián)動(dòng)直線軸的合成軌跡為直線）移動(dòng)到程序段指令的終點(diǎn)。

繼續(xù)刀具從B點(diǎn)以F0.1(F=0.1mm/r)進(jìn)給到D點(diǎn)的加工程序如下:G01X40Z0F0.1；或G01U0W-58F0.1；3.3數(shù)控車床的基本編程方法（3）圓弧插補(bǔ)功能G02,G03

G02為順圓插補(bǔ)，G03為逆圓插補(bǔ)指令格式：G02(G03)X(U)＿Z(W)＿R＿(I＿K＿)F＿指令說明：G02為順時(shí)針圓弧插補(bǔ)，G03為逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)；X、Z為絕對(duì)編程時(shí)，圓弧終點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；U、W為增量編程時(shí)，圓弧終點(diǎn)相對(duì)于圓弧起點(diǎn)的位移量；I、K為圓心相對(duì)于圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)增量(等于圓心的坐標(biāo)減去圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo))，在絕對(duì)、增量編程時(shí)都是以增量方式指定，在直徑、半徑編程時(shí)I都是半徑值；R為圓弧半徑；注意：①順時(shí)針或逆時(shí)針是從垂直于圓弧所在平面的坐標(biāo)軸的正方向看到的回轉(zhuǎn)方向；②同時(shí)編入R與I、K時(shí)，R有效。

繼續(xù)3.3數(shù)控車床的基本編程方法繼續(xù)圓心方式編程：G02X50.0Z-20.0I25K0F0.5或G02U20.0W-20.0I25F0.5；半徑方式編程：G02X50Z-20R25F0.5；或G02U20W-20R25F0.5；圓心方式編程：G03X50Z-20I-15K-20F0.5；或G03U20W-20I-15K-20F0.5；半徑方式編程：G03X50Z-20R25F0.5；或G03U20W-20R25F0.5；3.3數(shù)控車床的基本編程方法3.參考點(diǎn)返回功能G28

指令格式：G28X(U)＿Z(W)

＿指令說明：X、Z為絕對(duì)編程時(shí)中間點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；U、W為增量編程時(shí)中間點(diǎn)相對(duì)于起點(diǎn)的位移量。4.延時(shí)功能指令G04

指令格式：G04P＿

G04在前一程序段的進(jìn)給速度降到零之后才開始暫停動(dòng)作。在執(zhí)行含G04指令的程序段時(shí)，先執(zhí)行暫停功能。G04為非模態(tài)指令，僅在其被規(guī)定的程序段中有效。G04可使刀具作短暫停留，以獲得圓整而光滑的表面，該指令除用于切槽、鉆鏜孔外，還可用于拐角軌跡控制。繼續(xù)5.工件坐標(biāo)系設(shè)置指令格式：G92X＿Z＿；式中X、Z的值是起刀點(diǎn)相對(duì)于加工原點(diǎn)的位置。例：按右圖設(shè)置工件坐標(biāo)系的程序段如下：G92X128.7Z375.1數(shù)控車床編程實(shí)例一數(shù)控車床編程實(shí)例二繼續(xù)3.3數(shù)控車床的基本編程方法數(shù)控車床編程實(shí)例一%3305N1G50X100Z10（設(shè)立坐標(biāo)系，定義對(duì)刀點(diǎn)的位置）N2M03S600N3G00X16Z2（移到倒角延長(zhǎng)線，Z軸2mm處）N4G01U10W-5F300（倒3×45

角）N5Z-48（加工Φ26外圓）N6U34W-10（切第一段錐）N7U20Z-73（切第二段錐）N8X90（退刀）N9G00X100Z10（回對(duì)刀點(diǎn)）N10M05（主軸停）N11M30

（主程序結(jié)束并復(fù)位）繼續(xù)3.3數(shù)控車床的基本編程方法數(shù)控車床編程實(shí)例二%1122T0101M03S600G00X50Z2G01Z0F100G03X60Z-5R5G01Z-50X80W-15W-80X82G00X100Z100M05M30(100,10)5015806080%R5繼續(xù)3.3數(shù)控車床的基本編程方法6.刀尖圓弧半徑補(bǔ)償G40、G41、G42指令（1）先看車削加工的實(shí)際情況：AQrrMNAB點(diǎn)為端面加工切削點(diǎn)點(diǎn)為外圓加工切削點(diǎn)點(diǎn)為刀尖圓弧圓心點(diǎn)為刀具理想尖銳點(diǎn)NMBA1A2A3A3Q1Q2QrCRSR繼續(xù)3.3數(shù)控車床的基本編程方法（2）編程指令

G41：刀尖半徑左補(bǔ)償；G42：刀尖半徑右補(bǔ)償G40：取消刀尖半徑補(bǔ)償

指令格式：G41/G42G00/G01X＿Z＿

……G40繼續(xù)3.3數(shù)控車床的基本編程方法（3）刀尖方向號(hào)的判別刀尖圓弧半徑補(bǔ)償寄存器中，定義了車刀圓弧半徑及刀尖的方向號(hào)。車刀刀尖的方向號(hào)定義了刀具刀位點(diǎn)與刀尖圓弧中心的位置，關(guān)系，其從0～9有十個(gè)方向，如圖30所示。圖中，●代表刀具刀位點(diǎn)A，+代表刀尖園弧圓心%。繼續(xù)3.3數(shù)控車床的基本編程方法例1：考慮刀尖半徑補(bǔ)償編程

%3015

N1G50X80Z40

N2G01G42X30Z37F300

N3M03S600

N4Z25

N5G02X46Z17I8

N6G01X60

N7G00G40X80Z40

N8M05

N9M30

3517F50F30XZABC8R返回3.3數(shù)控車床的基本編程方法例2：考慮刀尖半徑補(bǔ)償編程

%3309

N1T0101（換第一號(hào)刀）

N2M03S600（主軸600r/min正轉(zhuǎn)）

N3G00X40Z5（到程序起點(diǎn)）

N4G00X0（到達(dá)工件中心）

N5G01G42Z0F60

（加入補(bǔ)償，接觸工件）

N6G03U24W-24R15

（加工R15圓弧段）

N7G02X26Z-31R5

（加工R5圓弧段）

N8G01Z-40加工Φ26外圓）

N9X30（退出已加工表面）

N10G40X40Z5

（取消補(bǔ)償，回程序起點(diǎn)）

N11M30返回3.3數(shù)控車床的基本編程方法3.4螺紋切削1.螺紋加工的基礎(chǔ)知識(shí)（1）螺紋基本尺寸的計(jì)算螺紋牙型高度是指在螺紋牙型上，牙頂?shù)窖赖字g垂直于螺紋軸線的距離，如圖33所示。它是車削時(shí)車刀的總切入深度。普通螺紋的牙型理論高度H=0.866P，實(shí)際加工時(shí)，由于螺紋車刀刀尖半徑的影響，螺紋的實(shí)際切深有變化。螺紋實(shí)際牙型高度可按下式計(jì)算：

h=H–2(H/8)=0.6495H繼續(xù)（2）進(jìn)刀段δ1和退刀段δ2

螺紋車削時(shí)，由于機(jī)床伺服系統(tǒng)本身具有滯后特性，在螺紋的起始段和終止段會(huì)發(fā)生螺距不規(guī)則現(xiàn)象，所以必須設(shè)置進(jìn)刀段δ1（也叫引入距離）和退刀段δ2（也叫超越距離），如圖35所示。一般δ1取1～2倍螺距，δ2取0.5倍螺距以上。繼續(xù)圖35車削螺紋時(shí)的引入距離δ1

和超越距離δ23.4螺紋切削2.單行程車螺紋指令G32

指令格式：G32X（U）__Z（W）__F__

指令說明：X(U)、Z(W)為螺紋切削的終點(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為螺紋導(dǎo)程。繼續(xù)3.4螺紋切削

%3312N1T0101

（設(shè)立坐標(biāo)系，定義對(duì)刀點(diǎn)的位置）N2M03S300

（主軸以300r/min旋轉(zhuǎn)）N3G00X29.2Z101.5

（到螺紋起點(diǎn)，升速段1.5mm，吃刀深0.8mm）N4G32Z19F1.5

（切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn)，降速段1mm）N5G00X40

（X軸方向快退）N6Z101.5

（Z軸方向快退到螺紋起點(diǎn)處）N7X28.6

（X軸方向快進(jìn)到螺紋起點(diǎn)處，吃刀深0.6mm）繼續(xù)3.4螺紋切削N8G32Z19F1.5

（切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn)）N9G00X40

（X軸方向快退）N10Z101.5

（Z軸方向快退到螺紋起點(diǎn)處）

N11X28.2

（X軸方向快進(jìn)到螺紋起點(diǎn)處，吃刀深0.4mm）N12G32Z19F1.5

（切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn)）N13G00X40

（X軸方向快退）N14Z101.5

（Z軸方向快退到螺紋起點(diǎn)處）

繼續(xù)3.4螺紋切削N15X28.04（X軸方向快進(jìn)到螺紋起點(diǎn)處，吃刀深0.16mm）N16G32W-82.5F1.5

（切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn)）N17G00X40

（X軸方向快退）N18X50Z120

（回對(duì)刀點(diǎn)）N19M05(主軸停）N20M30

（主程序結(jié)束并復(fù)位）

繼續(xù)3.4螺紋切削例：圓錐螺紋編程:

試編寫下圖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1mm）。螺紋編程實(shí)例G00X12

G32X41W-43F3.5

G00X50

W43

X10

G32X39W-43

G00X50

W43返回3.4螺紋切削3.5固定循環(huán)功能1.簡(jiǎn)單循環(huán)功能G80、G81一次循環(huán)包括刀具切入、切削加工、退刀和返回四部分。常規(guī)編程：4132A(65,2)Φ60Φ5030

(X0,Z0)簡(jiǎn)單循環(huán)示意圖

N1G00X50N2G01Z-30F100N3X65N4G00Z2一般車削加工的毛坯多為棒料和鑄鍛件，從而車削加工多為大余量多走刀切削。如果每一刀都進(jìn)行編程，將給編程人員帶來很大麻煩，為了簡(jiǎn)化程序編制，數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定了固定循環(huán)功能。BCD循環(huán)編程：G80X50Z-30F100繼續(xù)（1）縱向切削循環(huán)指令格式：G80X(U)＿Z(W)

__I__F__；4132循環(huán)起點(diǎn)4132循環(huán)起點(diǎn)I＜0ABCD4132循環(huán)起點(diǎn)ABCDABCDI＞0

G80循環(huán)過程

(a)圓柱面縱向切削循環(huán)

(b)圓錐面縱向切削循環(huán)繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能例1：應(yīng)用縱向切削循環(huán)（圓柱面）功能如圖所示零件。%1122N10G50X200Z200

N20M03S1000

N30G00X55Z4M08

N40G01G96Z2F100S150

N50G80X45Z-25

N60X40

N70X35

N80G00X200Z200

N90M30繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能例2：應(yīng)用縱向切削循環(huán)（圓錐面）功能如圖所示零件。%1122T0101M03S600G00X25Z3G80X30Z-33R-5.5F100X27Z-33R-5.5X24Z-33R-5.5G00X100Z100M05M30繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能（2）橫向切削循環(huán)指令格式：G81X(U)＿Z(W)

__

K__F__；1432ABCD循環(huán)起點(diǎn)143ABCD循環(huán)起點(diǎn)143ABCD循環(huán)起點(diǎn)K＜02K＞0

(a)圓柱面橫向切削循環(huán)

(b)圓錐面橫向切削循環(huán)播放動(dòng)畫

G81循環(huán)過程繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能%3030

N1G50X60Z45

N2M03S600

N3G81X25Z31.5K-3.5F300

N4Z29.5

N5Z27.5

N6Z25.5

N7G00X65Z45

N8M05

N9M30例1：應(yīng)用圓錐面橫向切削循環(huán)功能加工右圖所示零件。X22.5ZF5525F384560F繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能（3）簡(jiǎn)單螺紋循環(huán)功能G82格式：G82X（U）__Z（W）__I__F__；說明:1）X(U)、Z(W)螺紋切削終點(diǎn)坐標(biāo)；2）F為螺紋螺距；3）R為螺紋的錐度：I=圓錐起點(diǎn)半徑（考慮了進(jìn)刀段之后）-圓錐終點(diǎn)半徑。用G82指令車螺紋時(shí)，只需一條指令即可完成刀具的切入、切削、退刀、返回等四個(gè)過程。播放動(dòng)畫繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能G82直進(jìn)式螺紋加工切削路線01122N1T0101N2M03S300N3G82X29.2Z18.5F1.5N4X28.6N4X28.2N5X28.04N6M05N7M30圓柱螺紋編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能例題1：如圖所示，用G82指令編程，毛坯外形已加工完成。例題2：用G82指令編寫如圖所示圓錐螺紋的加工程序，毛坯外形已加工完成。螺紋的螺距為2mm，A、B兩點(diǎn)直徑分別為Φ47和Φ37。圓錐螺紋編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能01122T0101G00X80Z62；G82X48.7Z12I-5F1.5；

X48.1；X47.5；X47.1；X47；G00X200Z200；N6M05N7M302.多重固定循環(huán)G71～G76

常用的有四類復(fù)合循環(huán)，分別是：G71：內(nèi)（外）徑粗車復(fù)合循環(huán)；G72：端面粗車復(fù)合循環(huán)；G73：封閉輪廓復(fù)合循環(huán)；運(yùn)用這組復(fù)合循環(huán)指令，只需指定精加工路線和粗加工的吃刀量，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算粗加工路線和走刀次數(shù)。繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能（1）外徑、內(nèi)徑粗車循環(huán)指令G71①無凹槽

該指令將工件切削到精加工之前的尺寸，精加工前工件形狀及粗加工的刀具路徑由系統(tǒng)根據(jù)精加工尺寸自動(dòng)設(shè)定。指令格式：

G71U(△d)R(e)P(ns)Q(nf)X(△u)Z(△w)F(f)S(s)T(t)

指令說明：△d為背吃刀量；e為退刀量；ns為精加工輪廓程序段中開始程序段的段號(hào)；nf為精加工輪廓程序段中結(jié)束程序段的段號(hào)；△u為X軸精加工余量；△w為Z軸精加工余量；f、s、t為分別指定粗加工的走刀速度、主軸轉(zhuǎn)速和所用刀具。其循環(huán)過程如圖45所示。

編程軌跡△w45°A′eG71的循環(huán)示意圖繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能車床編程實(shí)例三：外徑粗加工復(fù)合循環(huán)G71

編制圖3.3.27所示零件的加工程序：要求循環(huán)起始點(diǎn)在A(46，3)，切削深度為1.5mm（半徑量）。退刀量為1mm，X方向精加工余量0.4mm，Z方向精加工余量為0.1mm，其中點(diǎn)劃線部分為工件毛坯。

G71外徑復(fù)合循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能%3327N1T0101N2M03S400N3G00X46Z3N4G71U1.5R1P5Q13X0.4Z0.1F100

N5G00X0N6G01X10Z-2N7Z-20N8G02U10W-5R5

G71外徑復(fù)合循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能N9G01W-10N10G03U14W-7R7N11G01Z-52N12U10W-10N13W-20N14X50N15G00X80Z80N16M05N17M30

G71外徑復(fù)合循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能②有凹槽

指令格式：G71U(Δd)R(r)P(ns)Q(nf)E(e)F(f)S(s)T(t)

指令說明：e：精加工余量，其為X方向的等高距離；外徑切削為正，內(nèi)徑切削為負(fù)；其他參數(shù)含義同前。繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能%1122N1T0101N2G00X80Z100M03S400N3G00X42Z3N4G71U1R1P8Q19E0.3F100N5G00X80Z100N6T0202N7G00G42X42Z3N8G00X10N9G01X20Z-2F80繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能【例】用有凹槽外徑粗車復(fù)合循環(huán)G71指令編寫如圖所示零件加工程序。N10Z-8N11G02X28Z-12R4N12G01Z-17N13U-10W-5N14W-8N15U8.66W-2.5N16Z-37.5N17G02X30.66W-14R10N18G01W-10N19X40N20G00G40X80Z100N21M30繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能車床編程實(shí)例四：內(nèi)徑粗加工復(fù)合循環(huán)G71

編制圖3.3.28所示零件的加工程序：要求循環(huán)起始點(diǎn)在A(6，3)，切削深度為1.5mm（半徑量）。退刀量為1mm，X方向精加工余量為0.4mm，Z方向精加工余量為0.1mm，其中點(diǎn)劃線部分為工件毛坯。

G71內(nèi)徑復(fù)合循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能%1122N1T0101N2G00X80Z80N3M03S400N4X6Z3G71U1.5R1P5Q13X-0.4Z0.1F100

N5G00X80Z80N6T0202N7G00G42X6Z5N8G00X44N9G01W-20F80

G71內(nèi)徑復(fù)合循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能N10U-10W-10N11W-10N12G03U-14W-7R7N13G01W-10N14G02U-10W-5R5N15G01Z-80N16U-4W-2N17G40X4N18G00Z80N19X80N21M05N22M30

G71內(nèi)徑復(fù)合循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能（2）端面粗車循環(huán)指令G72

它適用于圓柱棒料毛坯端面方向粗車，其功能與G71基本相同,不同之處是G72只完成端面方向粗車,刀具路徑按徑向方向循環(huán)，其刀具循環(huán)路徑如圖3-27所示。指令格式：

G72W(△d)R(e)P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t)繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能車床編程實(shí)例五：端面粗車復(fù)合循環(huán)G72

編制圖3.3.32所示零件的加工程序：要求循環(huán)起始點(diǎn)在A(80，1)，切削深度為1.2mm。退刀量為1mm，X方向精加工余量為0.2mm，Z方向精加工余量為0.5mm，其中點(diǎn)劃線部分為工件毛坯。G72外徑粗切復(fù)合循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能%3332N1T0101N2G00X100Z80N3M03S400N4X80Z1N5G72W1.2R1P8Q17X0.2Z0.5F100N6G00X100Z80N7G42X80Z1N8G00Z-53N9G01X54Z-40F80N10Z-30

G72外徑粗切復(fù)合循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能N11G02U-8W4R4N12G01X30N13Z-15N14U-16N15G03U-4W2R2N16Z-2N17U-6W3N18G00X50N19G40X100Z80N20M05N21M30

G72外徑粗切復(fù)合循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能（3）閉合車削循環(huán)指令G73

它適用于毛坯輪廓形狀與零件輪廓形狀基本接近時(shí)的粗車。例如，一些鍛件、鑄件的粗車，此時(shí)采用G73指令進(jìn)行粗加工將大大節(jié)省工時(shí)，提高切削效率。其功能與G71、G72基本相同，所不同的是刀具路徑按工.件精加工輪廓進(jìn)行循環(huán)，其走刀路線如圖3-28所示。指令格式：

G73U(i)W(k)R(d)P(ns)Q(nf)X(△u)Z(△w)F(f)S(s)T(t)

繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能車床編程實(shí)例六：封閉輪合循環(huán)G73

編制圖3.3.35所示零件的加工程序：設(shè)切削起始點(diǎn)在A(60，5)；X、Z方向粗加工余量分別為3mm、0.9mm；粗加工次數(shù)為3；X、Z方向精加工余量分別為0.6mm、0.1mm。其中點(diǎn)劃線部分為工件毛坯。G73仿形循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能%3335N1T0101N2M03S400N3G00X60Z5N4G73U3W0.9R3P5Q13X0.6Z0.1F120N5G00X0Z3N6G01U10Z-2F80N7Z-20N8G02U10W-5R5G73仿形循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能N9G01Z-35N10G03U14W-7R7N11G01Z-52N12U10W-10N13U10N14G00X80N15M05N16M30G73仿形循環(huán)編程實(shí)例繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能（7）復(fù)合螺紋切削循環(huán)指令編程格式:G76C(c)R(r)E(e)A(a)X(x)Z(z)I(i)K(k)U(d)V(△dmin)Q(△d)P(p)F(L)

指令說明：

c：精整次數(shù)（1~99），為模態(tài)值；

r：螺紋Z向退尾長(zhǎng)度（00~99），為模態(tài)值；

e：螺紋X向退尾長(zhǎng)度（00~99），為模態(tài)值；繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能

G76循環(huán)單邊切削及其參數(shù)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，如圖所示。

a：刀尖角度（二位數(shù)字），模態(tài)值；在80°、60°、55°、30°、29°和0°六個(gè)角度中選一個(gè)。

x、z：絕對(duì)編程時(shí)，有效螺紋終點(diǎn)C的坐標(biāo)；增量編程時(shí)，有效螺紋終點(diǎn)C相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)A的有向距離；

i：螺紋兩端的半徑差，如i=0，為直螺紋（圓柱螺紋）切削方式；

k：螺紋高度；該值由X軸方向上的半徑值指定；△dmin：最小切削深度（半徑值）；當(dāng)?shù)趎次切削深度小于△dmin

時(shí)，則切削深度設(shè)定為△dmin；

d：精加工余量（半徑值）；△d：第一次切削深度（半徑值）；

P：主軸基準(zhǔn)脈沖處距離切削起始點(diǎn)的主軸轉(zhuǎn)角；

L：螺紋導(dǎo)程；繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能例題1：編寫圖示圓柱螺紋的加工程序,螺距為2mm。

%3344

N1T0101

N2G00X100Z100

N3M03S400

N4G00X90Z4

N5G80X61.125Z-30I-1.063F80

N6G00X100Z100M05

N7T0202

N8M03S300

N9G00X90Z4

N10G76C2R-3E1.3A60X58.15Z-24I-0.875K1.299U0.1V0.1Q0.9F2

N11G00X100Z100

N12M05

N13M30繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能有效長(zhǎng)度基面4(1.79°)(Φ60)(Φ59.25)(12)(18)ZM60×230Φ906例題2：編寫圖示圓錐螺紋的加工程序,螺距為6mm。

%1122N10M03S600；

N20T0101；

N30X105Z5；

N40G90X104Z-100R-10.5F0.1；

N50G00X200Z100；

N60T0404；N70G00X82Z5S300；

N80G76P010060Q300R0.1；

G76X94.804Z-100R-10.5P2598Q1800F4；

N110G00X200Z100；

N120M05；

N130M30；

繼續(xù)3.5固定循環(huán)功能

在數(shù)控車床上對(duì)如圖所示的零件進(jìn)行精加工，圖中的85mm外圓柱面不加工。試編制其精車程序。1.根據(jù)零件圖紙要求,按先主后次的加工原則,確定加工工藝方案；2.選擇刀具并繪制刀具布置圖（如圖所示）3.選擇切削用量；4.編制數(shù)控精車程序。繼續(xù)車床編程實(shí)例八：綜合編程%1122N01T0101；N08U0Z155.0；N02M03S600M08；N09X78.0W0；N03G00X41.8Z292.0；N10X80.0W-1.0；N04G01X47.8Z289.0F100；N11U0W-19.0；N05U0W-59.0；

N12G02U0W-60.0I63.25K-30.0；N06X50.0W0；N13G01U0Z65.0；N07X62.0W-60.0；N14X90.0W0；繼續(xù)車床編程實(shí)例八：綜合編程N(yùn)15G00X200.0Z350.0

N21X200.0Z350.0

M05M09；

M05M09；

N16T0202；

N22T0303；N17G00X51.0Z230.0

N23G00X52.0Z296.0

M03S300M08；

M03S200M08；N18G01X45.0F20；

N24G92X47.2Z231.5F1.5；N19G04X5.0；

N25X46.6；N20G00X51.0；

N26X46.2；

繼續(xù)車床編程實(shí)例八：綜合編程N(yùn)27X45.8；N28G00X200.0Z350.0N29M05；N30M09；N31M30；返回車床編程實(shí)例八：綜合編程1.子程序格式%＿＿＿＿（子程序號(hào)）

……………………（子程序內(nèi)容）

…………M99（子程序結(jié)束）2.子程序調(diào)用過程3.子程序調(diào)用格式

M98P＿L

＿

在一個(gè)加工程序的若干位置上，如果存在某一固定、順序且重復(fù)出現(xiàn)的內(nèi)容或者幾個(gè)程序中都要使用它時(shí)，可以把這類程序作為固定程序，并事先存儲(chǔ)起來，使程序簡(jiǎn)化，這組程序叫子程序。

3.6子程序主程序調(diào)用子程序A子程序A調(diào)用子程序B子程序B返回返回子程序嵌套調(diào)用過程結(jié)束子程序號(hào)調(diào)用次數(shù)（1～999）繼續(xù)%0100……M98P1000…………M30

%1000……M98P32000…………M99

%2000……………………M99主程序子程序子程序4.子程序執(zhí)行過程5.特殊調(diào)用（1）子程序中用P指定返回的地址當(dāng)子程序的最后一個(gè)程序段以地址P指定順序號(hào)時(shí)，調(diào)用子程序結(jié)束后將不返回M98的下一個(gè)程序段，而是返回地址P制定的程序段。如下例：繼續(xù)

3.6子程序（2）主程序中使用M99

主程序中使用M99,則自動(dòng)返回程序頭。（3）主程序中使用/M99或/M99P

如果在主程序中使用/M99或/M99P，則根據(jù)程序段跳轉(zhuǎn)開關(guān)（機(jī)床操作面板上）的狀態(tài)決定是否執(zhí)行這一程序段。應(yīng)用舉例主程序

子程序N10…………；%1010；N20…………；N1020…………；N30M98P1010；N1030…………；N40…………；N1040…………；N50…………；N1050…………；N60…………；N1060…………；N70…………；N1070M99P60；繼續(xù)

3.6子程序【例1】形狀相同部位加工的子程序調(diào)用。如圖2.59所示，已知毛坯直徑φ32mm，長(zhǎng)度L=80mm，材料為45號(hào)鋼，01號(hào)刀為外圓車刀，02號(hào)刀為刀尖寬2mm的切斷刀。工件坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)定在工件右端中心。程序如下：%1122(主程序)T0101M03S300G00X32Z-12M98P1133G00X32Z-20M98P1133G00X32Z-32M98P1133G00X32Z-40M98P1133G00X100Z100M05M30%1133(子程序)G01X20F30G04P4X32M99返回

3.6子程序【例2】多刀粗加工的子程序調(diào)用。如圖2.58所示，錐面分三刀粗加工，程序如下：O1000；(主程序)N010T0101；N020M03S700T0100；N030G00X85Z5M08；N040M98P31001；N050G28U2W2；N060M30；O1001；(子程序)N010G00U-35；N020G01U10W-85F0.15；N030G00U25；N040G00Z5；N050G00U-5；N060M99返回

3.6子程序

3.7宏指令編程

HNC-21M為用戶配備了強(qiáng)有力的類似于高級(jí)語(yǔ)言的宏程序功能，用戶可以使用變量進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算邏輯運(yùn)算和函數(shù)的混合運(yùn)算，此外，宏程序還提供了循環(huán)語(yǔ)句、分支語(yǔ)句和子程序調(diào)用語(yǔ)句，利于編制各種復(fù)雜的零件加工程序，減少乃至免除手工編程時(shí)進(jìn)行繁瑣的數(shù)值計(jì)算，以及精簡(jiǎn)程序量。宏程序指令適合拋物線、橢圓、雙曲線等沒有插補(bǔ)指令的曲線編程；適合圖形一樣，只是尺寸不同的系列零件的編程；適合工藝路徑一樣，只是位置參數(shù)不同的系列零件的編程；較大地簡(jiǎn)化編程，擴(kuò)展應(yīng)用范圍。1.宏變量及常量（1）宏變量#0~#49當(dāng)前局部變量#50~#199全局變量#200~#2490層局部變量#250~#2991層局部變量#300~#3492層局部變量繼續(xù)

3.7宏指令編程

#350~#3993層局部變量#400~#4494層局部變量#450~#4995層局部變量#500~#5496層局部變量#550~#5997層局部變量#600~#699刀具長(zhǎng)度寄存器H0~H99#700~#799刀具半徑寄存器D0~D99#800~#899刀具壽命寄存器（2）常量PI：圓周率πTRUE：條件成立(真)FALSE：條件不成立(假)2.運(yùn)算符與表達(dá)式（1）算術(shù)運(yùn)算符：+、?、*、/（2）條件運(yùn)算符：EQ（=）、NE（≠）、GT（＞）、GE（≥）、LT（＜）、LE（≤）繼續(xù)

3.7宏指令編程

（3）邏輯運(yùn)算符：AND，%R，N%T（4）函數(shù)：SIN（正弦）、C%S（余弦)、TAN（正切）、ATAN（反正切-90°~90°）、ABS（絕對(duì)值）、INT（取整）、EXP（指數(shù)）、ATAN2(反正切-180~180°）、SIGN（取符號(hào)）、SQRT（開方）、P%T(平方)（5）表達(dá)式用運(yùn)算符連接起來的常數(shù)，宏變量構(gòu)成表達(dá)式。例如：（1）175/SQRT[2]*C%S[55*PI/180]

（2）#3*6GT143.賦值語(yǔ)句格式：宏變量=常數(shù)或表達(dá)式賦值：把常數(shù)或表達(dá)式的值傳給一個(gè)宏變量。例如：

#2=175/SQRT[2]*C%S[55*I/180]#3=#3+1#4=8繼續(xù)

3.7宏指令編程

4.宏程序語(yǔ)句（1）條件判別語(yǔ)句IF，ELSE，ENDIF

格式(i)：IF條件表達(dá)式

… ELSE … ENDIF

格式(ii)：IF條件表達(dá)式

… ENDIF（2）循環(huán)語(yǔ)句WHILE，ENDW

格式：WHILE條件表達(dá)式

… ENDW5.宏程序編制舉例繼續(xù)例1用宏程序編制橢圓部分的精加工（車削）程序。%1122T0101M03S800G00X40Z22#1=60WHILE#1LE120#11=2*23*SIN[#1*PI/180]#12=40*C%S[#1*PI/180]G64G01X[#11]Z[#12]F100#1=#1+1

3.7宏指令編程

8040ZXBA(39.837,20)

Ф46繼續(xù)

3.7宏指令編程

8040ZXBA(39.837,20)

Ф46ENDWX40Z-20G00X100Z100M05M30返回例2用宏程序編制拋物線部分的粗、精加工（車削）程序。%1122N1T0101N2M03S600N3G00X32Z2N4G73U5R4P5Q160X0.3Z0.1F100N5G00X0N6G01Z0F50N7#1=0N8WHILE#1LE10N9G64G01X[2*#1]Z[#2]N10#2=-[#1*#1]/10

3.7宏指令編程

繼續(xù)zZ=-x2/10Φ20N11#1=#1+1N12ENDWN13G01X20Z-10N14W-20N15X32N16G00X100Z100N17M05N18M30

3.7宏指令編程

繼續(xù)zZ=-x2/10Φ204數(shù)控銑床及加工中心的編程4.1數(shù)控銑床及加工中心的編程基礎(chǔ)4.2數(shù)控銑床及加工中心的基本編程功能4.3數(shù)控銑床及加工中心的基本編程方法4.4刀具補(bǔ)償功能4.5固定循環(huán)4.6子程序4.7簡(jiǎn)化編程指令（華中系統(tǒng)）4.8宏指令編程（華中系統(tǒng)）返回章目錄繼續(xù)4.1數(shù)控銑床及加工中心的編程基礎(chǔ)1.機(jī)床原點(diǎn)、機(jī)床參考點(diǎn)（機(jī)床坐標(biāo)系）機(jī)床原點(diǎn)是指在機(jī)床上設(shè)置的一個(gè)固定點(diǎn)，即機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)。它在機(jī)床裝配、調(diào)試時(shí)就已確定下來，是數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn)參考點(diǎn)。

機(jī)床參考點(diǎn)是用于對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)和控制的固定位置點(diǎn)。機(jī)床參考點(diǎn)的位置是由機(jī)床制造廠家在每個(gè)進(jìn)給軸上用限位開關(guān)精確調(diào)整好的，坐標(biāo)值已輸入數(shù)控系統(tǒng)中。因此參考點(diǎn)對(duì)機(jī)床原點(diǎn)的坐標(biāo)是一個(gè)已知數(shù)。

通常在數(shù)控銑床上機(jī)床原點(diǎn)和機(jī)床參考點(diǎn)是重合的。繼續(xù)4.1數(shù)控銑床及加工中心的編程基礎(chǔ)2.編程原點(diǎn)（工件原點(diǎn)）、編程坐標(biāo)系（工件坐標(biāo)系）編程原點(diǎn)是根據(jù)加工零件圖樣及加工工藝要求選定的編程坐標(biāo)系的原點(diǎn)。編程坐標(biāo)系是編程人員根據(jù)零件圖樣及加工工藝等建立的坐標(biāo)系。一般供編程使用，確定編程坐標(biāo)系時(shí)不必考慮工件毛坯在機(jī)床上的實(shí)際裝夾位置。編程原點(diǎn)應(yīng)盡量選擇在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上，編程坐標(biāo)系中各軸的方向應(yīng)該與所使用的數(shù)控機(jī)床相應(yīng)的坐標(biāo)軸方向一致。（如圖）Z軸：主軸方向，遠(yuǎn)離工件為正；X軸：透過主軸看立柱，右為正；Y軸：根據(jù)右手直角迪卡爾坐標(biāo)系確定。繼續(xù)

4.2數(shù)控銑床及加工中心的基本編程功能1.F、S、T功能（1）進(jìn)給功能—F功能進(jìn)給功能字的地址符是F，又稱為F功能或F指令，用于指定切削的進(jìn)給速度。（2）主軸功能—S功能主軸轉(zhuǎn)速功能字的地址符是S，又稱為S功能或S指令，用于指定主軸轉(zhuǎn)速。單位為r/min。（3）刀具功能—T功能刀具功能字的地址符是T，又稱為T功能或T指令，用于指定加工時(shí)所用刀具的編號(hào)。繼續(xù)2.輔助功能—M功能輔助功能指令用于指定主軸的旋轉(zhuǎn)、啟停、切削液的開關(guān)、工件或刀具的加緊或松開、刀具更換等功能，從M00-M99，共100個(gè)。返回表2-5FANUC-0i常用的M功能代碼

4.2數(shù)控銑床及加工中心的基本編程功能3.準(zhǔn)備功能—G功能

準(zhǔn)備功能指令是使數(shù)控機(jī)床建立起某種加工方式的指令，從G00-G99，共100個(gè)。注：A表示后作用代碼，W表示前作用代碼返回

4.2數(shù)控銑床及加工中心的基本編程功能返回

4.2數(shù)控銑床及加工中心的基本編程功能

4.3數(shù)控銑床的基本編程方法1.平面選擇指令G17,G18,G19

其中：G17為X,Y平面選擇指令

G18為Z,X平面選擇指令

G19為Y,Z平面選擇指令繼續(xù)圖2.70坐標(biāo)平面選擇和坐標(biāo)軸