FANUC車(chē)床編程

1、 我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了西門(mén)子802C系統(tǒng)的編程及操作，已經(jīng)能夠加工中等復(fù)雜程度以上的的零件。但是目前在企業(yè)中使用的機(jī)床有相當(dāng)一部分配備了FANUC系統(tǒng)。西門(mén)子系統(tǒng)和FANUC系統(tǒng)中的基本編程指令是大致相同的，但是其中還有不相同的地方。為此，我們還要學(xué)習(xí)FANUC的編程指令格式及運(yùn)用，尤其是車(chē)削循環(huán)指令、格式、運(yùn)用與編程方法的介紹。引 言1.了解數(shù)控車(chē)床的基本知識(shí)2.了解FANUC系統(tǒng)數(shù)控車(chē)床編程指令了解FANUC數(shù)控車(chē)床的基本編程指令；了解FANUC數(shù)控車(chē)床的循環(huán)指令G90、G94、G70、G71、G72、G73；了解FANUC數(shù)控車(chē)床的螺紋切削指令G32、G92、G76；了解子程序的調(diào)用；了解刀尖

2、圓弧半徑補(bǔ)償功能。CK6140A第一部分 認(rèn)識(shí)數(shù)控車(chē)床一、機(jī)床型號(hào)的規(guī)定 1機(jī)床的類(lèi)別代號(hào) 機(jī)床的類(lèi)別代號(hào)，用大寫(xiě)漢語(yǔ)拼音字母表示，并按其相對(duì)應(yīng)的漢字按意讀音。如“車(chē)床”用“c”表示，讀音為“車(chē)”。機(jī)床的類(lèi)別代號(hào)，見(jiàn)表l一1。 2機(jī)床的通用特性代號(hào)用大寫(xiě)的漢語(yǔ)拼音字母表示。它代表機(jī)床具有的特別性能，如 “高精度用“G”表示，“精密”用“M”表示。在機(jī)床型號(hào)中特性代號(hào)排在機(jī)床類(lèi)別代號(hào)的后面。機(jī)床通用特性代號(hào)見(jiàn)表1-2。 3機(jī)床的組、系代號(hào) 機(jī)床的組、系用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示。第一個(gè)數(shù)字代表組，第 二個(gè)數(shù)字代表系。每類(lèi)機(jī)床按用途、性能、結(jié)構(gòu)分成若干組。如車(chē) 床類(lèi)分為十個(gè)組，用數(shù)字“09”表示，其中“

3、5”代表立式車(chē)床 組，“6”代表落地及臥式車(chē)床組。在落地及臥式車(chē)床組中有6個(gè)系， 其中“1”表示臥式車(chē)床，“2”表示馬鞍車(chē)床。車(chē)床類(lèi)組、系的劃 分見(jiàn)表13。 4主參數(shù)代號(hào) 機(jī)床型號(hào)中的主參數(shù)用折算值(主參數(shù)乘以折算系數(shù))表示，主 參數(shù)代號(hào)反映機(jī)床的主要技術(shù)規(guī)格。主參數(shù)的尺寸單位為mill。如 CM6140車(chē)床，主參數(shù)折算后為40，折算系數(shù)為l10，即主參數(shù)(床 身上最大回轉(zhuǎn)直徑)為400mln。車(chē)床主參數(shù)及折算系數(shù)見(jiàn)表1-4。5機(jī)床的重大改進(jìn)順序號(hào)當(dāng)機(jī)床的結(jié)構(gòu)、性能有重大改進(jìn)和提高，按其設(shè)計(jì)改進(jìn)的次序分別用字母A、B、C表示，附在機(jī)床型號(hào)的末尾，以示區(qū)別于原機(jī)床型號(hào)。如CM6140A表示經(jīng)第一

4、次重大改進(jìn)的床身上最大回轉(zhuǎn)直徑為400mm的臥式車(chē)床。二、數(shù)控車(chē)床的特點(diǎn)數(shù)控車(chē)床是實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化的重要設(shè)備，與普通車(chē)床相比，數(shù)控車(chē)床具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1適應(yīng)性強(qiáng)，適合加工多品種、小批量復(fù)雜工件數(shù)控車(chē)床在更換產(chǎn)品(生產(chǎn)對(duì)象)時(shí)，只需改變數(shù)控裝置內(nèi)的加工程序，調(diào)整有關(guān)的數(shù)據(jù)就能滿(mǎn)足新產(chǎn)品的生產(chǎn)需要，而無(wú)需改變機(jī)械部分和控制部分的硬件。這不僅滿(mǎn)足了當(dāng)前產(chǎn)品更新更快的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要，而且較好地解決了單件、中小批量和多變產(chǎn)品的加工問(wèn)題。2加工精度高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定數(shù)控車(chē)床本身的精度比較高，中小型數(shù)控車(chē)床的定位精度可達(dá)0005 mm，重復(fù)定位精度可達(dá)0002 mm，而且還可利用軟件進(jìn)行精度校正和補(bǔ)償，因此可

5、以獲得比機(jī)床本身精度還要高的加工精度和重復(fù)定位精度。數(shù)控車(chē)床又是按預(yù)定程序自動(dòng)工作的，加工過(guò)程無(wú)需人工干預(yù)，因此工件的加工精度全部由機(jī)床保證，消除了操作者的人為誤差，因而加工出來(lái)的工件精度高、尺寸一致性好、質(zhì)量穩(wěn)定。3生產(chǎn)效率高數(shù)控車(chē)床具有良好的結(jié)構(gòu)特性，可進(jìn)行大切削用量的強(qiáng)力切削，有效節(jié)省了基本時(shí)間；還具有自動(dòng)變速、自動(dòng)換刀和其他輔助操作自動(dòng)化等功能，縮短了輔助時(shí)間，比普通車(chē)床的生產(chǎn)效率高5l0倍。4自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低數(shù)控車(chē)床的工作是按預(yù)先編制好的加工程序自動(dòng)連續(xù)完成，操作者除了輸入加工程序或操作鍵盤(pán)、裝卸工件、進(jìn)行關(guān)鍵工序的中間檢測(cè)以及觀(guān)察機(jī)床運(yùn)行之外，無(wú)需進(jìn)行繁雜的重復(fù)性手工操作，

6、勞動(dòng)強(qiáng)度與緊張程度均可大為減輕，加上數(shù)控車(chē)床一般都具有較好的安全防護(hù)、自動(dòng)排屑、自動(dòng)冷卻和自動(dòng)潤(rùn)滑裝置，操作者的勞動(dòng)條件也大為改善。數(shù)控車(chē)床又稱(chēng)CNC(Computer Numerical Control)車(chē)床，即用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的車(chē)床。數(shù)控車(chē)床是目前國(guó)內(nèi)外使用量最大、覆蓋面最廣的一種數(shù)控機(jī)床，約占數(shù)控機(jī)床總數(shù)的25。數(shù)控車(chē)床主要用于旋轉(zhuǎn)體工件的加工，一般能自動(dòng)完成內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、復(fù)雜回轉(zhuǎn)內(nèi)外曲面、圓柱圓錐螺紋等輪廓的切削加工，并能進(jìn)行車(chē)槽、鉆孔、車(chē)孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻螺紋等加工。三、數(shù)控車(chē)床的組成及工作過(guò)程1數(shù)控車(chē)床的組成數(shù)控車(chē)床一般由輸入輸出設(shè)備、數(shù)控裝置(或稱(chēng)CNC)、伺服單元、驅(qū)

7、動(dòng)裝置(或稱(chēng)執(zhí)行機(jī)構(gòu))及電氣控制裝置、輔助裝置、機(jī)床本體、測(cè)量反饋裝置等組成，如圖l一2所示。除機(jī)床本體之外的部分(藍(lán)色線(xiàn)框)統(tǒng)稱(chēng)為計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)系統(tǒng)。(1)輸入輸出設(shè)備 輸入輸出設(shè)備是計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)與外部設(shè)備進(jìn)行信息交互的裝置。交互的信息通常是零件加工程序，即將編制好的零件加工程序輸入計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，或?qū)⒄{(diào)試好的零件加工程序通過(guò)輸出設(shè)備存放或記錄在相應(yīng)的控制介質(zhì)上。(2)數(shù)控裝置 數(shù)控裝置是數(shù)控車(chē)床的核心，由硬件和軟件兩部分組成。它接收輸人裝置輸入的加工信息，將其加以識(shí)別、存儲(chǔ)、運(yùn)算，并輸出相應(yīng)的控制，使機(jī)床按規(guī)定的要求動(dòng)作。(3)主軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行部分，

8、它包括主軸驅(qū)動(dòng)單元和主軸電機(jī)。目前數(shù)控車(chē)床主軸伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有機(jī)械調(diào)速(普通電機(jī))、變頻調(diào)速、數(shù)字伺服調(diào)速等幾種形式。(4)進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行部分，它包括進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)單元和伺服電機(jī)。它將數(shù)控裝置發(fā)來(lái)的各種動(dòng)作指令，經(jīng)過(guò)信號(hào)放大后，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)床移動(dòng)部件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。(5)PLC裝置可編程控制器簡(jiǎn)稱(chēng)PLC。數(shù)控機(jī)床通過(guò)數(shù)控裝置和PLC裝置的共同作用來(lái)完成控制功能，PLC裝置主要完成與邏輯運(yùn)算有關(guān)的一些動(dòng)作。(6)位置檢測(cè)系統(tǒng)位置檢測(cè)系統(tǒng)的作用是將機(jī)床的實(shí)際位置、速度等參數(shù)檢測(cè)出來(lái)，轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，反饋到數(shù)控裝置，通過(guò)比較、檢查實(shí)際位置與指令位置是否一致，并由數(shù)控裝

9、置發(fā)出指令，修正所產(chǎn)生的誤差。常用位置檢測(cè)元件有光柵、光電編碼器、感應(yīng)同步器、旋轉(zhuǎn)變壓器、磁柵尺等。(7)機(jī)床本體 數(shù)控車(chē)床本體由基礎(chǔ)件和配套件組成?；A(chǔ)件有床身、溜板、導(dǎo)軌、主軸等部件；配套件主要有刀架、絲杠、照明系統(tǒng)、冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)等，如圖1-1所示。2數(shù)控車(chē)床的工作過(guò)程如圖1-3所示為數(shù)控車(chē)床的基本工作過(guò)程示意圖。數(shù)控車(chē)床加工零件時(shí)，需根據(jù)零件圖樣及加工工藝的要求，將所用刀具、刀具運(yùn)動(dòng)軌跡與速度、主軸轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)方向、冷卻等輔助操作以及相互間的先后順序，以規(guī)定的數(shù)控代碼形式編制成程序，并輸入到數(shù)控裝置中，在數(shù)控裝置內(nèi)部控制軟件支持下，經(jīng)過(guò)處理、計(jì)算后，向各坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)及輔助裝置發(fā)出指令，驅(qū)

10、動(dòng)各運(yùn)動(dòng)部件及輔助裝置進(jìn)行有序的動(dòng)作與操作，實(shí)現(xiàn)刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而加工出所要求的零件。四、數(shù)控車(chē)床的分類(lèi)數(shù)控車(chē)床的類(lèi)別較多，通常以和普通車(chē)床相似的方法進(jìn)行分類(lèi)。1按主軸位置分類(lèi)(1)立式數(shù)控車(chē)床立式數(shù)控車(chē)床簡(jiǎn)稱(chēng)數(shù)控立車(chē)，如圖l一4所示，其主軸垂直于水平面，并有一個(gè)直徑很大的圓形工作臺(tái)，供裝夾工件用。這類(lèi)機(jī)床主要用于加工徑向尺寸大、軸向尺寸相對(duì)較小的杉型復(fù)雜工件。(2)臥式數(shù)控車(chē)床臥式數(shù)控車(chē)床又分為臥式數(shù)控水平導(dǎo)軌車(chē)床和臥式數(shù)控傾斜導(dǎo)軌車(chē)床，如圖1-5所示。傾斜導(dǎo)軌可使數(shù)控車(chē)床具有更大的剛性，并易于排除切屑。2按控制方式分類(lèi)數(shù)控車(chē)床按照對(duì)被控制量有無(wú)檢測(cè)反饋裝置可分為開(kāi)環(huán)控制和閉環(huán)控制兩

11、種。在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，根據(jù)測(cè)量裝置安放的部位又分為全閉環(huán)控制和半閉環(huán)控制兩種。(1)開(kāi)環(huán)控制數(shù)控車(chē)床如圖1-6所示為典型的開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)框圖。計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置將工件加工程序處理后，輸出數(shù)字指令信號(hào)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)機(jī)床運(yùn)動(dòng)，但不檢測(cè)運(yùn)動(dòng)的實(shí)際位置，即沒(méi)有位置反饋信號(hào)。開(kāi)環(huán)控制的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要使用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，受步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步距精度和工作頻率以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)精度的影響，開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的速度和精度都較低。但由于開(kāi)環(huán)控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)試方便、容易維修、成本較低，仍被廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床上。(2)閉環(huán)控制數(shù)控車(chē)床如圖l7所示為閉環(huán)控制系統(tǒng)框圖。安裝在工作臺(tái)上的位置檢測(cè)元件(目前一般采用光柵尺)將工作臺(tái)實(shí)際位

12、移量反饋到計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置中，與所要求的位置指令進(jìn)行比較，用比較的差值進(jìn)行控制，直到差值消除為止?？梢?jiàn)，閉環(huán)控制系統(tǒng)可以消除機(jī)械傳動(dòng)部件的各種誤差和工件加工過(guò)程中產(chǎn)生的干擾影響，從而使加工精度大大提高。速度檢測(cè)元件的作用是將伺服電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速變換成電信號(hào)送到速度控制電路中，進(jìn)行反饋校正，保證電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持恒定不變。常用速度檢測(cè)元件是測(cè)速電動(dòng)機(jī)。閉環(huán)控制加工精度高，移動(dòng)速度快，但這類(lèi)數(shù)控機(jī)床采用直流伺服電動(dòng)機(jī)或交流伺服電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件，電動(dòng)機(jī)的控制電路比較復(fù)雜，檢測(cè)元件價(jià)格昂貴，因而調(diào)試和維修比較復(fù)雜，成本高。(3)半閉環(huán)控制數(shù)控車(chē)床如圖l8所示為半閉環(huán)控制系統(tǒng)框圖。位置檢測(cè)元件不是直接檢測(cè)工

13、作臺(tái)的位移量，而是測(cè)出伺服電動(dòng)機(jī)或絲杠的轉(zhuǎn)角，推算出工作臺(tái)的實(shí)際位移量，反饋到計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置中進(jìn)行位置比較，用比較的差值進(jìn)行控制。由于反饋環(huán)內(nèi)沒(méi)有包含工作臺(tái)，故稱(chēng)半閉環(huán)控制。半閉環(huán)控制精度比閉環(huán)控制低，但穩(wěn)定性好、成本較低，調(diào)試維修也較容易，兼顧了開(kāi)環(huán)控制和閉環(huán)控制兩者的特點(diǎn)，因此應(yīng)用比較普遍。3按數(shù)控系統(tǒng)的功能分類(lèi)(1)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床如圖l-9所示，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床常常是基于普通車(chē)床進(jìn)行數(shù)控改造的產(chǎn)物，一般采用開(kāi)環(huán)或半閉環(huán)伺服系統(tǒng)，其主軸一般采用變頻調(diào)速，并安裝有主軸脈沖編碼器用于車(chē)削螺紋。且一般刀架前置(位于操作者一側(cè))。機(jī)床主體結(jié)構(gòu)與普通車(chē)床無(wú)大的區(qū)別，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且功能簡(jiǎn)化、針對(duì)性強(qiáng)、精度

14、適中，主要用于精度要求不高、有一定復(fù)雜性的工件。(2)全功能型數(shù)控車(chē)床如圖l一10所示，全功能型數(shù)控車(chē)床的總體結(jié)構(gòu)先進(jìn)、控制功能齊全、輔助功能完善、加工的自動(dòng)化程度比經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床高，穩(wěn)定性和可靠性也較好，適宜加工精度高、形狀復(fù)雜、工序多、品種多變的單件或中小批量工件的加工。(3)車(chē)削中心如圖l11所示，車(chē)削中心是以全功能型數(shù)控車(chē)床為主體，并配置刀庫(kù)、換刀裝置、分度裝置、銑削動(dòng)力頭和機(jī)械手等，可實(shí)現(xiàn)車(chē)、銑等多工序的復(fù)合加工的機(jī)床。在工件一次裝夾后，它可完成回轉(zhuǎn)類(lèi)零件的車(chē)、銑、鉆、鉸、攻螺紋等多工序加工。其功能全面，但價(jià)格較高。發(fā)那科車(chē)床指令（FANUC0i系統(tǒng)）第二部分 發(fā)那科數(shù)控車(chē)床編程指令

15、 在FANUC數(shù)控車(chē)床的程序中，X、Z后面跟的是絕對(duì)尺寸，U、W后面跟的是增量尺寸。 X、Z后所有編入的坐標(biāo)值全部以編程原點(diǎn)為基準(zhǔn)， U、W后所有編入的坐標(biāo)值全部以前一個(gè)坐標(biāo)位置作為起始點(diǎn)來(lái)計(jì)算。一、基本編程指令1、快速點(diǎn)位移動(dòng)G00格式：G00X(U)_Z(W)_其中：X(U)_、Z(W)_為目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)值說(shuō)明：(1)以點(diǎn)位控制方式移動(dòng)到目標(biāo)點(diǎn)。(2)速度由生產(chǎn)廠(chǎng)家預(yù)先調(diào)定。(3)G00為模態(tài)指令(4)X、Z后面跟的是絕對(duì)坐標(biāo)值，U、W后面跟的是增量坐標(biāo)值(5)X、U是能直徑編程。如圖從A點(diǎn)到C點(diǎn)的實(shí)際路線(xiàn)是一條折線(xiàn)而不是一條直線(xiàn)。注意在快速運(yùn)動(dòng)中要避免發(fā)生碰撞。最好沿虛線(xiàn)分兩步走。2、直線(xiàn)插

16、補(bǔ)G01直線(xiàn)插補(bǔ)指令控制刀具沿直線(xiàn)以給定的移動(dòng)速度由某坐標(biāo)點(diǎn)移動(dòng)到另一坐標(biāo)點(diǎn)。格式：G01X(U)_Z(W)_F_其中， X(U)_、 Z(W)_為目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)，F(xiàn)為進(jìn)給速度。說(shuō)明：(1)G01為模態(tài)指令，可加工任意斜率的直線(xiàn)。(2)G01指令后面的坐標(biāo)值取絕對(duì)尺寸還是增量尺寸，由尺寸地址決定。(3)G01指令進(jìn)給速度由模態(tài)指令F決定。如果在G01程序段之前的程序段中沒(méi)有F指令，而當(dāng)前的G01程序段中也沒(méi)有F指令，則機(jī)床不運(yùn)動(dòng)。因此，為了保險(xiǎn)，G01程序段中必須含有F指令。(4)G01指令前若出現(xiàn)G00指令，而該句程序段中未出現(xiàn)F指令，則G01指令的移動(dòng)速度按照G00指令的速度執(zhí)行。程序程序(絕

17、對(duì)值編程絕對(duì)值編程)如下：如下：O0301G50X200Z100；S500T0101M03；G00X30Z5；G01X50Z-5F0.3；Z-45；X80Z-65；G00X200Z100；M05；M02；程序程序(增量編程增量編程)如下：如下：G50X200Z100；S500T0101M03；G00U-170W-95；G01U20W-10F0.3；W-40；U30W-20；G00U120W165；M05；M02；例：加工如圖3-6所示的零件，選右端面O點(diǎn)為編程原點(diǎn)。試編寫(xiě)其精加工程序。3、圓弧插補(bǔ)G02、G03圓弧插補(bǔ)指令是控制刀具在指定平面內(nèi)按給定的進(jìn)給速度作圓弧運(yùn)動(dòng)。順時(shí)針圓弧插補(bǔ)用G02

18、指令，逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)用G03指令。圓弧順、逆的判斷：按右手定則，觀(guān)察者讓Y軸的正向指向自己，即可判斷圓弧的順逆方向，應(yīng)該注意前置與刀架與后置于的區(qū)別。格式：1)半徑R加終點(diǎn)坐標(biāo)G02(G03)X(U)_Z(W)_R_F_其中：X(U)_和Z(W)_圓弧的終點(diǎn)坐標(biāo)值， R為圓弧半徑，規(guī)定圓心角180度時(shí)，用“+R”表示，反之用“-R”表示， F為加工圓弧時(shí)的進(jìn)給量。2)用圓弧的方向矢量和終點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行圓弧插補(bǔ)G02(G03)X(U)_Z(W)_I_K_F_其中：I、K分別為圓弧的方向矢量在X軸和Z軸上的投影(I為半徑值) 圓弧的方向矢量是指從圓弧起點(diǎn)指向圓心的矢量，然后將其在X軸和Z軸上分解。 進(jìn)

19、行圓弧插補(bǔ)的注意問(wèn)題(1)分清圓弧的加工方向，確定是順時(shí)針圓弧，還是逆時(shí)針圓弧，(2)順時(shí)針圓弧用G02加工，逆時(shí)針圓弧用G03加工，(3)G18可省略，(4)X、Z后跟絕對(duì)尺寸，表示圓弧終點(diǎn)的坐標(biāo)值；U、W后跟增量尺寸，表示圓弧終點(diǎn)相對(duì)于圓弧起點(diǎn)的增量值，(5)用分矢量和終點(diǎn)坐標(biāo)來(lái)加工圓弧時(shí)，應(yīng)注意I雖然處于X方向，但是采用半徑編程，即I的實(shí)際值不用乘以2，(6)當(dāng)I和K的值為零時(shí)，可以省略不寫(xiě)。4、暫停指令G04格式：G04X(P)_其中上，X(P)_為暫停時(shí)間。X后用小數(shù)表示，單位為秒；P后用整數(shù)表示，單位為毫秒。如G04X2表示暫停2秒；G04P1000表示暫停1000毫秒。G04指令

20、常用于車(chē)槽、孔底光整以及車(chē)臺(tái)階清根等場(chǎng)合，可使刀具做短時(shí)間的無(wú)進(jìn)給光整加工，以提高表面加工質(zhì)量。G04為非模態(tài)指令，只在本程序段有效。例：如圖為車(chē)槽加工，采用G04指令時(shí)主軸不停止轉(zhuǎn)運(yùn)，刀具停止進(jìn)給3秒。G01U-8F0.8G04X3G00U8二、循環(huán)編程指令一)單一形狀固定循環(huán)1外徑內(nèi)徑車(chē)削循環(huán)(G90)功能：當(dāng)零件的內(nèi)、外圓柱面(圓錐面)上毛坯余量較大時(shí)，用G90可以去除大部分毛坯余量。(1)直線(xiàn)車(chē)削循環(huán)格式：G90 X(U)_Z(W)_F_其軌跡如圖6-8所示，由4個(gè)步驟組成。圖中1(R)表示第一步是快速運(yùn)動(dòng)，2(F)表示第二步按進(jìn)給速度切削，其余3(F)、4(R)的意義相似。(2)錐體

21、車(chē)削循環(huán)格式：G90 X(U)_Z(W)_R_F_其軌跡如圖6-9所示，R值的正負(fù)見(jiàn)下一頁(yè)圖。實(shí)例加工如圖2-l2所示的工件，編寫(xiě)加工程序。其加工程序如下：N50G90X40Z20F0.3；ABCDAN60X30； AEFDAN70X20； AGHDA2端面車(chē)削循環(huán)(G94)(1)平端面車(chē)削循環(huán)格式：G94 X(U)_Z(W)_F_其軌跡如圖6-10所示，由4個(gè)步驟組成。圖中1(R)表示第一步是快速運(yùn)動(dòng)，2(F)表示第二步按進(jìn)給速度切削，其余3(F)、4(R)的意義相似。(2)錐面車(chē)削循環(huán)格式：G94 X(U)_Z(W)_R_F_其軌跡如圖6-11所示，R值的正負(fù)與刀具軌跡有關(guān)，增量值編程時(shí)，

22、U、W、R值的正負(fù)與刀具軌跡的關(guān)系見(jiàn)表6-2。實(shí)例加工如圖2-15所示零件，編寫(xiě)加工程序。其加工程序如下：2002 程序名N10M03S500 T0101； 主軸正轉(zhuǎn)N20G00X45Z5； 快速移動(dòng)到循環(huán)起點(diǎn)AN30G94X20Z-3.5F0.3； 第一次循環(huán)加工，ABCDAN40Z-7； 第二次循環(huán)加工，AEFDAN50Z-10； 第三次循環(huán)加工，AGHDAN60M05；N70M02；二)復(fù)合形狀固定循環(huán)對(duì)于鑄、鍛毛坯的粗車(chē)或用棒料直接車(chē)削過(guò)渡尺寸較大的臺(tái)階軸，需要多次重復(fù)進(jìn)行車(chē)削，使用G90或G94指令編程仍然比較麻煩，而用G71、G72、G73、G70等復(fù)合形狀固定循環(huán)指令，只要編寫(xiě)出

23、精加工進(jìn)給路線(xiàn)，給出每次切除余量或循環(huán)次數(shù)和精加工余量，數(shù)控系統(tǒng)即可自動(dòng)計(jì)算出粗加工時(shí)的刀具路徑，完成重復(fù)切削直至加工完畢。 1.精加工循環(huán)指令G70采用G71、G72、G73指令進(jìn)行粗車(chē)后，用G70指令可進(jìn)行精車(chē)循環(huán)車(chē)削。(1)指令格式G70 P(ns) Q(nf)式中，ns：精加工程序的第一個(gè)程序段號(hào) nf：精加工程序的最后一個(gè)程序段號(hào)指令說(shuō)明在精車(chē)循環(huán)G70狀態(tài)下，ns至nf程序段中指定的F、S、T有效；如果ns至nf程序段中不指定F、S、T時(shí)，粗車(chē)循環(huán)中指定的F、S、T有效。2外圓粗車(chē)循環(huán)G71G71指令用于粗車(chē)圓柱棒料，以切除較多的加工余量。(1)指令格式G71U(d)R(e)G71

24、P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)式中：d： 徑向背吃刀量(切削深度)(半徑指定)e： 粗加工每次車(chē)削循環(huán)的X向退刀量ns: 精加工形狀程序的第一個(gè)段號(hào)。nf: 精加工形狀程序的最后一個(gè)段號(hào)。u: X方向精加工余量（直徑量）w: Z方向精加工余量F、S、T分別是進(jìn)給量、主軸轉(zhuǎn)速、刀具號(hào)地址符(2)指令說(shuō)明 在程序段號(hào)ns和nf之間指定的F、S、T功能，僅在精車(chē)中有效。粗車(chē)循環(huán)使用 G71程序段或以前指令的F、S、T功能。當(dāng)有恒線(xiàn)速控制功能時(shí)，在程序段號(hào)ns和nf之間移動(dòng)指令中指定的G96或G97也無(wú)效，粗車(chē)循環(huán)使用G71程序段或以前指令的G96或G97功能。程序段號(hào)n

25、s和nf之間之間的零件形狀，X軸和Z軸都必須是單調(diào)增大或減小的圖形。在編程時(shí)，A點(diǎn)在G71程序段之前指令。G71G71外圓粗切循環(huán)外圓粗切循環(huán)%3331N10 G54 G00 X100 Z80 ； N20 T0101M03 S500 ； N30 G00 X72 Z10 ； N40 G71 U2 R1 ；N45 G71 P50 Q100 U1 W0.5 F0.3 ；N50 G00 X20 S800；N55 G01 Z-15 F0.15；N60 G01 X30 ； N70 Z-30 ； N80 X40 ； N90 Z-45 ； N100 X72 ； N110 G70 P50 Q100 ； N120

26、 G00 X100 Z80 ； N130 M05 ；N140 M02 ；G71編程示例毛坯為70棒料。粗加工切削深度為2mm，進(jìn)給量為0.3mm/r，主軸轉(zhuǎn)速為500r/min；精加工余量X向?yàn)?mm(直徑值)，Z向?yàn)?.5mm，進(jìn)給量為0.15mm/r，主軸轉(zhuǎn)速為800r/min.3端面粗車(chē)循環(huán)G72(1)指令格式G72W（d）R(e)G72P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)端面粗車(chē)循環(huán)指令G72的含義與G71類(lèi)似，不同之處是刀具平行于X軸方向切削，它是從外徑方向往軸心方向切削端面的粗車(chē)循環(huán)，該循環(huán)方式適用于長(zhǎng)徑比(L/D)較小的盤(pán)類(lèi)工件端面粗車(chē)(Z向余量小，X向余

27、量大的棒料)。 端面粗加工循環(huán)端面粗加工循環(huán)G72G72 G72編程示例 %3332N10 G00 X100 Z80 ;N20 T0101 M03 S500 ;N30 G00 X72 Z2 ;N40 G72 W2 R1;N50 G72 P60 Q120 U1 W0.5 F0.3; N60 G00 Z-45 S800;N70 G01 X50 F0.15;N80 Z-30; N90 X40;N100 Z-15; N110 X30; N120 Z2; N130 G70 P60 Q120 ; N140 G40 X100 Z80; N150 M05;N160 M02;毛坯為70棒料。粗加工切削深度為2m

28、m，進(jìn)給量為0.3mm/r，主軸轉(zhuǎn)速為500r/min；精加工余量X向?yàn)?mm(直徑值)，Z向?yàn)?.5mm，進(jìn)給量為0.15mm/r，主軸轉(zhuǎn)速為800r/min.4固定形狀粗車(chē)循環(huán)G73指令適用于毛坯輪廓形狀與零件輪廓形狀基本接近的毛坯件的粗車(chē)，如一些鍛件、鑄件的粗車(chē)。(1)指令格式 _G73U(i)W(k)R(d)G73P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)式中，i：粗切時(shí)徑向切除的總余量(半徑值)； -k：粗切時(shí)軸向切除的總余量； -d：循環(huán)次數(shù)；其他參數(shù)含義同G71指令。(2)指令說(shuō)明執(zhí)行G73功能時(shí)，每一刀的切削路線(xiàn)的軌跡形狀是相同的，只是位置不同。每走完一刀，就

29、把切削軌跡向工件移動(dòng)一個(gè)位置，因此對(duì)于經(jīng)鍛造、鑄造等粗加工已初步成型的毛坯，可高效加工。固定形狀粗車(chē)循環(huán)G73G73編程示例 3333N10 G00 X100 Z100 ；N20 M03 S500 T0101N30 G00 X100 Z20 ； N40 G73 U9 W1 R3 ； N50 G73 P60 Q140 U1 W0.5 F0.3；N60 G00 X30 Z5 S800；N70 G01 Z-15 F0.15；N80 X40；N90 Z-30；N100 X50；N110 Z-45；N120 X70；N130 Z-60；N140 X82；N150 G70 P60 Q140 ； N160

30、G00 X100 Z100；N170 M05；N180 M02；毛坯為80棒料。粗加工切削深度為9mm，進(jìn)給量為0.3mm/r，主軸轉(zhuǎn)速為500r/min；精加工余量X向?yàn)?mm(直徑值)，Z向?yàn)?.5mm，進(jìn)給量為0.15mm/r，主軸轉(zhuǎn)速為800r/min.三、螺紋切削指令1單行程等距螺紋切削指令(G32)(1)指令格式G32 X(U)_Z(W)_F_Q_；(2)指令說(shuō)明螺紋導(dǎo)程用F直接指令。對(duì)錐螺紋(圖7-6)，其斜角在45以下時(shí)，螺紋導(dǎo)程以Z軸方向的值指令；45 以上至90 時(shí)，以X軸方向的值指令。Q為螺紋起始角。該值為不帶小數(shù)點(diǎn)的非模態(tài)值，其單位為0001 。圓柱螺紋切削時(shí)，X(U)

31、指令省略。指令格式為：G32 Z(W)_F_Q_；端面螺紋切削時(shí)，Z(W)指令省略。指令格式為：G32 X(U)_F_Q_。當(dāng)螺紋收尾處沒(méi)有退刀槽時(shí)，可按45退刀收尾，如圖77所示。2螺紋切削循環(huán)G92(1)指令格式G92 X(U)_Z(W)_ R_ F_；式中，X、Z：螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)值；U、W：螺紋終點(diǎn)相對(duì)循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)增量；R：錐螺紋始點(diǎn)與終點(diǎn)的半徑差，加工圓柱螺紋時(shí)，R為零，可省略。F：為螺紋導(dǎo)程。(2)指令說(shuō)明該指令可切削錐螺紋和圓柱螺紋(圖711)。刀具從循環(huán)起點(diǎn)開(kāi)始按梯形循環(huán)，最后又回到循環(huán)起點(diǎn)。圖中虛線(xiàn)表示按G00的速度快速移動(dòng)，實(shí)線(xiàn)表示按F指令的工件進(jìn)給速度移動(dòng)。實(shí)例:加工如圖7

32、-12所示的M302普通圓柱螺紋，用G92指令加工時(shí)，其程序設(shè)計(jì)如下：取編程大徑為29.7 mm；取編程小徑為西27.3mm。試編制加工程序。3.螺紋切削復(fù)合循環(huán)G76用G76時(shí)一段指令就可以完成螺紋切削循環(huán)加工程序。(1)指令格式G76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d)G76 X(U) Z(W) R(i) P(k) Q(d) F_式中，m: 精加工重復(fù)次數(shù)（1至99）；r: 倒角量，大小可設(shè)置在0.01P9.9P之間，系數(shù)應(yīng)為0.1的整數(shù)倍，用00 99之間的兩位整數(shù)表示，P為導(dǎo)程；: 刀尖角度，可選擇80度、60度、55度、30度、29度、0度，用2位數(shù)指定；dmin: 最小切

33、削深度，用半徑值表示。d: 精加工余量，用帶小數(shù)點(diǎn)的半徑量表示；X(U)Z(W)：螺紋切削終點(diǎn)坐標(biāo)；i: 螺紋部分的半徑差(i=0時(shí)為圓柱螺紋)；k: 螺紋牙高，用半徑值表示。這個(gè)值在X軸方向用半徑值指定；d: 第一次的切削深度（半徑值）；F: 螺紋導(dǎo)程 四、子程序調(diào)用子程序與主程序的區(qū)別：(1)完成的加工內(nèi)容級(jí)別不同。主程序是一個(gè)完整的零件加工程序或零件加工程序的主體部分，不同的主程序用于加工不同的零件或針對(duì)不同的加工要求；子程序一般都不能作獨(dú)立的加工程序用，只能通過(guò)主程序使用指令M98調(diào)用完成零件加工中的局部加工動(dòng)作，執(zhí)行結(jié)束后，自動(dòng)返回到主程序中。(2)結(jié)束標(biāo)記不同。子程序與主程序在程序

34、號(hào)及程序內(nèi)容方面基本相同，但結(jié)束指令不同，主程序的結(jié)束為M02或M30指令，子程序用M99表示結(jié)束并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)返回主程序。2子程序調(diào)用格式五、刀尖圓弧半徑補(bǔ)償?shù)毒叩难a(bǔ)償功能是數(shù)控車(chē)床的一種主要功能，它分為刀具位置補(bǔ)償和刀尖圓弧半徑補(bǔ)償，以前所講的對(duì)刀就是為了建立刀具位置補(bǔ)償，在此只講述刀尖圓弧半徑補(bǔ)償。1.刀尖圓弧半徑補(bǔ)償?shù)哪康脑诶硐霠顟B(tài)下，我們總是將尖形車(chē)刀的刀位點(diǎn)假想成個(gè)點(diǎn)，即為假想刀尖，如圖3-4(a)所示尖頭刀。但實(shí)際加工中的車(chē)刀，由于工藝或其他要求，刀尖往往不是一個(gè)理想的點(diǎn)，而是一段圓弧，如圖34(b)所示。該圓弧所構(gòu)成的假想圓半徑就是刀尖圓弧半徑。 一般的不重磨刀片刀尖處均呈圓弧過(guò)渡

35、，且有一定的半徑值。即使是專(zhuān)門(mén)刃磨的“尖刀”，其實(shí)際狀態(tài)還是有一定的圓弧倒角，不可能絕對(duì)是尖角。因此，實(shí)際上真正的刀尖是不存在的，這里所說(shuō)的刀尖只是一假想刀尖”。但是，編程計(jì)算點(diǎn)是根據(jù)理論刀尖(假想刀尖)A來(lái)計(jì)算的，相當(dāng)于圖3-4(a)中尖頭刀的刀尖點(diǎn)。 當(dāng)加工與坐標(biāo)軸平行的圓柱面和端面輪廓時(shí)，刀尖圓弧并不影響其尺寸或形狀，只是可能在起點(diǎn)與終點(diǎn)處造成欠切，這可采用分別加導(dǎo)人、導(dǎo)出切削段的方法來(lái)解決。但當(dāng)加工錐面、圓弧等非坐標(biāo)方向輪廓時(shí)，刀尖圓弧將引起尺寸或形狀誤差，出現(xiàn)欠切或過(guò)切，如圖3-5所示。 因此，當(dāng)使用帶有刀尖圓弧半徑的刀具加工錐面和圓弧面時(shí)，必須將假設(shè)的刀尖點(diǎn)的路徑作適當(dāng)?shù)男拚骨邢骷庸こ鰜?lái)的工件能獲得正確的尺寸，這種修正方