6-車床固定循環(huán)指令解析

1、第第6講講 數(shù)控車床粗加工編程數(shù)控車床粗加工編程一、課程回顧一、課程回顧數(shù)控車床加工工藝、編程基本指令、數(shù)控車床加工工藝、編程基本指令、坐標移動指令、精加工編程實例坐標移動指令、精加工編程實例二、單一固定循環(huán)指令二、單一固定循環(huán)指令三、復(fù)合固定循環(huán)指令三、復(fù)合固定循環(huán)指令四、數(shù)控車床粗精加工編程舉例四、數(shù)控車床粗精加工編程舉例作業(yè)：作業(yè)： P143：2-16, 2-22(要求：繪制零件圖，在圖上標注工件坐要求：繪制零件圖，在圖上標注工件坐標系，工藝方案，數(shù)值計算，精加工數(shù)控程序。）標系，工藝方案，數(shù)值計算，精加工數(shù)控程序。）數(shù)控車床的編程基礎(chǔ)數(shù)控車床的編程基礎(chǔ)1、M功能介紹功能介紹 P1162

2、、絕對編程與增量編程、絕對編程與增量編程 P1033、單位制式設(shè)定、單位制式設(shè)定 P1044、直徑編程、直徑編程5、工件、工件S、F、T功能介紹功能介紹 P1116、小數(shù)點編程、小數(shù)點編程7、工件坐標系設(shè)定或選擇、工件坐標系設(shè)定或選擇坐標運動指令坐標運動指令 P106 2、直線插補指令、直線插補指令G01 3、圓弧插補指令、圓弧插補指令G02/G03 4、數(shù)控車床暫停指令、數(shù)控車床暫停指令G04 5、恒螺距螺紋加工指令、恒螺距螺紋加工指令G32 6、變螺距螺紋加工指令、變螺距螺紋加工指令G34 7、返回參考點、返回參考點G27/G28/G304、 數(shù)控車床暫停指令數(shù)控車床暫停指令G04 (P1

3、08)G04的的格式格式：G04 X_; G04 U_; G04 P_; X、U用小數(shù)，單位是秒；用小數(shù)，單位是秒；P不用小數(shù)，不用小數(shù)，單位是毫秒。單位是毫秒。 非模態(tài)代碼。非模態(tài)代碼。G01 U-12.0 G98 F50;G04 X2.0;G00 U12.;功能：功能：執(zhí)行該指令后，數(shù)控執(zhí)行該指令后，數(shù)控系統(tǒng)按指定時間暫時停止執(zhí)系統(tǒng)按指定時間暫時停止執(zhí)行后續(xù)程序段。行后續(xù)程序段。應(yīng)用應(yīng)用：無進給光整加工。用：無進給光整加工。用于車退刀槽、鏜平面等。于車退刀槽、鏜平面等。O0001;G54; G04 X1.0;M03 S800 T0101; G00 X32.;G00 X32. Z-15.;

4、Z100. M05;G01 X19.95 F0.1; M30;5、恒螺距螺紋加工指令、恒螺距螺紋加工指令G32 G32 X Z F Q ;6、變螺距螺紋加工指令、變螺距螺紋加工指令G34 G34 X Z F K ;7、返回參考點、返回參考點 (P110)兩種方法：手動參考點返回和自動參考兩種方法：手動參考點返回和自動參考點返回。點返回。 手動參考點返回：接通機床電源后必須手動參考點返回：接通機床電源后必須進行的手動第一參考點返回。進行的手動第一參考點返回。 自動參考點返回：程序中需要執(zhí)行換刀自動參考點返回：程序中需要執(zhí)行換刀等操作時使用。等操作時使用。7、自動返回參考點指令、自動返回參考點指令

5、 返回參考點檢驗：返回參考點檢驗： G27 X Z ;(取消刀取消刀具補償才起作用）具補償才起作用） 過中間點返回參考點：過中間點返回參考點： G28 X(U) Z(W) ;（用于加工中心換刀（用于加工中心換刀時，應(yīng)先取消刀補）時，應(yīng)先取消刀補） 返回指定參考點：返回指定參考點： G30 Pn X(U) Z(W) ; 例：G30 X120. Z20.;走刀路線為走刀路線為ABCDEF, 其絕對坐標方式和增量坐標方式其絕對坐標方式和增量坐標方式 編程如下：編程如下：絕對坐標編程絕對坐標編程: G01 X26.0 Z0 F0.5； A G03 X34.0 Z-4.0 I0 K-4.0 (或或R4.

6、0) F0.5； AB G01 Z-20.0； BC G02 Z-40.0 R20.0； CD G0l Z-58.0； DE G02 X50.0 Z-66.0 I8.0 K0 (或或R8.0)； EF 增量坐標編程增量坐標編程: G03 U8.0 W-4.0 I0 K-4.0 (或或R4.0) F0.5； AB G01 W-16.0； BC G02 W-20.0 R20.0； CD G0l W-18.0； DE G02 U16.0 W-8.0 I8.0 K0 (或或R8.0)； EF 數(shù)控車床精加工程序分析數(shù)控車床精加工程序分析%；O0900；G54 G99 G97 G21；G00 X100.

7、 Z100. ;M04 S800 T0101;G00 X30. Z0.M08;G01 X-1 F0.1;G00 Z2.;G30 W10.;T0202;M04 S1200;G00 X26. Z2.;G01 Z0.; G03 X34.014 Z-4. R4.(K-4.);G01 Z-20.;G2 Z-40.R20.;G01 Z-58.;G02 X49.975. W-8. R8.(I8.);G01 Z-78.;X52.;G30 X100. ;T0303;X55. Z-80.;G01 X-1M09;G28 U0 W2.;M05;M30;%；二、單一固定循環(huán)指令二、單一固定循環(huán)指令1、軸向（縱向）單一車

8、削循環(huán)、軸向（縱向）單一車削循環(huán) G90 G90 X Z R F ;2、橫向單一車削循環(huán)、橫向單一車削循環(huán) G94 G94 X Z R F ;(1)圓柱面切削循環(huán)指令格式：圓柱面切削循環(huán)指令格式：G90 X(U)- Z(W)- F-；(2)圓錐面切削循環(huán)指令格式：圓錐面切削循環(huán)指令格式：G90 X(U)- Z(W)- R （ I)- F-；功能：進行外圓及內(nèi)孔直線加工和錐面加工循環(huán)功能：進行外圓及內(nèi)孔直線加工和錐面加工循環(huán), 可以簡化編程?？梢院喕幊?。其中：其中：X(U )、Z(W) 為切削終點坐標；為切削終點坐標； R （ I)為工件加工面錐度，起始端與終止端的半徑為工件加工面錐度，起始端

9、與終止端的半徑差，有正負之分差，有正負之分(詳見詳見P119圖圖2-98）；）； F為切削進給速度。為切削進給速度。1、軸向（圓柱或圓錐）切削循環(huán)指令、軸向（圓柱或圓錐）切削循環(huán)指令(G90) (a) U0，W0，R0，W0 （c）U0,W0 at|R|U/2| (d) U0,W0,R0 at|R|U/2|注意事項如下：注意事項如下：(1)使用循環(huán)切削指令使用循環(huán)切削指令, 刀具必須先定位至循環(huán)起點刀具必須先定位至循環(huán)起點, 再執(zhí)行循環(huán)切削再執(zhí)行循環(huán)切削指令指令, 且且完成一循環(huán)切削后完成一循環(huán)切削后, 刀具仍回到此循環(huán)起點刀具仍回到此循環(huán)起點。 (2)G90是模態(tài)指令。一旦指定是模態(tài)指令。一

10、旦指定,以下程序段一直有效以下程序段一直有效, 在完成固定切在完成固定切削循環(huán)后削循環(huán)后, 用同組的另一個用同組的另一個G代碼來取消。（同組的代碼如代碼來取消。（同組的代碼如G00，G01，G02, G03, G92，G94，G32) 格式中的格式中的I (或或R) 值在圓柱切削時為零，可以不用值在圓柱切削時為零，可以不用。則用循環(huán)方式編制的粗車圓柱面的切削加工程序如下則用循環(huán)方式編制的粗車圓柱面的切削加工程序如下: 程序程序 說明說明N10 G54T0101; 設(shè)定加工坐標系設(shè)定加工坐標系及刀具及刀具N20 S600 M04; 主軸反轉(zhuǎn)主軸反轉(zhuǎn)(后置刀架后置刀架)N30 G00 X50. Z

11、52.; 快速到達循環(huán)起點快速到達循環(huán)起點P0N40 G90 X35. Z20. F0.3; 第一次循環(huán)第一次循環(huán)N50 X30.; 第二次循環(huán)第二次循環(huán)N60 X25.; 第三次循環(huán)第三次循環(huán)N70 G00 Xl00. Z200.; 取消取消G90, 快速返回起刀點快速返回起刀點N80 M05; 主軸停轉(zhuǎn)主軸停轉(zhuǎn)N90 M30; 程序結(jié)束程序結(jié)束應(yīng)用舉例：應(yīng)用舉例：設(shè)循環(huán)起點為設(shè)循環(huán)起點為PO點點 (50, 52)3次循環(huán)次循環(huán)程序程序 說明說明Nl0 G54 T0101; 設(shè)定工件坐標系和刀具設(shè)定工件坐標系和刀具N20 G96 S120 M04; 主軸反轉(zhuǎn)主軸反轉(zhuǎn)N25 G50 S2000

12、;N30 G00 X60. Z2.; 快速到達循環(huán)起點快速到達循環(huán)起點AN40 G90 X40. Z-40. I-5. F0.3; 圓錐面循環(huán)第一次圓錐面循環(huán)第一次N50 X35.; 圓錐面循環(huán)第二次圓錐面循環(huán)第二次N60 X30.; 圓錐面循環(huán)第三次圓錐面循環(huán)第三次N70 G00 Xl00. Zl00.; 取消取消G90,快速返回起刀點快速返回起刀點N80 M05; 主軸停主軸停N90 M30; 程序結(jié)束程序結(jié)束假設(shè)工件毛坯為鍛件，未加工單邊余假設(shè)工件毛坯為鍛件，未加工單邊余量為量為7.5mm, 加工循環(huán)起始點加工循環(huán)起始點A(60, 2), I=-5;分三次循環(huán)：分三次循環(huán)： 第一次切削終

13、點坐標為第一次切削終點坐標為(40,-40); 第二次為第二次為(35,-40); 第三次為第三次為(30,-40)。 2、橫向單一車削循環(huán)、橫向單一車削循環(huán)G94（P121)動作組成動作組成指令格式指令格式 G94 X(U) Z(W) R(I) F; Z_; 參數(shù)意義參數(shù)意義X、Z表示切削終點位置表示切削終點位置R 表示切削起點與切削終點的表示切削起點與切削終點的Z坐坐標差值標差值(正負見圖正負見圖2-102）F 切削速度切削速度端面車削循環(huán)適于：毛坯徑向余量比軸向余量多，如盤類零件。適于：毛坯徑向余量比軸向余量多，如盤類零件。三、數(shù)控車床粗、精加工復(fù)合固定三、數(shù)控車床粗、精加工復(fù)合固定循環(huán)

14、指令介紹循環(huán)指令介紹 P122 縱向粗車復(fù)合循環(huán)縱向粗車復(fù)合循環(huán) (G71) G71 U(d) R(e); G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)； 橫向粗車復(fù)合循環(huán)（橫向粗車復(fù)合循環(huán)（G72) G72 U(d) R(e); G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)； 仿形粗車循環(huán)仿形粗車循環(huán) (G73) G73 U(i) W(k) R(d)； G73 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)； 精加工循環(huán)指令精加工循環(huán)指令 (G70) G70 P(ns) Q(nf) F(f)；1

15、、縱向、縱向粗車復(fù)合循環(huán)粗車復(fù)合循環(huán)(G71) 指令格式：指令格式： G71 U(d) R(e); G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t) 功能：用于圓柱棒料粗車功能：用于圓柱棒料粗車階梯軸階梯軸的外圓或內(nèi)孔需切除較多余量時的情況。的外圓或內(nèi)孔需切除較多余量時的情況。 切削方向為切削方向為: 首先首先沿平行于沿平行于Z軸方向，最后一刀沿精加工路線軸方向，最后一刀沿精加工路線即零件輪廓即零件輪廓。在此應(yīng)注意以下幾點在此應(yīng)注意以下幾點: (1)在使用在使用G71進行進行粗加工循環(huán)時粗加工循環(huán)時, 只有含在只有含在G71程序段中的程序段中的F、S、T功能才有

16、功能才有效效.而包含在而包含在nsnf程序段中的程序段中的F、S、T功能功能, 被指定后被指定后, 在精車循環(huán)時有效在精車循環(huán)時有效。）。）(2)AB之間類型之間類型I必須符合必須符合X軸軸, 在在Z軸方向的單調(diào)增大或減少軸方向的單調(diào)增大或減少的模式。的模式。 格式：格式：G71 U(d) R(e);G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)；第一刀不必垂直；如果沿Z 軸為單調(diào)變化的形狀，就可進行加工。粗車可以加工的圖形(單調(diào)變化)(類型) 類型類型 類型類型 G71 U10.0 R5.0； G71 U10.0 R5.0； G71 P100 Q200.；

17、G71 P100 Q200.； N100 X(U)_； N100 X(U)_ Z(W)_； G71 U(d) R(e); G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t); N（ns） ； ；N（ns）到）到N（nf）間程序段定義）間程序段定義AAB的運行軌跡的運行軌跡 N（nf） ； 其中其中 ns指定精加工路線的第一個程序段號；指定精加工路線的第一個程序段號； nf指定精加工路線的最后一個程序段號；指定精加工路線的最后一個程序段號； uX軸方向上的精加工余量（距離和軸方向上的精加工余量（距離和方向方向）(直徑值直徑值); G71車內(nèi)孔輪廓車內(nèi)孔輪廓時時,u為

18、負值。正負值的確定詳見為負值。正負值的確定詳見P123圖圖2-104. wZ軸方向上的精加工余量（距離和軸方向上的精加工余量（距離和方向方向）；）； d切削深度切削深度(半徑值半徑值,不指定正負號不指定正負號)； e退刀量退刀量(半徑值半徑值,不指定正負號不指定正負號); F進給速度。進給速度。O1； G50 X200. Z140. T0101； G97 S240 M04； G00 X120.0 Z12.0 M08； G96 S120； G50 S2000; G71 U2.0 R0.5； G71 P70 Q140 U2.0 W1.0 F0.3； N70 G00 X40.0； (ns) G01

19、Z-30.0 F0.15 S150； X60.0 Z-60.0； Z-80.0； X100.0 Z-90.0； Z-110.0； X120.0 Z-130.0；N140 X125.0 M09； (nf) G00 X200.0 Z140.0 T0100 M05； M30；2、橫向粗車復(fù)合循環(huán)、橫向粗車復(fù)合循環(huán)G72（1）粗車走刀路線）粗車走刀路線精車路線：精車路線： AA1BA（2）適于：）適于：圓柱毛坯料粗車外圓圓柱毛坯料粗車外圓 圓筒毛坯料粗車內(nèi)徑圓筒毛坯料粗車內(nèi)徑 （3）指令格式 G72 W(d) R(e); G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)

20、; （4）參數(shù)說明： d 每次吃刀深度 e 退刀量 ns 精加工程序段的開始程序行號 nf 精加工程序段的結(jié)束程序行號 u 徑向（X軸方向）的精加工余量 w 軸向（Z軸方向）的精加工余量 F、S、T 粗切時的進給速度、主軸轉(zhuǎn)速、刀補設(shè)定精車的F、S、T 在ns nf 的程序段中指定。3、仿形粗車循環(huán)、仿形粗車循環(huán)(G73) P126 這種方式對于鑄造或鍛造毛坯的切削是一種效率很高的方法。這種方式對于鑄造或鍛造毛坯的切削是一種效率很高的方法。 所謂仿形切削循環(huán)就是按照一定的切削形狀逐漸地接近最終形狀。所謂仿形切削循環(huán)就是按照一定的切削形狀逐漸地接近最終形狀。 G73循環(huán)方式：循環(huán)方式：運動軌跡始

21、終平行于最終輪廓運動軌跡始終平行于最終輪廓。指令格式指令格式： G73 U(i) W(k) R(d)； G73 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)；式中式中 ns指定精加工模式程序組的第一個程序段的程序號指定精加工模式程序組的第一個程序段的程序號; nf指定精加工模式程序組的最后一個程序段的程序號指定精加工模式程序組的最后一個程序段的程序號; iX軸上的總退刀量軸上的總退刀量, 即退刀距離和方向即退刀距離和方向(半徑值半徑值)， 等于等于(工件毛坯直徑工件毛坯直徑-工件輪廓最小徑工件輪廓最小徑)/2； kZ軸上的總退刀量即退刀距離和方向軸上的總退刀量即退刀

22、距離和方向; uX軸方向上的精加工余量軸方向上的精加工余量(直徑值直徑值)； wZ軸方向上的精加工余量軸方向上的精加工余量; d重復(fù)加工即循環(huán)次數(shù)重復(fù)加工即循環(huán)次數(shù); F進給速度。進給速度。 O3； N10 G50 X200.0 Z200.0 ；N20 G97 S200 M04 T0101 ； N30 G00 X140.0 Z40.0 M08；N40 G96 S120； G50 S2000;N50 G73 U10.0 W10.0 R3； N60 G73 P70 Q120 U1.0 W0.5 F0.3；N70 G00 X20.0 Z2.0； (ns)N80 G0l Z-20.0 F0.15 S1

23、50；N90 X40.0 W-10.0；N100 W-20.0；N110 G02 X80.0 W-20.0 R20.0；N120 G01 Xl00.0 W-10.0； (nf)N140 G00 X200.0 Z200.0 T0100 M05；N150 M30；4、精加工循環(huán)指令、精加工循環(huán)指令(G70) 指令格式：指令格式：G70 P(ns) Q(nf) F(f)； 功能：由功能：由G71、G72 、G73完成粗加工后完成粗加工后, 可以用可以用G70進行精加工。進行精加工。 切削切削G71、G72、G73循環(huán)留下的余量循環(huán)留下的余量, 使工件達到編程路徑所要求的使工件達到編程路徑所要求的尺寸。尺寸。其中其中: ns開始精車程序段號開始精車程序段號; nf完成精車程序段號。完成精車程序段號。注意事項如下：注意事項如下： (1)必須先使用必須先使用G71、G72或或G73指令后指令后, 才可使用才可使用G70指令。指令。 (2)G70指令指定之指令指定之ns至至nf間精車的程序段中間精車的程序段中,不能調(diào)用子程序。不能調(diào)用子程序。 (3)ns至至nf間的精車程序段所指令的間的精車程序段所指令的F及及S在執(zhí)行在執(zhí)行G70精車時使用。精車時使用。