1、任务1阶梯轴类零件的数控编程及加工基本编程指令2022-11-174数控车床的基本编程方法数控车床的基本编程方法v 数控车削加工包括内外圆柱面的车削加工、数控车削加工包括内外圆柱面的车削加工、端面车削加工、钻孔加工、螺纹加工、复杂外形端面车削加工、钻孔加工、螺纹加工、复杂外形轮廓回转面的车削加工等，在分析了数控车床工轮廓回转面的车削加工等，在分析了数控车床工艺装备和数控车床编程特点的基础上，下面将结艺装备和数控车床编程特点的基础上，下面将结合配置合配置FANUCFANUC数控系统的数控车床重点讨论数控车数控系统的数控车床重点讨论数控车床基本编程方法。床基本编程方法。2022-11-175数控车
2、床的基本编程方法数控车床的基本编程方法 一、数控系统的功能一、数控系统的功能 二、编程基本指令二、编程基本指令2022-11-176一、数控系统的功能一、数控系统的功能1 1、准备功能（、准备功能（G G功能）功能）是使机床或数控系统建立起某种加工方式的是使机床或数控系统建立起某种加工方式的指令。指令。G G代码由地址代码由地址G G和后面的两位数字组成，和后面的两位数字组成，从从G00-G99G00-G99共共100100种。种。G G指令主要用于规定刀具和工件的相对运动指令主要用于规定刀具和工件的相对运动轨迹（即插补功能）、机床坐标系、刀具补偿等轨迹（即插补功能）、机床坐标系、刀具补偿等多
3、种加工操作。多种加工操作。不同的数控系统，不同的数控系统，G G指令的功能不同，编程指令的功能不同，编程时需要参考机床制造厂的编程说明书。时需要参考机床制造厂的编程说明书。2022-11-177表表1-1 1-1 常用常用G G功能指令功能指令注：注：1 1、0000组组G G代码为非模态，其他各组中的代码为非模态，其他各组中的G G代码均为模态。代码均为模态。2 2、标有、标有*的代码均为数控系统通电后的代码。的代码均为数控系统通电后的代码。3 3、表内表内0000组为非模态指令，只在本程序段内有效。其他组为模态指令，一次指定后持续有效，直到被组为非模态指令，只在本程序段内有效。其他组为模态
4、指令，一次指定后持续有效，直到被本组其他代码所取代。本组其他代码所取代。G代码组功能*G0001快速点定位（快速进给）G01直线插补（切削进给）G02顺时针方向圆弧插补G03逆时针方向圆弧插补G0400暂停G1716选择 XY 平面*G18选择 ZX 平面G19选择 YZ 平面G2006英寸输入*G21毫米输入G3201螺纹切削*G4007取消刀尖半径补偿G41刀尖半径左补偿G42刀尖半径右补偿G5000设定坐标系设定主轴最高转速G9602恒线速控制*G97恒转速控制*G9805每分钟进给G99每转进给G代码组功能G6516宏程序非模态调用G66宏程序模态调用*G67宏程序模态调用取消G900
5、1内外圆切削循环G92螺纹切削循环G94端面切削循环G7000精加工复合循环（完成G71、G72、G73循环后的精加工）G71内外圆粗车复合循环（沿Z轴方向循环切削）G72端面粗车复合循环（沿X轴方向循环切削）G73固定形状粗车复合循环（沿工件精加工相同的刀具路径粗加工循环）G74端面切槽循环G75径向切槽循环G76复合螺纹切削循环2022-11-1782 2、辅助功能（、辅助功能（M M功能）功能）表示机床操作时各种辅助动作及其状态。靠继电器表示机床操作时各种辅助动作及其状态。靠继电器的得、失电来实现其控制过程，如：的得、失电来实现其控制过程，如：M00M00：程序暂停，可用：程序暂停，可用
6、NCNC启动命令（启动命令（CYCLE STARTCYCLE START）使程）使程 序继续运行；序继续运行；M01M01：计划暂停，与：计划暂停，与M00M00作用相似，但作用相似，但M01M01可以用机床可以用机床“任任 选停止按钮选停止按钮”选择是否有效；选择是否有效；M03M03：主轴顺时针旋转；：主轴顺时针旋转；M04M04：主轴逆时针旋转；：主轴逆时针旋转；M05M05：主轴旋转停止；：主轴旋转停止；M08M08：冷却液开；：冷却液开；M09M09：冷却液关；：冷却液关；M02M02：程序停止，程序不复位到起始位置；：程序停止，程序不复位到起始位置；M30M30：程序停止，程序复位
7、到起始位置；：程序停止，程序复位到起始位置；M98M98：调用子程序；：调用子程序；M99M99：子程序结束，返回主程序。：子程序结束，返回主程序。2022-11-1793 3、主轴功能（主轴功能（S S功能）功能）S S功能指令用于控制主轴转速。用地址功能指令用于控制主轴转速。用地址S S和其和其后的数字组成。后的数字组成。S S后面的数字表示主轴转速，单后面的数字表示主轴转速，单位为位为r/minr/min。在具有恒线速功能的机床上，。在具有恒线速功能的机床上，S S功能功能指令还有如下作用。指令还有如下作用。（1 1）、主轴最高转速限制（）、主轴最高转速限制（G50G50）编程格式：编程
8、格式：G50 SG50 SS S后面的数字表示的是最高转速：后面的数字表示的是最高转速：r/minr/min。例：例：G50 S3000 G50 S3000 表示最高转速限制为表示最高转速限制为3000r/min3000r/min。2022-11-1710 为什么要用恒线速度和限制主轴最高转速？为什么要用恒线速度和限制主轴最高转速？在车削端面或工件直径变化较大时在车削端面或工件直径变化较大时,为了保证车削表面为了保证车削表面质量一致性质量一致性,使用恒线速度控制使用恒线速度控制.用恒线速度控制加工端面、锥面和圆弧面时用恒线速度控制加工端面、锥面和圆弧面时,由于由于X X轴轴的值不断变化的值不断
9、变化,当刀具接近工件的旋转中心时当刀具接近工件的旋转中心时,主轴的转速主轴的转速会越来越高会越来越高.采用主轴最高转速限定指令采用主轴最高转速限定指令,可防止因主轴转可防止因主轴转速过高速过高,离心力太大离心力太大,产生危险及影响机床寿命产生危险及影响机床寿命.（2 2）、恒线速控制（）、恒线速控制（G96G96）编程格式编程格式 ：G96 SG96 S S S后面的数字表示的是恒定的线速度：后面的数字表示的是恒定的线速度：m/minm/min。例：例：G96 S150 G96 S150 表示切削点线速度控制在表示切削点线速度控制在150 m/min150 m/min。2022-11-1711
10、 对图中所示的零件，为保持对图中所示的零件，为保持A A、B B、C C各点的线速度在各点的线速度在150 m/min150 m/min，则各点在加工时的主轴转速分别为：，则各点在加工时的主轴转速分别为：A A：n=1000n=1000150150(40)=1193 r/min40)=1193 r/min B B：n=1000n=1000150150(60)=795r/min60)=795r/min C C：n=1000n=1000150150(70)=682 r/min70)=682 r/min图图4-1 恒线速切削方式恒线速切削方式2022-11-1712（3 3）、恒线速取消（）、恒线速
11、取消（G97G97）编程格式：编程格式：G97 SG97 S S S后面的数字表示恒线速度控制取消后的后面的数字表示恒线速度控制取消后的 主轴转速，如主轴转速，如S S未指定，将保留未指定，将保留G96G96的最终值。的最终值。例：例：G97 S3000 G97 S3000 表示恒线速控制取消后主表示恒线速控制取消后主轴转速轴转速3000 r/min3000 r/min。恒转速控制一般在车螺纹或车削工件直径恒转速控制一般在车螺纹或车削工件直径变化不大时使用。变化不大时使用。2022-11-17134 4、进给功能（、进给功能（F F功能）功能）F F功能指令用于控制切削进给量。在程序中，有两功
12、能指令用于控制切削进给量。在程序中，有两种使用方法。种使用方法。、每转进给量（、每转进给量（G99G99）编程格式：编程格式：G99 FG99 F；F F后面的数字表示的是主轴每转刀具的进给量，单位后面的数字表示的是主轴每转刀具的进给量，单位为为mm/rmm/r。例如：例如：G99 F0.2 G99 F0.2，表示进给量为，表示进给量为0.2 mm/r0.2 mm/r。、每分钟进给量（、每分钟进给量（G98G98）；）；编程格式：编程格式：G98 FG98 F；F F后面的数字表示的是刀具每分钟的进给量，单位为后面的数字表示的是刀具每分钟的进给量，单位为 mm/minmm/min。例如：例如：
13、G98 F100 G98 F100 表示进给量为表示进给量为100mm/min100mm/min。2022-11-1714 进给速度进给速度 用用F F表示刀具中心运动时的进给速度。由地址码表示刀具中心运动时的进给速度。由地址码F F和后和后面若干位数字构成。进给率的单位是直线进给率面若干位数字构成。进给率的单位是直线进给率mm/minmm/min，还是旋转进给率还是旋转进给率mm/rmm/r，取决于每个系统所采用的进给速度，取决于每个系统所采用的进给速度的指定方法。的指定方法。2022-11-17155 5、刀具功能（、刀具功能（T T功能）功能）T T功能指令用于选择加工所用刀具和刀具参功
14、能指令用于选择加工所用刀具和刀具参数。数。编程格式编程格式:T T T T后面通常用四位数字，前两位是刀具号，后面通常用四位数字，前两位是刀具号，后两位是刀具长度补偿号，又是刀尖圆弧半径补后两位是刀具长度补偿号，又是刀尖圆弧半径补偿号。例：偿号。例：T0303 T0303 表示选用表示选用3 3号刀及号刀及3 3号刀具长度号刀具长度补偿值和刀尖圆弧半径补偿值。补偿值和刀尖圆弧半径补偿值。T0300 T0300 表示取消表示取消刀具补偿。刀具补偿。2022-11-1716二、编程基本指令二、编程基本指令 1 1、工件坐标系设定指令（、工件坐标系设定指令（G50G50）编程格式编程格式 ：G50
15、XG50 X Z Z 式中式中X X、Z Z的值是起刀点相对于加工原点的位的值是起刀点相对于加工原点的位置。置。G50G50使用方法与使用方法与G92G92类似。在数控车床编程时，类似。在数控车床编程时，所有所有X X坐标值均使用直径值，如图所示。坐标值均使用直径值，如图所示。例：按图设置加工例：按图设置加工坐标的程序段如下：坐标的程序段如下：G50 X128.7 Z375.1G50 X128.7 Z375.12022-11-1717 1 1、工件坐标系设定指令（、工件坐标系设定指令（G50G50）当当X X、Z Z值不同或改变刀具的当前位置时，所值不同或改变刀具的当前位置时，所设定的工件坐标
16、系的工件原点位置也不同。设定的工件坐标系的工件原点位置也不同。说明：说明：1 1、在执行程序段、在执行程序段G50 XG50 X Z Z前，必须先对前，必须先对刀，通过调整机床，将刀尖放在程序所要求的起刀，通过调整机床，将刀尖放在程序所要求的起刀点位置上。刀点位置上。2 2、此指令并不会产生机械移动，只是让系、此指令并不会产生机械移动，只是让系统内部用新的坐标值取代旧的坐标值，从而建立统内部用新的坐标值取代旧的坐标值，从而建立新的坐标系。新的坐标系。2022-11-1718 2 2、预置工件坐标系指令（、预置工件坐标系指令（G54 G54 G59G59）说明：说明：1 1、G54G54G59G
17、59是系统预置的六个坐标系，可根是系统预置的六个坐标系，可根据需要选用。据需要选用。2 2、G54G54G59G59建立的工件坐标原点是相对于机建立的工件坐标原点是相对于机床原点而言的，在程序运行前已设定好，在程序床原点而言的，在程序运行前已设定好，在程序运行中是无法重置的。运行中是无法重置的。3 3、G54G54G59G59预置建立的工件坐标原点在机床预置建立的工件坐标原点在机床坐标系中的坐标值可用坐标系中的坐标值可用 MDI MDI 方式输入，系统自动方式输入，系统自动记忆。记忆。4 4、使用该组指令前，必须先回参考点。、使用该组指令前，必须先回参考点。5 5、G54G54G59G59为模
18、态指令，可相互注销。为模态指令，可相互注销。2022-11-1719格式：格式：G20 G20 英制输入（英制输入（英寸输入）英寸输入）G21 G21 公制输入（公制输入（毫米毫米 输入输入 (默认默认)）注意：注意：、必须在程序的开头一个独立的程序段指定上述、必须在程序的开头一个独立的程序段指定上述G G代代码。然后才能输入坐标尺寸。码。然后才能输入坐标尺寸。、当系统通电后，、当系统通电后，NCNC保留前次关机时的保留前次关机时的G20G20或或G21G21；程序中间不能转换；当两者相互转换时，偏移量相应转换。程序中间不能转换；当两者相互转换时，偏移量相应转换。、FANUCFANUC系统需使
19、用小数点输入数字。十进制小数点系统需使用小数点输入数字。十进制小数点用于输入距离、速度或角度。小数点表示毫米、英寸、度用于输入距离、速度或角度。小数点表示毫米、英寸、度数或时间秒。数或时间秒。3 3、有关单位设定：公制、有关单位设定：公制/英制变换（英制变换（G21/G21/（G20G20）2022-11-1720功能：功能：格式：格式：说明：说明：4 4、快速点位运动（、快速点位运动（G00G00）2022-11-1721说明：说明：（1 1）、）、G00G00指令刀具相对于工件从当前位置以各轴指令刀具相对于工件从当前位置以各轴预先设定的快移进给速度移动到程序段所指定的下一个预先设定的快移进
20、给速度移动到程序段所指定的下一个定位点；定位点；（2 2）、）、G00G00指令中的快进速度由机床参数对各轴分指令中的快进速度由机床参数对各轴分别设定，不能用程序规定。由于各轴以各自速度移动，别设定，不能用程序规定。由于各轴以各自速度移动，不能保证各轴同时到达终点，因而联动直线轴的合成轨不能保证各轴同时到达终点，因而联动直线轴的合成轨迹并不总是直线。迹并不总是直线。（3 3）、快移速度可由面板上的快速修调旋钮修正。）、快移速度可由面板上的快速修调旋钮修正。（4 4）、）、G00G00一般用于加工前快速定位或加工后快速一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀。退刀。（5 5）、）、G00G00为模
21、态功能，可由为模态功能，可由G01G01、G02G02、G03G03功能注功能注销。销。2022-11-1722绝对坐标编程为：绝对坐标编程为：G00 Z6.0;G00 Z6.0;X40.0;X40.0;相对坐标编程为：相对坐标编程为：G00 W-84.0;G00 W-84.0;U40.0;U40.0;O图图4-3 G004-3 G00指令运用指令运用 406ZX坐标：坐标：O O（80.080.0，90.090.0）1 1（40.040.0，6.06.0）2022-11-17230zxP1P210 20 30 401020绝对坐标编程为：绝对坐标编程为：G00 X40.0 Z40.0;G00
22、 X40.0 Z40.0;X20.0 Z10.0;X20.0 Z10.0;相对坐标编程为：相对坐标编程为：G00 U-60.0 W-60.0;G00 U-60.0 W-60.0;U-20.0 W-30.0;U-20.0 W-30.0;坐标：坐标：O O（100.100.，100.100.）1 1（40.040.0，40.040.0）2 2（20.020.0，10.010.0）2022-11-1724绝对坐标编程为：绝对坐标编程为：G00 X141.2 Z70.6;G00 X141.2 Z70.6;Z98.1;Z98.1;相对坐标编程为：相对坐标编程为：G00 U91.8 W45.9;G00 U
23、91.8 W45.9;U0 W27.5;U0 W27.5;练习：练习：P17P17图图1-191-19坐标：坐标：A A（49.449.4，24.724.7）B B（141.2141.2，70.670.6）C C（141.2141.2，98.198.1）2022-11-1725绝对坐标编程为：绝对坐标编程为：G00 X120.0 Z60.0;G00 X120.0 Z60.0;Z100.0;Z100.0;相对坐标编程为：相对坐标编程为：G00 U80.0 W40.0;G00 U80.0 W40.0;W40.0;W40.0;练习：练习：P21P21图图1-221-22坐标：坐标：A A（40.04
24、0.0，20.020.0）B B（120.0120.0，60.060.0）C C（120.0120.0，100.0100.0）2022-11-1726功能：功能：格式：格式：说明：说明：5 5、直线插补指令（、直线插补指令（G01G01）2022-11-1727说明：说明：（1 1）、）、G01G01指令刀具从当前位置以联动的方式，指令刀具从当前位置以联动的方式，按程序段中按程序段中F F指令规定的合成进给速度，按合成的直线指令规定的合成进给速度，按合成的直线轨迹移动到程序段所指定的终点。轨迹移动到程序段所指定的终点。（2 2）、实际进给速度等于指令速度）、实际进给速度等于指令速度F F与进给
25、速度与进给速度修调倍率的乘积。修调倍率的乘积。（3 3）、）、G01G01和和F F都是模态代码，如果后续的程序都是模态代码，如果后续的程序段不改变加工的线型和进给速度，可以不再书写这段不改变加工的线型和进给速度，可以不再书写这些代码。些代码。（4 4）、）、G01G01可由可由G00G00、G02G02、G03G03注销。注销。2022-11-1728O图图4-6 G014-6 G01指令运用指令运用 40ZX80绝对坐标编程为：绝对坐标编程为：G00 Z2.0;G00 Z2.0;X40.0;X40.0;G01 X40.0 Z-80.0 F0.1;G01 X40.0 Z-80.0 F0.1;
26、相对坐标编程为：相对坐标编程为：G00 W-98.0.;G00 W-98.0.;U-60.0.;U-60.0.;G01 U0.0 W-82.0 F0.1;G01 U0.0 W-82.0 F0.1;坐标：坐标：O O（100.0100.0，100.0100.0）1 1（40.040.0，2.02.0）2 2（40.040.0，-80.0-80.0）2022-11-1729坐标：坐标：O O（200.0200.0，100.0100.0）1 1（50.050.0，2.02.0）2 2（50.050.0，-40.0-40.0）3 3（83.083.0，-62.0-62.0）2022-11-1730坐标
27、：坐标：O O（200.0200.0，100.0100.0）1 1（50.050.0，2.02.0）2 2（50.050.0，-40.0-40.0）3 3（83.083.0，-62.0-62.0）2022-11-1731编程例题编程例题5050303040402020X X Z Z1234坐标：坐标：A A（100.0100.0，100.0100.0）B B（45.045.0，2.02.0）1 1（20.020.0，2.02.0）2 2（20.020.0，-20.0-20.0）3 3（40.040.0，-20.0-20.0）4 4（40.040.0，-55.0-55.0）2022-11-173
28、2O0001;O0001;G21 G40 G97 G99;G21 G40 G97 G99;T0101 S1000 M03;T0101 S1000 M03;G00 X100.0 Z100.0;G00 X100.0 Z100.0;G00 Z2.0;G00 Z2.0;X45.0;X45.0;X20.0;X20.0;G01 Z-20.0 F0.1;G01 Z-20.0 F0.1;X40.0;X40.0;Z-55.0;Z-55.0;G01 X45.0 F0.2;G01 X45.0 F0.2;G00 X100.0;G00 X100.0;Z100.0;Z100.0;M05;M05;M30;M30;2022-
29、11-1733P20zxP110 20 30 401020O0002;O0002;G21 G40 G97 G99;G21 G40 G97 G99;T0101 S1000 M03;T0101 S1000 M03;G00 X100.0 Z100.0;G00 X100.0 Z100.0;G00 Z42.0;G00 Z42.0;X45.0;X45.0;G01 X40.0;G01 X40.0;Z40.0;Z40.0;G01 X20.0 Z10.0 F0.1;G01 X20.0 Z10.0 F0.1;G01 X45.0 F0.2;G01 X45.0 F0.2;G00 X100.0;G00 X100.0;Z
30、100.0;Z100.0;M05;M05;M30;M30;坐标：坐标：A A（100.0100.0，100.0100.0）B B（45.045.0，42.042.0）1 1（40.040.0，40.040.0）2 2（20.020.0，10.010.0）2022-11-1734功能：功能：应用：应用：车削沟槽或钻孔车削沟槽或钻孔格式：格式：说明：说明：6 6、暂停指令（、暂停指令（G04G04）暂停2秒几种表达？2022-11-1735车外圆坐标：车外圆坐标：O O（100.0100.0，100.0100.0）1 1（65.065.0，2.02.0）2 2（50.050.0，2.0 2.0）3
31、 3（50.050.0，-40.0-40.0）4 4（60.060.0，-40.0-40.0）5 5（60.060.0，-75.0-75.0）切槽坐标：切槽坐标：O O（100.0100.0，100.0100.0）1 1（100.0100.0，-40.0-40.0）2 2（62.062.0，-40.0-40.0）3 3（40.040.0，-40.0-40.0）4 4（62.062.0，-40.0-40.0）2022-11-1736O0003;O0003;G21 G40 G97 G99;G21 G40 G97 G99;T0101 S1000 M03;T0101 S1000 M03;G00 X10
32、0.0 Z100.0;G00 X100.0 Z100.0;G00 Z2.0;G00 Z2.0;X65.0;X65.0;X50.0;X50.0;G01 Z-40.0 F0.1;G01 Z-40.0 F0.1;X60.0;X60.0;Z-75.0;Z-75.0;G01 X65.0 F0.2;G01 X65.0 F0.2;G00 X100.0G00 X100.0 Z100.0;Z100.0;车外圆坐标：车外圆坐标：O O（100.0100.0，100.0100.0）1 1（65.065.0，2.02.0）2 2（50.050.0，2.0 2.0）3 3（50.050.0，-40.0-40.0）4 4
33、（60.060.0，-40.0-40.0）5 5（60.060.0，-75.0-75.0）2022-11-1737T0202 S400 M03;T0202 S400 M03;G00 X100.0 Z100.0;G00 X100.0 Z100.0;G00 Z-40.0;G00 Z-40.0;X62.0;X62.0;G01 X40.0 F0.1;G01 X40.0 F0.1;G04 X3.0(P3000);G04 X3.0(P3000);G01 X62.0 F0.2;G01 X62.0 F0.2;G00 X100.0G00 X100.0 Z100.0;Z100.0;M05;M05;M30;M30;
34、切槽坐标：切槽坐标：O O（100.0100.0，100.0100.0）1 1（100.0100.0，-40.0-40.0）2 2（62.062.0，-40.0-40.0）3 3（40.040.0，-40.0-40.0）4 4（62.062.0，-40.0-40.0）2022-11-17387 7、参考点返回检测、参考点返回检测G27G27格式格式说明：说明：2022-11-17398 8、自动返回参考点、自动返回参考点G28G28格式：格式：说明：说明：2022-11-1740R-R-参参考点考点2022-11-1741刀尖圆弧自动补偿功能刀尖圆弧自动补偿功能 编程时，通常都将车刀刀尖作为一
35、点来考虑，但实编程时，通常都将车刀刀尖作为一点来考虑，但实际上刀尖处存在圆角，如图际上刀尖处存在圆角，如图1 1所示。当用按理论刀尖点编所示。当用按理论刀尖点编出的程序进行端面、外径、内径等与轴线平行或垂直的出的程序进行端面、外径、内径等与轴线平行或垂直的表面加工时，是不会产生误差的。但在进行倒角、锥面、表面加工时，是不会产生误差的。但在进行倒角、锥面、圆弧及曲面切削时，则会产生少切或过切现象，如图圆弧及曲面切削时，则会产生少切或过切现象，如图2 2所所示。具有刀尖圆弧自动补偿功能的数控系统能根据刀尖示。具有刀尖圆弧自动补偿功能的数控系统能根据刀尖圆弧半径计算出补偿量，避免少切或过切现象的产生
36、。圆弧半径计算出补偿量，避免少切或过切现象的产生。图图1 1刀尖圆角刀尖圆角R R 图图2刀尖圆角刀尖圆角R造成的少切与过切造成的少切与过切 2022-11-1742一、刀具补偿指令一、刀具补偿指令 刀具功能又称刀具功能又称T T功能，它是进行刀具选择和刀具补偿的功能。功能，它是进行刀具选择和刀具补偿的功能。格式：格式：T T 说明：说明：2022-11-1743、刀具位置补偿、刀具位置补偿 刀具的位置补偿刀具的位置补偿2022-11-17442022-11-1745、刀尖圆弧半径补偿、刀尖圆弧半径补偿2022-11-17462022-11-1747刀尖圆弧半径对加工的影响刀尖圆弧半径对加工的
37、影响1 1、欠切现象、欠切现象假想刀尖假想刀尖实际切削刃轨迹实际切削刃轨迹编程轨迹编程轨迹2022-11-17482 2、过切现象、过切现象编程轨迹编程轨迹假想刀尖假想刀尖实际切削刃轨迹实际切削刃轨迹2022-11-1749 刀尖圆弧对车削工件的影响：刀尖圆弧对车削工件的影响：1 1、车削工件的右端面和外圆柱面、车削工件的右端面和外圆柱面 2 2、车削工件的圆锥面和圆弧面、车削工件的圆锥面和圆弧面 、实现刀尖圆弧半径补偿功能的准备工作、实现刀尖圆弧半径补偿功能的准备工作2022-11-1750 1 1、刀尖半径、刀尖半径 2 2、车刀的形状和位置参数、车刀的形状和位置参数2022-11-175
38、1假想刀尖方向和假想刀尖号假想刀尖方向和假想刀尖号 假想刀尖方向是指假想刀尖点与刀假想刀尖方向是指假想刀尖点与刀尖圆弧中心点的相对位置关系。尖圆弧中心点的相对位置关系。0 0与与9 9的的假想刀尖点与刀尖圆弧中心点重叠。假想刀尖点与刀尖圆弧中心点重叠。2022-11-17522022-11-1753 3 3、参数的输入、参数的输入2022-11-1754刀具补偿参数设定刀具补偿参数设定2022-11-1755二、刀尖圆弧半径补偿指令二、刀尖圆弧半径补偿指令G41G41、G42G42、G40G40 编程时若以刀尖圆弧中心编程，可避免过切削编程时若以刀尖圆弧中心编程，可避免过切削和欠切削现象，但刀
39、位点计算比较麻烦，并且如果和欠切削现象，但刀位点计算比较麻烦，并且如果刀尖圆弧半径值发生变化，程序也需要改变。刀尖圆弧半径值发生变化，程序也需要改变。一般数控系统都具有刀具自动补偿功能，编程一般数控系统都具有刀具自动补偿功能，编程时，只需按工件的实际轮廓尺寸编程即可，不必考时，只需按工件的实际轮廓尺寸编程即可，不必考虑刀尖圆弧半径的尺寸，加工时数控系统能根据刀虑刀尖圆弧半径的尺寸，加工时数控系统能根据刀尖圆弧半径自动计算出补偿量，避免少切或过切现尖圆弧半径自动计算出补偿量，避免少切或过切现象的产生。象的产生。2022-11-17561 1、刀尖圆弧半径补偿指令、刀尖圆弧半径补偿指令G41G41
40、、G42G42、G40G40 功能：功能：G41-G41-刀具半径左补偿，沿着刀具前进方向看，刀具位刀具半径左补偿，沿着刀具前进方向看，刀具位于零件左侧。于零件左侧。G42-G42-刀具半径右补偿，沿着刀具前进方向看，刀具位刀具半径右补偿，沿着刀具前进方向看，刀具位于零件右侧。于零件右侧。G40-G40-取消刀具半径补偿，用于取消取消刀具半径补偿，用于取消G41G41、G42G42指令。指令。格式：格式：G41 G00G41 G00G42 X(U)_Z(W)_ F_;G42 X(U)_Z(W)_ F_;G40 G01G40 G012022-11-17572 2、刀尖半径补偿注意事项、刀尖半径补
41、偿注意事项 、G40G40、G41G41、G42G42指令只能与指令只能与G00G00和和G01G01指令写在同一指令写在同一个程序段内，个程序段内，不允许与圆弧切削指令不允许与圆弧切削指令G02G02、G03G03写在同一个写在同一个程序段，否则报警。程序段，否则报警。、在调用新的刀具前，必须用在调用新的刀具前，必须用G40G40指令取消刀尖半径指令取消刀尖半径补偿，补偿，在指定在指定G40G40程序段的前一个程序段的终点位置，与程程序段的前一个程序段的终点位置，与程序中刀具路径垂直的方向线过刀尖圆心。序中刀具路径垂直的方向线过刀尖圆心。、在使用在使用G41G41或或G42G42指令模式中，
42、不允许有两个连续指令模式中，不允许有两个连续的非移动指令，的非移动指令，否则刀具在前面程序段终点的垂直位置停否则刀具在前面程序段终点的垂直位置停止，且产生过切或少切现象止，且产生过切或少切现象 。、在、在G74G74G76G76、G90G90G94G94固定循环指令中不用刀尖固定循环指令中不用刀尖半径补偿。半径补偿。、在手动输入中不用刀尖半径补偿。、在手动输入中不用刀尖半径补偿。、在加工比刀尖半径小的圆弧内侧时，产生报警。、在加工比刀尖半径小的圆弧内侧时，产生报警。2022-11-17583 3、刀尖半径补偿方向的判定、刀尖半径补偿方向的判定 、沿着刀具前进的方向看，刀具位于零件的左侧为、沿着
43、刀具前进的方向看，刀具位于零件的左侧为刀具半径左补偿刀具半径左补偿G41G41；刀具位于零件的右侧为刀具半径右补；刀具位于零件的右侧为刀具半径右补偿偿G42G42；G40G40为取消刀具半径补偿指令，用于取消为取消刀具半径补偿指令，用于取消G41G41、G42G42指令，如下图所示。指令，如下图所示。、这组指令是同组模态指令，缺省值是、这组指令是同组模态指令，缺省值是G40G40。2022-11-1759 三、刀具半径补偿的执行过程三、刀具半径补偿的执行过程 在零件轮廓铣削加工时，由于刀具半径尺寸影响，刀在零件轮廓铣削加工时，由于刀具半径尺寸影响，刀具的中心轨迹与零件轮廓往往不一致。为了避免计
44、算刀具具的中心轨迹与零件轮廓往往不一致。为了避免计算刀具中心轨迹，直接按零件图样上的轮廓尺寸编程，数控系统中心轨迹，直接按零件图样上的轮廓尺寸编程，数控系统提供了刀具半径补偿功能。刀具半径补偿的使用见右图，提供了刀具半径补偿功能。刀具半径补偿的使用见右图，半径补偿所涉及的问题有：半径补偿所涉及的问题有：a a、刀具半径左补偿、刀具半径左补偿 b b、刀具半径右补偿、刀具半径右补偿 c c、工作过程、工作过程 2022-11-1760 a a、左偏刀具半径补偿、左偏刀具半径补偿 G41G41为左偏刀具半径补偿，定义为假设工为左偏刀具半径补偿，定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件件
45、不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件左侧的刀具半径补偿，见右图。左侧的刀具半径补偿，见右图。2022-11-1761 b b、右偏刀具半径补偿、右偏刀具半径补偿 G42G42为右偏刀具半径补偿，定义为假设工件为右偏刀具半径补偿，定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件右侧不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件右侧的刀具半径补偿，见右图。的刀具半径补偿，见右图。2022-11-1762 c c、工作过程、工作过程 刀具半径补偿的过程分为刀具半径补偿的过程分为3 3步：步：刀具半径补偿的建立、刀具半径补偿的建立、执行和取消。执行和取消。刀具半径补偿的建立，刀具半径补偿的建立，即使刀具
46、中心从与编程轨迹重即使刀具中心从与编程轨迹重合过渡到与编程轨迹偏离一个刀尖半径的过程（偏离量必合过渡到与编程轨迹偏离一个刀尖半径的过程（偏离量必须在一个程序段的执行过程中完成，并且不能省略）。一须在一个程序段的执行过程中完成，并且不能省略）。一般是直线且为空行程，以防过切。般是直线且为空行程，以防过切。刀具半径补偿的执行，刀具半径补偿的执行，即执行有即执行有G41G41或或G42G42的程序段后，的程序段后，刀具中心始终与编程轨迹相距一个偏移量（刀具中心始终与编程轨迹相距一个偏移量（G41G41、G42 G42 不不能重复使用）。能重复使用）。刀具半径补偿的取消，刀具半径补偿的取消，即刀具离开
47、工件，刀具中心轨即刀具离开工件，刀具中心轨迹过渡到与编程轨迹重合的过程。迹过渡到与编程轨迹重合的过程。2022-11-1763四、刀尖方位号四、刀尖方位号 在设置刀尖圆弧自动补偿值时，还要设置刀在设置刀尖圆弧自动补偿值时，还要设置刀尖圆弧位置编码，指定编码值的方法参考图尖圆弧位置编码，指定编码值的方法参考图3 3。图图3刀尖圆角刀尖圆角R的确定方法的确定方法 2022-11-1764坐标：坐标：O O（200.0200.0，100.0100.0）A A（40.040.0，5.05.0）1 1（40.040.0，0.0 0.0）2 2（50.050.0，-5.0-5.0）3 3（50.050.0
48、，-45.0-45.0）4 4（83.083.0，-67.0-67.0）O0129;O0129;G21 G40 G97 G99;G21 G40 G97 G99;T0101 S1000 M03;T0101 S1000 M03;G00 X200.0 Z100.0;G00 X200.0 Z100.0;G00 Z5.0;G00 Z5.0;X40.0;X40.0;G01 G01 G42G42 Z0.0 F0.1;Z0.0 F0.1;X50.0 Z-5.0;X50.0 Z-5.0;Z-45.0;Z-45.0;X83.0 Z-67.0;X83.0 Z-67.0;G00 G40 X200.0;G00 G40
49、X200.0;Z100.0;Z100.0;M05;M05;M30;M30;练习：练习：P24P24图图1-291-292022-11-1765车削循环指令概述车削循环指令概述v 车削循环指令是车削循环指令是FANUCFANUC系统为了达到简化系统为了达到简化编程的目的而配备的固定循环功能，通过对编程的目的而配备的固定循环功能，通过对这些固定循环指令的灵活运用，可以使编写这些固定循环指令的灵活运用，可以使编写的加工程序简洁明了。这些固定循环功能除的加工程序简洁明了。这些固定循环功能除了用在内圆、外圆、端面的粗精加工中，还了用在内圆、外圆、端面的粗精加工中，还有螺纹加工、内外沟槽及端面槽的加工中。
50、有螺纹加工、内外沟槽及端面槽的加工中。v 本节主要介绍本节主要介绍FANUCFANUC数控系统的车削循环数控系统的车削循环指令。指令。2022-11-1766车削循环指令分类车削循环指令分类 一、单一固定循环指令：一、单一固定循环指令：1 1、内外圆柱或圆锥切削循环（、内外圆柱或圆锥切削循环（G90G90）；）；2 2、端面切削循环（、端面切削循环（G94G94）；）；二、多重复合固定循环指令：二、多重复合固定循环指令：1 1、内外圆粗切削循环（、内外圆粗切削循环（G71G71）；）；2 2、端面粗切削循环（、端面粗切削循环（G72G72）；）；3 3、封闭切削循环（、封闭切削循环（G73G7
