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数控车床编程概述数控车床的刀具补偿固定循环数控车床加工编程实例5.1.1数控车削加工的对象1概述数控车床编程主要用于轴类和盘类回转体工件的加工，能自动完全内外圆面、柱面、锥面、圆弧、螺纹等工序的切削加工，并能进行切槽、钻、扩、铰孔等加工，适合复杂形状工件的加工。轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件、精度要求高的零件、特殊的螺旋零件、淬硬工件的加工等等。5.1.2数控车削编程要点1、绝对、增量灵活运用2、直径编程更方便3、常用固定循环4、按工件轮廓编程，采用刀具半径补偿5、进、退刀采用快速2.1刀具位置补偿2数控车床的刀具补偿数控车床编程图5.1基准刀图5.2刀具位置补偿刀具在加工过程中出现的磨损也要进行位置补偿2.2刀具半径补偿数控车床编程图5.3刀尖圆弧半径和理想刀尖点图5.4刀尖圆弧半径对加工精度的影响图5.5理想刀尖位置号数控车床编程5.2.3刀具圆弧半径补偿的实现G40(G41/G42)G01(G00)XZF,也可用T××××。G40：取削刀尖圆弧半径补偿，也可用T××00取消刀补；G41：刀尖圆弧半径左补偿（左刀补）。顺着刀具运动方向看，刀具在工件左侧，如图（a）。G42：刀尖圆弧半径右补偿（右刀补）。顺着刀具运动方向看，刀具在工件右侧，如图（b）。（a）（b）数控车床编程2.3刀具圆弧半径补偿的实现1、G40、G41、G42指令为模态指令，G40为缺省值。要改变刀尖半径补偿方向，必须先用G40指令解除原来的左刀补或右刀补状态。2、G40、G41、G42指令不能与G02、G03、G71、G72、G73、G76指令出现在同一程序段。G01程序段有倒角控制功能时也不能进行刀具补偿。3、当刀具磨损、重新刃磨或更换新刀具后，刀尖半径发生变化，这时只需在刀具偏置输入界面中改变刀具参数的R值，而不需修改已编好的加工程序。4、可以用同一把刀尖半径为R的刀具按相同的编程轨迹分别进行粗、精加工。设精加工余量为△，则粗加工的刀具半径补偿量为R＋△，精加工的补偿量为R。例：车削如图所示工件。毛坯为锻件，用一把90°偏刀分粗、精车两次进给，已知刀尖圆弧半径R＝0.2mm，精车余量△＝0.3mm。数控车床编程O0100主程序N10G90G92X60Z80N20S600M03N30T0101N35G00G41X20.Z62.N40M98P0111N60T0102N35G00G41X20.Z62.N70M98P0111L1N90M05N100M02O0111子程序N120G01Z40N130X40Z15N140Z0N142X50.N150G00G40X60Z80N160M991、内(外)径切削循环G803.1简单固定循环3固定循环(1)圆柱面内(外)径切削循环程序段格式为：G80X(U)Z(W)F数控车床编程(2)圆锥面内(外)径切削循环程序段格式为：G80X(U)Z(W)IFI值为切削起点B与切削终点C的X坐标值之差（半径值）。数控车床编程1、内(外)径切削循环G80例：如图所示，用G80指令编程，毛坯直径ф34，工件直径ф24，分三次车削。用绝对值编程。O080N05T0101M03S400N10G90G92X60.Z80.N15G00X40.Z60.N20G80X30.Z20.F100N30G80X27.Z20.N40G80X24.Z20.N50G00X60.Z80.N60M022、端面切削循环G81(1)端平面切削循环程序段格式为：G81XZF数控车床编程(2)端锥面切削循环程序段格式为：G81XZKFK值为切削起点B与切削终点C的Z坐标值之差。G81与G80的区别只是切削方向的不同，G81的切削方向是X轴方向，主要适用于X向进给量大于Z向进给量的情况数控车床编程2、端面切削循环G81例：如图所示，每次吃刀2mm，每次切削起点位距工件外圆面5mm。O0081N10G54G90G00X60Z45S500M03N20G81X25.Z31.5K-3.5F100N30G81X25Z29.5K-3.5N40G81X25Z27.5K-3.5N50G81X25Z25.5K-3.5N60M02数控车床编程1、内(外)径粗车复合循环G713.2复合固定循环程序段格式如下：G71P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)R(e)D(△d)FST或:G71U(△d)R(e)G71P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)FST其中：△d—切削深度(背吃刀量、每次切削量)，半径值，无正负号，方向由矢量AA′决定；e—每次退刀量，半径值，无正负；ns—精加工路线中第一个程序段(即图中AA′段)的顺序号；nf--精加工路线中最后一个程序段(即图中BB′段)的顺序号；△u—X方向精加工余量，直径编程时为△u，半径编程为△u/2；△w—Z方向精加工余量；数控车床编程1、内(外)径粗车复合循环G71使用G71编程时的说明：(1)G71程序段本身不进行精加工，粗加工是按后续程序段ns～nf给定的精加工编程轨迹A→A′→B→B′，沿平行于Z轴方向进行。(2)G71程序段不能省略除F、S、T以外的地址符。G71程序段中的F、S、T只在循环时有效，精加工时处于ns到nf程序段之间的F、S、T有效。(3)循环中的第一个程序段(即ns段)必须包含G00或G01指令，即A→A′的动作必须是直线或点定位运动，但不能有Z轴方向上的移动。(4)ns到nf程序段中，不能包含有子程序。(5)G71循环时可以进行刀具位置补偿，但不能进行刀尖半径补偿。因此在G71指令前必须用G40取消原有的刀尖半径补偿。在ns到nf程序段中可以含有G41或G42指令，对精车轨迹进行刀尖半径补偿。数控车床编程1、内(外)径粗车复合循环G71例：用G71指令编程。如图5.13所示，粗车背吃刀量△d=3mm，退刀量e=1mm，X、Z轴方向精加工余量均为0.3mm。O0071N10G90G92X70Z90N20T0101N30M03S700N40G00X58.Z62.N50G71D3R1P60Q140U0.3W0.3F200N60G41G00X13.N70G01X20.Z58.5F500N80X20.Z43.N90G02X26.Z40.R3N100G01X31.N110X34Z38.5N120Z25.N130X50.Z15.N140Z-2.N150G40G00X70.Z90.N160M05N170M02数控车床编程2、端面粗车复合循环G72程序段格式如下：G72P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)R(e)D(△d)FSTN(ns)…………N(nf)……G72指令与G71指令的区别仅在于切削方向平行于X轴，在ns程序段中不能有X方向的移动指令，其它相同。数控车床编程3、封闭轮廓复合循环G73程序段格式如下：G73P(ns)Q(nf)I(△i)K(△k)D(△d)U(△u)W(△w)FST△i—X轴方向粗车的总退刀量，半径值；△k—Z轴方向粗车的总退刀量；△d—粗车循环次数；其余同G71。在ns程序段可以有X、Z方向的移动。G73适用于已初成形毛坯的粗加工。数控车床编程例：如图5.16所示工件。粗车分三次循环进给，每次背吃刀量为3mm，X、Z轴方向的精加工余量为0.3mm。O0073N10G90G92X70.Z80.N20T0101M03N30G73P40Q130I9K9D3U0.3W0.3F200N40G41G00X13.Z62.F500N50G01X20.Z58.5N60Z43.N70G02X26.Z40.R3N80G01X31.N90X34.Z38.5N100Z25.N110X50.Z15.N120Z0.N125X55.N130G40G00X70.Z80.N140M05N150M02数控车床编程例：如图5-9所示工件。毛坯Ф60mmx95mm,粗加工背吃刀量为2mm，进给量为0.25mm/r，X精加工余量为0.4mm、Z轴方向的精加工余量为0.1mm。O0010N1;G50X150.Z100.;T0101M03S400F0.1;G00X62.Z1.5;G01X-0.2;Z2.5;G00X62.Z2.5;Z0.;G01X-0.2;Z1.5;G00Z20.;T0100M05;G28U0.;G28W0.;N2;T0202M03S400F0.25G00X67.Z1.;G71U2.R0.5G71P10Q20U0.4W0.1N10G00G42X0.;G01Z0.;G03X20.Z-10.R10.;G01Z-15.;X30.;Z-43.;G02X36.Z-46.R3.;G01X40.;Z-66.;X61.;N20G01G40X65.;T0200M05;G28U0.;G28W0.;N3;T0404M03S600F0.1;G00X67.Z1.;G71P10Q20;G00X100.;T0400M05;G28U0.;G28W0.;N4;T0606M03S300F0.05;G00X31.Z-29.;G01X26;X31.;G00Z-32.;G01X26;X31.;G00Z-34.;G01X26.;X35.;T0600M05;G28U0.;G28W0.;数控车床编程例：如图5-10所示工件。1号刀为外圆车刀;2号刀为切槽刀,刀刃宽3mm,刀位点取在左刀尖处.对刀点距工作原点(50,20)。O0020N10G50X50.Z20.N20T0101M04S600;N30G90G98G00X40.Z2.;N40G01Z-36.F200N50X42.N60G00X50.Z20.T0100N70T0202N80G00X42.Z0.N90M98P0020L3;N100Z-5.;N110M98P0020;N120G90X50.Z20.;N130T0200M05N140M02;P0020N145G91X0.Z-6.;N150G01X-6.F15;N155G04X2;N160G00X6.;N165M99;数控车床编程1、螺纹切削G323.3螺纹切削循环程序段格式：G32X(U)Z(W)R(r)E(e)C(P)F使用G32指令能加工圆柱螺纹、锥螺纹和端面螺纹。程序段中地址X省略为圆柱螺纹车削，地址Z省略为端面螺纹车削，地址X、Z都不省略为圆锥螺纹车削。F为螺纹导程。注意：螺纹车削加工为成型车削，且切削进给量大，刀具强度较差，一般要求分数次进给加工。在螺纹加工轨迹中应设置足够的升速进刀段δ和降速退刀段δ′，以消除伺服滞后造成的螺距误差。数控车床编程例：车削图5.18所示工件，车削M16×1的螺纹部分，螺纹大径为ф16mm，总背吃刀量为0.65mm，三次进给背吃刀量（半径值）分别为ap1=0.3mm、ap2=0.2mm、ap3=0.15mm，进退刀段取1=2mm、2＝1mm，进刀方法为直进法。O032N10G90G92X30.Z2.N20T0302N30M03S100N40G00X15.4N50G32W28.F1N60G00X30.N70Z2.N80X15.N90G32W-28.F1N100G00X30.N110Z2N120X14.7N130G32W-28.F1N140G00X30.N150Z2.N160T0300N170M02数控车床编程2、螺纹切削循环G82程序段格式：G82X(U)Z(W)R(r)E(e)C(P)F其中：P—螺纹头数，为0或1时切削单头螺纹；程序段格式：G82X(U)Z(W)I_R(r)E(e)C(P)F其中：I—螺纹起点B与螺纹终点C的半径差。其符号为差的符号数控车床编程2、螺纹切削循环G82例：车削图5.18所示工件，车削M16×1的螺纹部分，螺纹大径为ф16mm，总背吃刀量为0.65mm，三次进给背吃刀量（半径值）分别为ap1=0.3mm、ap2=0.2mm、ap3=0.15mm，进退刀段取1=2mm、2＝1mm，进刀方法为直进法。O0082N10G90G92X30Z2N20M03N30T0302N40G82X15.4Z-26F1N50G82X15Z-26F1N60G82X14.7Z-26F1N80M05N90M02数控