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数控车编程介绍.ppt 107页
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数控车床加工及编程 学习目标和重点 目标： 学习和应用FANUC数控系统的各种指令。 掌握FANUC数控系统的各种指令格式和应用范围、技巧。 中等难度的零件加工程序的编制和加工。 重点： FANUC数控系统的各种指令格式和应用范围、技巧。 数控加工及程序编制的综合能力 1
数控车削加工工艺
数控车床加工的主要特点 1.2
数控车削刀具 外圆车刀 内孔车刀 螺纹车刀 切断切槽刀 1、外圆车刀 1、外圆车刀 1、外圆车刀 1、外圆车刀 1、外圆车刀 2、内孔车刀
根据以下切削方式选择内孔车削刀具形式与主偏角： 3、螺纹车刀 4、切断切槽刀 4、切断切槽刀 1.3
数控车床加工的走刀路线 1、最短的空行程路线 2、粗加工（或半精加工）进给路线 3、精加工进给路线 4、特殊的进给路线 2
数控车床程序编制
2.1 数控系统的功能 2.1 数控系统的功能 2.1 数控系统的功能 2.1 数控系统的功能 2.1 数控系统的功能 2.2 工件坐标系设定G50 2.3
加工准备类指令 2.3
加工准备类指令 2.4
基本加工类指令 2.4
基本加工类指令 2.4
基本加工类指令 2.4
基本加工类指令 2.4
基本加工类指令 2.4
基本加工类指令 2.4
基本加工类指令 2.5 单一固定循环指令 1、轴向切削循环G90 1、轴向切削循环G90 1、轴向切削循环G90 2、径向切削循环G94 2、径向切削循环G94 2、径向切削循环G94 2.6 复合固定循环指令 1、轴向粗车复合循环G71 1、轴向粗车复合循环G71 1、轴向粗车复合循环G71 1、轴向粗车复合循环G71 2、径向粗车复合循环G72 2、径向粗车复合循环G 3、仿形粗车复合循环G73 3、仿形粗车复合循环G73 3、仿形粗车复合循环G73 【例G73】车削铸件 。X轴向粗加工总余量为6mm（半径），z轴向为6mm，粗加工次数为3次。粗车刀1号，精车刀2号，精车余量X轴为0.2mm，Z轴为0.05mm。
4、精车复合循环G70 5、轴向粗车复合循环G71加工内孔 2.7
刀具参数补偿指令 1、假想刀尖
假想刀尖与圆弧刀尖比较
刀尖圆弧半径补偿指令
刀尖圆弧半径补偿指令
4、假想刀尖方向和假想刀尖号
4、假想刀尖方向和假想刀尖号 2.8 切槽加工与程序暂停指令 1、程序暂停G04 2、切槽加工 2、切槽加工 2、切槽加工 2.9
螺纹切削指令 1、螺纹切削指令G32 【
螺纹加工注意事项】 【
螺纹加工注意事项】 【
螺纹加工注意事项】 【
螺纹加工注意事项】 【
螺纹加工注意事项】 【
螺纹加工注意事项】 【例】螺纹切削指令应用G32 2、螺纹切削循环G92 2、螺纹切削循环G92 3、螺纹切削复合循环G76 3、螺纹切削复合循环G76 2.10
子程序 1、子程序调用指令M98 2、子程序结束指令M99 3、子程序嵌套 【例】零件结构相同应用子程序 【例】按循环轨迹调用子程序 3
数控车床编程实例
工艺分析 3.1
工艺分析 3.2
走刀路线与编程 3.2
走刀路线与编程 3.2
走刀路线与编程 3.2
走刀路线与编程 3.2
走刀路线与编程 实训项目一：基本移动指令编程实训（1） 实训项目二：基本移动指令编程实训（2） 实训项目二：循环类指令编程实训（内轮廓） 实训项目三：简单形面加工实训（外形） 实训项目四：简单形面加工实训（内形） 实训项目五：切槽与切断实训 实训项目六：螺纹加工实训 实训项目六：螺纹加工实训 实训项目七：综合实训 实训项目七：综合实训 小结与复习思考题
5、φ40精加工至φ40×17； S160 M03 T0202; G00 G41 X46.025 Z2.; G01 U-8. W-4. F0.08; G00 Z1.; X40.025; G01 Z-17.05 R-1. F0.1; X32.; U-4. W-2.; G00 Z2.; G40 X100. Z100.; M02; 【例：刀尖半径补偿在G72程序中应用】
车削工件：粗精车刀1号，刀尖半径0.6mm。粗车进给量为0.2mm/r，主轴转速500r/min；精车进给量为0.07mm/r，主轴转速800r/min，粗车时每次背吃刀量3mm。 O4011； S500
M03 T0101； G00
F0.2； N10
Z-40.； G01
S800； G03
R10.； G01
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① G32加工端面螺纹介绍:
概述：端面螺纹大多以矩形螺纹为主，车床的自定心卡盘（盘丝）使用的就是这种结构。这类螺纹没有具体的代号标注，一般是文字注释。
如图2-8是端面螺纹的简图
M98 P0006;（调用基本子程序O0006）
程序语句（仅车螺纹段）
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&G32 X40.（考虑刀刃宽 图2-9） F3.0;
指令格式：&G32 X＿Z＿F＿Q＿;
式中P为螺距，ac为牙顶间隙，0.5P+ac为牙形高。根据螺距的大小来选择牙顶间隙的值参见下表。P1.5-56-1213-44ac0.250.51(2)第一刀下刀点X值
（4）加工加数=（第一刀下刀点X值-小径）/X方向进刀量（直径值）＋1
3.加工梯形螺纹数据计算
G32 Z-37. F6.;
（3）小径=公称直径-（0.5P＋ac）×2=36-（0.5×6＋0.5）×2=29。
G32 Z-56 F12.;
G32 Z-20. F4.;
G32 X40. F3.0;
1.编程数据的计算
图（a）是端面螺纹整体结构简图，图（b）是端面螺纹的局部放大图，规定当螺纹深度小于5mm时，需加0.1mm。
G00 U-0.5;（粗车每次进给深度）
小径d=d中-2h=29
G32 Z-20 F4.0;
G32 U0. Z-37. F6.;
G32 U0. Z-37. F6.;
中经d中=d-0.5p=36-3=33查表确定其公差，故d=33
M98 P0006;（调用基本子程序O0006）
（5）U=毛坯定位点X值-第一刀下刀点X值。
起始角Q不是模态值，每次必须指定，否则系统认为是0.
G0 U-0.15;（半精车每次进给深度）
G00 X44. Z6.;(螺纹刀快速到达直径Φ44mm端面外3mm)
G32 Z-56. F12.;
所谓变距螺纹指的是以螺纹切入开始指定基准螺距值F，然后每隔一个螺距产生一个螺距差值K（增值或减值）
M99;（子程序结束返回主程序）
M98 P0006;（调用基本子程序O0006）
M99;（子程序结束返回主程序）
小径=27-1.3×3=23.1mm；
端面螺纹旋向的判断：
其中M27是公称直径，9是螺纹导程，3是螺距。
G99 M3 S300 T0101;
M98 P0006;（调用基本子程序O0006）
4.计算梯形螺纹尺寸并查表确定其公差
程序语句（仅车端面螺纹段）
（1）毛坯的定位点X值=公称直径＋（0.5P+ac）×2＋1
G92调用子程序加工多线螺纹
G32 X40. F3.0;
M98 P0046;
多线螺纹一般用于传动，都是直螺纹，数控加工多线螺纹，可以使用G92通过调用子程序的方法，进口机床还支持G32指令加工多线螺纹，G76指令也可以加工多线螺纹（后面讲到）。
③ 多线螺纹的加工
其中&X、Z为螺纹的终点位置，F为长轴方向在起点处的导程，K为主轴每转导程的增加量和减少量，K值的指令范围：
指令格式：&G34 X＿Z＿F＿K＿;
子程序（O0046）
M27×12的牙高（直径值）=1.3×12=15.6mm；
（图五）青华13年历程，专注于UG技术服务，用心打造全国最大最专业的UG模具实战培训机构，常年开设UG产品设计、Pro/E产品设计、UG模具设计、UG数控编程、PowerMILL编程、五金模具设计等王牌课程。
O0005（精车子程序）
G92 X26. Z-40. F9.;
G0 X100. Z100.;
G32 Z-56. F12.;
图中标注的含义：M27×9/3
④ 梯形螺纹的加工
M98 P0046;
(4)加工加数=(第一刀下刀点X值-小径）/X方向进刀量（直径值）＋1=(35.9-29)/0.1＋1=67.
有一些系统也支持G32加工变距螺纹
G0 W-0.43;（移动-0.43mm返回螺纹左牙侧面轴向位置）
其中&X、Z为螺纹的终点位置，F为螺纹导程，Q为螺纹的起始角。增量为0.001°，不能指定小数点；如果加工双线螺纹，相应位移为180°，则指定Q180000.
G32 X40. F3.0;
指令格式：G32 X＿ F＿（X为切削的终点坐标，F为螺纹的导程）
在主轴正转情况下，从外往里车，属于右旋（顺时针），反之是左旋螺纹（逆时针）。
5.编写数控程序
M98 P60002;（粗车调用O0002子程序6次）
编写精加工程序&&&&&&&&&&
多线螺纹加工对G32，G34，G92，G76指令均有效。
G32 Z-37. F6.;
广州数控（GSK）等一些国内数控系统在加工变距螺纹时使用G32指令。
（图七）[梯形螺纹加工范例]如下图所示是梯形螺纹加工件
程序语句（仅车螺纹段）
M98 P80005;（精车调用O0005子程序8次）
注：这几次定位要一致。
（1）毛坯定位点X值
G92 U-8. Z-37. F6.;（车削螺纹右牙侧面）
大径=27-0.13×3=26.61mm；
O0002（粗车子程序）
根据经验，使用梯形螺纹刀尖宽f=1.5mm比较合理。
（4）编制和调用子程序，可采用一重子程序，也可以调用多重子程序。
M98 P80003;（半粗车调用&O0003子程序8次）
O0006（基本子程序）
O0003;（半粗车子程序）
G0 X100. Z100.;（螺纹刀快速退回到程序起点）
数值计算：
G99 M3 S500 T0202;(切槽刀 B=3mm)
G00 U-0.3;（半粗车每次进给深度）
用3.1mm的测量棒测量中经，则其测量尺寸M=d中＋4.864d-1.866p=36.88，根据中经公差带确定其公差（0--0.355）则M=36.525-36.88.
M98 P0046;
X=公称直径＋（0.5P+ac）×2＋1=36＋(0.5×6＋0.5)×2＋1=44
G32 X40. F3.0;
G99 M3 S200 T0202;
M98 P为粗加工刀数)
（3）小径=公称直径-（0.5P＋ac）×2
G32 Z-20. F4.0;
（3）注意车刀在车螺纹前的定位，刀尖到牙顶的距离要大于牙高h，小于牙高h会造成刀尖在螺纹加工后阶段与螺纹牙顶之间摩擦，产生废品。
M98 P200003;（20为精加工刀数）
M99;（子程序结束返回主程序）
G32 X40. F3.0;
编程与加工技巧分析
G32 X40. F3.0;
G32 Z-37. F6.;
如图2-10所示：
(5)U=毛坯定位点X值-第一刀下刀点X值=44-35.6=8.4.
上述工件也可以用G92编制子程序。
G0 X44. Z8.;（44为毛坯定位点X值）
② 变距螺纹加工介绍
G92 U-8. Z-37. F6.;（车削螺纹左牙侧面）
G0 X30. M8;
G0 U-0.05;（精车每次进给深度）
所以小径=27-5.2=21.8mm。
O0004;（半精车子程序）
G00 W0.43;（螺纹刀快速移动0.43mm到达右牙侧面）
2.走刀路线：加工梯形螺纹一般采用左右切削法，螺距小的可分为粗车、半精车、精车；螺距大的可分为粗车、半粗车、半精车、精车。采用左右切削法，调用一次子程序时，车刀进一个切削深度在左侧车一刀后向右移动一个间隙再车一刀，再调用一次子程序时，车刀又进一个切削深度在左侧车一刀后向右移动一个间隙再车一刀，这样直到完成。
X=公称直径-上下偏差平均值-0.2
编写粗加工子程序&&&&&&&&&
牙高以最小牙高为依据：
在FANUC（发那科）等一些进口的数控系统中，有加工变距螺纹的特定指令G34。
因为：导程=螺距×线数 所以：这是一个三线螺纹。
例如：起点导程5mm，导程增量为1mm，螺纹长度为50mm，程序为：G34 Z-50. F5. K1。
0.0mm，如下图所示。
牙顶宽f=0.336p=2.196
车变距螺纹时，主轴转速由最大螺纹的螺距（P=12）确定。
G32 U0. Z-37. F6.;
M27×4的牙高（直径值）=1.3×4=5.2mm；
牙高h=0.5p＋ac=3.5
M99;（子程序结束返回主程序）
M98 P80004;（半精车调用主程序O0004子程序8次）
G0 X100. M8;
（1）刃磨刀时注意保证车刀的刀尖角与牙型角一致，而且刀尖宽度必须小于槽底宽。
数值计算：
G0 U-8.4;（8.4为U值）
加工如图2-11多线螺纹
（2）查表确定公称直径上下偏差值：上偏差为0，下偏差为-0.375，其平均值为-0.2，第一刀下刀点X值=36-0.2-0.2=35.6.
M99;（子程序结束返回主程序）
在数控车床上，可用G76螺纹切削循环指令，采用斜进法、交错切削等方法加工梯形螺纹，但有一定的技术难度。所以根据长期的实践经验，摸索出一套在一系列经验公式对编程数据精细计算的基础上，使用螺纹切削指令G32和调用子程序，并在子程序中巧妙设置加工方法来加工梯形螺纹，能够安全、可靠地加工出合格的梯形螺纹。
牙底宽w=0.366p0.536a=2.196-0.268=1.928
G99 M3 S700 T0202;
（2）尽量使车削过程牙槽间隙足够大，保证车刀单刃切削，排屑顺利。如螺距为5mm的梯形螺纹槽底宽为1.7mm，刃磨刀尖为1.2-1.4mm为宜。刀尖过大会使刀尖与牙侧的间隙过小，不易排屑，容易扎刀；刀尖过小会使刀尖刚性变差，容易引起震动造成加工表面粗糙度较差，精度难以控制。
Z3.→Z6.→Z9.每次定位增加一个螺距（P=3）
9（长安校区）
9（莞城校区）
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