数控车加工编程专题三.ppt
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13:
14,1,数控车加工编程,浙江工业大学浙西分校,专题三：
数控车编程复合固定循环,主讲：
周建强,电话：
13957028415,13:
14,2,教学内容,1.复合固定循环车削,2.典型案例分析及其加工仿真,1）G702）G713）G724）G73,13:
14,3,教学过程,13:
14,4,多次车削循环通过定义零件精加工的刀具轨迹来进行零件的粗车和精车，使数控编得更加容易，并大大简化了编程过程，数控程序也大为缩短。
多次车削循环有多次外回循环G71、多次端面车削循环G72、多次成形车削循环G73及精车循环G70、螺纹车削循环G76。
一、复合固定循环车削,13:
14,5,1.精车循环G70,G70指令用于在零件用粗车循环指令G71、G72或G73车削后进行精车，指令格式为：
G70PQUw-；,13:
14,6,指令中各参数的意义如下：
P：
精车程序第一段程序号；Q：
精车程序最后一段程序号；U：
沿X方向的车削余量（直径量）；W：
沿Z方向的车削余量。
G70PQUW；,1.精车循环G70,13:
14,7,编程注意事项：
1）精车过程中的F、S、T在程序段号P到Q之间指定。
2）在车削循环期间，刀尖半径补偿功能有效。
3）在P和Q之间的程序段不能调用子程序。
4）指定车削余量U和W可分几次进行精车。
1.精车循环G70,13:
14,8,2.外圆/内孔粗车循环G71,指令格式：
G71U（d）R（e）G71PQU（u）W（W）FST,N（P）N（Q）,图1,13:
14,9,程序段号P到Q之间的程序段定义A-A一B之间的移动轨迹，指令中各参数的意义如下：
d：
车削深度（半径编程），无符号。
车削方向取决于方向AA。
该参数为模态值，直到指定另一个值前保持不变。
2.外圆/内孔粗车循环G71,13:
14,10,R（e）：
退刀量，该参数为模态值，直到指定另一个值前保持不变。
P：
精车削程序第一段程序号。
Q：
精车削程序最后一段程序号。
G71U（d）R（e）G71PQU（u）W（W）FST,2.外圆/内孔粗车循环G71,13:
14,11,u：
X方向精车预留量的距离和方向（直径或半径编程），以下例子中采用直径编程。
w：
Z方向精车预留量的距离和方向。
F、S、T：
粗车过程中从程序段号P到Q之间包括的任何F、S、T功能都被忽略，只有G71指令中指定的F、S、T功能有效。
G71U（d）R（e）G71PQU（u）W（w）FST,2.外圆/内孔粗车循环G71,13:
14,12,外圆粗车循环分如下两种类型：
1）类型一G71指令用于该类型时有如下限制：
（1）从A到B的刀具轨迹（即零件的轮廓）在X和Z方向坐标值必须单调增加或减小。
图2,2.外圆/内孔粗车循环G71,13:
14,13,
（2）A到A之间的刀具轨迹在P程序段中用G00或G01指定，且在该程序段中不能指定沿Z轴方向的移动，即第一段刀具移动指令必须垂直于Z方向。
车削循环过程是平行于Z轴方向进行的。
2.外圆/内孔粗车循环G71,13:
14,14,（3）精车削预留量u和w的符号与刀具轨迹移动的方向有关，即沿刀具轨迹方向移动时如果X方向坐标值单调增加，则u为正，相反为负；如果Z坐标值单调减小，则w为正,相反为负。
2.外圆/内孔粗车循环G71,13:
14,15,（4）在P和Q之间的程序段不能调用子程序。
（5）在P到Q之间程序段中指定的G96和G97功能及F、S和T无效，而在G71之前程序段指定的这些功能有效。
2.外圆/内孔粗车循环G71,13:
14,16,2）类型二G71指令用于该类型时与类型一有如下区别：
（1）零件的轮廓在X方向的坐标值不必要求单调增加或减小，可以包括多至10个凹槽；
（2）第一段刀具移动指令不必垂直于Z方向，而可以沿任何轮廓方向；（3）在P（第一段）程序段的移动中，必须指定X（U）和Z（W）坐标，即使沿Z方向没有移动也必须用W0指定。
2.外圆/内孔粗车循环G71,13:
14,17,（4）类型一和类型二粗车程序段的书写格式如下：
类型一类型二G71U10.0R5.0；G71U10.0R5.0；G71P100Q200；G71P100Q200；N100X（U）；N100X（U）Z（W）；N200；N200；,2.外圆/内孔粗车循环G71,13:
14,18,例1：
如图3所示，零件几何特点：
该零件为一轴类零件，主要加工为外圆、圆弧和螺纹的加工。
外圆尺寸精度要求较高，且各个尺寸偏差要求不一,主要表面粗糙度为1.6um。
端面为3.2um。
且需要装夹两次，进行加工。
为了第二次装夹可靠，先加工左端，再加工右端面。
图3,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,19,用毛坯为60x150的棒料，材料为45钢。
根据零件图样要求其加工工序为：
左端面加工
（1）建立工件坐标系，并输入刀补值。
坐标系如图所示
（2）车断面，可选用93的外圆车刀，可用G94指令.,1）加工工序：
3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,20,（3）外圆粗车加工，可选用93的外圆车刀，可用G71指令。
（4）外圆精车加工，可选用93的外圆车刀，可用G70指令。
3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,21,右端面加工
（1）建立工件坐标系，并输入刀补值。
坐标系如图所示：
（2）车断面，可选用93的外圆车刀，可用G94指令.（3）外圆粗车加工，可选用93的外圆车刀，可用G71指令。
3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,22,（4）外圆精车加工，可选用93的外圆车刀，可用G70指令。
（5）退刀槽加工，可选用5mm的切断刀，可用G01指令。
（6）螺纹加工，可选用60的螺纹车刀，可用G92螺纹切削指令。
3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,23,2）各工序刀具及切削参数选择,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,24,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,25,3）零件加工程序的编制,
（1）左端面程序,O0001;T0101;,M03S800;,G00G54X100.0Z100.0;,G00X50.0Z5.0;,G94X.00Z0.0;,G71U2.0R1.0,G71P10Q110U0.5W0.25S800F60;,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,26,N10G00X24.0;N20Z0.0;N30G01X28.0Z-2.0;N40Z-10.0;,N50X30.0;N60G03X40.0Z-15.0R5.0;圆弧加工N70G01Z-20.0;Z方向加工到-20mmN80X44.0;N90X48.0Z-22.0;N100Z-32.0;N110X55.0;N120G00X100.0Z100.0;,M05;M30;,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,27,
（2）右端面程序,O0002;T0101;M03S800;G00G54X100.0Z100.0;G00X60.0Z5.0;G94X0Z0;G71U2.0R1.0G71P10Q110U0.5W0.25S800F60;,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,28,N10G00X10.0;N20G01Z0.0;N30G03X20.0Z-5.0R5.0;N40G01Z-11.0;N50X29.0;N60G01X33.0Z-13.0;N70Z-35.0;N80X34.0;N90Z-42.0;N100G02X48.0Z-48.0R7.0N110G01X55.0;,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,29,N120G00X100.0Z100.0;T0202;G00G55X40.0Z-35.0;G01X29.0;X40.0;G00X100.0Z100.0;T0303;G00G56X35.0Z-5.0;G92X32.0Z-32.0F2.0;X31.3;,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,30,X30.5;X30.4;X30.4;G01X40.0;G00X100.0Z100.0;M05;M30;,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,31,4）仿真结果,图4,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,32,例2.如图5所示为要进行外圆粗车的短轴，粗车深度定为1mm,退刀量为lmm，精车削预留量X方向为0.5mm，Z方向为0.25mm，粗车进给率为0.3mm/r，主轴转速550r/min，试编写此程序。
图5,1）工艺分析,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,33,N6G50X200.0Z220.0；N8G30U0W0；N10T0100M08；N12G00Xl60.0Z180.0；,2）程序编制,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,34,N14G71U1.0R1.0；N16G71P18Q30u0.5w0.25F0.3S550；N18G00X40.0F0.15S700；N20G01W-40.0；N22X60.0W-30.0；N24W-20.0；N26X100.0W-10.0；,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,35,N28W-20.0；N30X140.0W-20.0；N32G30U0W0；N34T0303；N36G70P18Q30；,3.G70、G71加工仿真实例,13:
14,36,4.端面粗车循环G72,G72U（d）R（e）G72PQU（u）W（w）FSTN（P）N（Q）,指令格式：
图6,13:
14,37,1）从A到B的刀具轨迹（即零件的轮廓）在X和Z方向坐标值必须单调增加或减小。
用G72编程时必须注意以下事项：
4.端面粗车循环G72,13:
14,38,2）A到A之间的刀具轨迹在P程序段中用G00或G01指定，且在该程序段中不能指定沿X轴方向的移动，即第一段刀具移动指令必须垂直于X方向。
车削循环过程是平行于X轴方向进行的。
4.端面粗车循环G72,13:
14,39,3）精车削预留量u和w的符号与精车削刀具轨迹移动的方向有关，即沿刀具车方向移动时如果X方向坐标值单调增加，则u为负，相反为正；如果Z方向坐标值单调减小，w为负，相反为正。
4.端面粗车循环G72,13:
14,40,例3，如图6所示为要进行端面粗车的短轴，粗车深度定为lmm，退刀量为lmm，精车削预留量X方向为0.5mm，Z方向为0.25mm,粗车进给率为0.3mmr，主轴转速为550rmin，试编写数控程序。
图6,1）工艺分析,4.端面粗车循环G72,13:
14,41,N6G50X220.0Z190.0；N8G30U0W0；N10T0100M03；N12G00X176.0Z130.25；,2）程序编制,4.端面粗车循环G72,13:
14,42,N14G72U1.0R1.0；N16G72P18Q28U0.5W0.25F0.3S550；N18G00Z56.0S700：
N20G01X120.0W12.0F0.15：
N22W10.0：
4.端面粗车循环G72,13:
14,43,N24X80.0W10.0；N26W20.0；N28X36.0W22.0；N32G30U0W0；,4.端面粗车循环G72,13:
14,44,N34T0303：
N36G70P18Q28；N38G30U0W0M09；N40M30,4.端面粗车循环G72,13:
14,45,5固定形状粗车循环G73,G73指令格式：
G73U（i）W（k）RG73PQU（U）W（W）FSTN（P）N（Q）,13:
14,46,指令中各参数的意义如下：
i：
沿X轴的退刀距离和方向（半径编程）。
k：
沿Z轴的退刀距离和方向。
R：
分割次数，与粗车削重复次数相同。
P：
精车削程序第一段程序号。
Q：
精车削程序最后一段程序号。
G73U（i）W（k）RG73PQU（U）W（W）FST,5固定形状粗车循环G73,13:
14,47,U：
X方向精车预留量的距离和方向，（直径编程）。
W：
Z方向精车预留量的距离和方向。
F、S、T：
粗车过程中从程序段号P到Q之间包括的任何F、S、T功能都被忽略，只有G73指令中指定的F、S、T功能有效。
G73U（i）W（k）RG73PQU（U）W（W）FST,5固定形状粗车循环G73,13:
14,48,编程注意事项：
1）注意前后两行G73指令中U和W所定义值在意义上的区别。
2）精车削预留量U和W的符号与G71指令的确定方法相同。
3）在车削循环期间，刀尖半径补偿功能无效。
G73U（i）W（k）RG73PQU（U）W（W）FST,5固定形状粗车循环G73,13:
14,49,例4，如图7所示为要进行成形粗车的短轴，X退刀量为14mm，Z退刀14mm，精车削预留量X方向为0.5mm，Z方向为0.25mm，分割次数为3，粗车进给3mmr，主轴转速为180rmin，试编写数控程序。
图7,1）工艺分析,5固定形状粗车循环G73,13:
14,50,N10G50X260.0Z220.0；N12G30U0W0T0100M03M08；N13G00X220.0Z160.0；N14G73U14.0W14.0R3；N16G73P18Q28U0.5W0.25F0.3；,2）程序编制,5固定形状粗车循环G73,13:
14,51,N18G00X80.0W-40.0；N20G01W-20.0F0.15S600；N22X120.0W-10.0：
N24W-20.0S400；N26G02X160.0W-20.0R20.0；,5固定形状粗车循环G73,13:
14,52,N28G01X180.0W-10.0S280；N30G30U0W0T0202；N32G70P18Q28；N34G30U0W0M09：
N36M30；,5固定形状粗车循环G73,13:
14,53,二、课堂思考与练习,1图示为一个符合类型二粗车要求的零件，试编写此数控程序。
13:
14,54,00026N0G50X160.0Z400.0；N2G30U0W0；N4T0101M08；N6G00Xl40.0Z360.0；N8G71U2.0R1.0；N10G71P12Q30U0.5W0.25F0.3S700；N12GOOX63.0Z303.0；,参考程序：
二、课堂思考与练习,13:
14,55,N14G42G01X60.0Z300.0F0.15；N16G02X60.0Z250.0R36.0；N18Z200.0；N20X98.0Z170.0；N22Z140.0；N24X60.0Z110.0；,N26Z30.0；N28X102.0；N30G40X110.0；N32G70P12Q30N34G30U0W0；N36M30；,二、课堂思考与练习,13:
14,56,2外圆粗车指令G71去除大部分毛坯余量，粗车后留0.2mm余量（单边）。
根据以上零件的加工要求，需要外圆粗车刀、外圆精车刀、切槽刀和螺纹车刀。
试编写零件加工程序。
二、课堂思考与练习,13:
14,57,参考程序：
00031N6G50X80.0Z20.0；N8G30U0W0；N10T0100M03M08；N12G00X70.0Z10.0；N14G71U1.0R1.0；N16G71P18Q30U0.4W0.2F0.3S800；N18G00X40.0F0.15；,二、课堂思考与练习,13:
14,58,N19G42G01X30.0Z0；N20G01Z-25.0；N22X40.0；N24Z-40.0；N26G02X50.0Z-45.0R5.0；,二、课堂思考与练习,13:
14,59,N28G03X60.0Z-50.0R5.0；N29Z-55.0；N30G40；N32G30U0W0；,N34G50Sl500；N36G96S200T0202N38G70P18Q30N40G00X62.0Z0N42X32.0N44G01X-2.0N45G30U0W0,二、课堂思考与练习,13:
14,60,N46T0404：
N48G00X41.0Z-25.0；N50G01X20.0F0.15；N52G00X50.0；N54G30U0W0；,N56G97S1500T0303；N58G00X32.023.0；N60G92X29.0Z-22.5F1.5；N62X28.0；N64G30U30.0W20.0M09M05；N66M30；,二、课堂思考与练习,13:
14,61,3用固定循环指令加工如图示零件，螺纹加工循环中，已知螺纹高度3.68mm，第一次车削深度为1.8mm，最小车削深度为0.1mm，精车余量0.2，精车次数1次。
试分析下述程序并填充完成该加工程序。
二、课堂思考与练习,13:
14,62,G50X400Z350T0101M03S1000G00X60Z2G73U9.5W0R4_P10Q20U1W0.5F0.2_G00X41.9Z292M08G01X47.9__F0.1Z227,二、课堂思考与练习,13:
14,63,X50X62W_Z155_X80W-1W-19G02UWI63.25K_,G01Z65X90G00G40X400Z350,二、课堂思考与练习,13:
14,64,T0202M03S315G00X51Z227G01F0.15G00X51X200Z350,G00G96S300T0303M03G50S2000X60Z292G70P10Q20G97S300T0404M03,二、课堂思考与练习,13:
14,65,G00XZ_；G76P01260Q0.1R0.1；,_XZ_P1.299Q0.8F_6.0；G00X200Z350；M30；,二、课堂思考与练习,13:
14,66,三、课堂小结,通过本次课的教学，学生必须掌握G70、G71、G72等指令，通过实训后，在理解的基础上能熟练运用G70、G71、G72、G73等指令。
13:
14,67,谢谢听讲！
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