第三节数控车常用地各种循环指令及实例.docx

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第三节数控车常用地各种循环指令及实例

第三节各种常用循环程序

一、单—形状固定循环G90

　该循环主要用于圆柱面和圆锥面的循环切削。

（1）外圆切削循环

指令格式：

G90X（U）___Z（W）___F___

　　刀具从循环起点开始按矩形循环，最后又回到循环起点。

细实线表示按R快速运动，粗实线表示按F指定的工作进给速度运动。

X、z为圆柱面切削终点坐标值，U、w为圆柱面切削终点相对循环起点的增量值。

其加工顺序按B、A、D、E进行。

例：

如图3.1所示

O1234

G00G97G40T0101;

M03S500;

M08;

G00X100.Z100.;

快速定位B点

G00Z5.;

G00X70.;

快速定位A点

G90X60.Z-80F0.25；

直线插补C点

X50.；

直线插补D点

G00X100.；

退刀E点

G00Z100.；

M01M09;

M30;

（2）锥面切削循环

　　指令格式：

G90X（U）___Z（W）___I___F___

I为锥体大小端的半径差。

采用编程时，应注意I的符号，确定的方法是：

锥面起点坐标大于终点坐标时为正，反之为负。

例：

如图3.2所示

O1234

G00G97G40T0101;

M03S500;

M08;

G00X100.Z100.;

快速定位B点

G00Z5.;

G00X100.;

G90X30.Z-50，I-15.F0.25；

直线插补C点

X20.；

直线插补D点

G00X100.；

退刀E点

G00Z100.；

M01M09;

M30;

二、外径粗车循环G71

　　它适用于圆柱毛坯料粗车外径和圆筒毛坯料粗车内径。

△w是轴向精车留量；△u／2是径向精车留量。

△d是切削深度，e是回刀时的径向退刀量（由参数设定）。

（R）表示快速进给，（F）表示切削进给。

外径粗车循环的编程指令格式为（以直径编程）：

G71U（△d）R（△f）；

G71P（ns）Q（nf）U（△u）W（△w）F—S---；

　　程序段中各地址的定义为

　　ns--循环程序中第—个程序段的顺序号，

　　nf--循环程序中最后—个程序段的顺序号，

　　△u--径向（X轴方向）的精车余量（直径值）；

　　△w--轴向（z轴方向）的精车余量；

　　△d--每次吃刀深度（沿垂直轴线方向即AA’方向）；

△f--退刀距离

　　上述程序指令的是工件内径轮廓时，G71就自动成为内径粗车循环，此时径向精车留量Au应指定为负值。

G71只能完成外径或内径粗车。

例：

如图3.3所示

O1234

G00G97G40T0101;

M03S500;

M08;

G00X100.Z100.;

G00Z5.;

G71U2.5R0.5;

U2.5为切削深度R0.5退刀距离

G71U0.5W0.1P10Q20F0.25;

x向余量0.5z向余量0.1循环程序为N10和N20之间

N10G00X20.;

G01Z0.;

A点锥度编程指定起点坐标

G01X30.Z-10.;

B点锥度编程指定终点坐标

Z-15.;

C点

X40.;

D点

Z-25.;

E点

G02X60.Z-35.R10.;

F点顺时针圆弧G02

G01Z-50.;

G点

N20X80.

H点

G00G40X80.;

Z100.;

G28U0.W0.;

M01M09;

M30;

三、端面粗车循环G72

　　它适用于圆柱棒料毛坯端面方向粗车，从外径方向往轴心方向车削端面循环。

　端面粗车循环指令格式为：

G72W（△d）R（△f）；

　　G72P（ns）Q（nf）U（△u）W（△w）F—S-；

　　G72程序段中的地址含义与G71的相同，但它只完成端面方向粗车。

　　程序段中各地址的定义为

　　ns--循环程序中第—个程序段的顺序号，

　　nf--循环程序中最后—个程序段的顺序号，

　　△u--径向（X轴方向）的精车余量（直径值）；

　　△w--轴向（z轴方向）的精车余量；

　　△d--每次吃刀深度（沿Z轴线方向）；

△f--退刀距离

例:

如图3.4所示

O1234

G00G97G40T0101;

M03S500;

M08;

G00X100.Z100.;

G00Z5.;

G72W5.R0.5.;

W5为切削深度R0.5退刀距离

G72U0.5W0.1P10Q20F0.25;

x向余量0.5z向余量0.1循环程序为N10和N20之间

N10G00Z-40.;

编程时候是从A点向B点方向编程

G01X50.

走到路径是由B点向A点方向

G01X20.Z0.;

N20X0.；

G00G40X80.;

Z100.;

G28U0.W0.;

M01M09;

M30;

4、固定形状粗车循环G73

指令格式:

G73UΔiWΔkRd

　　　G73PnsQnfUΔuWΔwFfSsTt

指令功能:

适合加工铸造、锻造成形的一类工件.

指令说明:

Δi表示X轴向总退刀量（半径值）；

ΔK表示Z轴向总退刀量；

d表示循环次数；

ns表示精加工路线第一个程序段的顺序号；

nf表示精加工路线最后一个程序段的顺序号；

Δu表示X方向的精加工余量（直径值）；

Δw表示Z方向的精加工余量。

①固定形状切削复合循环指令的特点：

a.刀具轨迹平行于工件的轮廓，故适合加工铸造和锻造成形的坯料;

b.背吃刀量分别通过X轴方向总退刀量Δi和Z轴方向总退刀量ΔK除以循环次数d求得;

c.总退刀量Δi与ΔK值的设定与工件的切削深度有关。

②使用固定形状切削复合循环指令，首先要确定换刀点、循环点A、切削始点A’和切削终点B的坐标位置。

分析上图，A点为循环点，A’→B是工件的轮廓线，A→A’→B为刀具的精加工路线，粗加工时刀具从A点后退至C点，后退距离分别为Δi＋Δu/2，Δk＋Δw，这样粗加工循环之后自动留出精加工余量Δu/2、Δw。

③顺序号ns至nf之间的程序段描述刀具切削加工的路线.

例：

如图3.5所示

O1234

G00G97G40T0101;

M03S500;

M08;

G00X100.Z100.;

G00Z5.;

G73U3.W3.R3.;

X轴向单边退3mmZ轴向退3mmR3.为分三刀

G73U0.5W0.1P10Q20F0.25;

x向余量0.5z向余量0.1循环程序为N10和N20之间

N10G00X0.;

G01Z0.;

A点

G03X30.Z-15.R15.;

B点绝对编程

Z-30.;

C点

U10W-10.;

D点增量编程

Z-67.;

E点

G02U3.W-3.R3.;

F点增量编程

N20G01X80.

G00G40X80.;

Z100.;

G28U0.W0.;

M01M09;

M30;

五、精车循环G70

　　当用G71、G72、G73粗车工件后，用G70来指定精车循环，切除粗加工中留下的余量。

指令格式:

　　G70P（ns）Q（nf）F--S---;

　　式中ns指定精车循环的第一个程序段的顺序号；nf指定精车循环的最后一个程序段的顺序号。

　　在精车循环G70状态下，（n3）至（nf）程序中指定的F、S、T有效；当（ns）至（nf）程序中不指定的F、S时，粗车循环中指定的F、S有效。

例：

如图3.6所示

O1234（样式一）

O1234（样式二）

G00G97G40T0101;

M03S500;

M08;

G00X100.Z100.;

G00Z5.;

G73U3.W3.R3.;

G00G42;

G73U0.5W0.1P10Q20F0.25;

G70P10Q20F0.15S800;

N10G00X0.;

G00G40X80.;

G01Z0.;

Z100.;

G03X30.Z-15.R15.;

G28U0.W0.;

Z-30.;

M01M09;

U10W-10.;

M30;

Z-67.;

G02U3.W-3.R3.;

N20G01X80.

G70P10Q20F0.15S800G42;

G70精车循环F0.15精车插补速度转速800

G00G40X80.;

G42刀补（可写在G70前）G40取消刀补

Z100.;

G28U0.W0.;

M01M09;

M30;

六、螺纹切削指令

（1）螺纹切削指令（Ｇ32）

该指令用于切削圆柱螺纹，圆锥螺纹和端面螺纹。

指令格式：

Ｇ32X___Z___F___

其中Ｆ值为螺纹的螺距。

例：

如图3.7所示

O1234

G00G97G40T0101;

M03S500;

【常规刀具右旋螺纹设M03

左旋螺纹设M04具体情况由刀具和走刀方向决定】

M08;

G00X100.Z100.;

G00Z5.;

G00X55.;

螺纹准备点AX向定位需大于直径50

G32X49.5Z-70.F2.0;

【G32模态指令下面可省略Z-70为螺纹深度即B点

F2.0螺距为2.0】

X49.0

X48.5

X48.

X47.4

G00X100.;

Z100.;

G28U0.W0.;

M01M09;

M30;

七、螺纹切削循环指令G92

该指令用于切削圆柱螺纹和锥螺纹，

指令格式:

G92　X（U）_Z（W）_R_F_

指令说明：

①X、Z表示螺纹终点坐标值;

②U、W表示螺纹终点相对循环起点的坐标分量；

③R表示锥螺纹始点与终点在Ｘ轴方向的坐标增量（半径值），圆柱螺纹切削循环时Ｒ为零，可省略；

④F表示螺纹导程。

例：

如图3.8所示

O1234（圆柱螺纹如图同G32）

O1234（锥螺纹图2.0）

G00G97G40T0101;

M03S500;

M08;

G00X100.Z100.;

G00Z5.;

G00X55.;

G92X49.5Z-70.F2.0;

G92X49.5Z-70.R-5.F2.0;

X49.0

X48.5

X48.0

X47.4

G00X100.;

Z100.;

G28U0.W0.;

M01M09;

M30;

八、螺纹切削复合循环G76

指令格式:

G76PmraQΔdminRd

G76X（U）_Z（W）_RiPkQΔdFf

指令说明：

①m表示精车重复次数，从1—99；

②r表示斜向退刀量单位数，或螺纹尾端倒角值，在0.0f—9.9f之间，以0.1f为一单位，（即为0.1的整数倍），用00—99两位数字指定，（其中f为螺纹导程）；

③a表示刀尖角度；从80°、60°、55°、30°、29°、0°六个角度选择；

④Δdmin：

表示最小切削深度，当计算深度小于Δdmin，则取Δdmin作为切削深度；

⑤d：

表示精加工余量，用半径编程指定；Δd：

表示第一次粗切深（半径值）；

⑥X、Z：

表示螺纹终点的坐标值；

⑦U：

表示增量坐标值；

⑧W：

表示增量坐标值；

⑨I：

表示锥螺纹的半径差，若I=0,则为直螺纹；

⑩k：

表示螺纹高度（X方向半径值）；

例：

如图3.9所示

O1234（外螺纹-M80*3.5）

螺纹大经为80.牙距为3.5

G00G97G40T0101;

M03S500;

M08;

G00X100.Z100.;

G00Z5.;

G00X100.;

A点螺纹起刀点X值大于螺纹大经80

G76P020060Q100R0.1;

P02为精车两次00螺纹尾端倒角值60为刀尖角度

Q100为最小切削深度0.1mmR0.1为精加工余量0.1mm

G76X75.45Z-50.0P1890Q100F3.5;

X75.45为螺纹底径Z-50为螺纹深度即C点P1890螺纹

高度（半径值）Q第一刀切削深度（半径值）

F3.5螺纹牙距3.5mm

G00X100.;

Z100.;

G28U0.W0.;

注：

螺纹底径计算方式=80-1.3*3.5=75.45（非科学计算方式

还可以直接测量螺纹规）

M01M09;

P1890螺纹高度计算方式=1.89=3.5*0.54如图即为C点与

E点X向距离

M30;

9、纵向切削固定循环G74

纵向切削固定循环本来用于端面纵向断续切削，但实际多用于深孔钻削加工，故也称之为深孔钻削循环。

其指令动作见图a所示，指令格式为：

G74R____;

G74X（U）____Z（W）____P____Q____F____;

X：

B点X坐标；

U：

A→B增量值；

Z：

C点的z坐标；

W：

A→C的增量值；

P：

x方向的移动量；

Q：

z方向的切削量，如图中K；

R：

切削到终点时的退刀量；

F：

进给速度。

（1）如果程序段中X（U）、P、R为0，则为深孔钻加工

编程实例：

如上图所示，要在车床上钻削直径为10mm，深为100mm的深孔，其程序为：

O1234

G00G97G40T0101;

M03S160;

M08;

G00X50.Z135.;

G00X0.;

G74R0.5;

R0.5为退刀量如图e=0.5mm

G74Z8.Q5000F0.1;

钻孔终点坐标为（0.8）Z为8.

G00Z135.;

Q5000为每钻5mm深退刀e=0.5mm

G00X50.0Z135.

G28U0.W0.;

M01M09;

M30;

（2）、端面槽切削循环，如图3.11所示。

O1234

G00G97G40T0101;

M03S160;

M08;

G00X62.Z135.;

切削由A点向B点，起刀点为X70.减去刀宽4mm*2为X62

G00Z2.；

刀切深Z-7.时退刀至Z2.向X轴负方向移动量P（P值由刀宽决定）

G74R0.5;

退刀R=0.5mm

G74X40.Z-7.P3500Q4000F0.05;

X,Z为终点B，P为-X向移动3.5mmQ为每次切深-4.mm退R0.5

G00X40.Z2.;

G00Z135.

G28U0.W0.;

M01M09;

M30;

十、外径切槽固定循环G75

G75是外径切槽循环指令，G75指令与G74指令动作类似，只是切削方向旋转90°，这种循环可用于端面断续切削，如果将Z（W）和K、D省略，则X轴的动作可用于外径沟槽的断续切削。

其动作如图a所示。

G75指令格式为：

G75R____;

G75X（U）____Z（W）____P____Q____F____；

X：

B点X坐标；

U：

A→B增量值；

Z：

C点的z坐标；

W：

A→C的增量值；

P：

x方向的移动量；

Q：

z方向的切削量，如图中K；

R：

切削到终点时的退刀量；

F：

进给速度。

如下图所示为切刀路径：

例：

如图3.10所示

O1234

G00G97G40T0101;

T0101外圆切槽到刀宽4mm

M03S160;

M08;

G00X105.Z100.;

G00Z-35.;

定位到B点

G75R0.5;

G75X80.Z-14.P2000Q3500F0.1;

切槽从B点开始到A点Z-14包括4mm刀宽实际为Z-10

G00X150.;

G28U0.W0.;

M01M09;

M00;

G00G97G40T0202;

T0202内孔切槽刀刀宽4mm

M03S160;

M08;

G00X38.Z100.;

G00Z-49.;

Z-49包括4mm刀宽实际为Z-45

G75R0.5;

G75X50.Z-85.P2000Q3500F0.1;

切槽从D点开始到E点

G00Z200.;

G28U0.W0.;

M01M09;

M30;

11、深钻孔往复排屑循环G83

指令格式：

G83X_Y_Z_R_Q_F_；

或

G83Z_Q_F_；（数控车床中）

说明：

XY:

以增量或绝对方式指定被加工孔的位置。

（加工孔的位置）

绝对方式下指定Z轴方向孔底位置，增量方式下指定从R点到孔底的距离。

R：

在绝对方式下指定Z轴方向R点的位置，增量方式下指定从初始点到R点的距离。

进给速度。

每次进刀量，无论是G90绝对编程或是G91相对编程，Q均为增量指令。

例：

如图3.12所示（图中d表示间断进给时，每次钻孔由快速转为切削进给前这一点与前一次切削进给钻孔的点之间的距离，由系统内部参数设定。

）

O1234

G00G97G40T0101;

M03S160;

M08;

G00X0.Z100.;

X值必须设为0.

G00Z5..;

R点位置，距工件5mm

G83Z-70.Q5000F0.1;

每次钻孔深度5mm，退刀至R,利于排屑、冷却

G00Z100.;

G28U0.W0.;

M01M09;

M30;

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