1、第 1 頁，共 11 頁数控机床概述第一節 数控机床数控机床, 是用数控装置 (或电子计算机)进行过程控制的高效自动化机床.数控机床加工时, 机床的数控装置根据控制介质的指令(用数字形式表达), 自动控制机床各工作部件(主轴、刀架、工作台及其它部件等)的运动 (包括运动要素)和操作顺序, 使刀具与工件之间产生符合预定要求的相对运动, 并适时地提供加工所需的各种辅助运动和操作, 逢动地加工出合格零件. 这些运动包括表面成型运动及辅助运动；辅助操作包括松、夹工件, 开停车, 变速, 换刀, 冷却液供、停等；运动要素包括轨迹、方向、速度及起点( 或终点 )位置和行程长度等. 由此可见, 数控机床是以
2、数字指令信息的形式, 自动对机床进行程序、辅助功能及坐标等进行控制的.一. 数控机床的组成及工作原理(一) 数控机床的组成如图所示, 数控机床由数控部分及机床等两大部分组成；死循环数迭机床还有测量装置. 数控机床的数控部分所括控制介质、数控装置和伺服系统.数控部分控制介质 数控装置 伺服系统 机床测量装置数控机床组成框图(二) CNC 编程基础数控机床基本组成部分及功能:1. 控制介质:它是人机间建立联系的一种媒介物, 可以是穿孔带, 磁带及其它形式, 其选用取决于所用数控装置的类型及其输入部分的结构.控制介质用来存放以数字和文字符号的形式按规定的编码制成的控制指令, 控制指令由技术人员根据图
3、纸尺寸, 形状及工艺要求进行编制, 程序包括: 加工的顺序; 每一个工步内机床, 刀具需移动距离, 主轴转速, 方向, 进给速度, 切削用量等. 从加工图纸到控制指令的整套工作 , 在数迭机床中称为程序编制简称“编程”.2. 数控装制:是数控机床的运算和控制系统, 它的作用是接收(读带机送来的) 数据和指令进行大量的运算并结果送到相应的伺服驱动机构, 用以操纵机床的运动.采用微处理器或计算机控制的系统称作计算机数控系统, 一般称为 CNC. 它是用一台计算机按事先存贮在内存中的控制程序来执行功能的.3. 伺服驱动结构:对伺服机构的要求是运行可靠, 动作灵敏, 惯性小, 有足够的拖动功率, 数控
4、机床的速度精度, 稳定性和可靠性在很大程度上取决于伺服机构的好坏.数控机床的伺服机构通常采用的是步进电机和电液步进马达. 在死循环系统中可采用直流电动机或液动机.(三) 数控机床的工作过程及原理1. 程序设计程序是指规定机床各工作部件按预定要求动作的操作指令和数据. 数控机床的程序, 除包括动第 2 頁，共 11 頁作及其顺序外, 还包括各动作的运动要素及其它工艺要求等. 从分析零件图, 制定数控机床程序, 到做出控制介质(如穿孔带 )的全过程 , 统称为编制或程序设计.在普通机床上, 操作者按零件工艺规程规定的操作程序和切削用量等进行零件的加工;在数控机床上, 机床能按事先输入的程序所规定的
5、加工指令和数据, 控制机床自动进行零件加工. 因此数控机床加工零件前要编制程序, 加工时要先输入程序.编制程序时, 应根据零件图的要求(形状尺寸, 材料及技术条件等 )进行分析, 然后着手进行编程. 其内容及步骤如下:(1) 进行工艺分析, 制定数控加工工艺, 包括确定毛坯, 工件的定位与夹紧, 使用的刀具, 对刀位置, 走刀步骤( 刀具相对工件的移动路线及路段) 和切削用量等.(2) 进行计算, 包括根据图纸定出零件的坐标, 以数字、符号的形式描述零件的轮廓, 计算出刀具相对工件的运动轨迹, 把刀具, 工件的移动距离按脉冲当量换算成脉冲数等.(3) 编写程序单, 将上述内容(数值计算的脉冲数
6、及加工要求), 如坐标轴, 方向, 坐标值 进给速度, 主轴转速及换刀, 停车 等的机床专用指令(指描述零件和与加工有关的指令) 用规定的代码和格式( 取决于机床数控装置) 编写成程序单 .(4) 制作控制介质, 控制介质是记录加工程序(单)上信息( 代码)的载体, 常用的介质有: 穿孔带、穿孔卡、磁带、磁卡、开关板、拨码盘和键盘等, 以穿孔带别是穿孔纸带应用最广.2. 输入控制介质将控制介质通过机床的输入装置(如穿孔纸带通过纸带阅读机), 变成电脉冲信号, 将程序逐段(或全部)读入 . 并寄存在数控装置内.3. 运算、控制及加工数控装置按所寄存代码提供的数字指令, 一边进行控制、运算,一边(
7、 同时)将运算结果向机床各坐标的伺服机构(如步进电机等 )发出进给 (控制)脉冲( 即指令信号脉冲)和控制辅助运动及动作的有关指令, 驱动机床各部件运动, 并适时地提供预寂的辅助运动和动作. 当有进给脉冲或指令时, 相应坐标的进给驱动系统或辅助装置便产生进给和动作(如二个或多个坐标轴的伺服机构同时有进给脉冲, 则机床的执行件将在对应的二个或多个坐标方向同时进给), 最后加工出合格的零件.二. 公司机床英文按键解译System start 自动起动(周期开始 ): 准备工作完毕, 在自动情况下, 按下去 , 自动开始生产.Feed hold 一时停止(进给停止 ): 按下后, 进给停止, 但轴转
8、水流.Emergency Stop 紧急停止: 发生紧急状态 , 按下, 计算机断电, 一切全停.Feed rate 进给速度: 进给速度由此控制Power 电源: 电源显示灯, 灯亮有电(绿)Machine ready 运动准备: 灯亮 , 正常(绿)Chuck close 夹头关闭: 灯亮是夹紧 , 灯灭没夹紧NC ALARM 警报：洒亮有故障Level down 水平线下： 灯亮, 油压气压过低Continuous 连续：按下, 连续循环 , 永不停止IERO return 原点归复(恢复零位 ): Mode 指向此, 开始机器回零.Coolant 冷却液：按下, 冷却液自动流Singl
9、e block 分步运动：按下, 再指 auto 按 system start 走一步Optional Stop(M01) 任选停止：程序中打入 M01, 且按下此键程序执行到 M01 即停Mode 模式选择：选择关, 开, 有 edit auto MDI JOGHandle 手动(机械摇轮手动): Mode 指向 handle X 或 Z 摇轮则发挥作用Edit 修改编辑：修改程序网, Mode 指向 edit.OUTO 自动MDI 手动编程(临时编程 )JOG 手动(按键开关式)Position 位置(坐标 )Program 程序Offset 刀补量Message 含义, 解释第 3 頁，
10、共 11 頁Can 消除(非程序 )Input 输入(非程序 )Reset 回零(本意 , 重排)Spindle 轴, 纺锤Rapid 快速的Forward 向前, 前进Delet. Erase 抹去, 擦掉Insrt 插入Alter 改变, 变更Battery 一组, 一套Pressury 压力的Delete 擦掉, 抹掉relese 释放, 放松, 解放三. 数控机床结构的主要特点数控机床是精密和高精度的机床, 故其主轴部件, 支承件等均与同类精密和高精度的普通机床一样, 也是精度高, 刚度大和抗振性及热稳性好, 并有减少或补偿变形的环节. 除此之外, 数控机床在结构上还有以下特点:(1)
11、 数控机床有关部件间的联系多用“软”联接形式, 这种形式是通过计算机或数控装置等建立的, 由于用“软”联接代替了传统的机械传动链的“硬”联接关系, 故有响应速度高, 控制精确, 方便, 机构简单和运动惯量小等优点.(2) 由于采用新型结构的驱动机构, 如功率步进电机, 电液脉冲马达, 宽调速直流电机及可预紧的精密滚珠丝杠螺母副和刚度好的进给部件等, 故其进给速度范围比普通机床宽, 传动刚度也较大, 能进行强力切削, 精密定位及加工.(3) 传动链采取了消除间隙的措施, 有的还设有间隙补偿环节, 故传动精度高.(4) 支承件的导轨部件摩擦系数低, 耐磨性好, 有的还采用机械气压, 液压的卸荷装置
12、或静压结构等.此外, 数控机床还设有定位机构, 并采用夹紧力大又不影响定位精度的夹紧装置和刀具自动装卸, 夹紧机构及多主轴多刀架和多任务位工作台等结构, 以提高机床的精度和效率.第二節 程序编制数控机床加工零件时, 需要事先将零件的图样尺寸, 刀具移运轨这和工艺参数等内容用数控装置能够接受的数字及文字符代码来表示, 再根据代码的规定形成制成穿孔纸带. 这种从零件图样到制成穿孔纸带的过程称为程序编制. 编称“ 编程”, 目前可分为“自动编程 ”和“人工编程”两大类.CNC 系统的控制程序包括系统程序和零件程序两大类, 系统程序即所谓软件 , 是 CNC 系统的控制中心, 零件程序是按一定的格式并
13、以代码的形式编制的, 它是机床操作者与数控系统之间进行人机联系的纽带. 其偏制简称 “编程”, 目前可分为 “自动编程”和“人工编程”两大类.自动编程- 使用通用电子计算机和专用的程序设计语言, 自动进行运算和编制指令, 速度快, 但需要相应的设备, 适合于复杂程度高, 计算量大的数控编程.人工编程- 使用一般的计算工具, 以各种数学方法, 人工进行运算和编制指令, 速度慢, 但方法简单, 易掌握 , 适应性较大, 需特别细心, 认真, 否则易出错 , 适合于中等复杂程度以下, 计算量不大的数控编程.一. CNC 编程基础1. 人工编程的方法和步骤人工编程的一般方法包括: 分析工件图形及技术要
14、求, 确定加工路线进行坐标计算, 编制程序的指令输入指令以及计算的校验和指令检查等.一般说来可分为以下四个步骤来进行:A: 对零件图纸进行工艺分析, 在分析的基础上确定零件的装夹方式, 选定程序的起点和加工路线, 确定加工方法, 选择刀具及刀具尺寸和切削用量等;B: 根据所确定的加工路线和切削用量, 进行程序分段, 按数控机床的坐标系统, 计算每个程序段的起点第 4 頁，共 11 頁和终点坐标值, 编程时, 以所用的数控机床的实际坐标为准 , 坐标计算是人工编程最重要, 也是最繁琐复杂的工作, 可采用数学法, 也可采用图解法.目前, 数控装置的坐标值有绝对值和增量值坐标之分, 前者只选用一个固
15、定的坐标系, 而在增量方式中, 每段直线和圆绝有自己的坐标, 通常直线的起点, 圆弧以圆心为各自的坐标原点.C: 根据各个程序段的相应坐标值, 以及机床加工的专用指令, 如进给速度, 主轴转速, 停车, 换刀, 加工线型等, 准备功能和辅助功能, 以规定的文字符号和数字的形式编写程序.D: 按规定的编码形式由计算机键盘输入内存, 编程应注意的问题：程序编制后, 必须进行反复检查和校验, 方法可采用打单步和演习键试运行或圆形仿真法, 发现编程有误, 应修改后再校验, 直至正确无误.2. 程序格式:1. 程序序号(N);准备功能地址 (G);准备功能代号;X 轴地址(X);X 坐标;Y 轴地址(Y
16、)Y 轴坐标值;Z 轴地址(Z);Z 轴坐标值; 进给地址(P); 进给速度 (F);主轴转速地址(S);主轴转速;刀具位置地址(T); 刀具位置代号;辅助功能地址(M); 辅助操作代号 ;二. 数控车床的程序编制1. 数控系的建立:在编写零件加工程序时, 首先需要确定工件的坐标系, 换句话说就是确定刀具刀尖相对于工件的起始位置, 坐标系和刀尖起始点确定之后, 才能进一步计算程序段中 X(u). Z(w)的数值, 以便编程和加工.设定坐标系在车床上用 G50 准备功能指令, 放在 G30 之后.如: G30 U0 W0 T0;G50 X Z;通过这两个程序, 即将工件坐标系设定, 原点为 O
17、点, 编程时各尺寸的坐标值, 都是相对于 O 点而言的.应当注意若 G30 位置改变, G50(O 点) 不变, 那幺 、 值要变 , 反之 、 不变, 都是相对于 O 点而言的.由上述可以看出, 工件坐标系的选定可以是任意的, 一般 X 轴取成与主轴轴线重合, Z 轴取在工件外端面或内端面上, 这样取对确定刀具相对于工件的 X 值尺寸比较方便 , 这是因为加工从行端开始加工的缘故, 工件坐标系的确定应以简化编程计算为原则.、 即为对刀值, G50, G30 间的坐标值 , 写入程序中的 G50 时以 G50 坐标确定正负, 写入大刀补中以G30 坐标确定正负, 二者是相对而言, 方向相反.在
18、增量值编程时, 坐标原点是变化的, U.W 值的正负是与机床 X.Z 坐标方向相比较, 编程方向与机床坐标相同的为正, 反之为负 .2. 圆弧插补程序段:在车床加工圆弧时, 在程序段中首先要用准备功能指令顺圆(G02)或逆圆(G03), 其次, 除指令圆弧终点坐标外, 还要指定圆弧中心的位置 , 常用指令圆弧中心位置的方式有两种:A: I.K 来指令, I.K 为在 X.Z 方向上圆心相对于圆弧起点的距离(图 a);G02(G03) X(u)_Z(w)_I_K_F_;I.K 符号的确定: 圆心位置在圆弧起点的相应坐标轴的负方向时, 取负值, 反之取正值;B: 用圆弧半径 R 来指令 , 这时程
19、序段格式为:G02(G03) X(u)_Z(w)_R_F当用圆弧半径 R 来指令时 , 要注意 R 的使用范围, 有些系统(T6)R 只能指令小于 180的圆弧 且 R为正值, 有些车床数控系统 R 可取正值或负值, 取正值指小于 180的圆弧 取负值时指令大于 180的圆弧, 二者 R 绝对值是相同的.3. 刀具补偿功能:刀具补偿功能是数控车床的主要功能之一, 由于有刀具补偿功能, 可使编程中的计算工作大为简化, 只要按工件实际轮廓编制程序, 当刀具位置有变化或刀尖带有圆弧半径时, 可以通过刀具补偿功能来解决.刀具被偿功能主要有两方面的内容: 一是刀具的偏移就是当刀尖位置或几何形状与偏程位置
20、存在差第 5 頁，共 11 頁异时, 可以在 X-Z 方向上加以补偿, 有了刀具补偿后刀尖的运动轨迹将会改变. (主要是指刀具磨损)另一个是刀尖圆弧半径补偿, 主要用来补偿由于刀尖圆弧半径引起的工件形状的差异. 在刀尖半径补偿中, 刀具和工件的相对位置也有规定, 即一般说法的左偏还是右偏.G40 取消补偿G41 左补偿, 从行进方向看 , 刀尖在编程轨迹的左边;G42 右补偿, 从行进方向看 , 刀尖在编程轨迹的右边;程序格式: G40_G41(G42)_若前面没有 G41G42 功能. 则可以不用 G40, 直接写 G41.G42 即可, 若要取消 G41 或 G42 时, 在 G41 和G
21、42 程序段后加 G40 即可, 要注意的是: G41 和 G42 不能重复规定, 即规定了 G41 之后再规定 G42 .还有一种方法是不用 G40.G41.G42, 直接在程序中加进补偿量, 即可.(1) 端面切削补正如: G1 X-0.8 F0.1(刀鼻半径为 R0.4)(2) 锥度加工补正4. 刀具半径补正表 刀鼻半径 0.2 0.4X 0.024605 0.0492097.5Z 0.186892 0.373783X 0.046535 0.0930691.5Z 0.173669 0.347339X 0.066365 0.13272922.5Z 0.160218 0.320435X 0.
22、084530 0.16906030Z 0.146410 0.292820X 0.101371 0.20274237.5Z 0.132109 0.264218X 0.117153 0.23431545Z 0.117153 0.234315从上表可以看出:A: 在走倒角时, 编程要加上刀鼻半径补偿;B: 修改倒角程序时 改变一个方向的尺寸, 另一个方向的尺寸也需跟着相应改变, 才能保证角度.5. 常用的几个固定循环编程方法:5.1.G32 螺纹车削1. 平行螺纹G32 Z(w)_F_;2. 锥度螺纹G32 X(u)_Z(w)_F_;3. 端面螺纹G30 X(u)_F_;5.2.G92 螺纹切削固定
23、循环G92 X(u)_Z(w)_R(I)_F_;G32 与 G92 的区别: G92 指令是一个循环 , 即从起点, 进刀 , 切削, 又回到起点而 G32 指令是一个切削过程, 其它需用 G0 指令.如: G32 X30 X-20 F1.25;G0 X35;Z5;第 6 頁，共 11 頁X28;G32.5.3. G90 外径(内径)自动切削循环;格式: G90 X(u)_Z(w)_I(R)_F_5.4. G94 端面自动切削循环;格式: G94 X(u)_Z(w)_K(R)_F_;5.5. G71 横向粗切削复合形循环指令编写方法:格式: G71 U(od) R(e)G71 P(ns) Q(
24、nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)ns 轮廓形状开始单节序号；nf 轮廓结束单节序号;u X 方向最后精车预留量 (直径值指令);w Z 方向最后精车预留量 ;d 每次切削进刀深度, 无符号及小数点(半径值指令);e 刀削退刀量;5.6.G72 端面切削复合形循环指令编写方法:格式: G72 W(od) R(e)G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)ns 轮廓形状开始单节序号;nf 轮廓结束单节序号;u X 方向最后精车预留量 (直径值指令);w Z 方向最后精车预留量;d 每次切削进刀深度, 无符号及小数点(半径值指令);e 刀
25、削退刀量;5.7.G70 精切削复合形循环:格式: G70 P(ns) Q(nf)注意事项: G71.G72 切削复合循环后须使用 G70 指以执行精车, 在执行 G70 切削指令中, P.Q 序号段内的 F.S.T 机能有效 (G71.G72 为无效), 在于 G71.G72 指令单元中的 F.S.T 机能无效. 执行G70 切削完毕后, 刀具会回至 G71.G72 的开始切削点上, P 与 Q 序号间的程序无法使用 M98 指令叫出.G70 指令无法单独使用.G70.G71.G72 复合形循环机能的执行 , 必须在记忆(MEN)下执行.5.8.G74 难削材料加工复合形循环:格式: G71
26、 R(e)G74 X(u)_Z(w)_P(i)_Q(k)_R(k)_F(f)_;e 退刀量;X(u) 直径 X 轴坐标值;Z(w) Z 轴坐标值;i X 轴方向移动量 ;k Z 轴方向移动量;d 切至底部时, 刀具逃离量;5.8.G75 沟槽切削复合形循环:格式: G75 R(e)G75 X(u)_Z(w)_P(i)_Q( k)_R(k)_F(f)_;e 退刀量;X(u) 槽底径(B 点 X 坐标);第 7 頁，共 11 頁Z(w) 槽侧边(C 点 Z 坐标值);i X 轴方向移动量 (无符号);k Z 轴方向移动量 (无符号);d 切至底部时, 刀具逃离量;f 进给速度;例: G71N010
27、 G30 U0 W0 T0;N011 G50 X200 Z220;N012 G0 X160 Z180 M3;N013 G71 P014 Q020 U4.0 W2.0 D7.0 F30 S55;N014 G0 X40.0 F15 S58;N015 G1 W-40;N016 X60.6 W-30.0;N017 W-20.0;N018 X100.0 W-10.0;N019 W-20.0;N020 X140.0 W-20.0;N021 G70 P014 Q020;N022 N022 M02;三. 数控铣床的程序编制1. 程序格式:程序号 O 程序号准备功能 G 指定动作方式坐标号 X.Y.Z 坐标轴的
28、运动指令R 圆弧半径, 固定循环进给速度 F 指定刀具进给速度主轴功能 S 指定主轴转速刀具功能 T 指定刀具号辅助功能 M 指定机床控制方面的 ON/OFF位置号(刀补) H 指定位置号指定程序号 P 指定子程序号 暂停时间2. 各种功能的使用:1) 平面选择(G17 G18 G19)平面选择用来指定圆弧杆补平面和刀具补偿平面, 如下图中的零件安装在机床上工作台上, 则坐标如图所示, 当铣圆弧面 1 时, 应在 X.Y 平面内进行圆弧杆补, 则应用准备功能 G17, 当铣圆弧面 2 时, 应在 Z.X 平面内进行圆弧杆补 , 则应用 G18.平面选择与坐标轴的移动无关, 不管选哪个平面, 各
29、坐标轴的移动指令均会执行.2) G01 直线杆补与车床相同3) G20.G30 圆弧杆补圆弧杆补程序段, 包含有三项内容: 一是杆补平面； 二是圆弧的回转方向, 顺时针还是逆时针; 三是终点坐标, 圆弧半径由 R 指定, 其程序段格式为:G02X.Y 平面圆弧 G17 X_Y_R_F_ G03G02X.Z 平面圆弧 G18 X_Z_R_F_G03第 8 頁，共 11 頁G02Y.Z 平面圆弧 G19 Y_Z_R_F_G03程序段中的 XY.ZY.ZX 在绝对值编程时为圆弧的终点坐标值, 在增量值编程时为从圆弧起点到终点坐标的距离.圆弧半径用 R 指令, 当圆弧在 0180时, R 取正值, 在
30、 180360时, R 取负值, 其程序段和饼图见下图:G90 G30 X Y Rr Ff G90 G30 X Y Rr Ff上述程序段中没有平面指令, 是因为在前面程序段中已指定(当指定的 R 值小于杆补轨迹起点到终点的一半时R 不起作用 , 而成为一个 180 的圆弧).G92 坐标系设定:这条指令用法与车床 G50 相同, 只是需设定 X.Y.Z 三个坐标.4) 刀具补偿功能:刀具补偿一般有两种: 一是长度偏移补偿; 二是刀具半径偏移补偿.A: 刀具升度偏移程序段为 G43(G44) Z_H_;G43(G44)H_;利用这一程序段可以不改变程序而随时补偿刀具长度尺寸的变化, 补偿量存入由
31、 H 码指令的存储器中;不管用绝对值或增量值编程; 用 H 代码指令的存贮器中偏移量都要与程序中指定的 Z 轴移动指令的终点坐标值进行计算, G43 时相加, G44 时相减, 然后 , 把运算结果作为终点坐标值.3. 刀具半径补偿:G40 G41 G42 使刀具在半径方向上进行偏移, 称为刀具半径补偿 , 有了这种功能使编程得以简化, 即只需按照零件轮廓编制程序, 在选用不同直径的铣刀时 , 只要增加相应的偏移量即可, 刀具半径补偿值也用 H 代码指令.刀具补偿 G41 G42 的使用G41 是刀具半径左补偿, G42 是右补偿, G40 是取消补偿 , 它们可以与 G0 G01 G02 混
32、合使用, 共同规定刀具的运动.G41 是指刀具偏向编程加工轨迹运动方向的左方.G42 则是偏向右方G90 G17 G41 G0 X18 Y24 M3 H06 ;G02 X74 Y32 R40 F180 ;G40 G0 X84 Y0 ;G0 X0 M02 ;刀具的偏移的取消与转换.与车床使用刀具补偿一样, 刀具偏移需要一个程序段, 程序结束时必须取消刀具偏移, 也需要一个程序段, 而且这两个程序段都必须使用 G0 或 G01 指令, 不能采用 G02 或 G03 指令.刀具 G40 指令时, 格式一般为 G40 X_Y_ ; 若无 X Y 值, 则刀具沿旧矢量的反方向运动到起点.在取消刀具半径补
33、偿时, 要注意程序中应使用刀具离开加工轨迹的距离至少为刀补的半径值, 这是因为取消刀补时, 并不是按图中所示轨迹运动, 而是快速返回到原来位置, 若不离开工件一段距离, 很容易损伤工件或刀具 , 这就是上述程序中 X 值不取 74 而取 84 的道理.4. 固定循环功能:固定循环的组成 (一般固定循环由 6 个动作程序构成)动作 1_X.Y 轴定位动作 2_到 R 点前的快速进给第 9 頁，共 11 頁动作 3_孔加工动作 4_孔底动作动作 5_退回到 R 点动作 6_快速回到初始点固定循环只能在 X Y 平面内, 加工的孔只能在 Z 方向上, 不能在其它平面内定位及其它轴(X Y)向上开孔,
34、 且与平面选择代码 G17 G18 G19 无关.固定循环的指定, 固定循环的动作由三种方式指定, 每一个都用模态 G 代码指定.G90数据形式G91G98返回点平面G99孔加工方式 G73G89G( ) G( ) G( ) X_Y_Z_P_Q_R_F_L_G 开孔动作(Z) 在孔底动作 退刀方式(+Z) 用 途G73 间歇进给 在孔底动作 快速 高速深孔加工循环G74 切削进给 暂停主轴正转 切削进给 反攻丝G76 切削进给 主轴准停 快速 精镗G80 切削进给 主轴准停 快速 取消固定循环G81 切削进给 主轴准停 快速 钻孔.点镗G82 切削进给 暂停 快速 钻孔.点镗梯孔G83 间歇进
35、给 暂停 快速 深孔加工循环G84 切削进给 暂停.主轴反转 切削进给 攻丝G85 切削进给 暂停.主轴反转 切削进给 镗孔G86 切削进给 主轴停止 快速 镗孔G87 切削进给 主轴正转 快速 反镗G88 切削进给 暂停主轴停止 手动 镗孔G89 切削进给 暂停 切削进给 镗孔G98 (G99) G_X_Y_Z_R_P_Q_F_L(k)_;退刀位置 孔加工方式 孔的位置快速 孔加工数据(参数) 个数Q 指定 G73.G83 的次进刀量, 或 G76.G87 的位移量, 通常用增量值设定.P 在孔底停留时间.F 指定切削进给速度.L(k)孔加工个数.孔加工方式一旦被指定后, (G73G89)直
36、到指令了其它孔加工方式或指定了取消固定循环的 G 代码为止(G80 G01 G02 G03), 孔的加工方式不变, 所以加工同一种孔时 , 加工方式连续运转不需每个程序段都指令, 因而在固定循环开始时, 必须把孔加工所需的全部数据都指定, 在固定循环中只指定变更的数据.在固定循环中如用了复位, 孔加工方式及孔加工数据保持不变, 但孔的位置数据被取消. 用 G 功能 01 组的代码 G0 G1 G2 G3 时孔加工方式孔加工数据全部取消.注意事项:1. 在指令固定循环前, 必须用辅助功能使主轴转(不能停).2. 在固定循环状态下, 必须给出 X Y Z R 数据中的任一个数据, 固定循环才能进行
37、.第 10 頁，共 11 頁3. 当使用控制主轴回转的固定循环功能如 G74 G84 G86 时, 如果连续加工孔距坐标较小的孔系或从初始点到 R 平面距离短的孔时 , 往往进入切削动作时, 主轴尚未达到正常转速, 这时, 在各孔动作之间应加入暂停 G04, 以获及时间使主轴回转.在目前的数控车床中，螺纹切削一般有两种加工方法：G32 直进式切削方法和 G76 斜进式切削方法，由于切削方法的不同，编程方法不同，造成加工误差也不同。我们在操作使用上要仔细分析，争取加工出精度高的零件。 1. 两种加工方法的编程指令G32 X（U）Z（W） F；说明：X、Z 用于绝对编程；U 、W 用于相对编程；F
38、 为螺距；G32 编程切削深度分配方式一般为常量值，双刃切削，其每次切削深度一般由编程人员编程给出，如图 1 所示。G76P（m） （r ） （a） Q(d min）R （d） ；G76X （ U）Z （w）R（i）P（k）Q（d）F （l ） ；说明： o m：精加工重复次数；o r：倒角宽度；o a：刀尖角度；o d min：最小切削深度，当每次切削深度（d n-d(n-1)）小于d min 时，切削深度限制在这个值上；o d：精加工留量；o i：螺纹部分的半径差，若 i0 ，为直螺纹切削方式；o k：螺纹牙高；o d：第一次切削的切削深度；o l：螺距。G76 编程切削深度分配方式一般为
39、递减式，其切削为单刃切削，其切削深度由控制系统来计算给出，见图 2。2. 加工误差分析及使用G32 直进式切削方法，由于两侧刃同时工作，切削力较大，而且排削困难，因此在切削时，两切削刃容易磨损。在切削螺距较大的螺纹时，由于切削深度较大，刀刃磨损较快，从而造成螺纹中径产生误差；但是其加工的牙形精度较高，因此一般多用于小螺距螺纹加工。由于其刀具移动切削均靠编程来完成，所以加工程序较长；由于刀刃容易磨损，因此加工中要做到勤测量。G76 斜进式切削方法，由于为单侧刃加工，加工刀刃容易损伤和磨损，使加工的螺纹面不直，刀尖角发生变化，而造成牙形精度较差。但由于其为单侧刃工作，刀具负载较小，排屑容易，并且切削深度为递减式。因此，此加工方法一般适用于大螺距螺纹加工。由于此加工方法排屑容易，刀刃加工工况较好，在螺纹精度要求不高的情况下，此加工方法更为方便。在加工较高精度螺纹时，可采用两刀加工完成，既先用 G76 加工方法进行粗车，然后用 G32 加工方法精车。但要注意刀具起始点要准确，不然容易乱扣，造成零件报废。3. 切削液使用车削螺纹时，恰当地使用切削液，可提高生产率和零件质量，切削液的主要作用如下： 能降低切削时产生的热量，减少由于温升引起的加工误差。图 1 图 2
