数控车床的操作与编程课件.ppt

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束第2章 数控车床的操作与编程 2.1 数控车床及其组成数控车床及其组成 2.2 数据车床的位置调整与坐标系的设定数据车床的位置调整与坐标系的设定 2.3 基本编程指令与程序调试基本编程指令与程序调试 2.4 车削循环程序编写与调试车削循环程序编写与调试 2.5 螺纹车削程序的编写与调试螺纹车削程序的编写与调试 2.6 刀具补偿与换刀程序的处理刀具补偿与换刀程序的处理 2.7 综合车削技术综合车削技术 思考与练习题思考与练习题 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.1 数控车床及其组成数控车床及其组成2.1.1 数控车床的类型及基本组成数控车床的类型及基本组成 1．数控车床的类型．数控车床的类型        1) 水平床身(即卧式车床)        它有单轴卧式和双轴卧式之分由于刀架拖板运动很少需要手摇操作，所以刀架一般安放于轴心线后部，其主要运动范围亦在轴心线后半部，可使操作者易接近工件采用短床身占地小，宜于加工盘类零件双轴型便于加工零件正反面第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        2) 倾斜式床身                它在水平导轨床身上布置三角形截面的床鞍。

其布局兼有水平床身造价低、横滑板导轨倾斜便于排屑和易接近操作的优点它有小规格、中规格和大规格三种        3) 立式数控车床               它分单柱立式和双柱立式数控车床采用主轴立置方式，适用于加工中等尺寸盘类和壳体类零件便于装卸工件第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        4) 高精度数控车床                它分中、小规格两种适于精密仪器、航天及电子行业的精密零件                5) 四坐标数控车床              四坐标数控车床设有两个X、Z坐标或多坐标复式刀架可提高加工效率，扩大工艺能力第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束       6) 车削加工中心               车削中心可在一台车床上完成多道工序的加工，从而缩短了加工周期，提高了机床的生产效率和加工精度若配上机械手，刀库料台和自动测量监控装置构成车加工单元，用于中小批量的柔性加工        7) 各种专用数控车床       专用数控车床有数控卡盘车床、数控管子车床等。

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        2．数控车床的基本组成．数控车床的基本组成                相同：同样具有床身、主轴、刀架及其拖板和尾座等基本部件，但数控柜、操作面板和显示监控器却是数控机床特有的部件        区别：主轴箱内部省掉了齿轮变速部件；车螺纹也不再需要另配丝杆和挂轮了；刻度盘式的手摇移动调节机构也已被脉冲触发计数装置所取代        下面以CK7815数控车床和CK9330型数控车床为例，简单介绍一下数控车床的结构组成第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        CK7815型数控车床是长城机床厂的产品，可选配FANUC－6T或FANUC－5T系统，为两坐标联动半闭环控制的CNC车床        该车床能车削直线(圆柱面)、斜线(锥面)、圆弧(成形面)、公制和英制螺纹(圆柱螺纹、锥螺纹及多头螺纹)，能对盘形零件进行钻、扩、铰和镗孔加工第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-1  CK7815数控车床第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        CK7815数控车床其床身导轨为60°倾斜布置，排屑方便。

导轨截面为矩形，刚性很好        主轴由直流(配5T系统时)或交流(配6T系统时)调速电机驱动，主轴尾端带有液压夹紧油缸，可用于快速自动装夹工件        床鞍溜板上装有横向进给驱动装置和转塔刀架，刀盘可选配8位、12位小刀盘和12位大刀盘第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        纵横向进给系统采用直流伺服电机带动滚珠丝杠，使刀架移动尾座套筒采用液压驱动       可采用光电读带机和手工键盘程序输入方式，带有CRT显示器、数控操作面板和机械操作面板       另外还有液动式防护门罩和排屑装置若再配置上下料的工业机器人，就可以形成一个柔性制造单元(FMC)第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        CK9330型数控车床配有由华中数控研制开发的HCNC－1T数控系统，直接由PC电脑通过数控软件进行加工控制的新型CNC系统        该机床是一开环控制的台式车床，其机械部分由床身、床头箱、工作台、大小拖板、普通刀架、尾座、主轴电机和XZ轴步进电机(4NM,1NM各一个)等组成，控制部分由机床强电控制柜、机械操作面板、PC电脑和它的数控软件等组成。

CK9330数控车床的组成如图2-2所示第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-2  CK9300数控车床的组成第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        CK9330型控制的主要有X、Z轴的运动(包括移动量及移动速度的控制，能进行直线和圆弧的插补加工控制)，一些电器开关的通断(包括主轴正反转及停转、进给随意暂停和重启、急停和超程保护控制)等        由于主轴采用的是一般交流电机，故主轴转速不可任意调节该机床可用于车削内外圆表面、锥面、平面、复杂的回转表面和公制、英制螺纹等第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.1.2 数控车床的传动及速度控制数控车床的传动及速度控制               图2-3是CK7815传动系统图主轴由AC－6型5.5 kW交流调速电动机或DC－8型1.1 kW直流调速电动机驱动，靠电器系统实现无级变速        由于电机调速范围的限制，故采用两级宝塔皮带轮实施高、低两挡速度的手工切换，在其中某挡的范围内可由程序代码S任意指定主轴转速。

        结合数控装置还可进行恒线速度切削但最高转速受卡盘和卡盘油缸极限转速的制约，一般不超过4500 r/min第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-3  CK7815数控车床传动系统第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束       纵向Z轴进给由直流伺服电机直接带动滚珠丝杠实现；横向X轴进给由直流伺服电机驱动；通过同步齿形带带动横向滚珠丝杠实现，这样可减小横轴方向的尺寸               刀盘转位由电机经过齿轮及蜗杆副实现，可手动或自动换刀排屑机构由电机、减速器和链轮传动实现第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束CK7815的主要速度指标为：主轴转速高速区 低速区 直流电机 38～3000 r/min 22～1800 r/min 交流电机 37.5～5000 r/min 15～2000 r/min 工作转速：0.01～500 mm/ r       0.0001～50 in/ r                    1～2000 mm/ min      0.01～600 in/ min快进速度：纵向Z轴             12 m/ min                    横向X轴             9 m/ min无级第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束       工进速度和快进速度还受控制面板上相应的速度修调旋钮影响。

实际速度还应乘以速度修调的倍率               CK9330型数控车床的传动系统较为简单，该机床主轴是由电机经三角胶带传至车头主轴，由皮带塔轮传动实施有级变速主轴转速不受S代码的控制，其调整需靠手工进行第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-4  CK9330 的主轴变速第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束表2-1  CK9330主轴变速列表        变换各皮带位置，即可得到表2-1中所列的六种主轴转速由于主轴转速不可无级调控，所以在螺纹车削时，只有靠编码器检测主轴的实际转速并反馈到数控系统后，再由系统自动调整进给轴的进给速度来保证主轴每转一圈，刀架移动一个螺距值)第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        CK9330数控车床的纵向Z轴进给由4NM的三相六拍感应式步进电机直接带动普通丝杠实现，横向X轴进给由1NM的步进电机带动一对18/27的减速齿轮后再带动普通丝杠实现        由于小拖板上的丝杠手柄调节位移量不计入数控装置，因此只用于加工前对刀时的辅助调节，它在加工过程中的任何移动都将影响尺寸精度。

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束CK9330型数控车床的主要规格与技术参数为：    床身上最大工件回转直径           φ300 mm    最大工件长度                    500 mm    刀架上最大工件回转直径           φ140 mm    主轴通孔直径                    φ26 mm    主轴孔莫氏锥度                  NO.4.    刀架最大横向行程                160 mm    刀架最大纵向行程                100 mm        加工公制螺纹种数                14    加工公制螺纹螺距                0.5～3 (或更大)第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束    加工英制螺纹种数                20    加工英制螺纹螺距                11～40 牙/英寸    纵、横向进给量级数              无级调速    主轴每转刀架的纵、横向进给量    无级调速    主轴转速范围                    160～1600 r/min    主轴转速级数                    6        此外，还有些车床的主轴虽然采用的是机械式的有级变速，但配合一定的电液动控制系统，也可通过S代码自动实现主轴的变速，当然那也只能是有级变速。

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.1.3 数控车床的控制面板及其功能数控车床的控制面板及其功能                用PC电脑作控制系统的数控车床，其程序输入、数据设定和NC控制等操作均可由PC键盘进行，文字和图形信息由显示器显示         CK9330数控车床操作面板的布局如图2-5所示第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-5  CK9330数控车床的操作面板第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        面板顶行为一排指示灯，分别为指示机床电柜电源的“强电”指示灯，表示机床与计算机数控软件是否联系上的“联机”指示灯，数控系统内部是否有故障的“数控”报警和控制轴行程是否超界的“超程”报警指示灯以及回参考点指示灯        右上部几个按钮为拖板移动用的手动操作按钮，当按住某轴移动方向按钮的同时再按住中间的快移按钮，则该轴将以内部设定的最快速度向指定方向移动；否则，将以当前设定的速度修调率移动第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束       指示灯下方的旋钮为速度修调钮：       “自动”的各挡用于控制机床自动及MDI方式下的进给速度修调率；        “手动”各挡用于控制点动及步进移动时的X、Z轴移动速度；        “增量”各挡则用于决定步进方式下点按一下轴移动按钮所产生的移动量。

        左下方的NC锁匙电源是为机床提供的又一道电源开关右下方的急停按钮是用于紧急情况下强行切断电源的中部为以下几个功能控制按钮：第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        ● 超程解除——当Z轴正负方向出现硬性行程超界时，可同时按此钮和Z轴相反方向的按钮以解除超程                        ● 进给保持和循环启动——用于自动运行中暂停进给和持续加工                ● 单段执行--在自动运行方式下，若按下此钮，则每执行一段程序后都将暂停等待，需按循环启动方可执行下一段程序        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        ● 机床锁住——若此按钮按下，则程序执行时只是数控系统内部进行控制运算，可模拟加工校验程序，但机械部件被锁住而不能产生实际的移动                ● 主轴正转、反转和停转——用于手动控制主轴的正转、反转和停转第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.1.4 控制软件界面和菜单结构控制软件界面和菜单结构图2-6   控制软件的环境界面第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        屏幕顶行为状态行，用于显示工作方式及运行状态等，工作方式按主菜单变化，运行状态在不同的工作方式下有不同的显示。

例如：                自动运行时显示：5%～140%(自动运行的进给速度修调倍率)；        循环停止(自动运行处于暂停状态)；       机床锁住(机械锁住有效时)；       程序单段(单段运行有效时)等第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        MDI方式时显示：当前默认的G代码模态值        点动操作方式：5%～100%(最大速度百分比)；              X轴进给或Z轴进给                 步进功能方式：×1、×10、×100、×1000(四种步进倍率)；     X轴进给或Z轴进给                屏幕中间为工件加工的坐标显示和图形跟踪显示或加工程序内容显示        屏幕下部为提示输入行和菜单区(多级菜单变化都在同一行中进行)第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        屏幕右部为信息检索显示区：O·N索引处，显示自动运行中的O代码(主程序号)和N代码(程序段号)；       P· L索引处，显示自动运行中的P代码(子程序调用)和L代码(调用次数)；       M·T索引处，显示自动运行中的M代码(辅助功能)和T代码(刀具号和刀补号)；       机械坐标处，显示刀具在机床坐标系中的坐标变化。

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.2 数控车床的位置调整与坐标系的设定数控车床的位置调整与坐标系的设定2.2.1 手动位置调整及手动位置调整及MDI操作操作 1．回参考点操作．回参考点操作                当系统接通电源、复位后，首先应进行机床各轴回参考点的操作，以建立机床坐标系                (1) 先检查一下各轴是否在参考点的内侧如不在，则应手动回到参考点的内侧，以避免回参考点时产生超程        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束          (2) 在主菜单下按F3功能键，选择“回零功能”                返回参考点后，屏幕上即显示此时刀具(或刀架)上某一参照点在机床坐标系中的坐标值        (3) 分别按+X、+Z轴移动方向按键，使各轴返回参考点返回参考点后，相应的指示灯将点亮        系统将凭这一固定距离关系而建立起机床坐标系，机床原点通常就设在车床主轴端头(或卡盘)的回转中心处第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        2．点动操作．点动操作       (1) 在主菜单下选择“点动操作”，即按F6功能键，此时屏幕显示如图2-7。

图2-7  点动操作时的画面第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        (2) 将机床操作面板上的进给修调旋钮旋转至所需的进给百分比(自动的8挡和手动的4挡)；此时，实际移动速度 = 最大移动速度×进给百分比                 例如：若某轴的最大移动速度为6 m/min，则5%挡时，点动移动速度为0.3 m/min；100% 挡时，点动移动速度为6 m/min;               (3) 按机床操作面板上的“+X”或“+Z”键，则刀具向X或Z轴的正方向移动；按机床操作面板上的“-X”或“-Z”键，则刀具向X或Z轴的负方向移动第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        (4) 如欲使某坐标轴快速移动，只要在按住某轴的“+”或“-”键的同时，按住“快移”键即可  说明：① 一次只能使一个坐标轴运动           ② 系统通电启动时，主菜单默认方式为“点动操作”           ③ 快速移动的速度为系统设定的该轴的最大移动速度(同G00速度)           ④ 机械移动的同时，计算机屏幕上的坐标显示和图形追踪也跟着同步变化。

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        无论用何移动操作，当某轴移动导致刀架拖板碰到机床上的限位挡块时，将出现某轴超程报警此时，只可在点动方式下，同时按住操作面板上的“超程解除”按钮和该轴反方向的移动按钮而退出到非超程区，然后才可进行其他操作        自动运行时，若出现超程报警的话，运行状态无法持续，程序执行将中止所以，当要用某程序进行自动加工控制前，必须先进行空程校验，确保无误后方可进行实际加工第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         3．步进功能．步进功能                   (1) 在主菜单下，按F7选择“步进功能”                 (2) 将机床操作面板上的进给倍率修调旋钮旋至所需的倍率(增量×1. 10. 100. 1000等4挡)；                 例如：×1挡即表示移动单位为1个脉冲当量(本系统一个脉冲对应0.001 mm)；        ×100挡即表示移动单位为100个脉冲当量，即0.1 mm；        ×10、×1000挡即分别为移动0.1 mm、1 mm。

  第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        (3) 按机床操作面板上的“?X”或“?Z”键，则向?X或?Z轴的方向移动相应脉冲当量的距离               说明：① 一次只能使一个坐标轴运动                ② 通常步进功能是以按键触发的次数来进行脉冲计数的，即按下某轴向按键后无论持续多久都只视为按动一次                 ③ 在机械移动的同时，计算机屏幕上的坐标显示和图形追踪也跟着同步变化        和点动不同的是其坐标变化是以倍率当量为单位跳变的第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        4．手摇操作．手摇操作        如果机床配置了MPG手持单元，即可进行手摇操作控制MPG手持单元由手摇脉冲发生器和坐标轴选择开关组成，如图2-8所示手摇操作时：                  (1) 在主菜单下，按F4键选择“手摇进给”                  (2) 将手持单元上的增量倍率修调旋钮旋至所需的倍率(增量×1、×10、×100等3挡，分别对应于0.001、0.01、0.1 mm的增量值)。

        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束           (3) 将手持单元的坐标轴选择开关置于所要移动的“X”轴或“Z”轴挡                (4) 顺时针/逆时针旋转手摇脉冲发生器一格，可控制相应的轴向正向或负向移动一个增量值                注：手摇移动小刀架或手摇旋动各轴端把手是无法进行坐标计数的第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-8  MPG手持单元第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        5．．MDI操作操作         MDI操作就是指命令行形式的程序执行方法，即当场输入一段程序指令后，立即就可令其执行其操作步骤为：                 (1) 在主菜单下，按F5键选择MDI功能，启动系统时的模态值为G91--增量编程方式，G00——快进状态，G20--公制单位，G94——每分钟进给速度方式              (2) 再按F1键，切入到MDI功能的子菜单 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束       (3) 按F4键，选择“程序进给”菜单项，则在菜单行上部的提示输入行上将出现光标。

              (4) 在光标处输入想要执行的MDI程序段，此时可左右移动光标以修改程序              (5) 如果前面输入的程序都不要，可按 ESC 键全部删除，重新输入                (6) 按F10键，执行“循环启动”功能，则所输入的程序将立即运行，如图2-9所示第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束       (7) 在运行过程中，选择F9键，执行“循环停止”功能，则刀具将停止运动，但主轴并不停转此时，再按F10键，即可继续运行程序                (8) 在运行过程中或程序输入时，按F1键，即可退出该级菜单而返回到主菜单，但并不影响已运行程序的继续执行                注：本级菜单中的“循环启动”，“循环停止”和机床操作面板上相应的硬键功能等效第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-9   MDI操作时画面第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.2.2 数控车床坐标系统的设定数控车床坐标系统的设定 1．车床坐标系统的组成．车床坐标系统的组成                机床坐标系是数控机床安装调试时便设定好的一固定的坐标系统。

对带参考点设定功能的车床而言，其机床坐标原点就在车床主轴端头(或卡盘)的中心，沿轴心方向作为Z轴，其正向指向尾座顶尖以刀架横向拖板运动方向作为X轴，其正向由主轴回转中心指向工件外部第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        对于后置式车床来说，X轴正向是由轴心指向后方，如图2-10(a)所示；而对于前置式，X轴的正向应是由轴心指向前方，如图2-10(b)所示        由于车削加工是围绕主轴中心前后对称的，因此无论是前置还是后置式的，X轴指向前后对编程来说并无多大差别为适应笛卡尔坐标习惯，编程绘图时都按后置式的方式表示        机床坐标系在进行回参考点操作后便开始在数控系统内部自动建立了第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-10  车床坐标系(a) 刀架后置式；(b) 刀架前置式第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        编程坐标系是在对图纸上零件编程计算时就建立的，程序数据便是用的基于该坐标系的坐标值                工件坐标系则是当系统执行“G92X...Z...”后才建立起来的坐标系，或用G54～G59预置的坐标系。

        对刀操作就是用来沟通机床坐标系、编程坐标系和工件坐标系三者之间的相互关系的，由于坐标轴的正负方向都是统一的，因此实际上是确立坐标原点的位置第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        由对刀操作，找到编程原点在机床坐标系中的坐标位置，然后通过执行G92或G54～G59的指令创建和编程坐标系一致的工件坐标系可以说，工件坐标系就是编程坐标系在机床上的具体体现        编程(工件)坐标原点通常选在工件右端面、左端面或卡爪的前端面       当用G90编程方式时，通常将工件原点设在工件左端轴心处，这样程序中的各坐标值基本都是正值，比较方便；当用G91编程时，取在工件右端较为方便，因为加工都是从右端开始的工件坐标系建立以后，程序中所有绝对坐标值都是相对于工件原点的第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        2．．G92指令指令——工件坐标系的建立工件坐标系的建立                程序中所有的数据都是在编程坐标系中确立的，而编程坐标系并不和机床坐标系重合，所以在工件装夹到机床上后，必须告诉机床，程序数据所依赖的坐标系统，这就是工件坐标系。

        通过对刀取得刀位点数据后，便可由程序中的G92设定,即建立了一工件坐标系其指令格式为：      G92 ( G50 ) X... Z... ;第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        该指令是声明刀具起刀点(或换刀点) 在工件坐标系中的坐标，通过声明这一参照点的坐标而创建工件坐标系        X、Z后的数值即为当前刀位点(如刀尖)在工件坐标系中的坐标，一般地，在整个程序中有坐标移动的程序段前，应由此指令来建立工件坐标系        整个程序中全用G91方式编程时可不用G92指令第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        说明：               (1) 在执行此指令之前必须先进行对刀，通过调整机床，将刀尖放在程序所要求的起刀点位置上               (2) 此指令并不会产生机械移动，只是让系统内部用新的坐标值取代旧的坐标值，从而建立新的坐标系第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         3．预置工件坐标系．预置工件坐标系 G54～～G59        还可用工件零点预置G54～G59指令来代替G92建立工件坐标系。

它是先测定出欲预置的工件原点相对于机床原点的偏置值，并把该偏置值通过参数设定的方式预置在机床参数数据库中        当工件原点预置好以后，便可用“G54G00 X_ Z_；”指令让刀具移到该预置工件坐标系中的任意指定位置        还提供G54～G59指令，完成共预置六个工件原点的功能第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        G54～G59与G92之间的区别是：       用G92时，后面一定要跟坐标地址字；而用G54～G59时，则不需要后跟坐标地址字，且可单独作一行书写        若其后紧跟有地址坐标字，则该地址坐标字是附属于前次移动所用的模态G指令的，如G00，G01等用 G54等设立工件原点可由“数据设定”－“零点偏置”层次菜单项中进行，如图2-11所示第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        在运行时若遇到G54指令，则自此以后的程序中所有用绝对编程方式定义的坐标值均是以G54指令的零点作为原点的直到再遇到新的坐标系设定指令，如G92、G55～G59等后，新的坐标系设定将取代旧的。

        G54建立的工件原点是相对于机床原点而言的，在程序运行前就已设定好而在程序运行中是无法重置的，G92建立的工件原点是相对于程序执行过程中当前刀具刀位点的可通过编程来多次使用G92而重新建立新的工件坐标系第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-11  预置工件坐标系的设定第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        4．图形显示的设定．图形显示的设定                通过按“数据设定”－“图形参数” ，即可设定用于图形跟踪显示的区域，改变图形跟踪显示的效果，如图2-12所示        说明：  (1) 平面选择设定值：  0－XZ平面；1－XY平面  (2) 坐标系设定：          0－+X向右  +Z向下；   1－+X向上  +Z向右；                   2－+X向左  +Z向上；  3－+X向右  +Z向上第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        (3) 图形上、下、左、右坐标值：显示边界范围的                操作：先移动光标到所需行，在“INPUT:”提示符后键入新值，回车即可。

在退出本菜单时，即自动将设定数据存盘，一次更改，持续有效      (4) 图形放大系数：如为1，显示为1:1；如为2，显示放大两倍         第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-12  图形显示设定第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.2.3 刀具装夹与对刀调整刀具装夹与对刀调整 1．刀具类型与装夹．刀具类型与装夹        常用车刀类型如图2-13所示，刀具装夹结构如图2-14所示        对于数控车床，较适合的应该是可转位刀片式车刀所用刀架可用如图2-14(a)所示的普通转塔刀架也有很多机床采用如图2-14(b)所示的刀架形式，为12位自动回转刀架，最多可安装12把车刀，其中可装外圆车刀6把，内孔刀具6把，此类系统可由程序控制实现自动换刀第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-13   常用车刀类型第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-14  刀具在刀架上的安装(a) 普通转塔刀架；(b) 12位自动回转刀架第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        2．对刀调整．对刀调整               对刀可分为基准车刀的对刀和各个刀具相对位置偏差的测定两部分。

         选定一把作为基准刀具，进行对刀操作，再分别测出其他各刀具与基准刀具刀位点的位置偏差值(这可通过分别测量各刀具相对于刀架中心或相对于刀座装刀基准点在X、Z方向的偏置值来得到)，不必对每把刀具都进行对刀操作第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        1) 基准车刀的对刀                基准车刀的对刀就是在加工前测定出加工起始点(起刀点)处，刀具刀位点(如刀尖)在预想的工件坐标系(编程坐标系)中的相对坐标位置        对刀操作通常是在建立工件坐标系以前进行的，只有通过对刀才可确保建立一个和编程坐标系一致的工件坐标系第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        在经过回参考点操作后，由于机床原点是已知的、固定不变的，因此在参考点处显示的是刀架上某参照点(如刀架中心)在机床坐标系中的位置坐标         对刀在机床坐标系控制下，当刀具装夹好后，刀架中心和刀具刀位点之间的距离即是固定的，因此，可以通过刀架中心在机床坐标系中的坐标变化来推测出刀具刀位点在设想的工件坐标系中的坐标。

可以说，刀架中心点是用于对刀的参照点        其试切对刀的过程大致如下：        ① 先进行手动返回参考点的操作第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束       ② 试切外圆外圆表面试切一刀，然后保持刀具在X轴方向上的位置不变，沿Z轴方向退刀，记下此时显示器上显示的刀架中心在机床坐标系中的X坐标值Xt，并测量工件试切后的直径D，此即当前位置上刀尖在工件坐标系中的X值通常X零点都选在回转轴心上)                ③ 试切端面将工件右端面试切一刀，保持刀具Z坐标不变，沿X方向退刀，记下此时刀架中心在机床坐标系中的Z坐标值Zt，且测出试切端面至预定的工件原点的距离L，此即当前位置处刀尖在工件坐标系中的Z值，如图2-15所示第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-15  利用机床坐标数据试切对刀第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束     ④ 对刀根据上述得到的四个数据，可用如下两种方法进行对刀             方法一  若已经在将要运行的程序中写好了“G92 Xa Zb；”的程序行，那么就应该用手动或MDI方法移动刀具，将刀具移至使显示器上所显示的刀架中心在机床坐标系中的坐标值为(Xt+a−D，Zt+b−L)的位置。

这样就实现了将刀尖放在程序所要求的起刀点位置(a，b)上的对刀要求        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束方法二  将刀具移到工件外可作为起刀点的任意某位置，记下此时刀架中心在机床坐标系中的坐标如(X0，Z0)，可以算出该位置在工件坐标系中的坐标值应该是(D+X0−Xt，L+Z0−Zt)在运行程序前保持此起刀点位置不变的情况下，根据此计算结果值改写程序中“G92 X_ Z_”，指令为“G92 X (D+X0−Xt) Z (L+Z0−Zt)” 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束     ⑤ 建立工件坐标系可在上述对刀完成后，在保持当前刀具位置不变的情形下，用MDI 方式运行“G92 Xa Zb；”(方法一)或“G92 X (D+X0−Xt) Z (L+Z0−Zt)；”(方法二)的程序指令，或者直接开始运行编好的程序，则显示器中将显示当前刀尖在工件坐标系中的位置坐标(a，b)或(D+X0−Xt，L+Z0−Zt)                对于无参考点，因为没有固定的机床坐标原点，不能利用机床坐标系来对刀若系统不能对当前坐标位置进行断电自动记忆，则中途因某些原因退出了控制系统的话，就必须重新对刀。

如下试切对刀的方法，可供参考： 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        ① 装夹好工件及刀具后，在主菜单下按F6键选择“点动操作”，后按-X、-Z轴移动键，使刀具慢慢靠近工件，并调好一定的吃刀深度为车外圆作准备，再按+Z方向键稍离开工件               ② 按主轴正转按钮，启动主轴        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        ③ 在主菜单下，按F5键选择“MDI功能”，再按F1、F4键直至出现光标，在输入“G91G01Z-20F15”后，按F10键开始执行(即让车刀以15 mm/min的速度向Z轴负向移动20 mm进行车外圆，见图2-16(a))，车完后，再输入“G91G01Z25F100”退出按“主轴停转”按钮，使主轴停转第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-16  无参考点机床的对刀第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        ④ 测量加工后工件的外径值，记为D                ⑤ 置点动操作方式，点按一下-Z方向键，调整好用于端面车削的吃刀深度，然后正转启动主轴。

               ⑥ 切换至“MDI功能”，按F1、F4键后，在光标处输入：“G91G01X-D/2F15”，然后再按F10键执行(由工件外圆面处向轴心处进给以车端面，见图2-16(b))         注：-D/2应为按步骤④实测值计算的结果第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        ⑦ 待车完端面后，则刀尖就已经定位在工件右端回转轴心处，见图2-16(c)按F1—F9键执行“坐标清零”，则当前坐标位置即被设为相对零点如果工件坐标原点就设在此右端轴心处的话，编写程序时就应用“G92X0Z0;”指令建立工件坐标系        从图(c)可以看出，此位置点距当前机床坐标原点有一定的距离由于图形跟踪总是按机床坐标系来显示的，有必要令工件坐标系和机床坐标系重合，为此重新启动软件进入控制系统，即可将此位置点重置为新的机床零点，见图2-16(d)        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        ⑧ 若要执行的程序中指令为“G92XaZb;”，则应在运行程序之前，先用MDI方式执行指令“G91G00XaZb;”，让刀架移到屏幕坐标显示为(a, b)的位置，见图2-16(e)。

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         2) 其他各刀具的对刀        其他各刀具的对刀就是测定出每一把刀具转位到加工方位时，其刀位点相对于基准车刀刀位点在X、Z两方向上的位置偏差；然后，将偏差值存入对应的刀具数据库即可       只需要在加工程序中用指令标明所用的刀具，则执行到刀具指令时，机床会自动移动调整刀架，直到新刀具刀位点与前一把刀具刀位点重合第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.3  基本编程指令与程序调试2.3.1  程序中用到的各功能字        1．G功能(格式：G2，G后可跟2位数)表2-2  常用G功能指令第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        注：(1) 表内00组为非模态指令，只在本程序段内有效其他组为模态指令，一次指定后持续有效，直到被本组其他代码所取代                 (2) 标有*的G代码为数控系统通电启动后的默认状态 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        2．M功能(格式：M2，M后可跟2位数)              车削中常用的M功能指令有：                M00—进给暂停    M01—条件暂停   M02—程序结束        M03--主轴正转    M04--主轴反转    M05--主轴停转                M07、M08—开切削液    M09—关切削液        M30--程序结束并返回到开始处           M98—子程序调用    M99—子程序返回第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         3．．T功能功能(格式：格式：T2 或或T4 )                有的机床T后只允许跟2位数字，即只表示刀具号，刀具补偿则由其他指令表示。

              有的机床T后则允许跟4位数字，前2位表示刀具号，后2位表示刀具补偿号                例如：T0211表示用第二把刀具，其刀具偏置及补偿量等数据在第11号地址中第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        4．．S功能功能(格式：格式：S4，，S后可跟后可跟4位数位数)                用于控制带动工件旋转的主轴的转速实际加工时，还受到机床面板上的主轴速度修调倍率开关的影响按公式：N=1000Vc / D，可根据某材料查得切削速度Vc，然后即可求得N        例如：若要求车直径为60 mm的外圆时切削速度控制到48 mm/min，则换算得：N=250 r/min(转/分钟)，则在程序中指令为S250第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        车削中有时要求用恒线速加工控制，即不管直径大小，其切向速度V为定值这样当进行直径由大到小的端面加工时，转速将越来越大，以致于可能会产生因转速过大而将工件甩出的危险，因此，就必须限制其最高转速        当超出此值时，就强制截取在低于此极值的某一速度下工作。

有的机床是通过参数来设置此值；而有的机床则利用G功能来指定，如：“G50 S1600;”即表示限制最高转速为1600 r/min第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.3.2 车床的编程方式车床的编程方式 1．绝对编程方式和增量编程方式．绝对编程方式和增量编程方式                绝对编程是指程序段中的坐标点值均是相对于坐标原点来计量的，常用G90来指定        增量(相对)编程是指程序段中的坐标点值均是相对于起点来计量的，常用G91来指定如对图2-17所示的直线段AB编程为：第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-17  编程方式示例绝对编程：G90 G01 X100.0 Z50.0;增量编程：G91 G01 X60.0 Z-100.0;第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        注：在某些机床中用X、Z表示绝对编程，用U、W表示相对编程，允许在同一程序段中混合使用绝对和相对编程方法如上图直线AB，可用：          绝对：G01 X100.0 Z50.0；  相对：G01 U60.0 W-100.0;  混用：G01 X100.0 W-100.0；         或  G01 U60.0 Z50.0;这种编程方法不需要在程序段前用G90或G91来指定。

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         2．直径编程与半径编程．直径编程与半径编程            当地址X后所跟的坐标值是直径时，称直径编程;       当地址X后所跟的坐标值是半径时，称半径编程                 注：(1) 直径或半径编程方式可在机床控制系统中用参数来指定；         (2) 无论是直径编程还是半径编程，圆弧插补时R、I和K的值均以半径值计量第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.3.3 基本编程指令基本编程指令 1．．G00、、G01--点、线控制点、线控制                  格式：G90 (G91) G00 X... Z...                     G90 (G91) G01 X... Z... F...                           G00用于快速点定位、G01用于直线插补加工第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-18  点、线控制第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束如图2-18所示从A到B，其编程计算方法如下：          绝对：G90 G00 X xb Z zb ;   增量：G91 G00 X (xb-xa) Z (zb-za) ;           绝对：G90 G01 X xb Z zb F f ;    增量：G91 G01 X(xb-xa) Z(zb-za) F f; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        说明：说明：                 (1) 在G00时，X、Z轴分别以该轴的快进速度向目标点移动，行走路线通常为折线。

图2-18所示的AB段，在G00时，刀具先以X、Z的合成速度方向移到C点，然后再由余下行程的某轴单独地快速移动而走到B点                 (2) 在G00时，轴移动速度不能由F代码来指定，只受快速修调倍率的影响一般地，G00代码段只能用于工件外部的空程行走，不能用于切削行程中第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        (3)  在G01时，刀具以F指令的进给速度由A向B进行切削运动，并且控制装置还需要进行插补运算，合理地分配各轴的移动速度，以保证其合成运动方向与直线重合        在G01时的实际进给速度等于F指令速度与进给速度修调倍率的乘积                 HCNC－1T系统中G01指令还可用于在两相邻轨迹线间自动插入倒角或倒圆控制功能第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-19  倒角控制图例第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        在指定直线插补或圆弧插补的程序段尾，若： 加上C...，则插入倒角控制功能； 加上R...，则插入倒圆控制功能。

                C后的数值表示倒角起点和终点距未倒角前两相邻轨迹线交点的距离，R后的值表示倒圆半径第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         如图2-19所示几段轨迹间，可使用倒角或倒圆控制功能编程对应部分程序为：O0001G91 G01 Z-75.0 R6.0;X40.0 Z-10.0 C3.0;Z-80.0;M02;第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束注意事项：(1) 第二直线段必须由点B而不是从点C开始2) 在螺纹切削程序段中不得出现倒角控制指令3)  X、Z轴指定的移动量比指定的R或C小时，系统将报警第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束    2．．G02、、G03——圆弧控制圆弧控制 格式：G90 (G91) G02 X... Z... R... ( I... K...) F...            G90 (G91) G03 X... Z... R... ( I... K... ) F...如图2-20所示弧AB，编程计算方法如下：绝对: G90 G02 X xb Z zb R r1 F f; ——R编程  或  G90 G02 X xb Z zb I(x1−xa)/2 K(z1−za) F f ;  增量: G91 G02 X(xb−xa) Z(zb−za) R r1 F f ;       或   G91G02 X(xb−xa) Z(zb−za)I(x1−xa)/2 K(z1−za)F f; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-20  圆弧控制第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图示弧BC，编程计算方法如下：绝对: G90 G03 X xcZ zc R r2 Ff ; ——R编程  或  G90 G03 X xc Z zc I(x2−xb)/2 K(z2−zb) Ff ;增量: G91 G03 X(xc−xb) Z(zc−zb) R r2 F f ;       或   G91 G03 X(xc−xb) Z(zc−zb) I(x2−xb)/2 K(z2−zb) F f ; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        说明：                (1)  G02、G03时，刀具相对工件以F指令的进给速度，从当前点向终点进行插补加工；G02为顺时针方向圆弧插补；G03为逆时针方向圆弧插补。

                (2) 圆弧半径编程时，当加工圆弧段所对的圆心角为 0～180°时，R取正值，当圆心角为180°～360°时，R取负值同一程序段中I、K、R同时指令时，R优先，I、K无效第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        (3)  X、Z同时省略时，表示起终点重合；若用I、K指令圆心，相当于指令了360°的弧；若用R编程时，则表示指令为0°的弧         G02 (G03) I... ;  整圆     G02 (G03) R... ;  不动                (4) 无论用绝对还是用相对编程方式，I、K都为圆心相对于圆弧起点的坐标增量，为零时可省略也有的机床厂家指令I、K为起点相对于圆心的坐标增量)第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束 3．．G04——暂停延时暂停延时       格式：G04 P...          后跟整数值，单位ms(微秒)             或  G04 X ( U ) ... 后跟带小数点的数，单位s(秒)                例如：欲停留1.5 s时，程序段为：G04 X1.5;  或：G04 P1500 ;       由于在两不同轴进给程序段转换时存在各轴的自动加减速调整，可能导致刀具在拐角处的切削不完整。

如果拐角精度要求很严，其轨迹必须是直角时，应在拐角处使用暂停指令         第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        4．．G20、、G21--输入数据单位设定输入数据单位设定                 G20 (单位: mm)和G21 (单位：in/10)是两个互相取代的G代码，机床出厂时将根据使用区域设定默认状态，但可按需要重新设定        在一个程序内，不能同时使用G20与G21指令，且必须在坐标系确定之前指定        系统对本指令状态具有断电记忆功能，一次指定，持续有效，直到被另一指令取代第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-21  精车轮廓编程图例2.3.4 编程实例编程实例第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        该零件车削的整体程序由程序头、程序主干和程序尾组成                  一般地，程序头包括程序番号，建立工件坐标系，启动主轴，开启切削液，从起刀点快进到工件要加工的部位附近等准备工作        程序主干则是由具体的车削轮廓的各程序段组成，有必要的话可含子程序调用。

        程序尾包括快速返回起刀点，关主轴和切削液，程序结束停机等第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束若以工件右端轴心为原点，则程序如下：O0003G92 X70.0 Z64.0;S630 M03;G90 G00 X20.0 Z2.0;G01 Z−8.0 F10;G02 Z−22.0 R12.0;G01 Z−26.0;G04 X2.0;G01 X24.0;G03 X44.0 Z−36.0 R10.0;G01 Z−66.0;    X55.0;G00 X70.0 Z64.0;M05;M02; 程序头程序主干程序尾 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.3.5 程序输入及上机调试程序输入及上机调试               现以HCNC－1T系统为例讲述程序输入与上机调试                 1．程序输入及编辑修改．程序输入及编辑修改         方法一方法一  利用一般的文本编辑器，输入编辑程序程序编写完成后以O0001作文件名保存，不要带后缀(扩展名)。

          方法二方法二  可直接在CNC软件环境中进行第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        HCNC－1T要求程序必须以“O”作为开头的第一个字母；否则就要出错此外，每一程序行行尾必须以“；”作结束，避免写入系统不能识别的指令        程序格式的组成是一个字母后跟一些数字，不允许出现连续两个字母，或缺少字母的连续两组数字，特别是，字母“O”和数字“0”不能写混        编写的程序存成文件时，文件名必须也是以”O“作首字母，后跟四位数字，不用带后缀第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        2．程序调用．程序调用                要想调入已编写好的程序，应按“自动方式”－“内存方式”菜单层次项                 只要修改过程序，就必须重新用内存方式调用，才可按修改后的程序内容运行；否则，运行的还是修改前的程序内容如果程序执行时被非正常中止，则必须先按F9键取消自动运行状态，然后才可进行其他操作，如点动、步进和程序编辑等第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         3．自动运行．自动运行                如中途想暂停运行，可按机床面板上的“进给保持”键，则X、Z轴方向的进给将暂时停止，直至再按“循环启动”时便可继续执行。

        当用上述方法调入某程序，并对好刀后，即可按F10键或按机床上的“循环启动”键，开始自动运行         若想彻底中断程序的继续运行，可按键盘上的功能键F9，取消运行第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.4  车削循环程序编写与调试2.4.1  简单车削循环 1．G80--外圆车削循环            格式：G90 ( G91 ) G80 X... Z... I... F...            算法：G90 G80 X xb Z zb I (xc/2−xb/2) F f        或  G91 G80 X(xb−xa) Z(zb−za)I(xc/2−xb/2) F f 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-22  外圆车削循环第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        如图2-22所示，刀具从循环起点A开始，按着箭头所指的路线行走，先走X轴快进(G00速度，用R表示)，到外圆锥面切削起点C后，再工进切削(F指令速度，用F表示)，到外圆锥面的切削终点B；然后，轴向退刀；最后，又回到循环起点A。

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        当用绝对编程方式时，X、Z后的值为外圆锥面切削终点的绝对坐标值；当用增量编程方式时，X、Z后的值为外圆锥面切削终点相对于循环起点的坐标增量        而无论用何种编程方式，I后的值总是外圆锥面切削起点(并非循环起点)与外圆锥面切削终点的半径差当I值为零省略时，即为圆柱面车削循环         X、Z、I后的值都可正可负本固定循环指令既可用于轴的车削，也可用于内孔的车削，如图2-23所示第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-23  不同I值时的情形第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束  2．．G81——端面车削循环端面车削循环 格式：G90 ( G91 ) G81 X... Z... K... F... 算法：G90 G81 X xb Z zb K (zc−zb) F f  或   G91 G81 X(xb−xa) Z(zb−za) K (zc−zb) F f        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-24  端面车削循环第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         如图2-24所示，刀具从循环起点开始，按箭头所指的路线行走(先走Z轴)，最后又回到循环起点。

        当用绝对编程方式时，X、Z后的值为锥端面切削终点的绝对坐标值；当用增量编程方式时，X、Z后的值为锥端面切削终点相对于循环起点的坐标增量       无论用何种编程方式，K后的值总为锥面切削终点与锥面切削起点(并非循环起点)的Z坐标之差当K值为零省略时，即为端平面车削循环        X、Z、K后的值都可正可负本固定循环指令既可用于外部轴端面的车削，也可用于孔内端面的车削，如图2-25所示第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-25  不同K值时的情形第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束例例1  如图2-26及图2-27所示零件切削路线：  第一刀 A→B→C→D→A          第二刀 A→E→F→D→A          第三刀 A→G→H→D→A第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-26  外圆车削图例 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-27  外圆车削图例第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束采用直径、绝对编程方式编程如下：O0004  G92 X56.0 Z70.0;     S1000M03;     G90 G80 X40.0 Z20.0 I-5.0 F30.0; G80 X30.0 Z20.0 I-5.0; G80 X20.0 Z20.0 I-5.0; M05M02;O0005G92 X35.0 Z41.48;S1000M03;G90 G81 X15.0 Z33.48 K?3.48 F30.0;G81 X15.0 Z31.48 K-3.48;G81 X15.0 Z28.78 K-3.48;M05M02;  第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束直径、增量编程方式：O0006                                  S400 M03;                                G91 G80 X-16.0 Z-50.0 I-5.0 F30.0; G80 X-26.0 Z-50.0 I-5.0;                    G80 X-36.0 Z-50.0 I-5.0;                    M05M02;                             O0007S400 M03;G91 G81 X-20.0 Z-8.0 K-3.48 F30.0;G81 X-20.0 Z-10.0 K-3.48; G81 X-20.0 Z-12.7 K-3.48; M05M02; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-28  阶梯轴车削第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        例例2  如图2-28所示阶梯轴零件，先用G80循环两次车至φ30的外圆柱面，再用G81循环四次车锥端面和前端φ15的圆柱面。

                两次车削循环的起点分别为a和A，设其坐标位置分别为：A(75,φ35)、a(72,φ45)，两次的切削路线分别为：            矩形循环区a→b→a;梯形循环区A→B→A第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束用直径、绝对方式编程：O0008S400 M03;G92 X45.0 Z72.0 ; G90 G80 X38.0 Z20.0 F30.0 ;     G80 X30.0 Z20.0 ;      G00 X35.0 Z75.0 ;      M00;             手工换刀G81 X15.0 Z65.0 K−13.33 F30.0 ; G81 X15.0 Z60.0 K−13.33 ;G81 X15.0 Z55.0 K−13.33 ;G81 X15.0 Z50.0 K−13.33 ;   M02 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.4.2 粗车复合循环程序粗车复合循环程序 1．．G71--外圆粗车复合循环外圆粗车复合循环         如图2-29所示，工件成品形状为A1－B，若留给精加工的余量为u/2和 w，每次切削用量为 d，则程序格式为：              G71 U( d) R(e) P(ns) Q(nf) X( u) Z( w) F(f) S(s) T(t) 其中：        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         e为退刀量；                 ns和nf分别为按A－A1－B的走刀路线编写的精加工程序中的第一个程序行的顺序号N(ns)和最后一个程序行的顺序号N(nf)；                F、S、T为粗切时的进给速度、主轴转速和刀补设定。

此时，这些值将不再按精加工的设定第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-29  外圆车削复合循环 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        2．．G72——端面粗车复合循环端面粗车复合循环                如图2-30所示，工件成品形状为A1→B若留给精加工的余量为u/2和 w，每次切削用量为 d，则程序格式为：         G72 W( d) R(e) P(ns) Q(nf) X( u) Z( w) F(f) S(s) T(t)          其中：        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        e为退刀量；                ns和nf分别为按A→A1→B的走刀路线编写的精加工程序中的第一个程序行的顺序号N(ns)和最后一个程序行的顺序号N(nf)；                 F、S、T为粗切时的进给速度、主轴转速和刀补设定若设定后，这些值将不再按精加工的设定值进行第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-30  端面车削复合循环第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        3．．G73——环状粗车复合循环环状粗车复合循环                如图2-31所示，工件成品形状为A1→B。

该切削方式是每次粗切的轨迹形状都和成品形状类似，只是在位置上由外向内环状地向最终形状靠近其程序格式为：               G73 U(i) W( k) R(m) P(ns) Q(nf) X( u) Z( w) F(f) S(s) T(t) 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束其中：  m为粗切的次数； i、  k分别为起始时X轴和Z轴方向上的缓冲距离； u、  w分别为X轴(直径值)和Z轴方向上的精加工余量；        ns和nf分别为按A→A1→B的走刀路线编写的精加工程序中的第一个程序行的顺序号N(ns)和最后一个程序行的顺序号N(nf)；         F、S、T为粗切时的进给速度、主轴转速和刀补设定此时，这些值将不再按精加工的设定第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-31  环状车削复合循环第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.4.3 上机编程实例上机编程实例图2-32  复合车削循环图例第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束1．粗车外圆复合循环方式(A－A1－B－A)      O0009   G92 X0 Z0;G90 G00 X40.0 Z5.0 M03 ;G71 U1 R2 P100 Q200 X0.2 Z0.2 F50 ;N100 G00 X18.0 Z5.0 ;     G01 X18.0 Z−15.0 F30 ;             X22.0 Z−25.0 ;             X22.0 Z−31.0 ;     G02 X32.0 Z−36.0 R5.0 ;     G01 X32.0 Z−40.0 ; N200 G01 X36.0 Z−50.0 ;     G00 X40.0 Z5.0 ;   M05 M02 ; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2．粗车端面复合循环方式(A－A2－B1－A)O0010 G92 X0 Z0 ;                                 G90 G00 X40.0 Z5.0 ;                        G72 W3 R2 P100 Q200 X0.2 Z0.2 F50 M03 ;    N100 G00 X40.0 Z−60.0 ;                           G01 X32.0 Z−40.0 F30 ;                                     X32.0 Z−36.0 ;                                     G03 X22.0 Z−31.0 R5.0 ;                                G01 X22.0 Z−25.0 ;                                 G01 X18.0 Z−15.0 ;                            N200 G01 X18.0 Z1.0 ;                             G00 X40.0 Z5.0 ;                                M05 M02 ; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束3．环状复合循环方式(A－A1－B－A)O0011G92 X0 Z0 ;G90 G00 X40.0 Z5.0 ;G73 U12 W5 R10 P100 Q200 X0.2 Z0.2F50 M03 ;N100 G00 X18.0 Z0.0 ;  G01 X18.0 Z−15.0 F30 ;  X22.0 Z−25.0 ;  X22.0 Z−31.0 ;  G02 X32.0 Z−36.0 R5.0 ;    G01 X32.0 Z−40.0 ;N200 G01 X36.0 Z−50.0 ;G00 X40.0 Z5.0 ;   M05 M02 ; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.5  螺纹车削程序的编写与调试 2.5.1 基本螺纹车削指令G32           格式：G90 ( G91 ) G32 X... Z... F...           如图2-33所示锥面螺纹段AB，其编程计算方法如下：  绝对：G90 G32 X xb Z zb F f  增量：G91 G32 X(xb−xa) Z(zb−za) F f       对于圆柱螺纹，格式为: G90 (G91) Z... F...     对于端面螺纹，格式为: G90 (G91) X... F... 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-33所螺纹车削第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束      说明：              (1)  F为螺纹的螺距 (即导程)，单位形式：mm / r(转)                (2)  螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段δ1和降速退刀段δ2，以剔除两端因变速而出现的非标准螺距的螺纹段。

同理，在螺纹切削过程中，进给速度修调功能和进给暂停功能无效；若此时按进给暂停键，刀具将在螺纹段加工完后才停止运动 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         (3) 有的机床具有主轴恒线速控制(G96)和恒转速控制(G97)的指令功能        那么，对于端面螺纹和锥面螺纹的加工来说，若恒线速控制有效，则主轴转速将是变化的，这样加工出的螺纹螺距也将是变化的        所以，在螺纹加工过程中，就不应该使用恒线速控制功能从粗加工到精加工，主轴转速必须保持一常数；否则，螺距将发生变化    第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         (4) 对锥螺纹的F指令值，当锥度角α在45°以下时，螺距以Z轴方向的值指令；45°～90°时，以X轴方向的值指令                (5) 牙型较深，螺距较大时，可分数次进给，每次进给的背吃刀量用螺纹深度减去精加工背吃刀量所得之差按递减规律分配，常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量见表2-3、表2-4 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束表表2-3 常用公制螺纹切削的进给次数与背吃刀量常用公制螺纹切削的进给次数与背吃刀量(双边双边)         (mm)第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束表2-4  英制螺纹切削的进给次数与背吃刀量 (双边)           (英寸) 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束 例1  如图2-34所示圆柱螺纹切削，螺纹导程为1.0 mm。

其车削程序编写如下： 图2-34  圆柱螺纹车削编程图例 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束O0012G92 X70.0 Z25.0 ;S160 M03 ;G90 G00 X40.0 Z2.0 M08 ;    X29.3 ;        查表2-3得ap1= 0.7 mmG32 Z−46.0 F1.0 ;G00 X40.0 ;    Z2.0 ;    X28.9 ;        ap2= 0.4 mmG32 Z−46.0 ; G00 X40.0 ; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束    Z2.0 ;    X28.7 ;        ap3= 0.2 mmG32 Z−46.0 ;G00 X40.0 ;    Z2.0 ;    X70.0 Z25.0 M09 ;   M05 M02 ; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束    例2    如图2-35所示锥螺纹切削，螺距1.5mm,  d1=2mm, d2=1mm其车削加工程序如下： 图2-35  锥螺纹编程图例 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束O0013G92 X80.0 Z150.0 S160 M03 ;G90 G00 X50.0 Z122.0 M08 ;     X13.2 ;               查表3-3, ap1 = 0.8 mmG91 G32 X29.0 Z −43.0 F1.5 ;   车螺纹第1刀(增量方式) G00 X7.0 ;            退刀至X= 50处     Z43.0 ;           退刀至Z=122.0处G90 X12.6 ;         吃刀ap2 = 0.6 mmG32 X41.6 Z79.0 ;   车螺纹第2刀G00 X50.0 ;    Z122.0 ;       X12.2 ; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束G32 X41.2 Z79.0 ;      ap3 = 0.4 mmG00 X50.0;    Z122.0;    X12.04;           ap4 = 0.16 mm  G32 X41.04 Z79.0;G00 X50.0;    Z122.0;X80.0 Z150.0 M09;    M05 M03; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.5.2 螺纹车削的简单固定循环G82格式：G90(G91)G82 X... Z... I... F...算法：G90 G82 X xb Z zb I (xc/2− xb/2) F f    G91G82 X(xb−xa) Z(zb−za) I(xc/2− xb/2) F f        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-36  螺纹车削简单循环第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        如图2-36所示，刀具从循环起点开始，沿着箭头所指的路线行走，最后又回到循环起点。

当用绝对编程方式时，X、Z后的值为螺纹段切削终点的绝对坐标值；        当用增量编程方式时，X、Z后的值为螺纹段切削终点相对于循环起点的坐标增量        但无论用何种编程方式，I后的值总为螺纹段切削起点(并非循环起点)与螺纹段切削终点的半径差当I值为零省略时，即为圆柱螺纹车削循环 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        和前面介绍的G80、G81等简单循环一样，螺纹车削循环也包括四段行走路线，其中只有一段是主要用于车螺纹的工进路线段，其余都是快速空程路线        采用简单固定循环编程虽然可简化程序，但要车出一个完整的螺纹还需要人工连续安排几个这样的循环        比如前述例图2-34、图2-35的螺纹加工，若采用固定循环指令，则程序可编写如下： 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-34  圆柱螺纹车削编程图例 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-35  锥螺纹编程图例 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.5.3 车螺纹复合循环车螺纹复合循环G76        格式：G76 C(m) R(r) E(e) A(a) X(U) Z(W) I(i) K(k) U(d) V(dmin) Q( d) F(f)图2-37  螺纹车削复合循环 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束其中：   m——精整次数(取值01～99);   r——螺纹Z向退尾长度(00～99);   e——螺纹X向退尾长度(00～99);            a——牙型角(取80°，60°，55°，30°，29°，0°)通常为60°;         U、W——绝对编程时为螺纹终点的坐标值；相对编程时，为螺纹终点相对于循环起点A的有向距离；         i——锥螺纹的始点与终点的半径差;第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束      k——螺纹牙型高度(半径值)；     d——精加工余量；     d——第一次切削深度(半径值)；     f——螺纹导程(螺距)；        dmin——最小进给深度，当某相邻两次的切削深度差小于此值时，则以此值为准。

 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束     按照车螺纹的规律，每次吃刀时的切削面积应尽可能保持均衡的趋势，因此相邻两次的吃刀深度应按递减规律逐步减小本循环方式下，第一次切深为d，第n次切深为d      ，相邻两次切削深度差为(d     −d             )若邻次切削深度差始终为定值的话，则必然是随着切削次数的增加切削面积逐步增大有的车床为了计算简便而采用这种等深度螺纹车削方法，这样螺纹就不易车光，而且也会影响刀具寿命     前例图2-34的螺纹车削用复合循环编程如下：G76 R03 A60 X28.7 Z−46.0 K0.649 U0.1 V0.2 Q0.7 F1.0 ; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.5.4 程序调试说明程序调试说明               程序调试说明以CK9330数控车、HCNC－1T系统为例  螺纹车削程序上机调试时，应注意如下问题：                 (1) 由于CK9330数控车床主轴转速不能自动调控，并且由于皮带传动会引起主轴转速产生很大的波动，所以，在车螺纹时的切削进给速度是由连接在主轴上的编码器检测到实际转速后反馈到数控装置内，再由数控装置控制Z轴的进给速度，从而保证主轴每转一圈，Z轴行进一个螺距。

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        车螺纹时Z轴的进给速度 = 螺距×主轴转速，如果主轴转速调整在高速挡，则Z轴进给速度就有可能超出机床参数设定时对该轴最大进给速度的限定所以，车螺纹时主轴转速一般应调整在低速挡       (2) 对HCNC－1T系统而言，G82固定循环指令不是一个模态指令，应该在每一起作用的程序行中都必须书写；否则就要出错这一点同样适用于G80、G81指令        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        (3) 和G71、G72、G73等复合循环不一样的是，G76指令可在MDI方式下直接执行                 (4) 由于车螺纹时进给速度依赖于主轴转速，所以，含车螺纹的程序在上机空行调试时，一定不能让主轴停转若主轴处于停转状态而又执行到车螺纹程序段时，机床将处于等待状态，只有启动主轴才可持续运行                (5) 车螺纹时不要使用“进给保持”功能，也不要修调进给速度，以避免产生变螺距的可能第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.6  刀具补偿与换刀程序的处理2.6.1  刀具的几何补偿和磨损补偿                如图2-38所示，刀具几何补偿是补偿刀具形状和刀具安装位置与编程时理想刀具或基准刀具的偏移的；        刀具磨损补偿则是用于补偿当刀具使用磨损后刀具头部与原始尺寸的误差的。

这些补偿数据通常是通过对刀后采集到的，而且必须将这些数据准确地储存到刀具数据库中，然后通过程序中的刀补代码来提取并执行第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-38  刀具的几何补偿和磨损补偿第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        刀补指令用T代码表示常用T代码格式为：T xx xx，即T后可跟4位数，其中前2位表示刀具号，后两位表示刀具补偿号        当补偿号为0或00时，表示不进行补偿或取消刀具补偿若设定刀具几何补偿和磨损补偿同时有效时，刀补量是两者的矢量和        若使用基准刀具，则其几何补偿位置补偿为零，刀补只有磨损补偿第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        在图示按基准刀尖编程的情况下，若还没有磨损补偿时，则只有几何位置补偿，X=Xj、Z=Zj；        批量加工过程中出现刀具磨损后，则：X=Xj+Xm、Z=Zj+Zm；        而当以刀架中心作参照点编程时，每把刀具的几何补偿便是其刀尖相对于刀架中心的偏置量。

因而，第一把车刀：X=X1、Z=Z1；第二把车刀：X=X2、Z=Z3 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        数控系统对刀具的补偿或取消刀补都是通过拖板的移动来实现的        对带自动换刀的车床而言，执行T指令时，将先让刀架转位，按前2位数字指定的刀具号选择好刀具后，再按后2位数字对应的刀补地址中刀具位置补偿值的大小来调整刀架拖板位置，实施刀具几何位置补偿和磨损补偿第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        在本机床系统中，则不允许将T代码指令写在坐标系设定指令G92X...Z...的后部         当一个程序行中，同时含有刀补指令和刀具移动指令时，是先执行T代码指令，后执行刀具移动指令        T代码指令可单独作一行书写，也可跟在移动程序指令的后部第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        对于不能自动换刀的车床来说，在用T指令前应先用M00指令暂停程序的执行此时，便可进行手动转位换刀，然后按循环启动，执行T指令，进行自动刀补移动，如图2-39所示。

        刀补移动的效果便是令转位后新刀具的刀尖移动到与上一基准刀具刀尖所在的位置上，新、老刀尖重合，它在工件坐标系中的坐标就不产生改变，这就是刀位补偿的实质   第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-39  换刀时的自动调整第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.6.2 刀尖半径补偿刀尖半径补偿                虽然采用尖角车刀对加工及编程都很方便，但由于刀头越尖就越容易磨损，并且……也会影响到加工表面的粗糙度        为此，精车时常将车刀刀尖磨成圆弧过渡刃采用这样的车刀车内、外圆和端面时，刀尖圆弧不影响加工尺寸和形状，但转角处的尖角肯定是无法车出的，并且在切削锥面或圆弧面时，会造成过切或少切，因此，有必要对此采用刀尖半径补偿来消除误差第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-40  刀尖半径补偿的情形第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        如图2-40所示，有刀尖存在时，对刀尖按轮廓线A编程加工，即可以得到想要的轮廓A，不需要考虑刀补；        而用圆弧头车刀时，若还按假想刀尖编程加工而又不考虑刀补，则实际切削得到的轮廓将是线B，只有考虑刀补编程加工后，方可保证切削得到要求的轮廓线A。

        当然也可以还是按照轨迹A编程，再在程序中适当位置加上刀补代码，让机床自动进行刀补刀补方式及其轨迹比较见表2-5第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束表2-5  刀补方式及其轨迹比较第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        利用机床自动进行刀尖半径补偿时，需要使用G40、G41、G42指令                当系统执行到含T代码的程序指令时，仅仅是从中取得了刀具补偿的寄存器地址号(其中包括刀具几何位置补偿和刀具半径大小)，此时并不会开始实施刀尖半径补偿只有在程序中遇到G41、G42、G40指令时，才开始从刀库中提取数据并实施相应的刀径补偿        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        G42——刀尖半径右补偿沿着进给方向看，刀尖位置应在编程轨迹的右边，如图2-41所示                 G41——刀尖半径左补偿沿着进给方向看，刀尖位置应在编程轨迹的左边                G40——取消刀尖半径补偿刀尖运动轨迹与编程轨迹一致。

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-41  刀补方式的确定第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         1．刀位点与刀尖方位．刀位点与刀尖方位                刀位点即是刀具上用于作为编程相对基准的参照点        当执行没有刀补的程序时，刀位点正好走在编程轨迹上；而有刀补时，刀位点将可能行走在偏离于编程轨迹的位置上         按照试切对刀的情况看，对刀所获得的坐标数据就是刀尖的坐标，采用对刀仪，也基本上是按刀尖对刀的第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        而事实上，对于圆弧头车刀而言，这个刀尖是不存在的，是一个假想的刀尖点(如图2-42(a)中A点)        当然，也可通过测出刀尖圆弧半径值来推测出刀尖圆弧中心点(图2-42(a) 中B点)         编程时，通常就是用这样两个参照点来作为刀位点的，刀尖半径补偿也就是围绕这两种情况进行的第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        在表2-5中，我们已经对这两种情况下是否使用刀径补偿的结果进行了比较。

        事实上，当采用A点编程补偿方式时，系统内部只对锥面及圆弧面计算刀补，而对车端面与车外圆则不进行刀补        当采用B点编程刀补方式时，则无论什么样的轮廓线都需要进行刀补运算第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        当然，对有刀补功能的车床来说，无论用哪种补偿方式，我们都只需要按零件最终得到的轮廓线进行编程，至于怎么具体地实施刀补，则是数控系统内部要做的事情        但对于没有刀补功能的车床来说，考虑如何刀补则是编程者必须要考虑的问题，只有正确的刀补编程才能得到准确的轮廓轨迹第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-42  刀位点与刀尖方位第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        虽然说只要采用刀径补偿，就可加工出准确的轨迹尺寸形状，但若使用了不合适的刀具，如左偏刀换成右偏刀，那么采用同样的刀补算法还能保证加工准确吗？肯定不行为此，就引出了刀尖方位的概念第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        图2-42(b)所示为按假想刀尖方位以数字代码对应的各种刀具装夹放置的情况；      如果以刀尖圆弧中心作为刀位点进行编程，则应选用0或9作为刀尖方位号，其他号都是以假想刀尖编程时采用的。

        只有在刀具数据库内按刀具实际放置情况设置相应的刀尖方位代码，才能保证对它进行正确的刀补；否则，将会出现不合要求的过切和少切现象第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束 2．刀径补偿的引入(初次加载)         由没有设定刀径补偿的运动轨迹到首次执行含G41、G42的程序段，即是刀尖半径补偿的引入过程见图2-43，编程时书写格式为：G40；   先取消以前可能加载的刀径补偿(如果以前未用过G41或G42，则可以不写这一行)G41(G42) G01(G00) ...Dxx；  在要引入刀补的含坐标移动的程序行前加上G41或G42....第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-43  刀补的加载和卸载 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        3．刀径补偿的取消(卸载)                       执行过刀径补偿G41或G42的指令后，刀补将持续对每一编程轨迹有效；若要取消刀补，则需要在某一编程轨迹的程序行前加上G40指令，或单独将G40作一程序行书写。

       注意：       (1) 刀径补偿的引入和卸载不应在G02、G03圆弧轨迹程序行上实施       第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        (2) 刀径补偿引入和卸载时，刀具位置的变化是一个渐变的过程              (3) 当输入刀补数据时给的是负值，则G41、G42互相转化              (4)  G41、G42指令不要重复规定，否则会产生一种特殊的补偿第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束4．编程应用示例．编程应用示例 图2-44  刀补编程图例 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束如图2-44所示轮廓精车，考虑刀径补偿其程序编写如下：O0017  T0101 ；              刀补数据库启动  G92 X100.0 Z10.0；S600 M03;  G90 G00 X50.0 Z5.0；  G42 G01 X30.0 Z0.0D01； 刀补引入      G01 Z−30.0；       刀补实施中          X50.0 Z−45.0； 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束G02 X65.0 Z−55.0 R12.0； G01 X80.0；              刀补实施中 G40 G00 X100.0          取消刀补     Z10.0；              返回 T0100；                   关闭刀具数据库    M05 M02; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.6.3 刀具参数的设置输入                从控制软件菜单表中按F2、F3、F4等选任一种工作方式，都会出现“刀具参数”菜单项，按F2键切入到“刀具参数”下层菜单，即可看到其中有“刀具偏置”“几何补偿”和“磨损补偿”等功能设定项。

如再按F2键选择“刀具偏置”，则屏幕显示如图2-45所示 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-45  刀补数据输入设定的画面第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束 1．刀偏数据的测定            事实上，这里所称的刀偏数据就是前面所讲到的各刀具相对于基准刀具的几何补偿可通过下述方法获得其偏置数据                (1) 用点动或步进操作移动拖板并结合旋动小刀架手柄，使基准刀具的刀尖对准工件上的一基准点(如右端面轴心)，按F7、F9键使屏幕上显示的X轴、Z轴坐标清零，再点动使刀具退到远离刀架的某位置第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        旋动刀架换一把刀具，再用点动及步进方式(不可再动小刀架手柄)使该刀具刀尖对准工件上的同一基准点，此时屏幕上显示的坐标值即是该刀号刀具的几何偏置Xj，Zj同理，可测定到其他刀具相对于基准刀具的几何偏置         (2) 用本章2.2.3节中的试切对刀方法，先用基准车刀试切，获得X1、D1，Z1、L1，换刀后再去试切，获得另一组数据X2、D2，Z2、L2，则该刀号刀具的几何偏置为：X=X2−X1− (D2−D1)，Z=Z2−Z1− (L2−L1)。

若为半径编程，则式中D1、D2应除以2 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-15  利用机床坐标数据试切对刀第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        2．刀偏数据的输入．刀偏数据的输入               (1) 选择刀具编号本机床系统共提供32把刀具数据存储容量如图2-45所示，               (2) 输入数据先在数据区左下端显示“INPUT:”处输入数据，如X，再将刀号处的光标用左右光标移动键移至X下方，按回车键即可；  Z的输入同样                (3) 按F1键退出返回，系统即可自动存储刀偏数据     用同样的操作，可输入设置几何补偿和磨损补偿数据第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.6.4  换刀程序的编写与上机调试                车床换刀时需要让刀架转位，因此应在远离工件的位置上进行此时，刀具的刀位点即称为换刀点        对带参考点功能的机床来说，换刀位置通常就设在机床参考点上，此时换刀点和参考点事实上就是同一位置、同一物体上不同的参照点而已。

第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        所以，对于有的带参考点功能的车床，对刀过程就是测量各个刀具刀位点(如刀尖)离刀架上的参照点(如刀架中心)的偏置值，将这些值作刀补数据存入刀具数据库，编程时就以刀架中心点作参照基准点，加入刀补代码，便可以实现从刀架中心到刀尖的位置补偿        为此，让我们先来了解一些关于对参考点进行操作的指令第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束 1．参考点操作     G28、G29.——参考点控制   格式：G28 X... Z... T0000;             经指令中间点再自动返回参考点(见图2-46)                           G29 X... Z...;                从参考点经中间点返回指令点   第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-46  回参考点的路线 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束算法：G90G28X xbZ zbT0000；            或 G91G28 X(xb−xa) Z(zb−za)T0000；                        G90G29X xcZ zc；            或 G91G29 X(xc−xb) Z(zc−zb)；第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        执行G28指令时，各轴先以G00的速度快移到程序指令的中间点位置，然后自动返回参考点。

到达参考点后，相应坐标方向的指示灯亮                  执行G29指令时，各轴先以G00的速度快移到由前段G28指令定义的中间点位置，然后再向程序指令的目标点快速定位 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        说明：                (1) 使用G28指令前，要求机床在通电后必须(手动)返回过一次参考点                (2) 使用G28指令时，必须预先取消刀补量(用T0000)；否则会发生不正确的动作                (3)  G28、G29指令均属非模态指令，只在本程序段内有效        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         (4)  G28、G29指令时，从中间点到参考点的移动量不需计算                G29指令一般在G28后出现其应用习惯通常为：在换刀程序前先执行G28指令回参考点(换刀点)，执行换刀程序后，再用G29指令往新的目标点移动第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-47  参考点编程图例 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束例如(图2-47)程序为：绝对编程：                                  G90 G28 X70.0 Z130.0;        A－B－R        T0202 ;                      换刀              G29 X30.0 Z180.0;            R－B－C    增量(相对)编程：G91 G28 X40.0 Z100.0 ;    A－B－R T0202 ;                               换刀 G29 X-80.0 Z50.0 ; R－B－C        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         对于没有参考点设定功能的机床，在需要换刀时，应先用G00快速移到远离工件的某一坐标处(注意不要超程)；        再在M00程序指令下，用手工旋动刀架进行换刀(旋动前应松动刀架锁紧手柄，转位后则应锁紧手柄)；         然后，按“循环启动”或F10功能键继续运行下一段带刀补功能T代码的程序实施刀补。

 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        如果所用的车床不具备刀补功能，则应在为手工换刀准备的M00程序段后，紧接着写上一段建立新的工件坐标系的G92(或G50)X_ Z_ 程序指令         X、Z后跟的值应按前后两把刀具的偏置来计算，只要保证由新的刀尖位置建立的新的坐标原点与换刀前的坐标原点重合即可这样，换刀前后的程序都可在同一坐标系中编写，基本不受换刀的影响 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        2．编程调试实例．编程调试实例         例例  图2-48所示零件需要三把车刀，分别用于粗、精车，切槽和车螺纹刀具装夹布置如图2-49，将其刀偏数据输入刀库中，对应程序编写如下：(有参考点功能时，可用括号中程序行代替带下划线的程序行)第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-48  换刀车削零件 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-49  刀具安装位置关系图 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束O0018G92 X0 Z0;G90 G00 X40.0 Z5.0 M03 ;T0101;      G71 U1 R2 P100 Q200 X0.2 Z0.2 F50 ; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束G00 X20.0 Z−15.0 M03 ;    ( G29 X20.0 Z−15.0 M03 ; )    G01 X15.0 F20 ;  G04 X2.0 ;  G00 X20.0 ;    G00 X70.0 Z100.0 T0200 ;   (/ G28 X40.0 Z5.0 T0000 ; ) M05 M00 ; T0303 ;  G00 X20.0 Z5.0 M03 ; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束N100 G00 X18.0 Z5.0 ;          G01 X18.0 Z−15.0 F30 ;                  X22.0 Z−25.0 ;                  X22.0 Z−31.0 ;          G02 X32.0 Z−36.0 R5.0 ;          G01 X32.0 Z−40.0 ; N200 G01 X36.0 Z−50.0 ;          G00 X70.0 Z100.0 T0100 ;(/ G28 X40.0 Z5.0 T0000 ; )           M05 M00 ;               T0202 ; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束(  G29 X20.0 Z5.0 M03 ; )   G82 X17.3 Z−16.0 F1.0 ;   G82 X16.9 Z−16.0 ;   G82 X16.7 Z−16.0 ;   G00 X70.0 Z100.0 T0300 ;(/ G28 X40.0 Z5.0 T0000 ; )  M05 M02; 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.7  综合车削技术2.7.1  子程序调用                数控车床程序的编写也可采用主、子程序的形式。

CNC系统按主程序指令运行，但在主程序中遇见调用子程序的指令时，将开始按子程序的指令运行；在子程序中遇见调用结束指令时，自动返回并将控制权重新交给主程序        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        对程序中有一些顺序固定或反复出现的加工图形，可将其写成子程序，然后由主程序来调用，这样可以大大简化整个程序的编写        如图2-50所示的工件，因工件较薄，在一次装夹中可车三只，这时可只编第一只工件的镗内孔，车内螺纹，车端面和切断等加工的程序作为子程序，整个车削过程为主程序编程时，只需调用三次子程序，改变编程零点即可车削三只工件第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-50  子程序调用图例第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        机床控制软件中，子程序调用指令为M98，格式为：M98 Pxxxx Lxxx;其中，P后跟子程序号，L后可跟子程序调用次数(默认为1)主、子程序的调用关系可表示在下图2-51中图2-51  主、子程序调用关系示意图第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        在程序编写时，HCNC－1T系统要求子程序和主程序必须写在同一个文件中，都是以字母“O”开头，以“Oxxxx”单独作为一程序行书写，子程序中还可以再调用其他子程序，即可多重嵌套调用。

        一个子程序应以“M99 ;”作程序结束行，可被主程序多次调用，一次调用时最多可重复999次调用一个子程序需要注意的是，在MDI方式下使用子程序调用指令是无效的   第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.7.2  程序的单段、跳段和空运行                 MDI运行是临时从键盘输入一段程序，然后立即执行，一次可执行一段程序；        所谓单段运行，即是每次只运行一段程序，但它和MDI运行是不同的        而单段运行则是对由多个程序段组成的已预先编写好的整个程序采用逐步运行的方法，一次读入一个程序段的内容，按“循环启动”键执行，执行完后即处于等待状态，直到再按“循环启动”后，才又读入下一段程序并运行第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束      它也是一次只运行一段程序        从整个运行结果看，单段运行和自动连续运行并没有什么不同，由于连续运行时程序的执行往往并不一定要等到前一段完全结束才开始运行下一段，这样，图纸上的尖角通常都实际加工成了圆弧过渡的效果；第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        要想得到尖角，应该如前面提到的需增加G04的暂停指令。

         而采用单段运行方式就可很好地保证尖角的形成，如果程序中没有使用G04，而又希望得到尖角，可通过监控在需要的时候按下单段运行的开关至灯亮有效，不需要时可再按下单段运行开关至灯熄        采用单段方式，还可根据需要暂停加工来进行中间加工结果的检测第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        和“进给保持”开关键功能相比，单段运行则可确保在某段程序运行完成后才暂停，因此，不会像“进给保持”那样往往在加工中途的工件表面留下刀具接痕        此外，还有很重要的一点就是采用单段方式可以很方便地观察到每一段程序的运行效果，因而既有助于更好地理解程序，也有助于检查出程序运行的错误所在第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        程序的跳段运行主要是用于个别不大确定的程序段中，这些程序段指令在有时候需要运行，有时候却又不需要运行比如说，有些程序段是试车时或首次运行时需要用到，调试运行通过后就不再需要的)         跳段运行的处理是：在可能需要跳段运行的个别程序段前，加上一个“/”符号，程序执行时，数控系统在读到带“/”符号的程序段时，先去检测判断“跳段开关”是否接通有效：第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         若有效，则跳过这一程序段而去执行下一段程序指令；若未接通，将无视这一符号，照常运行这段程序。

        因此，不需要运行时，可在运行到该程序段之前先按下跳段开关至灯亮为有效状态；需要运行这些程序段时，应在运行前先按下跳段开关至灯灭，为断开无效状态第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        空运行检查是正式加工前必须进行的操作之一当程序编写完成以后，可先进行空运行检查，检查程序中有无语法错误；检查行走轨迹是否符合要求，有无超程的可能；还可以检验工艺顺序是否安排得合理等等        空运行时，系统将忽略程序中的进给速度指令的限制，直接以机床各轴能移动的最快速度移动，因此，应在未安装毛坯的情况下进行如果已经装夹好了工件和刀具后，要检查程序，则需要先按下“机械锁住”按钮再进行第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.7.3 切槽和钻孔的处理切槽和钻孔的处理 1．．G74——端面钻孔复合循环端面钻孔复合循环        格式：G74 X...Z...I ( i ) K ( k ) F...D ( d )        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        如图2-52(a)所示，e为退刀量，由参数设定；i为X轴方向的移动量(无正负之分)；k为Z向断续进给的切削量(无正负)；d为每次切削到Z向终点后X轴方向的退刀量。

        在G90方式时，Z为Z向切削终点(如孔底)B的绝对Z坐标；在G91方式时，Z为从循环起点A开始至Z向终点B的Z坐标增量        此循环功能可用于内外圆的断续切削或端面圆环槽的断续切削；若省略X和I、D的指令，则可用于钻孔加工第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-52  端面钻孔复合循环第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束如图2-52(b)所示的钻孔，其程序编写如下：      O0019G92 X50.0 Z100.0；G00 X0 Z68.0；G74 Z8.0 K5.0 F0.08 S800 M03；G00 X50.0 Z100.0；M05 M02；第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        2．．G75——外圆切槽复合循环外圆切槽复合循环                     格式：G75 X...Z...I ( i ) K ( k ) F...D ( d )             此功能可用于端面的断续切削，也可用于外圆槽的断续切削如图2-53(a)所示，各符号的意义与G74相同。

当省略Z、K、D，则可用于切断或切窄槽第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-53  外圆切槽复合循环第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束如图2-53(b)所示宽外圆槽的加工，其程序编写如下：O0020G92 X90.0 Z125.0；G00 X42.0 Z41.0 S600 M03；G75 X20.0 Z25.0 I3.0 K3.9 F0.25；G00 X90.0 Z125.0 M05；M02；        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        HCNC－1T数控车削系统没有提供上述G74、G75的复合循环功能        如果需要进行类似的端面钻孔及切槽加工，可参照上述循环动作分解为G00、G01基本动作来编写程序第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束2.7.4 综合加工应用实例综合加工应用实例                实例1  图2-54所示为一活塞缸盖零件简图，该零件采用数控车床加工设左端长51 mm的外圆部分已由上一道工序加工完成，现为装夹定位端。

本次装夹好后，先后完成外形、内孔和切槽等的车削其程序编写如下：第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-54   缸盖零件图第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束程程 序序 内内 容容含含 义义O0021   G92 X150.0 Z200.0 T0101；          S300 M03；G90 G00 X118.0 Z141.5 ；G01 X82.0 F0.3；G00 X103.0；G01 X110.5 Z135.0 F0.2；Z48.0 F0.3；G00 X150.0 Z200.0 T0100；T0303；G00 X89.5 Z180.0；Z145.0；G01 Z61.5 F0.3；主程序号建立工件坐标系，进行刀具补偿主轴正转，转速300 r/min快进到X=118，Z=141.5X方向工进到X=82，进给速度0.3 mm/r(粗车端面)快退至X=103工进至X=110.5，Z=135，速度0.2 mm/r(粗车短锥面)Z向进给至Z=48(粗车(110的外圆)返回起刀点，取消刀补[可用G28回参考点去换刀]自动换刀，并进行刀具补偿[不能自动换刀的机床用M00 ]快进至X=89.5，Z=180Z向快进至Z=145Z向工进至Z=61.5(粗车 90的孔)第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束X79.5；Z-5.0；G00 X75.0；Z180.0；G00 X150.0 Z200.0 T0300；T0505；S600 M03；G00 X85.0 Z145.0；G01 Z141.0 F0.5；X102.0 F0.2；G91 X8.0 Z-6.93；G90 G00 Z48.0 F0.08；G00 X112.0；X向工进至X=79.5(粗车内孔阶梯面)Z向工进至Z=-5(粗车 80的孔)X向快退至X=75Z向快退至Z=180返回起刀点，取消刀补[或用G28]自动换刀，并进行刀具补偿[或用M00]主轴正转，转速600 mm/r快进至X=85，Z=145Z向工进至Z=141X向工进至Z=102(精车端面)X向轴外工进8，Z向左工进6.93，(精车短锥面)[增量]Z向工进至Z=48(精车 110的外圆)[绝对]X向快退至X=112第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束X150.0 Z200.0 T0500；T0707；S200 M03；G00 X85.0 Z180.0；Z131.0 M08；G01 X93.8 F0.2；G00 X85.0；Z180.0；X150.0 Z200.0 T0700 M09；T0909；S600 M03；G00 X94.0 Z180.0；Z142.0；返回起刀点，取消刀补[或用G28]自动换刀，并进行刀具补偿[或用M00]主轴正转，转速200 mm /r快进至X=85，Z=180Z向快进至Z=131，打开切削液X向工进至X=93.8(车 93.8的槽)刀头为弧形，和槽形一致X向快退至X=85Z向快退至Z=180返回起刀点，取消刀补，关闭切削液[或用G28]自动换刀，并进行刀具补偿[或用M00]主轴正转，转速600 mm/r快进至X=94，Z=180Z向快进至Z=142第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束G01 X90.0 Z140.0 F0.2；Z61.0；X80.2；Z-5.0；G00 X75.0；Z180.0；X150.0 Z200.0 T0900；T1111；S240 M03；G00 X115.0 Z71.0；G01 X105.0 F0.1M08；X115.0；G00 X150.0 Z200.0 T1100 M09；M05 M30；工进至X=90，Z=140(内孔倒角)Z向工进至Z=61(精车 90的内孔)X向工进至X=80.2(精车内孔阶梯面)Z向工进至Z=-5(精车 80的内孔)X向快退至X=75Z向快退至Z=180返回起刀点，取消刀补[或用G28]自动换刀，并进行刀具补偿[或用M00]主轴正转，转速240 mm/r快进至X=115，Z=71X向工进至X=105，打开切削液，(车4.1×2.5的槽)X向工进至X=115(粗车 80的孔)返回起刀点，取消刀补，关闭切削液程序结束，复位第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束实例实例2  车削如图2-55所示的手柄。

试计算并编程图2-55  手柄零件图第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束     取工件右端顶点处为工件原点W，如图2-56所示，则三个光滑连接的圆弧的端点 (A、B、C)坐标计算如下：     O2E=29−9=20   O1O2=29−3=26 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-56   手柄车削计算图解第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束     则 A点 的 坐 标 为 ： XA=2×2.308  =  4.616  (直 径 值 )，ZA=−(O1W−O1D)= − (3−1.817)= −1.083         又算得:    BF=O2H −BG =10.777       W1O1+O1E+BF=3+16.613+10.777 = 30.39 EF=O2F − O2E =6.923 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束    则B点的坐标为：XB=2×6.923 = 13.846，ZB= −30.39；C点的坐标可直接从图中得到为：Xc=10.0，Zc= −58.0。

        第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束         车削该手柄时，需要编两个程序        另一个程序是用于当一端车好后，将工件调头，夹住8×14的外圆，先粗车右端锥面，再精车右端所有圆弧部分，其中间工序尺寸参见图2-57(b)所示为了确定粗车时的中间工序尺寸，可将手柄画到坐标纸上，利用网格粗略决定，或者利用CAD绘图来确定)         第一个程序车削手柄左端外圆阶台到尺寸，对圆弧成形面则留下适当的余量先粗车成斜面，其中间工序尺寸参见图2-57(a)所示，阶台和锥面可使用G71复合循环先粗车，再精车台阶到尺寸第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束图2-57  车削中间工序图 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束        为了确保调头车削时工件尺寸的一致，建议在第一个程序车削的毛坯装夹时，应调整到工件伸出卡爪长为78−14 = 64 mm        调头车削时，应让卡爪刚好夹住8×14的外圆，这样调头车削时就不需再对刀而可直接执行程序        (如果刀架所处的位置妨碍工件的装卸，可根据实际让刀位置同样地修改两程序中的G92后跟的坐标值，调头车削时应保持刀架拖板位置不动。

) 第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束具体编程如下：程程 序序 内内 容容含含 义义O0022G92 X80.0 Z50.0；S300 M03；G90 G00 X25.0 Z5.0；G71U0.8R1.2P10 Q20 X0.2 Z0.2 F50；N10 G00 X8.0 Z5.0；G01 X8.0 Z-14.0 F30；    X10.0 Z-14.0；    X10.0 Z-42.0；N20 G01 X20.0 Z-55.0；    G00 X25.0 Z5.0；G00 X4.0 Z1.0；主程序号建立工件坐标系主轴正转，转速300 r/ min快进到X=25，Z=5的循环起点用外圆粗车复合循环车阶台和锥面快速移到精车起始处精车开始............精车的最后一段---车锥面快退至循环起点快移到倒角的起点第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束G01 X10.0 Z-2.0 F50；G00 X80.0 Z50.0 M05；M02；调头车削的程序O0023G92 X80.0 Z50.0； S300 M03；G90 G00 X25.0 Z5.0；G71U0.8R1.2P10 Q20 X0.2 Z0.2 F50；N10 G00 X4.5 Z5.0；G01 X4.5 Z0 F30；    X14.0 Z-7.0；    X18.5 Z-13.0；    X18.5 Z-23.0；倒角退回到程序起点程序结束主程序号建立工件坐标系主轴正转，转速300 r/min快进到X=25，Z=5的循环起点用外圆粗车复合循环车锥面快速移到精车起始处精车开始..................第2章数控车床的操作与编程 《数控编程与操作》胡毅光上一页下一页结束N20 G01 X21.0 Z-23.0；        G00 X25.0 Z5.0；G00 X0 Z2.0；G01 Z0 F30；G03 X4.616 Z-1.083 R3.0；G03 X13.846 Z-30.39 R29.0；G02 X10.0 Z-58.0 R45.0；G00 X25.0；G00 X80.0 Z50.0 M05；M02；精车的最后一段快退至循环起点快移到精车圆弧的起点(工件最右端轴心附近)进给到圆弧起点精车R3的圆弧精车R29的圆弧精车R45的圆弧X向退刀到X=25快速退回到程序起点程序结束。