第三单元 车床编程
模块三 数控车床编程与加工操作
模块三 数控车床编程与加工操作
程序清单
N160 X20 N170 Z-20 F0.05 N180 G01 X100 F2 N190 Z100 N200 T0100 M05 N210 M30 X方向进刀到 方向进刀到20 方向进刀到 精车切一直径20的外圆 精车切一直径 的外圆 X方向退刀到 方向退刀到100 方向退刀到 Z方向退刀到 方向退刀到100（即换刀点） 方向退刀到 （即换刀点） 取消一号刀补， 取消一号刀补，主轴停 程序结束
模块三 数控车床编程与加工操作
⑤刀杆头部形式的选择 有三种选择： （右手）、 ）、L（左手） ⑥左右手刀柄的选择 有三种选择：R（右手）、 （左手）和N 左右手）。 （左右手）。 ⑦断屑槽形的选择 断屑槽形的参数直接影响着切屑的卷曲和折 断，槽形根据加工类 型和加工对象的材料特性来确定： 型和加工对象的材料特性来确定：基本槽形按加工类型有精加工 代码F）、普通加工（代码M）和粗加工（代码R）； ）、普通加工 ）；加工材料 （代码 ）、普通加工（代码 ）和粗加工（代码 ）；加工材料 按国际标准有加工钢的P类 不锈钢、合金钢的M类和铸铁的 类和铸铁的K类 按国际标准有加工钢的 类、不锈钢、合金钢的 类和铸铁的 类。 这两种情况一组合就有了相应的槽形，选择时可查阅具体的产品 这两种情况一组合就有了相应的槽形， 样本。比如FP就指用于钢的精加工槽形 就指用于钢的精加工槽形， 样本。比如 就指用于钢的精加工槽形，MK是用于铸铁普通加 是用于铸铁普通加 工的槽形等。 工的槽形等。
图2-1 短轴零件
模块三 数控车床.1数控车削外圆柱/ 1.2.1数控车削外圆柱/圆锥面工艺知识 数控车削外圆柱 1.刀具的选择 1.刀具的选择 （1）常用车刀种类和用途
图2-2 常用车刀的种类、形状和用途 1-切断刀 2-90°左偏刀 3-90°右偏刀 4-弯头车刀 5-直头车刀 6-成型车刀 7-宽刃精车刀 8-外螺纹车刀 9-端面车刀 10-内螺纹车刀 11-内槽车刀 12-通孔车刀 13-盲孔车刀
第3章数控车床的编程数控加工与编程-PPT课件
直线插补G01
执行G01指令时，刀具按程序给定的F进给 速度作直线运动到指令目标点。该指令主要 应用于刀具的切削运动。
1．指令格式 G01 X〔U〕__Z〔W〕__F__； 说明： ① X〔U〕__Z〔W〕__表示同G00指令。 ② F__表示进给速度。
量〔mm〕，无符号；
X(U) Z(W) ——切削终点的坐标值，即最后一次径向 进刀的终点；
Δi ——X方向每次循环的进刀量，单位0.001mm，无符号， 直径指定；
Δk ——Z方向每次切削的进刀量，单位0.001mm，无符号；
Δd ——切削到径向切削终点后，沿Z方向的退刀量，单位 mm，直径指定。Δd的符号总是“+〞，但缺省Z(W)和Δk时， 那么视为0。
快速定位指令G00
执行G00指令时，刀具快速移动并定位在指 令的目标点。该指令主要应用于刀具的快进 、快退及刀具的空行程运动。
1．指令格式 G00 X〔U〕__Z〔W〕__; 说明：
① X__Z__表示快速移动的目标点绝对坐标。 ② U__W__表示快速移动的目标点相对刀具当前点
的相对坐标位移。
③ X〔U〕坐标按直径输入。 ④ 在某一轴上相对位置不变时，可以省略该轴的移
5．端面切槽、深孔加工循环G74
G74指令主要用于在工件端面加工环形槽或中心深孔。加工中 轴向断续切削起到断屑、及时排屑的作用。
〔1〕指令格式
G74 R(e)；
G74 X(U) Z(W) P(Δi) Q(Δk) R(Δd) F ；
式中，
e ——每次沿轴向〔Z方向〕切削Δk后的退
刀量〔mm〕，无符号；
项目三数控车床编程基础
项目3 数控车床编程基础
（2）按照零件图给出的条件还不能直接计算出编程时 所需要的所有坐标值，也不能按零件图给出的条件直接 进行工件轮廓几何要素的定义来进行自动编程，那么就 必须根据所采用的具体工艺方法、工艺装备等加工条件， 对零件原图形及有关尺寸进行必要的数学处理或改动， 才可以进行各点的坐标计算和编程工作。
绝对编程：G90 G01 X100.0 Z50.0; 增量编程：G91 G01 X60.0 Z-100.0;
绝对编程和增量编程 • 在越来越多车床中 • X、Z表示绝对编程 • U、W表示增量编程 • 允许同一程序段中二者
混合使用
直线A→B ,可用：
绝对: G01 X100.0 Z50.0;
相对: G01 U60.0 W-100.0;
图3-5 数控车床的参考点与机床原点
项目3 数控车床编程基础
5．机床参考点 机床参考点是用于对机床运动进行检测和控制的固定
位置点。 机床参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给轴上
用限位开关精确调整好的，其坐标值已输入数控系统中。 因此，参考点对机床原点的坐标是一个已知数。通常，数 控车床上的机床参考点是离机床原点最远的极限点，见图 3-5。
控制介质上，以便输入到数控装置中（如穿孔带、磁带及 软盘等），还可采用手动方式将程序输入给数控装置。 （7）程序校核
加工程序必须经过校验和试切削才能正式使用，通常 可以通过数控车床的空运行来检查程序格式有无出错；或 用模拟仿真软件来检查刀具加工轨迹的正误。正式加工前 必须采用首件试切的方法来进行实际效果的检查，以便对 程序进行修正。
Z X
W 参考点
定 位 开 关 ZZ
M 机床原点
R
Y
M
参考点 R X
数控车床编程和操作
数控车床编程和操作数控车床是一种通过计算机程序控制工件的加工工具的机床。
数控车床具有高效、精确和灵活等优点，被广泛应用于各个行业的制造过程中。
本文将介绍数控车床的编程原理和操作方法。
一、数控车床编程原理1.运动指令：运动指令用于控制工件在车削过程中的运动轨迹。
常见的运动指令包括直线插补指令、圆弧插补指令、螺旋线插补指令等。
这些指令可以控制工件的进给速度、加工路径和车刀的切割量等。
2.刀具补偿指令：刀具补偿指令用于调整刀具的轨迹，以保证工件的尺寸精度。
通常采用刀尖半径补偿和刀具长度补偿来实现。
通过设定刀具补偿值，可以实现切削位置的微调，提高加工的准确性。
3.经济指令：经济指令主要用于优化加工过程，减少加工时间和机床的空转时间。
常见的经济指令包括快速定位指令、单段加工指令和插接指令等。
这些指令可以在保证加工质量的前提下，尽可能地减少非加工时间，提高生产效率。
二、数控车床编程方法1.手动编程：手动编程是指工人根据技术图纸和加工要求，通过手动输入指令的方式完成编程。
手动编程的优点是灵活性高，能够根据实际情况进行调整。
但手动编程需要编程人员具备较高的技术水平，编程速度较慢。
2.自动编程：自动编程是指通过专门的数控编程软件自动生成数控程序的过程。
自动编程的优点是编程速度快，准确度高。
自动编程可以根据不同的刀具和工艺要求生成相应的程序代码，简化编程人员的工作。
三、数控车床操作方法数控车床的操作方法主要包括准备工作、开机操作、程序加载、设备调整和加工过程控制等。
1.准备工作：在进行数控车床加工之前，需要准备好加工所需的工件、刀具、量具和夹具等。
检查工件和刀具的尺寸是否符合要求，并进行合理的装夹。
2.开机操作：数控车床的开机操作包括打开主电源开关和操作控制面板开关。
开机后，通过系统自检和设备初始化，确保设备正常运转。
3.程序加载：将编写好的数控程序通过U盘、网络或其他方式加载到数控系统中。
选择加载的程序，并进行参数的设定。
数控车床基本编程指令与简单程序编写
例:如下图所示,使用工件坐标系编程:要求刀具从当前点移动到A 点,再从A点移动到B点.
X
X
X
40
A
30
B
50
G54
G54 G00 G90 X40.Z30.
30 Z
30
G59 30
50
机床原点 80
Z Z
G59
G00 X30. Z30.
X
值为（30，80），
B点的坐标值为（40,60）。
Z
❖编程方式可由指令指定。也可由参数设定。
❖一般默认直径方式。
如：华中数控 G36|—直径编程 G37—半径编程
西门子 G22—直径编程 G23—半径编程
三、进刀和退刀方式
❖ 进刀时采用快速走刀接近工件切削起点附近的某
个点，再改用切削进给，以减少空走刀的时间， 提高加工效率。
格式
G54 G55 G56 G57
G58 G59
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
“G54 G00 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。
➢ G54～G59 方式在机床坐标系中直接设定工件
件原点的坐标值。
例: 以刀具当前所在位置为起刀点
➢若设定工件原点O1 , 则程序段为:
G92 X 100. Z 50.
➢若设定工件原点O2 , 则程序段为:
G92 X 100. Z 110.
X Z
执行G92指令时，是通过刀具当前所在位置（刀具起始点）
数控车床编程与操作自编教材
第三章 数控车床编程
第八节 复合形状粗车循环G73
★ 循环起点定位可用不仅可用G00指令，还可以使用G01.G02.G03等，这里用
G00只是格式说明。并且用 G00指令可以实现快速定位。
★ 循环指令均可自动退刀，我们不需指定。注意自动退刀要避免产生刀具干涉。
★ 该指令可以切削凹陷形的零件。
★ 循环起点要大于毛坯外径，即定位在工件的外部。
向问题。
第三章 数控车床编程
第七节 端面粗车循环 G72
内轮廓加工循环（内孔加工、内圆加工）
G72走刀是逐步深入工件内部，所以G72指令可以加工内孔轮廓工件。由于G71走
刀一次加工到工件的尾部，会引起撞刀，G73类似。
★ G72做内部轮廓加工时，给定的精车余量为负值，如G72 P Q U-0.2 W-0.1 F ， 此时U、W为负值，才会使粗车加工留有余量。
1．机床采用卧式平床身结构，床身及床腿采用树脂砂铸造，时效处理， 导轨采用高频淬火，整体刚性强。
2．主传动有两种形式可供选择： 普通型：采用双速电机+电磁离合器，可实现手动三档，档内自动变
速． 交频型：采用变频电机，可实现手动三档，档内无级调速。 3．迸给系统采用伺服电机，精密滚珠丝杠，高刚性精密复合轴承结
★ 粗车循环后用精车循环G70指令进行精加工，将粗车循环剩余的精车余量切削
完毕。格式如下：
G00 X Z
循环起点
G70 P Q F f
进给速度
程序开始段号 程序结束段号
★ 精车时要提高主轴转速，降低进给速度，以达到表面要求。 ★ 精车循环指令常常借用粗车循环指令中的循环起点，因此不必指定循环起点。
第三章 数控车床编程
数控机床组成示意图：（车床）
数控车床程序设计程序编写
刀具功能也称为T功能，用于指令加工中所用刀具号及自动补偿编组号的地址字，其自动补偿内容主要指刀具的刀位偏差及刀具半径补偿。在GSK980TDa数控车床中，其数控系统一般规定其后续数字为4位数，前2位为刀具号，后2位为刀具补偿的编组号或同时为刀尖圆弧半径补偿的编组号。 例：T0203 表示将2号刀转到切削位置，并执行第3组刀具补偿值。 T0100 表示将1号刀转到切削位置，不执行刀补，补偿量为零。
能认识车床坐标系统和编程坐标值的确定方法。 能分析一个完整程序的基本构成。 能读懂并使用G、S、M、F、T功能。 能正确选择编程坐标，领会编程的基本要求。
学习目标
课题三 编程基础知识
§3.1 坐标、程序与编程指令
1
坐标系统
2
编程坐标值的确定
3
初态、模态
4
程序构成
5
数控系统功能指令
1．机床坐标轴
2．模态
称续效指令,一经程序段中指定,便一直有效,直到后面出现同组另一指令或被其他指令取消时才有效。编写程序时,与上段相同的模态指令可以省略不写。
例：N30 G90 X32 Z0 F80 ； N40 X30 ； ... N...G02 X30 Z-20 R5 F50 ； N...G01 Z-30 F30 ；
数控系统功能指令
1．准备功能（G功能）
准备功能也称为G功能（或称为G代码）。它是用来指令车床工作方式或控制系统工作方式的一种命令。G功能由地址符G和其后的2位数字组成（00～99），从G00～G99共100种功能，如用G01来指令运动坐标的直线进给。
G代码的使用方法： （1）非模态G代码 只有在被指令的程序段中有效的代码，即表中00组代码。 （2）模态G代码 在同组其他代码指令一直有效，例：G96、 G01。 （3）初态G代码 即系统里面已设置好的，一开机就进入的状态。初态也是模态，例：G98、 G00。
数控车床编程方法
逻辑运算
支持逻辑比较和逻辑控制，如IF、WHILE等。
算术运算
支持基本的算术运算，如加法、减法、乘法 和除法。
循环控制
允许程序在一定条件下重复执行某段代码。
宏程序编程的实例
01
加工一个直径为100mm的圆 弧槽，可以使用宏程序编程来 简化程序结构。
02
通过定义变量、设置初始值和 循环控制，可以自动计算每个 点的坐标并生成G代码。
03
数控车床编程需要掌握基本的数学、几何和机械知 识，以便正确地描述零件的形状和加工要求。
数控车床编程的步骤
确定加工工艺
根据零件图纸和加工要求，确定加工步骤、 刀具、切削参数等。
建立坐标系
根据零件图纸和加工要求，建立合适的工件 坐标系，并确定零点位置。
编写加工程序
根据加工工艺和坐标系，编写数控车床加工 程序，包括刀具路径、切削参数等。
数控车床编程方法
目录
• 数控车床编程基础 • G代码编程 • M代码编程 • 宏程序编程 • 数控车床编程技巧
01
数控车床编程基础
数控车床编程的基本概念
01
数控车床编程是将零件图纸上的几何信息和工艺要 求转换为数控车床能识别的代码的过程。
02
数控车床编程语言通常采用G代码或M代码，通过这 些代码控制车床的加工过程。
主轴正转：启动主轴并使 其正向旋转。
M03
M04
M05
M代码编程的常用指令
M06
刀具交换：执行刀具交换操作。
M08
冷却液开启：开启冷却液。
M09
冷却液关闭：关闭冷却液。
M代码编程的实例
01
以下是一个简单的M代码编程实例，用于控制数控车
数控车床编程基本学习
G04指令常用于车槽、镗平面、孔底光整以及车台阶轴清 根等场合，可使刀具做短时间的无进给光整加工，以提高表面 加工质量。执行该程序段后暂停一段时间，当暂停时间过后， 继续执行下一段程序。
G04指令为非模态指令，只在本程序段有效。
第三章 数控机床编程实例
A
16
X 车槽刀
4
O
Z
图3-4 G04指令的应用
A
3
3、可设定零点偏置（ G54—G59）
确定工件坐标系原点在机床坐标系的位置
第三章 数控机床编程实例
A
4
4、加工程序原点偏置（ G92） 格式 G92 X_ Z_
工件坐标系原点设定在工件左端面位置
G92 X200 Z210 工件坐标系原点设定在工件右端面位置
G92 X200 Z100 工件坐标系原点设定在卡爪前端面位置
指令功能 G01指令使刀具以设定的进给速度从所在 点出发，直线插补至目标点。
指令说明 X、Z 后面的值为终点坐标值 U、W 后面的值是现在点与目标点之
间的距离与方向 F 以F给定速度进行切削加工，在无
新的F指令替代前一直有效
第三章 数控机床编程实例
A
8
例：
如图所示，设零件各表面已完成粗加工，试分别用绝对 坐标方式和增量坐标方式 编写G00，G01程序段。
第三章 数控机床编程实例
A
36
2、锥面切削循环指令 （G90）
指令格式 G90 X（U）_ Z（W）_ R _ F_ 指令说明 X、Z 表示切削终点坐标值；
执行G27指令之后，如欲使机床停止，须加入一辅助功能 指令M00，否则，机床将继续执行下一个程序段。
第三章 数控机床编程实例
A
数控车床手动编程
数控车床手动编程数控车床手动编程数控车床手动编程是一种通过编辑编程代码实现车床加工加工件的加工方式。
相对于自动编程，手动编程更加灵活，能够更好地满足一些特殊情况下的加工需求。
下面，就让我们一起来学习一下数控车床手动编程的相关知识。
一、编程准备工作1.了解模具图纸和材质及公差要求。
先要根据要加工的零件图纸确定CAD图形上的主轴坐标系、坐标轴方向及零点的位置。
2.了解材料规格。
根据材料规格来合理规划加工路径。
3.了解车床加工工艺。
根据加工的特性和工艺要求，制定合理的加工方案。
二、数控编程语言数控编程语言是CNC机床上所使用的一种标准化程序语言，由常用的G代码和M代码组成。
G代码和M代码均为英文字母，代表着不同的动作，以下是G代码和M代码的详细介绍。
1. G代码G代码即功能代码，用于定义车床进行相应的加工动作。
G代码不能同时存在两个及两个以上，否则机床会出错。
下面是常用的G代码：G00：快速移动，不加工，视情况而定G01：直线插补加工G02：圆弧插补，沿顺时针方向圆弧插补G03：圆弧插补，沿逆时针方向圆弧插补G04：延时时间，定在程序中G09：准直，用于车削轴线或检查轴线是否在准直状态G10：置零，用于实现工件的零点或偏移绝对值指定G12：圆弧插补，沿顺时针方向圆弧插补，即G02的简化版G13：圆弧插补，沿逆时针方向圆弧插补，即G03的简化版G17：设置加工平面为XY平面G18：设置加工平面为XZ平面G19：设置加工平面为YZ平面G20：英制单位G21：公制单位G28：回到参考点G30：回到指定的点G40：刀具半径补偿取消G41：正向刀具半径补偿G42：反向刀具半径补偿G43：工具长度补偿G44：反向工具长度补偿G49：刀位点取消G50：减速停止G51：加速启动G54：工件坐标系G55：工件坐标系G56：工件坐标系G57：工件坐标系G58：工件坐标系G59：工件坐标系G61：精度控制G62：精度控制G70：英制单位G71：公制单位G73：多侧面倒角：一个扫描线的数据摆放在一起，一个字中最多只能有两个扫描线并置G74：动态划切，针对转动体的加工时的控制G75：螺纹加工，生成螺纹G76：拔丝加工，用于加工齿条G80：轮廓加工，将物体完全切割G84：孔加工，加工固定深度孔洞G98：一级结束G99：二级结束2. M代码M代码即动作码，用于定义加工过程中的机床控制信息。
数控车床编程及其操作
数控车床作为当今使用最广泛的数控机床之一，主要用于加工轴类、盘套类等回转体零件，能够通过程序控制自动完成内外圆柱面、锥面、圆弧、螺纹等工序的切削加工，并进行切槽、钻、扩、铰孔等工作，而近年来研制出的数控车削中心和数控车铣中心，使得在一次装夹中可以完成更多得加工工序，提高了加工质量和生产效率，因此特别适宜复杂形状的回转体零件的加工。
4.1.2数控车床的组成数控车床由床身、主轴箱、刀架进给系统、冷却润滑系统及数控系统组成。
与普通车床所不同的是数控车床的进给系统与普通车床有质的区别，它没有传统的走刀箱溜板箱和挂轮架，而是直接用伺服电机或步进电机通过滚珠丝杠驱动溜板和刀具，实现进给运动。
数控系统由NC单元及输入输出模块，操作面板组成。
1.数控车床的机械构成从机械结构上看，数控车床还没有脱离普通车床的结构形式，即由床身、主轴箱、刀架进给系统，液压、冷却、润滑系统等部分组成。
与普通车床所不同的是数控车床的进给系统与普通车床有质的区别，它没有传统的走刀箱、溜板箱和挂轮架，而是直接用伺服电机通过滚珠丝杠驱动溜板和刀具，实现运动，因而大大简化了进给系统的结构。
由于要实现CNC，因此，数控车床要有CNC装置电器控制和CRT操作面板。
图4-1所示为数控车床构成的各部分及其名称。
图4-1数控车床的构成(1)主轴箱图4-2为数控车床主轴箱的构造，主轴伺服电机的旋转通过皮带轮送刀主轴箱内的变速齿轮，以此来确定主轴的特定转速。
在主轴箱的前后装有夹紧卡盘，可将工件装夹在此。
图4-2数控车床主轴箱的构造(2)主轴伺服电机主轴伺服电机有交流和直流。
直流伺服电机可靠性高，容易在宽范围内控制转矩和速度，因此被广泛使用，然而，近年来小型、高速度、更可靠的交流伺服电机作为电机控制技术的发展成果越来越多地被人们利用起来。
(3)夹紧装置这套装置通过液压自动控制卡爪的开/合。
(4)往复拖板在往复拖板上装有刀架，刀具可以通过拖板实现主轴的方向定位和移动，从而同Z轴伺服电机共同完成长度方向的切削。
车床编程实例
车床编程实例一：半径编程图1 半径编程%3110 （主程序程序名）N1 G92 X16 Z1 （设立坐标系，定义对刀点的位置）N2 G37 G00 Z0 M03 （移到子程序起点处、主轴正转）N3 M98 P0003 L6 （调用子程序，并循环6次）N4 G00 X16 Z1 （返回对刀点）N5 G36 （取消半径编程）N6 M05 （主轴停）N7 M30 （主程序结束并复位）%0003 （子程序名）N1 G01 U-12 F100 （进刀到切削起点处，注意留下后面切削的余量）N2 G03 U7.385 W-4.923 R8 （加工R8园弧段）N3 U3.215 W-39.877 R60 （加工R60园弧段）N4 G02 U1.4 W-28.636 R40 （加工切R40园弧段）N5 G00 U4 （离开已加工表面）N6 W73.436 （回到循环起点Z轴处）N7 G01 U-4.8 F100 （调整每次循环的切削量）N8 M99 （子程序结束，并回到主程序）车床编程实例二：直线插补指令编程图2 G01编程实例%3305N1 G92 X100 Z10 （设立坐标系，定义对刀点的位置）N2 G00 X16 Z2 M03 （移到倒角延长线，Z轴2mm处）N3 G01 U10 W-5 F300 （倒3×45°角）N4 Z-48 （加工Φ26外圆）N5 U34 W-10 （切第一段锥）N6 U20 Z-73 （切第二段锥）N7 X90 （退刀）N8 G00 X100 Z10 （回对刀点）N9 M05 （主轴停）N10 M30 （主程序结束并复位车床编程实例三：圆弧插补指令编程图3 G02/G03编程实例%3308N1 G92 X40 Z5 （设立坐标系，定义对刀点的位置）N2 M03 S400 （主轴以400r/min旋转）N3 G00 X0 （到达工件中心）N4 G01 Z0 F60 （工进接触工件毛坯）N5 G03 U24 W-24 R15 （加工R15圆弧段）N6 G02 X26 Z-31 R5 （加工R5圆弧段）N7 G01 Z-40 （加工Φ26外圆）N8 X40 Z5 （回对刀点）N9 M30 （主轴停、主程序结束并复位）车床编程实例四：倒角指令编程图3.3.10.1 倒角编程实例%3310N10 G92 X70 Z10 （设立坐标系，定义对刀点的位置）N20 G00 U-70 W-10 （从编程规划起点，移到工件前端面中心处）N30 G01 U26 C3 F100 （倒3×45°直角）N40 W-22 R3 （倒R3圆角）N50 U39 W-14 C3 （倒边长为3等腰直角）N60 W-34 （加工Φ65外圆）N70 G00 U5 W80 （回到编程规划起点）N80 M30 （主轴停、主程序结束并复位）车床编程实例六：圆柱螺纹编程螺纹导程为1.5mm，δ=1.5mm，δ'=1mm ，每次吃刀量(直径值)分别为0.8mm、0.6 mm 、0.4mm、0.16mm、图3.3.12 螺纹编程实例%3312N1 G92 X50 Z120 （设立坐标系，定义对刀点的位置）N2 M03 S300 （主轴以300r/min旋转）N3 G00 X29.2 Z101.5 （到螺纹起点，升速段1.5mm，吃刀深0.8mm）N4 G32 Z19 F1.5 （切削螺纹到螺纹切削终点，降速段1mm）N5 G00 X40 （X轴方向快退）N6 Z101.5 （Z轴方向快退到螺纹起点处）N7 X28.6 （X轴方向快进到螺纹起点处，吃刀深0.6mm）N8 G32 Z19 F1.5 （切削螺纹到螺纹切削终点）N9 G00 X40 （X轴方向快退）N10 Z101.5 （Z轴方向快退到螺纹起点处）N11 X28.2 （X轴方向快进到螺纹起点处，吃刀深0.4mm）N12 G32 Z19 F1.5 （切削螺纹到螺纹切削终点）N13 G00 X40 （X轴方向快退）N14 Z101.5 （Z轴方向快退到螺纹起点处）N15 U-11.96 （X轴方向快进到螺纹起点处，吃刀深0.16mm）N16 G32 W-82.5 F1.5 （切削螺纹到螺纹切削终点）N17 G00 X40 （X轴方向快退）N18 X50 Z120 （回对刀点）N19 M05 (主轴停）N20 M30 （主程序结束并复位）车床编程实例七：恒线速度功能编程图3.3.14 恒线速度编程实例%3314N1 G92 X40 Z5 （设立坐标系，定义对刀点的位置）N2 M03 S400 （主轴以400r/min旋转）N3 G96 S80 （恒线速度有效，线速度为80m/min）N4 G00 X0 （刀到中心，转速升高，直到主轴到最大限速）N5 G01 Z0 F60 （工进接触工件）N6 G03 U24 W-24 R15 （加工R15圆弧段）N7 G02 X26 Z-31 R5 （加工R5圆弧段）N8 G01 Z-40 （加工Φ26外圆）N9 X40 Z5 （回对刀点）N10 G97 S300 （取消恒线速度功能，设定主轴按300r/min旋转）N11 M30 （主轴停、主程序结束并复位）车床编程实例八：G80指令编程，点画线代表毛坯图3.3.17 G80切削循环编程实例%3317M03 S400 （主轴以400r/min旋转）G91 G80 X-10 Z-33 I-5.5 F100 （加工第一次循环，吃刀深3mm）X-13 Z-33 I-5.5 （加工第二次循环，吃刀深3mm）X-16 Z-33 I-5.5 （加工第三次循环，吃刀深3mm）M30 （主轴停、主程序结束并复位）车床编程实例九：G81指令编程，点画线代表毛坯。
数控车削加工技术简单零件数控车床编程
格式：G00 X（U）_ Z（W）_
说明：X、Z为绝对编程时终点在工件坐标 系中的坐标； U、W：为增量编程时终点相对 于起点的位移量。
G00指令发生碰撞
正确使用G00指令
2）直线插补 G01
格式：G01 X（U）_ Z（W）_F—
说明：X、Z为绝对编程时终点在工件坐标系中 的坐标； U、W：为增量编程时终点相对于起 点的位移量； F：合成进给速度。
该指令执行如图 3-19 所示 A→B→C→D→A的轨迹动作。
图3-19 圆锥端面切削循环
例：如图3-20所示，用 G81指令编程，点 画线代表毛坯。
图3-20 G81 切削循环编程实例
3）螺纹切削循环 G82 ①直螺纹切削循环
格式： G82 X（U） Z（W） R E C P F ； 说明：
+X =-X′, +Y =-Y′, +Z =-Z′，
+A =-A′, +B =-B′, +C =-C′
同样两者运动的负方向也彼此相反。 机床 坐标轴的方向取决于机床的类型和各组成部分 的布局，对车床而言（如图3-2所示）：
图3-2车床坐标轴及其方向
3.2.2机床坐标系、机床零点和机床参考点
图3-3 机床零点 OM 和机床参考点 Om
1）内（外）径切削循环 G80
①圆柱面内（外）径切削循环
格式： G80 X Z F ；
说明：
X、Z绝对值编程时，为切削终点C在工件坐标系 下的坐标；增量值编程时，为切削终点C相对于循环 起点A的有向距离，图形中用U、W表示，其符号由 轨迹1和2的方向确定。
该指令执行如图3-15所示 A→B→C→D→A 的轨迹动作。
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2．直径编程与半径编程 当用直径值编程时，称为直径编程法。车床出厂时 设定为直径编程，所以，在编制与X轴有关的各项尺寸 时，一定要用直径值编程。 用半径值编程时，称为半径编程法。如需用半径编 程，则要改变系统中相关的参数。 二、坐标系统 1. 机床坐标系轴的正方向。X轴位于与工件安装 面相平行的水平面内，垂直于工件旋转轴线的方向，且 刀具远离主轴轴线的方向为X轴的正方向。
+X
机床 原点
L
参考点 O ´ Фd
+X
L
起刀点
旋转中心线
O
+Z
工件 原点
O 图3-1 数控车床坐标系
Фd +Z
图3-2 工件坐标系 2. 工件坐标系 一般将工件坐标系的Z轴设成与机床主轴中心线重 合，X轴设在工件的左端面或右端面。 3. 工件坐标系设定 G50 Xd ZL 该FANUC-6T指令设定刀尖与工件原点的位置关系。
6. 圆弧插补指令G2、G3 1）用圆弧半径R指定圆心位置编程
+X
R
U/2
G2(或G3) X Z R F (绝对)； G2(或G3) U W R F (相对) 。 2）用I, K指定圆心位置的编程
X
I +Z K W
G2(或G3) X Z I G2(或G3) U W I
K F (绝对); K F (相对)。
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 T11 G90 G92 X60.0 Z100.0 S600 M03 G00 X44.0 Z2.0 G91 G81 P5 G00 U-8.0 G01 W-32.0 F100 U4.0 G00 W32 φ40 +X 30 30 2 φ20 φ36 φ38 φ44 φ60 φ60 +Z 100 100
图3-5 G02指令运用
7. 进给暂停G04 P P值可输入两位整数，表示延迟时间，单位为毫秒。 主要用于车削环槽、不通孔和自动加工螺纹等场合。
图3-6 暂停指令G04 G04 P1000
8. 回参考点检验 (G27) G27用于检查X轴与Z轴是否能正确返回参考点。 9. 沿X方向返回程序起点（或对刀点）径向位置G28 +X
注意：1在进入螺纹加工之前必须是相对坐标； 2 必须设置2mm升速进刀段与2mm 的降速退刀段。
D
I
A
2
图3-9 程序起点A
11. 整数导程螺纹切削 (G32) G32 X (U) Z (W) F或E 例1 如图3-10所示的圆柱螺纹，螺纹导程为1.5mm。
G00 Z104.0 X29.3 G00 X40.0 X28.9 G32 Z56.0 G00 X40.0 Z104.0 X28.5 ……. ap2=0.2 ap2=0.2 φ30 Z104.0 ap1=0.35 56 104 G32 Z56.0 F1.5
5. 编程时，常认为刀尖是一个点，而实际 中刀尖为一个半径不大的圆弧，因此需要对刀具 半径进行补偿。 二、编程规则 1．绝对编程与增量编程 (1)绝对编程 绝对值编程是根据预先设定的编程原点计算 出绝对值坐标尺寸进行编程的一种方法。即采用 绝对值编程时，首先要指出编程原点的位置，并 用地址X，Z进行编程(X为直径值)。
φ40 φ80
50
+Z
图3-13 车削圆锥螺纹
13. G36 A 子程序调用 A为子程序号，1~99。须以增量方式进入。 14. G37 A 子程序开始 A为子程序号，1~99。 15. G38 子程序结束 子程序格式： G37 A 子程序体 G38 说明：1）子程序中不得又循环体； 2）子程序必须在M02以后建立； 3）G38必须位于子程序的最后。
图3-16 例6
N10 G80 N11 G90 M05 N12 G00 X60.0 Z100.0 N13 M02
φ20 φ36
梯形组合循环：
图3-16所示，工件毛坯 直径为d，径向单边综余量 为T，每次切深为S，切削 长度分别为L1、 L2 ，循环 次数P=T/S，则循环程序为: G00 X(d+2T) ZB 循环起始位置B G91 G81 P(T/S) 增量式进入循环 G00 U-(2T+2S) G01 W-L1 F 径向进刀B至C 轴向切削C至D
(2) 逆圆插补 G03
X
φ60
O
Z
A. 绝对坐标编程 半径法： G03 X60.0 Z-30.0 R30 F30 圆心法： G03 X60.0 Z-30.0 I0 K-30 F30 B. 相对坐标编程 半径法： G03 U60.0 W-30.0 R30 F30 圆心法： G03 U60.0 W-30.0 I0 K-30 F30
F B
G91 G81 P(T/S) 增量式进入循环 图3-15 矩形循环走刀方式 G00 U-4S G01 W-L F G01 U2S G00 WL G80
S
T
C
例6 如图3-16所示， 用循环方式编制一个粗车外 圆的加工程序（每次切深2mm）。 解：T=(40-20)/2=10mm S=2mm，则： P=T/S=10/2=5
4.快速点位运动G00 X
X X 66 90 φ80 φ40 φ40 O
Z
ZZ
图3-3 G00指令运用 绝对坐标编程为：G00 X40.0 Z6.0 相对坐标编程为：G00 U-40.0 W-84.0
5. 直线插补G01
X
X
Z
F
φ40
O
Z
80
图3-4 G01指令运用 绝对坐标编程为：G01 X40.0 Z-80.0 F0.4 相对坐标编程为：G01 U0.0 W-80.0 F0.4
图3-12 车螺纹
G00 X270.0 Z260.0 T0000 M05 回起刀点，主轴停
例4 车如3-13所示的圆锥柱螺纹。
G50 X270.0 Z260.0 +X G97 S300 M03 T0101 G00 X80.0 Z62.0 G92 X49.6 Z12.0 I-5.0 F2.0 X48.7 X48.1 X47.5 X47.1 G00 X270.0 Z260.0 T0000 M05 M02 62 12 2 φ50 2
G00 X12.0
φ43
δ2
12. 螺纹切削循环 (G92) G92 X (U) Z (W) I F或E
X, Y为螺纹终点坐标值，U, W为螺纹终点相对循环起点的坐 标分量，I为锥螺纹始点与终点的半径差。 例3 车如3-12所示的圆柱螺纹。 G50 X270.0 Z260.0 坐标设定 G97 S300 T0101 M03 G00 X35.0 Z104.0 G92 X29.2 Z56.0 F1.5 切削循环1 X28.6 X28.2 X28.04 M02 切削循环2 切削循环3 切削循环4 程序结束 φ30 主轴300r/min 主轴正转 56 104
图3-5 圆弧插补
X, Z是圆弧终点的坐标值； I, K是圆心相对于圆弧起点的坐标值； U, K是终点相对始点的坐标值； R是圆弧的半径值。
(1) 顺圆插补 G02
X
R2 3
φ60
O φ14
Z
A. 绝对坐标编程 半径法： G02 X60.0 Z-23.0 R23 F30 圆心法： G02 X60.0 Z-23.0 I23 K0 F30 B. 相对坐标编程 半径法： G02 U46.0 W-23.0 R23 F30 圆心法： G02 U46.0 W-23.0 I23 K0 F30
G00 X34. Z0 G01 X0 F110 G00 Z2. X30. G01 Z-55. F110
车端面
车外圆 50
+X +X 2 φ30
φ34
+Z 50
图3-14 例5
φ60
N8 G28 N9 G29 M06 T02
换切槽刀
+X
50
φ60
φ30
+Z
5 T01 外圆 车刀 35 5 T02
35
(2)增量值编程 增量值编程是根据与前一个位置的坐标值增量来表示 位置的一种编程方法。即程序中的终点坐标是相对于起点 坐标而言的。 采用增量编程时，用地址U，W代替X，Z进行编程。 U，W的正负方向由行程方向确定，行程方向与机床坐标 方向相同时为正；反之位负。 (3)混合编程 绝对值编程与增量值编程混合起来进行编程的方法叫 混合编程。编程时也必须先设定编程原点。
图3-15所示，工件毛坯 直径为d，加工目标直径为 D，每次切深为S，则单边 径向加工余量T=|d-D|/2，循 环次数P=T/S，若车削长度 为L，则循环程序为: G00 X(d+2s) ZB 循环起始位置B 径向进刀B至C 轴向切削C至D 径向退刀D至E 轴向退刀E至F 循环程序结束
d
D
D E L
三、对刀问题 对刀就是确定刀尖在工件坐标系中的位置。常用的 对刀方法为试切法。
φd
O L (a) 确定刀尖在Z向的位置
O
(b) 确定刀尖在X向的位置
图3-3 数控车床的对刀 根据试切后工件的尺寸确定刀尖的位置。
三、有关编程代码说明 （一）G功能 1. 绝对坐标G90 它是加工程序的第一条指令，以便后面给出起刀点。 2. 相对坐标G91 螺纹加工、循环加工、子程序调用须用相对坐标编程。 3. 起刀点和换刀点设置 以绝对坐标方式给出换刀时刀尖的位置。 对于CK0630型数控车床，其控制系统为FANUC OET-A 指令为：G92 X Z 对于FANUC-6T控制系统其指令为：G50 X Z
程序起点 当前位置
+Z 图3-7 返回程序起点指令G28
9. 沿Z方向返回程序起点(或对刀点)Z向位置 G29
+X
程序起点
当前位置
+Z 图3-8 返回程序起点指令G29