FANUC数控车床编程

图5－8 G90外径车削 图5－9 G90锥面车削数控车床加工固定循环固定循环是预先给定一系列操作，用来控制机床位移或主轴运转，从而完成各项加工。

对非一刀加工完成的轮廓表面，即加工余量较大的表面，采用循环编程，可以缩短程序段的长度，减少程序所占内存。

固定循环一般分为单一形状固定循环和复合形状固定循环。

（一）单一形状固定循环1.外径车削循环指令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 程序段格式为：G90 X （U ） Z （W ） F 如图5－8所示，刀具从循环起点（刀具所在位置）开始按矩形循环，最后又回到循环起点。

图中虚线表示按快速运动，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1、2、3、4、5、6进行。

例5－3 加工如图5－8中的外圆轮廓。

O1004 程序名 N5 G54 G98 G21； 用G54指定工件坐标系、分进给、米制编程 N10 M3 S800； 主轴正转，转速为800r/min N15 T0101； 换1号外圆刀，导入刀具刀补 N20 G0 X80 Z60； 绝对编程（以下同），快速到达起刀点 N25 X41 Z2； 快速到达循环起始点（图中刀具所在位置） N30 G90 X37 Z －20 F100； 循环加工1，背吃刀量为3mm （直径值），以100mm/min 进给 N35 X34； 模态指令，继续进行循环加工2～6，背吃刀量为3mm/次（直径值） N40 X31； N45 X28； N50 X25； N55 X22；N60 G0 X80 Z60； 快速返回到起刀点 N65 M30； 程序结束 ％ 程序结束符（2）锥面切削循环 程序段格式为：G90 X （U ） Z （W ） I F如图5－9所示，刀具从循环起点开始沿径向快速移动，然后按F指定的进给速度沿锥面运动，到锥面另一端后沿径向以进给速度退出，最后快速返回到循环起点。

X 、Z 为圆锥面切削终点坐标值；U 、W 为圆锥面切削终点相对循环起点的增量值。

其加工顺序按1、2、3进行。

I 为锥体大小端的半径差，由于刀具沿径向移动是快速移动，为避免打刀，刀具在Z 向应有一定的安全距离，所以在考虑I 时，应按延伸后的值进行考虑（如图5-9中I 应是－6.25，而不是－5）。

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取正，反之取负。

例5－4 加工如图5－9所示的圆锥轮廓。

图5－10 G94举例图5－11 粗车循环起刀点位置O1005 程序名 N5 G54 G98 G21； 用G54指定工件坐标系、分进给、米制编程 N10 M3 S800； 主轴正转，转速为800r/min N15 T0101； 换1号外圆刀，导入刀具刀补 N20 G0 X80 Z60； 绝对编程（以下同），快速到达起刀点 N25 X41 Z5； 快速到达循环起始点（图中刀具所在位置） N30 G90 X40 Z －20 I －6.25 F100； 循环加工1，以100mm/min 进给 N35 X35；模态指令，继续进行循环加工2、3N40 X30；N45 G0 X80 Z60； 快速返回到起刀点 N50 M30； 程序结束 ％ 程序结束符 2.端面车削循环指令G94程序段格式为：G94 X （U ） Z （W ） F如图5－10所示，刀具从循环起点（刀具所在位置）开始按矩形循环，最后又回到循环起点。

图中虚线表示按快速运动，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1、2、3、4、5进行。

（二）复合形状固定循环复合形状固定循环应用于切除非一次加工即能加工到规定尺寸的场合。

利用复合固定循环功能，只要编写出最终加工路线，给出每次的背吃刀量等加工参数，车床即可自动地重复切削直到加工完为止。

1.外径粗车循环指令G71适用于圆柱毛坯料粗车外径和圆筒毛坯料粗镗内径。

程序段格式为：G0 X α Z β G71 U d ∆ R e ∆G71 P Ns Q Nf U u ∆ W w ∆ F 程序段中各地址的含义为：α、β——粗车循环起刀点位置坐标。

α值确定切削的起始直径。

α值在圆柱毛坯料粗车外径时，应比毛坯直径稍大1～2mm ；β值应离毛坯右端面2～3mm 。

在圆筒毛坯料粗镗内径时，α值应比筒料内径稍小1～2mm ，β值应离毛坯右端面2～3mm 。

见图5－11。

d ∆——循环切削过程中径向的背吃刀量，半径值，单位mm 。

e ∆——循环切削过程中径向的退刀量，半径值，单位mm 。

Ns ——轮廓循环开始程序段的段号。

Nf ——轮廓循环结束程序段的段号。

如：开始段为N30……；结束段为N95……，则为G71 P30 Q95……。

图5－12 G71、G70举例u ∆——X 方向的精加工余量，直径值，单位mm 。

在圆筒毛坯料粗镗内径时，应指定为负值。

w ∆——Z 方向的精加工余量，单位mm 。

2.端面粗车循环指令G72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。

程序段格式为： G0 X α Z β G72 W b ∆ R c ∆G72 P Ns Q Nf U u ∆ W w ∆ F 程序段中各地址的含义为：b ∆——循环切削过程中轴向的背吃刀量，单位mm 。

c ∆——循环切削过程中轴向的退刀量，单位mm 。

其它含义同G71。

3.固定形状粗车循环指令G73适用于毛坯轮廓形状与零件轮廓形状基本接近时的粗车，例如一些锻件、铸件的粗车。

程序段格式为： G0 X α Z βG73 U d ∆ W b ∆ R e ∆G73 P Ns Q Nf U u ∆ W w ∆ F程序段中各地址的含义同前。

4.精加工循环指令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。

程序段格式为： G0 X α Z β G70 P Ns Q Nf F程序段中各地址的含义同前。

例5－5 对图5－12，用G71、G70进行轮廓的粗加工和精加工。

O1006 程序名 N5 G54 G98 G21； 用G54指定工件坐标系、分进给、米制编程 N10 M3 S800； 主轴正转，转速为800r/min N15 T0101； 换1号外圆刀，导入刀具刀补 N20 G0 X41 Z2； 绝对编程，快速到达轮廓循环起刀点 N25 G71 U1.5 R2； 外径粗车循环，给定加工参数图5－13 切槽循环举例N30 G71 P35 Q70 U0. 5 W0.1 F100； N35 G1 X0； 从循环起刀点以100mm/min 进给移动到轮廓起始点。

注意：起始点位置必须分两行，否则数控系统报警N40 Z0；N45 G3 X18 Z －9 R9； 粗车循环部分的轮廓轨迹，以100mm/min 进给N50 G2 X22 Z －13 R5； N55 G1 X26 Z －23； N60 X30 Z －25； N65 Z －46； N70 X40； N75 G0 X100； 粗车轮廓循环结束后，刀具首先沿径向退出 N80 Z200； 刀具沿轴向退出 N85 M5； 主轴停止N90 M0；程序暂停。

可对粗加工后的零件进行测量 N95 M3 S1200； 主轴正转，转速为1200r/minN100 T0101重新调用1号刀补，可引入刀具偏移量或磨损量 N105 G0 X41 Z2； 精车循环N110 G70 P35 Q70； N115 G0 X100； 精车轮廓循环结束后，刀具首先沿径向退出 N120 Z200； 刀具沿轴向退出 N125 M5； 主轴停止 N130 M30； 程序结束 ％程序结束符5.切槽循环指令G75 程序段格式为： G0 X 1α Z 1β G75 R e ∆G75 X 2α Z 2β P i ∆ Q k ∆ R w ∆ F 程序段中各地址的含义为：1α、1β——切槽刀起始点坐标。

1α应比槽口最大直径（有时在槽的左右两侧直径是不相同的，见图5－13）大2～3mm ，以免在刀具快速移动时发生撞刀；1β与切槽起始位置从左侧或右侧开始有关（优先选择从右侧开始。

图5－13中，当切槽起始位置从左侧开始时，1β为－30；当切槽起始位置从右侧开始时，1β为－24）。

2α ——槽底直径。

2β——切槽时的Z 向终点位置坐标，同样与切槽起始位置有关（图5－13中，当切槽起始位置从左侧开始时，2β为－24；当切槽起始位置从右侧开始时，2β为－30）。

图5－14 螺纹空刀导入、导出量e ∆——切槽过程中径向的退刀量，半径值，单位mm 。

i ∆——切槽过程中径向的每次切入量，半径值，单位m μ。

k ∆——沿径向切完一个刀宽后退出，在Z 向的移动量，单位m μ，但必须注意其值应小于刀宽。

w ∆——刀具切到槽底后，在槽底沿－Z 方向的退刀量，单位m μ。

注意：尽量不要设置数值，取0，以免断刀。

例5－6 用G75编写图5－13所示的槽。

O1007 程序名 N5 G54 G98 G21； 用G54指定工件坐标系、分进给、米制编程 N10 M3 S600； 主轴正转，转速为600r/min N15 T0202； 换2号切槽刀（刀宽4mm ），导入刀具刀补 N20 G0 X42 Z －30； 快速到达切槽起始点（图中刀具所在位置） N25 G75 R0.1； 指定径向退刀量0.1mmN30 G75 X30 Z －24 P500 Q3500 R0 F50； 指定槽底、槽宽及加工参数（后面综合实例中切槽从右侧开始） N35 G0 X80； 切槽完毕后，沿径向快速退出 N40 Z60； 快速返回到起刀点 N45 M30； 程序结束 ％ 程序结束符 六、螺纹加工螺纹切削分为单行程螺纹切削、简单螺纹循环和螺纹切削复合循环。

（一）螺纹切削时的几个问题 1.螺纹牙型高度（螺纹总切深）螺纹牙型高度是指在螺纹牙型上，牙顶到牙底之间垂直于螺纹轴线的距离，它是车削时车刀总切入深度。

对于三角形普通螺纹，牙型高度按下式计算： 式中 P ——螺距（mm ）。

2.螺纹起点与终点轴向尺寸由于车螺纹起始时有一个加速过程，结束前有一个减速过程。

在这段距离中，螺距不可能保持均匀，因此车螺纹时，两端必须设置足够的升速进刀段（空刀导入量）1δ和减速退刀段（空刀导出量）2δ（见图5－14）。

1δ、2δ一般按下式选取：1δ≥2×导程 2δ≥（1～1.5）×导程3.分层切削深度表5－3 常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量 （直径值，mm ）图5－15 锥螺纹 递减规律分配。