数控车床 圆弧插补指令 G02 G03

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1、G41、G42、G40指令不能与G02、G03写在一个程序段内，但可与G01、G00指令写 在同一程序段内，即它是通过直线运动来建立或取消刀具补偿的。 2、为了安全，通常采用G01运动方式建立或取消刀补。 3、在G41或G42程序段后加G40程序段，便可取消刀尖半径补偿，其格式为： G41（或G42）……； …………； G40……； 程序的最后必须以取消偏置状态结束，否则刀具不能在终点定位且为下次程序 中出现G41（G42）时可能带来错误。 4、在G41方式中，不要再指定G42指令，同样在G42方式中，不要再指定G41指令。当 补偿取负值（R为负）时，G41和G42互相转化。 5、在使用G41和G42之后的程序段中，不能出现连续两个或两个以上的不移动指令， 否则G41和G42会失效。 6、G41、G42、G40是模态指令代码。
通过分析，采取以下几点工艺措施：
1、由于图样上给定的几个尺寸公差数值较小，因此
在编程时不必取平均值进行编程，全部取基本尺寸 即可。但是在加工时必须用其它手段来保证尺寸精 度。 2、毛坯选用：φ45×120mm棒料。
二、确定装夹方案
采用三爪自定心 卡盘装夹（一 次装夹完成粗、 精加工）
伸出加工长度80mm
前后置刀架的选择和判定 G02/G03圆弧插补指令的格式
G02/G03圆弧插补指令顺，逆的判别
刀尖半径补偿的特点
完成炮弹图外形轮廓的计算和程序编写
项目四 带圆弧的简单轴类零件的加工 ——G02/G03指令
成都现代制造职校 姜成君
1
直线插补指令Goo/G01程序格式
G00 X____Z____ G01 X___Z___ F___
O1001 程序名 N05 M03 S1200; 主轴正转 N10 T0101;选1号刀及刀补 N20 G00 X80 Z60; 到A点 N25 X24 Z2; 到B点 N30 G01 Z-20 F0.1;到D点 N35 X40 Z-30; 到E点 N40 G00 X80 Z60;返回A点 N45 M30; 程序结束 ％ 程序结束符
1
T01
1
车端面及粗车外轮廓
2
T02
1
精车外轮廓
0.4
3
3
编 制
T03
1
切
批 准
断
共1 页
8
第1 页
五、切削用量的选用
1、背吃刀量的选用：粗车外圆轮廓ap=1mm； 精车外圆轮廓ap=0.5mm。 2、主轴转速的选用：粗车外圆及端面n=800r/min； 精车外圆n=1400r/min； 切断n=350r/min。 3、进给速度的选用：端面F=0.1 mm/r； 粗车外圆F=0.2mm/r； 精车外圆F=0.1mm/r ； 切断F=0.05mm/r 。
系统认为的刀位点C
实际刀刃
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指令格式：
刀具移动终点的增量坐标值
G 41 G 01 G 42 X (U ) ___ Z (W ) ___; G 00 G 40
刀具移动终点的绝对坐标值
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1、从右向左车外圆用G42，车内孔用G41。 从左向右车外圆用G41，车内孔用G42。 2、右偏刀的假想刀尖方位号为3； 左偏刀的假想刀尖方位号为4； 内孔刀的假想刀尖方位号为2； 圆头刀的假想刀尖方位号为9；
R15 R80
Φ 50 B
Φ 35 Φ 25 C A
各点坐标值： A（X25，Z2） B（X25，Z0） C（X35，Z-20） D（X50，Z-35） E（X50，Z-60）
起刀点 （X100，Z100）
E 60
D
20
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原因：任何车刀的刀尖都会由于制造、刃磨、磨损 等原因而带有刀尖圆弧，刀尖圆弧虽然有利于提 高刀具寿命和降低表面粗糙度，但在加工圆锥和 圆弧轮廓时会带来几何形状误差。消除这种加工 误差是采用刀尖圆弧半径补偿的原因。 从以下三种情况说明加工误差原因：
七、编写数控加工程序
(华中数控)
%0233 T0101
G71U1.5R1P10Q20X0.5Z0.02F0.2 G00X100 Z100
粗车刀
M00 T0202 M03S1400 M08 G00X47Z2
G95(进给转换)
换精加工车刀
M03S800
G00X47Z2
精加工转数
精加工重新定位
N10G0G42X0 G01Z0F0.1 G03X18Z-9R9 G01Z-15 X24Z-16.5 Z-25 X28 X34Z-33 Z-40 G02X42Z-44R4 Z-56 X48 N20G00G40X50 G00X100Z100 M05 M30
Φ 50 B
Φ 25 C A
Ф25
E 60
D
20
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圆弧插补加工实例
一、图纸分析
其余
根据分析可知该零件 加工有凸弧、外圆、 倒角、锥面及凹弧等。 其中，三个直径尺 寸有较严格的尺寸精 度和表面粗糙度等要 求。 零件材料为45#钢， 无热处理和硬度要求。
技术要求： 1、未注倒角C0.5 2、材质为45#钢
三、确定加工顺序及进给路线
加工顺序按由粗到精、从近到远的原则确定。（即先从近 到远粗加工，再换精加工刀从近到远精加工，最后切断。）
进给路线
四、刀具的选用
1、车端面及粗车外圆选用: 硬质合金93°外圆车刀 2、精车外圆选用: 35 °菱形刀
3、切断刀选用：刃宽为4mm的手磨刀
数控加工刀具明细表
产品名称 序 号 刀 具 号 轴 零件名称 数 刀 具 名 称 量 硬质合金93° 外圆车刀 35 °菱形刀 刃宽为4mm的手 磨 切断刀 审 核 加 工 表 面 数控车（中级）实操 考题一 零件图 号 刀 尖 半 径 （ R/mm ） 0.4 01 刀 尖 方 位 (T) 3 备 注
G03
后刀架
G02
G02
G03
前刀架
8
①.前刀架顺圆弧插补指令的判断：
G02 顺圆弧插补： 格式：G02 X（U）-Z（W）- R- F-；
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②.前刀架逆圆弧指令的判断： G03逆圆弧插补：
格式：G03 X（U）- Z（W）- R- F-；
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③.G01、G02、G03指令综合应用举例
编写下图零件轮廓加工轨迹的程序：
六、数控加工工艺卡
产品名称 单位名称 大连现代技术 中等职业学校 程序 编号 0233 轴 零件名称 数控车（中级 ） 实操考题一 零件图号 01
工 序 号
1
夹具名称
三爪自定 心卡盘 刀 具 号 T01 T01 T02 T03
使用设备
CKA6085si
数控系统
华中世纪 星 进给 量 mm/r
车
间
实 习 厂 背 吃 刀 量 mm 1 0.5
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四.G01、G02、G03指令综合应用举例
R15 R80 程序如下： M03 S2 (S560) T0101; G00 X25 Z2； （从起刀点快速定位至A点） G01G42 X25 Z0 F30；（A→B） G02 X35 Z-20 R80;（B→C） G03 X50 Z-35 R15； （C→D） Φ 35 G01 G40X50 Z-60；（D→E） G00 X100 Z100； （返回起刀点）
工步号
工 步 内 容
刀 具 规 格 /mm 20×20 20×20 20×20
主 轴 转 速 r/min 800 800 1400 350
备 注
1 2 3 4 编制
车 端 面 粗车外圆留0.5mm精车余量 精车外圆至加工尺寸 切 断（切至X5即可） 审核
0.2 0.1 0.05 共1 页
自 动
批准
第1 页
绝对、增量、工件坐标系
3
炮弹仿制模型图
4wenku.baidu.com
一、数控车床刀架的判别 二、G02、G03圆弧指令的特点 三、刀尖半径补偿的特点 四、加工案例
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一、数控车床刀架的判别：
后刀架
前刀架
6
前刀架坐标系
Z
X
后刀架坐标系
X
Z
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二、G02 G03顺圆弧插补指令的特点
G02顺时针圆弧插补: 圆弧的顺逆 格式：G02 X(U)- Z(W)- R- F-; 与刀架的位 G03逆时针圆弧插补 : 格式：G03 X(U)-Z(W)R- F-; 置有关。 式中： X- Z- 圆弧终点坐标绝对值； U- W-圆弧终点坐标相对值; R- 圆弧半径; F- 指进给速度;