数控车加工工艺品经典资料(附FANUC系统程序)
数控车削编程与加工(FANUC系统)6
三、编程知识
CNC装置首先根据用户编写的精加工轮廓，在预留出X、Z 向的精加工余量△u、△w后，计算出粗加工实际轮廓的各个 坐标值，刀具按层切法将加工余量去除，首先刀具X向进刀 △d，Z向切削后按e值45度方向退刀，如此循环直至粗加工 余量切除。此时工件斜面和圆弧部分形成台阶状表面，然后 在按精加工轮廓光整表面，最终形成工件在X、Z向留有△u、 △w的精加工余量
nf-精加工轮廓程序段中结束程序段的段号。
复合循环指令使用注意事项
1、G71（或G72）程序段中的F、S、T功能只对G71（或 G72）循环有效，对G70循环无效。 2、ns-nf之间的F、S、T功能只对G70循环有效，对G71 （或G72）循环无效。 3、ns-nf程序段中恒线速功能、刀具半径补偿功能对G71 （或G72）循环无效。 4、ns-nf程序段中不能调用子程序。 5、零件轮廓A～B间必须符合X轴、Z轴方向同时单向增大 或单向减少的规律。 6、G71循环时ns程序段中不许含有Z轴运动指令。
⑦ 循环起点的选择应在接近工件处以缩短刀具行程和避免空进给。
三、编程知识
精加工循环指令G70
1、说明： 在G71程序的nf程序段后再加上“G70 Pns Qnf”程序段， 并在ns----nf程序段中加上精加工适用的F、S、T，就可以 完成从粗加工到精加工的全过程。 2、编程格式 :
G70 P(ns) Q(nf) 式中：ns-精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；
三、编程知识
关于G71指令使用的其它说明
① 在使用G71进行粗加工时，只有含在G71程序段中的F、S、T功能才 有效，而包含在ns—nf程序段中的F、S、T指令对粗车循环无效。 ② G71指令必须带有P、Q地址ns、nf，且与精加工路径起、止顺序号 对应，否则不能进行加工 ③ ns、nf的程序段必须为G00/G01指令，且不能为Z向移动指令。 ④ 在顺序号为ns到顺序号为nf的程序段中不能调用子程序。 ⑤ 在进行外形加工时△u取正，内孔加工时△u取负值，从右向左加工△u 取正值，从左向右加工△u取负值。 ⑥ 当用恒表面切削速度控制时，ns～nf的程序段中指定的G96、G97无 效，应在G71程序段以前指定。
数控铣削编程与加工(FANUC系统)课件3-3
O2；(子程序) G41…… ； …… ； G40…… ； M99；
正确
二、数控铣床/加工中心刀具系统选择技巧
1．加工中心刀具系统简介 是刀具与加工中心的连接部分，由工作头（即刀具）、刀柄、
拉钉、中间模块等组成，起到固定刀具及传递动力的作用。
加工中心的刀具系统组成
1－主轴 2－刀柄 3－换刀机械手 4－中间模块 5－工作头
N50 G01 Z0 F100；
刀具移动到工件上表面
N60 M98 P431 L2；
调用子程序加工外形轮廓
N70 G00 Z5.0；
去除中间局部余量
N80
X-50.0 Y-45.0；
N90 G01 Z-8.0；
刀具定位
N100 M98 P432 L5；
调用子程序加工5个相同轮廓
刀具
程序 加工程序 段号 O043；
M98 P2； G91模式 ……； G90模式 G90……；
M30；
O2；（SUB） G91……； ……； M99；
G91模式
（2）在半径补偿模式中的程序不能被分支
O1；（主程序） G91 …… ； G41…… ； M98 P2； G40…… ； M30；
O2；(子程序)
…… ； M99； 错误
O1；（主程序） G91…… ； …… ； M98 P2； M30；
4．子程序的调用 格式一 M98 P×××× L××××； 例1 M98 P100 L5； 例2 M98 P100；
➢ P：子程序序号； ➢ L：重复调用的次数；
格式二 M98 P××××××××；
调用次数
子程序号（0不可省略）
例3 M98 P50010； ——调用子程序O10五次； 例4 M98 P510； ——调用子程序O510一次；
数控车削编程与加工(FANUC系统)4
图2.1.4 双顶尖装夹零件
4、用一夹一顶装夹 用双顶尖装夹零件精度高，但刚性较差，故在车削一般轴
类零件时采用一端用卡盘夹住，另—端用顶尖顶住的装夹方法。 为防止切削时产生轴向位移，可用限位支承或台阶限位。其中台 阶限位安全，刚性好，能承受较大切削力，故应用广泛。
07 刀尖半径左补偿 07 刀尖半径右补偿 08 × 08 × 08 ×
11 工件坐标原点设置/最大主轴速度设置
相同
相同 相同
× 相同
× × × 刀具半径补偿取消
刀具半径左补偿 刀具半径右补偿 刀具长度正补偿 刀具长度负补偿 刀具长度补偿取消
比例缩放功能取消
模态
非模态 非模态 非模态 非模态 模态 非模态 非模态 模态
15
×
15
×
00 宏程序调用
用于数控铣的功能
比例缩放功能 局部坐标系设置
相同 相同 相同 相同 相同 相同 相同 攻丝模式 切削模式 相同
附注
模态 非模态 非模态
模态 模态 模态 模态 模态 模态 模态 模态 非模态
G66 12 宏程序调用模态
G67 * 12 宏程序调用取消
G68 16 ×
G69 * 16 双刀架镜像关闭
T-
M-
刀具号
辅助功 能
；
行 结束
程序的结构：
由程序号、程序内容、程序结束三个基本部分组成。
O0100； N10 G50 X200 Z150 T0100； N20 G96 S150 M03； N30 G00 X20 Z6 T0101； N40 G01 Z-30 F0.25； N50 X50； N60 X60 Z-70； N70 X90； N80 G00 X200 Z150 T00； N90 M05； N100 M02；
FANUC系统数控车床编程及操作实例
例11:完成图1-30螺纹切削。现加工M68×6螺纹, 螺纹高度为
3.9mm，螺距为6mm，螺纹尾端倒角为1.1L，刀尖角为60º，第
一次车削背吃刀量为1.8mm，最小背吃刀量为0.1mm，精车余量
为0.2mm，精车削次数1次，螺纹精车前先精车外圆柱面至尺寸。
螺纹加工程序如下：
O0011；
…
G97 S200 T0303 M03；
直螺纹
图 3-13
螺 纹 切 削 循 环 G92
锥螺纹
图1-26 螺纹切削循环 G92
输入格式：
直螺纹
G92 X〔U〕＿ Z〔W〕＿ F＿；
锥螺纹 G92 X〔U〕＿ Z〔W〕＿ R＿ F＿；
式中：X〔U〕＿ Z〔W〕＿ 为螺纹终点坐标；R＿为锥螺纹始
点与终点的半径差；F＿为螺距。
例9：完成图1-27螺纹切削。
a a
图 3-12 锥 螺 纹 加 工
a
L Lz8：程序O1；
…
…
Z5.0；
X20.0；
进刀至尺寸
G32 X50.0 Z-32.0 F2.0； 车螺纹
…
…
〔2〕螺纹加工循环G92 G92用于螺纹加工，其循环路线与单一形状固定循环根本相同。 如图1-26所示，循环路径中，除螺纹车削一般为进给运动外，其余 均为快速运动。
12.刀具半径补偿功能 G40/G41/G42 (1)刀具半径补偿的作用 刀具半径补偿的方法是通过键盘输入刀具参数，并在程序中采用刀具半径补偿指 令。 (2)刀具参数 包括刀尖半径、车刀形状、刀尖圆弧位置。假想刀尖圆弧位置序号共有10个(0~9)。 1〕G40取消刀具半径补偿指令 2〕G41:刀具半径左补偿 G42:刀具半径右补偿 (4) 刀具半径补偿本卷须知 加刀具半径补偿或去除刀具半径补偿最好在工件轮廓线以外且未加刀补点至加刀 补点距离应大于刀具﹙尖﹚半径，未去刀补点至去除刀补点处距离应大于刀具﹙尖﹚ 半径。 在使用G41或G42指令时，不允许有两句连续的非移动指令，否那么刀具在前面程 序段的终点的垂直位置停止，且产生过切或欠切现象。
《FANUC系统数控铣床编程与加工》PPT课件讲义
X..Y..Z.. N… G… A..B..C..
U..V..W..
I..J..K.. R
F…
S…
T…
H.. D..
M… ；
程准 序备 段功 号能
尺寸字
主
进 给 功 能
轴刀刀
转具具
速功补
功能偿
能
号
辅段 助结 功束 能符
图4-6 程序段格式
4.4 数控机床的有关功能及规则
数控系统常用的功能有准备功能、辅助功能、其他功能三种，这些功能是编制 加工程序的基础。
Y
Z
a
工件坐标系
X
图4－5 工件坐标系原点设定
4.3 数控加工程序的格式与组成
4.3.1 程序格式 一个零件程序是一组被传送到数控装置中去的指令和数据。它由遵循一定结 构句法和格式规则的若干个程序段组成，而每个程序段又由若干个指令字组成。
1、程序的组成 一个完整的程序由程序名、程序内容和程序结束组成，如下所示：
O0010；
程序名
G90 G94 G40 G17 G21 G54；
G91 G28 Z0；
G90 G00 X－16.0 Y840.0；
Z20.0；
程序内容
M03 S600 M08；
……
G00 Z50.0 M09；
M30；
程序结束
4.3.2 程序段的组成
（1）程序段的基本格式 程序段格式是指在一个程序段中，字、字符、数据的排列、书写方式和顺序。
刀具交换 切削液开启
切削液关闭 程序结束，返
回开头 调用子程序 子程序结束
1、暂停指令M00 当CNC 执行到M00 指令时，将暂停执行当前程序，以方便操作者进行刀 具更换、工件的尺寸测量、工件调头或手动变速等操作。暂停时机床的主轴进给 及冷却液停止，而全部现存的模态信息保持不变。若欲继续执行后续程序重按操 作面板上的“启动键”即可。 2、程序结束指令M02 M02用在主程序的最后一个程序段中，表示程序结束。当CNC 执行到M02 指令时机床的主轴、进给及冷却液全部停止。使用M02的程序结束后，若要重新 执行该程序就必须重新调用该程序。 3、程序结束并返回到零件程序头指令M30 M30 和M02 功能基本相同，只是M30 指令还兼有控制返回到零件程序头 (%)的作用。 使用M30 的程序结束后，若要重新执行该程序，只需再次按操作面板上的 “启动键”即可。
FANUC系统数控车床的编程与操作实例
FANUC系统数控车床的编程与操作实例本文介绍了如何使用FANUC系统数控车床进行编程和操作的实例。
FANUC系统是一种常见的数控系统，广泛应用于各种机械加工领域。
了解如何使用FANUC 系统进行编程和操作，可以提高机械加工的效率和效果。
1. FANUC系统的基本概念FANUC系统是一种数控系统，它可以控制数控机床进行各种加工操作。
在使用FANUC系统进行编程和操作之前，需要先了解以下基本概念：1.1. G代码和M代码G代码是一种用于控制数控机床进行加工操作的代码。
例如，G01表示直线插补，G02表示圆弧插补，G03表示逆时针圆弧插补等等。
M代码是一种用于控制机床附件和辅助功能的代码。
例如，M03表示主轴正转，M04表示主轴反转，M05表示主轴停止等等。
1.2. 坐标系坐标系是用于确定数控机床上各部件位置和移动方向的系统。
在FANUC系统中，通常使用绝对坐标系进行编程和操作，即以机床工作台上的固定点为参照点，通过X、Y和Z三个轴向对工件进行定位。
1.3. 数控程序数控程序是一种用于控制机床进行加工操作的程序。
数控程序通常由一系列G 代码、M代码和相关参数组成，可以通过输入到机床控制器中来实现加工操作。
2. FANUC系统数控车床的编程实例下面以FANUC系统数控车床进行编程实例来介绍如何使用G代码和M代码控制机床进行加工操作。
2.1. 直线插补加工操作下面以一个简单的工件为例，介绍如何进行直线插补加工操作。
该工件的加工尺寸为10mm×10mm×10mm，材料为铝合金。
首先，需要将机床加工台上的工件放置在合适的位置并固定好。
然后，根据工件的尺寸和精度要求，确定加工路径和参数。
假设需要进行以下加工路径：1.在X轴正方向移动10mm；2.在Y轴正方向移动10mm；3.在X轴负方向移动10mm；4.在Y轴负方向移动10mm。
为了实现上述加工路径，需要使用以下G代码和M代码：G01 X10 F500 ; 在X轴正方向移动10mmG01 Y10 ; 在Y轴正方向移动10mmG01 X-10 ; 在X轴负方向移动10mmG01 Y-10 ; 在Y轴负方向移动10mmM05 ; 停止主轴上述代码中，F500表示移动速度为500mm/min。
数控车削编程与加工(FANUC系统)7
N90 G03 X8.572 Z-2.425 R5.; N100 X10.148 Z-42.259 R40.； N110 G02 X15 Z-56.885 R12.；
N80 X0；
N90 G03 X8.572 Z-2.425 R5.; N100 X10.148 Z-42.259 R40.； N110 G02 X15 Z-56.885 R12.；
N120 G01 Z-71.； N130 X18.；
N140 G70 P60 Q130；
N150 G40 G00 X100. ; N160 Z100.； N170 M30；
简单阶梯轴 编程原点
FANUC 0i
编制
简要说明
程序号 程序初始化
启动主轴转速600r/min，选择1#刀1#刀补 刀具快速定位到工件附近
粗车循环,X向退刀量为12mm,Z向0，分4刀粗车 进给量0.2mm/r，X向精加工余量0.5mm，Z向0
刀具快速进刀
基点D 刀具Z向进刀并建立右补偿 进刀至切削起点
车R5的圆弧 车R40的圆弧 车R12的圆弧 车Φ15至长71处
工件退刀
精加工循环
取消刀补，退刀
程序结束
零件号
零件名称
程序号 0001 数控系统
程序内容
O0001； N10 G21 G40 G97 G99； N20 M03 S600 T0101；
N30 G00 X40. Z2.； N40 G73 U12 W0 R4； N50 G73 P60 Q130 U0.5 W0 F0.2； N60 G00 X-1 Z2.； N70 G42 G01 Z0 F0.1 S800；
G71加工循环路线
G73加工循环路线
数控车削编程与加工(FANUC系统)5
判断方法是在后置刀架坐标系里沿着刀具前进的方向看，刀 具位于工件的左侧，补偿指令为刀具半径左补偿指令G41，刀 具位于工件的右侧，补偿指令为刀具半径右补偿指令G42。
二、工艺知识
（三）G41/G42/G40刀尖圆弧半径补偿指令 5、假想刀尖方位号
零件名称 数控系统
编程原点 FANUC 0i 编制
简要说明 程序号 程序初始化设置
定位 粗车Φ34外圆，留1mm精加工余量
粗车Φ26外圆，留1mm精加工余量
粗车Φ16外圆，留1mm精加工余量 提高主轴转速
精加工C2倒角 精车Φ16×15外圆 精车R5圆弧 精车Φ26×31外圆 精车R4圆弧
精车Φ34×45外圆，注意Z向多精车出5mm
二、工艺知识
（三）G41/G42/G40刀尖圆弧半径补偿指令 7、刀尖圆弧半径补偿注意事项
（6）必须在刀具补偿参数设定页面的刀尖圆弧半径处填入该把刀具的 刀尖圆弧半径值R，这时机床的数控装置会自动计算出应该移动的补偿 量，作为刀尖圆弧半径补偿的依据。 （7）必须在刀具补偿参数设定页面的假想刀尖方向处填入该把刀具的 假想刀尖号码T，作为刀尖圆弧半径补正之依据。 （8）刀尖圆弧半径补偿G41或G42指令后，刀具路径必须是单向递增或 单向递减。即指令G42后刀具路径如向Z轴负方向切削，不允许往Z轴正 方向移动。即Z轴正方向移动前，必须用G40指令取消刀尖圆弧半径补 偿。 （9）在MDI方式下，不能进行刀尖R补偿。
二、工艺知识
（三）G41/G42/G40刀尖圆弧半径补偿指令 3、没有刀具补偿时的过切和欠切
用假想的刀尖编制出的程序进行端面、外径、内径等与轴线平行 或垂直的表面加工时，是不会产生误差的。但是在进行倒角、锥面 及圆弧切削时，则会产生少切或过切现象，造成加工误差，影响尺 寸精度。
法拉克系统数控车床子弹程序、图纸及程序注解
法拉克系统数控车床⼦弹程序、图纸及程序注解⼦弹加⼯程序（数控车床系统为：法拉克系统）注：T0101 为90度外圆偏⼑ T0202 硬质合⾦⼑（截断）O0004程序号G97 G99 G40；取消⼑具补偿T0101；⼀号⼑M03 S400；主轴正转转速400r/minG42 G00 X20 Z2；设置⼑具右补偿（半径补偿），快速进⼑⾄循环起点G73 U8 R18 F0.3；定义G73出车循环X⽅向总退⼑量8MM循环18次进给0.3 G73 P1 Q2 U0.3 W0；精车路线由N1-N2指定，x⽅向精车余量0.3mm Z⽅向精车余量0mmN1 G00 X0 S800 F0.1；快速进⼑，主轴转速800 进给0.1G01 Z0；G03 X4.89 Z-1.27R 2.75；G03 X11.25 Z-15 R31.89；G01 X11.4 ；X12.4 Z-15.5；Z-19；精加⼯轮廓循环X14.2 W-2；W-26 ；X14.5；Z-53；N2 G00 X16；G70 P1 Q2 ；定义G70精车循环，精车各外圆⾯G40 G00 X100 Z100；取消⼑具补偿，快速退⼑⾄换⼑点T0202；⼆号⼑M03 S200；主轴正传，转速200G00 X17 Z-43；快速进⼑⾄X17 Z-43G01 X13.4 F0.05；切削，进给0.05G00 X16； X⽅向快速退⼑G00 W-1 ； Z⽅向增量G01 X13.2 ； X⽅向切削W1 ； Z⽅向增量G00 X16； X⽅向快速退⼑G00 Z-50； Z⽅向快速进⼑G01 X3； X⽅向切削⾄X3 G00 X20 ； X⽅向退⼑G00 X100 Z100；快速退⼑⾄换⼑点M05；程序停M30；主轴停。
FANUC系统宏程序编程(数控车数控铣)
一变量普通加工程序直接用数值指定G代码和移动距离；例如，GO1和X100.0。
使用用户宏程序时，数值可以直接指定或用变量指定。
当用变量时，变量值可用程序或用MDI面板上的操作改变。
#1＝#2＋100G01 X#1 F300说明：变量的表示计算机允许使用变量名，用户宏程序不行。
变量用变量符号（#）和后面的变量号指定。
例如：#1表达式可以用于指定变量号。
此时，表达式必须封闭在括号中。
例如：#[#1+#2-12]变量的类型变量根据变量号可以分成四种类型#0 空变量该变量总是空,没有值能赋给该变量.#1-#33 局部变量局部变量只能用在宏程序中存储数据,例如,运算结果.当断电时,局部变量被初始化为空.调用宏程序时,自变量对局部变量赋值,#100-#199 #500-#999 公共变量公共变量在不同的宏程序中的意义相同.当断电时,变量#100-#199初始化为空.变量#500-#999的数据保存,即使断电也不丢失.#1000 系统变量系统变量用于读和写CNC运行时各种数据的变化,例如,刀具的当前位置和补偿值.变量值的范围局部变量和公共变量可以有0值或下面范围中的值:-1047到-10-29或-10-2到-1047如果计算结果超出有效范围,则发出P/S报警NO.111.小数点的省略当在程序中定义变量值时，小数点可以省略。
例：当定义#1＝123；变量#1的实际值是123.000。
变量的引用为在程序中使用变量值，指定后跟变量号的地址。
当用表达式指定变量时，要把表达式放在括号中。
例如：G01X[#1+#2]F#3;被引用变量的值根据地址的最小设定单位自动地舍入。
例如：当G00X#/;以1/1000mm的单位执行时，CNC把123456赋值给变量#1,实际指令值为G00X12346.改变引用变量的值的符号，要把负号（－）放在#的前面。
例如：G00X－#1当引用未定义的变量时，变量及地址都被忽略。
例如：当变量#1的值是0，并且变量#2的值是空时，G00X#1 Y#2的执行结果为G00X0。
法拉克系统数控车床子弹程序、图纸及程序注解
子弹加工程序（数控车床系统为：法拉克系统）注：T0101 为90度外圆偏刀 T0202 硬质合金刀（截断）O0004程序号G97 G99 G40；取消刀具补偿T0101；一号刀M03 S400；主轴正转转速400r/minG42 G00 X20 Z2；设置刀具右补偿（半径补偿），快速进刀至循环起点G73 U8 R18 F0.3；定义G73出车循环X方向总退刀量8MM循环18次进给0.3 G73 P1 Q2 U0.3 W0；精车路线由N1-N2指定， x方向精车余量0.3mm Z方向精车余量0mmN1 G00 X0 S800 F0.1；快速进刀，主轴转速800 进给0.1G01 Z0；G03 X4.89 Z-1.27R 2.75；G03 X11.25 Z-15 R31.89；G01 X11.4 ；X12.4 Z-15.5；Z-19；精加工轮廓循环X14.2 W-2；W-26 ；X14.5；Z-53；N2 G00 X16；G70 P1 Q2 ；定义G70精车循环，精车各外圆面G40 G00 X100 Z100；取消刀具补偿，快速退刀至换刀点T0202；二号刀M03 S200；主轴正传，转速200G00 X17 Z-43；快速进刀至X17 Z-43G01 X13.4 F0.05；切削，进给0.05G00 X16； X方向快速退刀G00 W-1 ； Z方向增量G01 X13.2 ； X方向切削W1 ； Z方向增量G00 X16； X方向快速退刀G00 Z-50； Z方向快速进刀G01 X3； X方向切削至X3 G00 X20 ； X方向退刀G00 X100 Z100；快速退刀至换刀点M05；程序停M30；主轴停。
数控车削编程与加工(FANUC系统)8
子程序 O100 ……
……
…… M99；
任务
❖ 如图所示的多槽轴，已知材料为45钢，毛坯尺寸为φ40×88。 要求分析零件的加工工艺，编写加工槽的数控加工程序，最 后进行零件的加工检验。
槽选用4mm宽的切槽刀进行加工。
工艺路线
车外圆 切槽 切槽子程序
工艺路线
车外圆
O0001； N10 G21 G97 G99 G40; N20 M03 S600 T0101; N40 G00 X42.0 Z2.0; N50 X32.0 ； N60 G01 X38.0 Z-1.0 F0.1； N70 Z-58.0； N80 X42.0 ； N90 G00 X100.0 Z100.0；
6、子程序的调用与返回指令
❖ 在FUNUC 0i Mate系统中，调用子程序的指令格式： M98 P **** oooo ； 式中， **** 为重复调用次数；如果省略了重复次数，则认为重复次数为1次。 oooo 为被调用的子程序号；
例如： M98 P5 1002，表示程序号为1002的子程序连续调用了5次。
任务五 沟槽轴加工
任务
❖ 如图所示的多槽轴，已知材料为45钢，毛坯尺寸为ϕ４２ｍ ｍ×７２ｍｍ。要求分析零件的加工工艺，编写加工槽的数 控加工程序，最后进行零件的加工检验。
1.车槽刀和切断刀的使用注意事项
1、在安装时，刀具不宜伸出 过长，同时刀具的中心线 必须装得与工件中心垂直， 以保证两个副偏角对称。
主程序O0101： O0101; G21 G40 G97 G99; M03 S600 T0101; G00 X42.Z2.; G90 X37.Z-50.F0.2; G90 X35.Z-50.F0.2; G00 X100.;