实训项目2 外径内径粗车复合循环指令G71

实训项目二外径/内径粗车复合循环指令G71

[项目学时]：约12学时

[项目名称]：外径/内径粗车复合循环指令G71

[项目内容]：

（1）应用G71程序指令能加工复杂或较复杂的粗、半精车外圆，能正确处理加工过程中的工艺问题，能完成多把刀对刀

（2）应用G71程序指令能加工简单或较复杂的粗、半精车内孔，能正确处理加工过程中的工艺问题

（3）应用G70程序指令能完成外圆和内孔的精加工

[项目目标]：

通过G71、G70程序指令的分析与编程方法的讲解，使学生掌握外圆和内孔的加工与编程方法。

[项目仪器设备]

FANUC－0i系统数控车床及加工材料

[教学过程与教学方法]：

任务引入、任务分析、任务实施（通过编程训练与操作训练加深对本任务的理解培养学生解决问题的能力的动手能力，在实训环节中进行操作示范及巡回指导）。

[教学简案]：

下面以FUNAC 0I车床标准面板操作为例讲解

一、组织教学：

1、复习与思考:：

切下图1所示零件的外圆,毛坯直径55mm,可否采取G00、G01、G02、G03一刀切？

2535536881

φ48

φ44

φ34

φ20

φ10

2×45°

R 7

R 5

图 1

2、引入新课：

复合固定循环指令，与单一固定循环指令一样，可以用于重复多次加工才能加工到规定尺寸的典型工序。主要用于铸、锻毛坯的粗车和棒料毛坯需车阶梯较大的轴以及比较复杂的外形加工。利用复合固定循环指令功能，只要给出最终精加工路径、循环次数和精加工余量，系统根据精加工尺寸自动设定精加工前的形状及粗加工的刀具路径。

在生产中加工外圆属于常见的一种加工内容，一般用循环指令粗车完成（即G71、G72、G73），配以精车加工(G70)。

二、新课内容

1、工艺过程分析：本题主要是训练编程方法，故零件应该长度足够的棒料在一次装夹中进行加工。

2、编程理论知识准备

（1） G71 (外径/内径粗车循环)指令格式和功能 1）指令格式

G71 U （Δd ）R （e ）；

G71 P (ns) Q (nf) U (Δu) W (Δw) F (f) S (s) T (t)；

⑴ Δd ：切深量。是模态值，在下个指定前均有效。无正负号，半径指定，切入方向

决定于AAˊ方向。可用系统中参数设定，也可用程序指令数值。程序指令数值优先。

⑵e：退刀量。是模态值，在下次指定前均有效。可用系统中参数设定，也可用程序指令数值。

⑶ns：精加工形状程序段组的第一个程序段顺序号。

⑷nf：精加工形状程序段组的最后一个程序段顺序号。

⑸Δu：X轴方向精加工余量的距离和方向（直径/半径指定）。

⑹Δw：Z轴方向精加工余量的距离和方向；

⑺f、s、t：粗车循环中相关的进给速度，主轴转速及刀具、刀补选择。

2）功能

外径/内径粗车循环指令G71，它适用于毛坯料粗车外径和粗车内径。

3）例题

如图2所示的零件，用外径粗车循环G71指令编制粗加工程序。粗加工切削深度为5mm，退刀量为1mm，进给量0.3mm/r，主轴转速为640r/min，精加工余量X方向为2mm，Z方向为1mm。

图 2

4）特点

⑴Δd和Δu均由地址U指定，其区别在于该程序段中有无地址P、Q。

⑵在使用粗加工循环时，包含在段号“ns”和“nf”之间的所有F值、S值和T功能对粗加工循环均是无效的。另外，也可以不加指定而沿用前面程序段中的F值、S值和T 功能，并可沿用至粗、精加工结束后的程序中去。

⑶用G71指令加工的工件形状，有如图3所示四种情况。

图 3

⑷用恒表面切削速度控制主轴时，顺序号ns到nf的程序段指令的G96或G97无效，而在G71程序段或之前的程序段中指令的G96或G97有效。

⑸A和A′之间的刀具轨迹在包含G00或G01顺序号为ns的程序段中指定，在这个程序段中不能指定Z轴的运动指令，否则会出现程序报警。A→Aˊ→B精加工形状的移动指令，由顺序号ns到nf的程序段指令。

⑹A′和B之间的刀具轨迹可以是直线，也可以是圆弧。在X和Z方向必须单调递增或单调递减。

⑺粗车循环结束后，刀具自动退回A点。

⑻不能从顺序号ns到nf的程序段中调用子程序。

（2） G70 (外径/内径粗车循环)指令格式和功能

1）指令格式

G70 P (ns) Q (nf)；

⑴ns：精加工形状程序段组的第一个程序段顺序号。

⑵nf：精加工形状程序段组的最后一个程序段顺序号。

2）功能

由G71、G72、G73进行粗加工循环完成后，可以用G70指令实现精加工。

3）特点

⑴在执行G70指令时，在含指令G71、G72、G73程序段中指令的F、S、T无效。在顺序号ns到nf的程序段间指令的F、S、T有效。当顺序号ns到nf的程序段间没有指令F、S、T时，在粗车循环前指令的F、S、T有效。

⑵G70循环结束后，刀具会快速返回起始点位置，并开始执行G70循环的下一个程序段。

3、编程与分析：

图1所示零件，用G71粗车外圆，然后用G70精车轮廓，将工件原点设在工件的右端面。

程序：

O1;

G00G40G97G99F0.3S600T0101M03;

X58.Z2.;

G71U1.R0.3;

G71P10Q20U0.3W0.05;

N10G01G42X6.Z0;

X10.Z-2.;

Z-20.;

G02X20.Z-25.R5.;

G01Z-35.;

G03X34.Z-42.R7.;

G01Z-53.;

X44.;

X48.Z-68.;

Z-86.;

N20G40X57.;

G00X200.Z200.;

M05;

N2;