单一固定循环指令编程及加工
单一固定循环指令
图4-4
16
【例4-10】加工图示零件。试利用锥端面切削单一循环指令编写其粗、精加 工程序
•O8234 •N10 G50 X100.0 Z100.0; •N20 M03 S1000; •N30 G00 X85.0 Z5.0 M08; •N40 G94 X20.0 Z0 K-10.803 F200; •N50 Z-5.0; •N60 Z-10.0; •N70 G00 X100.0 Z100.0 M09; •N80 M05; •N90 M30;
• 00006； • N10 T0101； • N20 M03 S600； • N30 G42 G00 X52.0 Z0.0； • N40 G90 X50.0 Z-30.0 R-5.0 F120； • N60 X48.0； • N70 X44.0；
N80 X40.5； • N90 X40.0 F60； • N100 G40 G00 X100.0 Z100.0； • N110 M30
N80 X40.5； • N90 X40.0 F60； • N100 G00 X100.0 Z100.0；
• N110 M30
50 40
60 30
1（9 55,6）
练习2 加工图示零件。试利用端面切削单一循环指令编写其粗、精加工程序
O7234 N20 M03 S1000; N30 G00 X85.0 Z5.0 M08; N40 G94 X30.0 Z-5.0 F200; N50 Z-10.0; N60 Z-15.0; N70 Z-20.0; N80 G00 X100.0 Z100.0 M09; N90 M05; N100 M30;
8
圆锥面切削指令G90 X(U)_ Z(W)_ R_ F_
其中： R为圆锥面切削起点（图中的B点）处的X 坐标减终点（图中的C点）X标值的1/2。 (通常为 负值)
单一循环指令G90外圆加工
G90指令的格式
格式：G90X_Z_R_F_;
(1)各参数含义：
X_Z_;终点坐标 R_；起点终点坐标差值（半径差值） F_;进给速度
假设3点坐标为（48，-30）
程序：G90X48Z-30R0F0.1;
G90指令的运用
O1234; M03 S800 T0101; G0 X52 Z2; G90 X48 Z-30 R0 F0.1;
练习题
如图所示，运用G90编程加工。
单一循环指令G90外圆加工
加工一个轮廓需要四个动作： A：快速进刀（G00指令） B：切削进给（G01指令） C:X轴退刀 (G01指令） D:Z轴退刀（G00指令）
余量较ห้องสมุดไป่ตู้大的毛 坯：
编写相同 或相似的 程序段。
能否将这四个指 令合并成一个指 令？
G90指令的走刀路线
从而简化程序 缩短编程时间
X44; X40; G0 X52; Z100; M05; M30;
G90指令的仿真加工
注意事项：
（1）在固定循环切削过程中，M、S、T等功能都不能改变； 如需改变，必须在G00或G01的指令下变更，然后在指令固 定循环。 （2）G90循环每一步吃刀加工结束后，刀具均返回起刀点。 （3）G90指令第一步移动为X轴方向移动。
数控车床单一形状固定循环指令编程
1、车削循环指令概述 ❖ 车削循环指令是指用含G功能旳一种程序
段来完毕需要用多种程序段指令旳编程指令， 使程序简化。
❖车削循环一般用在清除大部分余量旳粗加工
中。
❖各类数控系统循环指令旳形式和编程措施相
差甚大.
2、车削循环指令分类
外圆车削循环 简朴车削循环
端面车削循环
车削循环 复合车削循环
G94适合于X向余量远不小于Z向余量旳单一圆柱面 或圆锥面旳加工。
X
Z
W
4(R) Ａ
X Z
W
Ａ
1(R)
U
3(F)
1(R)
Ｃ 2(F)
U
2
Ｃ 2(F) 4(R)
3(F)
2
2
X
2
X
O
Z
O
Z
2、圆锥面旳切削循环
格式：G94 X(U) Z(W) R F ；
功能：可实现车削圆锥面旳自动固定循环。
其中， R为端面切削旳起点相对于终点在Z方向旳 坐标增量。
程序编制：
N140 G90 X58 Z-25R-10.8 F0.2; N150 X56; N160 X54; N170 X52; N180 X54 N190 X50; N200 X48; N210 X46; N220 X44; N230 X42; N240 X40; N250 G00 X100 N260 Z100; N270 M05; N280 M30;
格式：G90 X(U) Z(W) R F ；
X
Z
W
Ｒ＜ ０
2
U
切削终点
D
3(F)
C
4(R) A
1(R) 2(F)
R
广州数控G90G71指令格式及用法
单一型固定循环
单一固定循环可以将一系列连续加工动作，如 “切入-切削-退刀-返回”，用一个循环指令完
成，从而简化程序。
圆柱面或圆锥面切削循环是一种单一固定 循环，圆柱面单一固定循环如图所示 。
外圆切削循环 ——G90
G90指令可实现车削内、外圆柱面和圆锥面的自动固定循环。 G90指令车削内、外圆柱面时的程序段格式如下： G90 X(U)_ Z(W)_ F_；
切削过程如图所示。图中，R表示快速移动，F表示进给运动，加工顺序按1、2、3、4进 行。U、W表示增量值。
在增量编程中，地址U和W后面数值的符号取决于轨迹1和轨迹2的方向。在图6中，U和W 后的数值取负号。
外圆切削循环 ——G90
G90 X(U)_ Z(W)_ F_；
图中，R表示快速移动，F 表示进给运动，加工顺序按1、 2、3、4进行。U、W表示增量
N50 G90 X45 Z-25 F40；
N60 ?； N70 ?； N80 G00 X100 Z100 ； N90 M05； N100 M02；
外圆切削循环 ——G90
例：应用圆柱面切削循环功能加工图所示零件 。
N10 G00 X100 Z100 T01； N20 M03 S600； N30 G00 X55 Z4； N40 G01 Z2 F40；
G94 X30 Z-5 F0.2; Z-10; Z-15; ……
图d 端面切削循环
X65 Z0；刀具快速靠近工件
G01 X-2 F50; 车端面
G00 Z2; 刀具离开工件表面
X60.5
; 定位刀具，预留0.5余量
G01 Z-103 F50; 粗车Φ60.5外圆
G00 X60.5；刀具定位到工件附近
详细解说数控车床单一固定循环
详细解说数控车床单一固定循环一、说明：单一固定循环可以将一系列连续加工动作，如“切入-切削-退刀-返回”，用一个循环指令完成，从而简化程序。
1．圆柱面或圆锥面切削循环圆柱面或圆锥面切削循环是一种单一固定循环，圆柱面单一固定循环如图1所示，圆锥面单一固定循环如图3所示。
（1）圆柱面切削循环编程格式G90 X(U)～Z(W)～F～式中：X、Z——圆柱面切削的终点坐标值；U、W——圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标分量。
例：应用圆柱面切削循环功能加工图2所示零件。
N10 G50 X200 Z200 T0101N20 M03 S1000N30 G00 X55 Z4 M08N40 G01 G96 Z2 F2.5 S150N50 G90 X45 Z-25 F0.2N60 X40N70 X35N80 G00 X200 Z200N90 M30（2）圆锥面切削循环编程格式G90 X(U)～Z(W)～I～F～式中：X、Z——圆锥面切削的终点坐标值；U、W——圆柱面切削的终点相对于循环起点的坐标；I——圆锥面切削的起点相对于终点的半径差。
如果切削起点的X向坐标小于终点的X 向坐标，I值为负，反之为正。
如图3所示。
例：应用圆锥面切削循环功能加工图4所示零件。
……G01 X65 Z2G90 X60 Z-35 I-5 F0.2X50G00 X100 Z200……2．端面切削循环端面切削循环是一种单一固定循环。
适用于端面切削加工，如图5所示。
图6 锥面端面切削循环图7 G94的用法（锥面）（1）平面端面切削循环编程格式G94 X(U)～Z(W)～F～式中：X、Z——端面切削的终点坐标值；U、W——端面切削的终点相对于循环起点的坐标。
（2）锥面端面切削循环编程格式G94 X(U)～Z(W)～K～F～式中：X、Z——端面切削的终点坐标值；U、W——端面切削的终点相对于循环起点的坐标；K——端面切削的起点相对于终点在Z轴方向的坐标分量。
螺纹切削单一固定循环指令g92
06 G92指令的未来发展与展 望
技术发展趋势
智能化
随着人工智能和机器学习技术的不断发展，G92指令将进一步实现 智能化，能够自动识别和优化切削参数，提高加工效率和精度。
集成化
未来，G92指令将更加集成化，能够与其他数控加工指令和软件进 行无缝对接，实现更高效、便捷的加工过程控制。
定制化
针对不同材料、不同加工需求，G92指令将提供更加定制化的解决方 案，满足个性化加工需求。
螺纹切削单一固定循环指令G92
contents
目录
• G92指令概述 • G92指令的格式与参数 • G92指令的应用场景 • G92指令的注意事项与优化建议 • G92与其他螺纹切削指令的比较 • G92指令的未来发展与展望
01 G92指令概述
G92指令的定义
G92指令是数控车床中用于切削螺纹 的单一固定循环指令。
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它通过一个程序段来定义切削螺纹的 整个过程，简化了编程步骤。
G92指令的用途
G92指令主要用于车削圆柱螺纹和圆锥螺纹。 它能够实现直进法或斜进法切削螺纹，满足不同加工需求。
G92指令的特点
G92指令具有简单、方便、高效的特点。
它只需要一个程序段就可以完成整个切削过程， 减少了编程工作量。
G92指令可以通过调整参数实现多种切削效果， 如切削深度、螺纹长度等，提高了加工灵活性。
05 G92与其他螺纹切削指令 的比较
与G76指令的比较
加工方式
G92是单一固定循环指令，而G76是多段固 定循环指令。
编程方式
G92的编程方式相对简单，只需要指定螺纹的起点 和终点即可。而G76需要指定更多的参数，如刀具 半径、主轴转速等。
FANUC系统G90外圆的固定循环的车削指令格式有编程实例
FANUC系统G90外圆的固定循环的车削指令格式有编程实例
更新日期：来源：数控工作室
FANUC系统G90外圆的固定循环的车削固定循环也分为单一固定循环和复合固定循环两类。
循环指令中的格式及地址码含义如下。
１、格式：G90 X(U)_Z(W)_F_
２、说明：X、Z——终点坐标值
F——走刀速度
单一固定循环，主要用于圆柱面的循环切削。
３、编程实例：
１）G90加工圆柱面切削循环，如下图
刀具从循环起点（刀具所在的位置）开始矩形循环，最后又回到循环起点。
图中红线表示刀具按快速运动，实线表示按F指定的工作进给速度运动。
其加工顺序按１、２、３、４进行。
２）加工程序：
O１６８８程序名
N10 G54G98 指定工件坐标系
N15 M03 S800 主轴正转
N20 T0101 选择０１号刀具
N25 G00 X65 Z5 快速定位
N30 G90 X55 Z-30 F100 循环加工１
N35 X50 循环加工2
N40 X45 循环加工3
N45 X40 循环加工4
N50 G00 X120 Z50 快速返回换刀点N55 M05 主轴停转
N60 M30 程序结束
% 程序结束符。
车削加工循环指令
数控加工的程序编制——车削加工循环1、单一外形固定循环指令G90、G92、G94。
①外径、内径车削循环指令G90。
②螺纹车削循环指令G92。
③端面车削循环指令G94。
2、复合固定循环指令。
①外径、内径粗加工循环指令G71。
②端面粗加工循环指令G72。
③固定形状粗车循环指令G73。
外径、内径车削循环指令G901、圆柱面车削循环的编程格式：G90 X(U)Z(W) F ;圆锥面车削循环的编程格式：G90 X(U)Z(W)R F ;2、R表示快速进给，F为指定速度进给。
3、用增量坐标编程时地址U、W的符号由轨迹1、2的方向决定，沿负方向移动为负号，反之为正号。
4、用增量坐标编程时要注意R的符号，确定方法是锥面起点坐标大于终点坐标时为正，反之为负。
圆柱面车削循环（左）、圆锥面车削循环（右）螺纹车削循环指令G921、值螺纹车削循环的编程格式：G92 X(U)Z(W) F ;圆锥螺纹车削循环的编程格式：G92 X(U)Z(W)R F ;2、X(U)、Z(W)为终点坐标，F为螺纹的导程，R为螺纹大小端的差值，当X向切削起点坐标小于切削终点坐标时R为负，反之为正。
端面车削循环指令G941、值螺纹车削循环的编程格式：G92 X(U)Z(W) F ;圆锥螺纹车削循环的编程格式：G92 X(U)Z(W)R F ; 各地址代码的用法同G94。
螺纹车削循环，圆锥螺纹(a)、直螺纹(b)直端面车削循环（左）、圆锥面车削循环（右）外径、内径粗加工循环指令G711、格式：G71 U∆d Re；G71 P ns Q nf U∆u W∆w F;2、式中，ns 为精加工第一个程序段的顺序号；nf为精加工最后一个程序段的顺序号；∆u 为X轴方向的精加工余量；∆w 为Z轴方向的精加工余量；∆d为粗加工每次切削的被吃刀量；e为每次切削循环的退刀量。
端面粗加工循环指令G72格式：G71 U∆d Re；G71 P ns Q nf U∆u W∆w F;固定形状粗车循环指令G73格式：G71 U∆d Re；G71 P ns Q nf U∆u W∆w F;外径粗加工循环（左）、端面粗加工循环（右）固定形状粗车循环。
螺纹切削单一固定循环指令G92
布置作业
１.课堂作业：
（1）复习课上内容。 （2）练习例题。
2.实习任务：
练习数控实训手册练习题（六）螺纹部分。
GSK928格式: (区别？) G00 X_Z_ (退刀位) G92 X(U)_ Z(W)_P_；
X_ X_ X_ X_ G00 X_ Z_ M05 M30
G92编程举例
图1-1 圆柱螺纹循环切削轨迹图
三、G92编程
%11；
G98 ；
T33；
G00 X100.0 Z100.0；
M03 S600；
螺纹切削单一固定循环指令G92
什邡职业中学 数控组
刘飞
Hale Waihona Puke 复习:螺纹的简单标注：M6 M16 M20 M24 M30的螺距？粗牙？ 细牙？
M16×1.5 M24×1.5 螺距？粗牙？细牙？
新课引入
1.螺纹的加工预留量？
车削螺纹时，由于受车刀挤压会使螺纹大径尺寸涨 大，所以车螺纹前，大径一般应车得比基本尺寸小 些
在保证生产效率和正常切削的情况下，宜选 择较低的主轴转速，当然数控的控制远比普 车好，所以速度一般可以高一些。
进给速度是车床固有的速度，一般大于
200mm/min
3.螺纹的深度计算？ 公式：d′=d-2×0.65p 各字母的意思？ d′:螺纹小径 d螺纹大径 p螺距 1.3p即为螺纹总深度，1.3p为标准参考参
Z80.0；
M05 ；
M30；
G92螺纹加工的运用（学生软件演示）
在数控车床上加工普通螺纹时的注意 事项 ：
❖本课小结：
❖ 1、考虑螺纹加工牙型的膨胀量，螺纹加工 前工件直径一般根据材料变形能力取比螺纹 大径小0.2到0.3MM
G90 G94指令学习
外圆、内孔车削循环(G90)直线切削（圆柱面）固定循环：G90 X （U ） Z （W ） F_；锥形切削固定循环：G90 X （U ） Z （W ） R F_；X(U) Z(W)指每次循环终点坐标值或称为切出点坐标或称为对角线顶点坐标，F 指进给速度。
走刀路线：形状为矩形，单一固定循环可以将一系列连续加工动作，如“切入-切削-退刀-返回”，用一个循环指令完成，从而简化程序。
要加工一个台阶只要一个程序段就可以了。
单一固定循环锥体加工G90 X(U)～ Z(W)～ R ～ F ～式中：X 、Z- 圆锥面切削的终点坐标值；或称为梯形对角张顶点坐标。
U 、W-圆柱面切削的终点相对于循环起点的坐标；R- 圆锥面切削的起点相对于终点的半径差（如何理解？）。
走刀路线：形状为梯形， “切入-切削-退刀-返回”。
R 理解：刀具切削锥面的切出点至切入点在X 方向上的矢量。
注意：切削锥体循环时，R 值不可省略。
G90 X Z R;X R ;X R;…….外圆柱面加工时：（X ，Z ）为终点C 坐标，（U ，W ）为终点C 相对于起点A 坐标值的增量。
图中：R 表示快速进给，F 为按指定速度进给。
单程序段加工时，按一次循环启动键可完成1—2—3—4的轨迹操作。
外圆锥面加工时：图中：R 的意义为圆锥体大小端的差值，X(U)，Z(W)的意义同前。
用增量坐标编程时要注意R 的符号，确定方法是锥面起点B 坐标大于终点C 坐标时R 为正，反之为负。
外圆、内孔车削循环 圆锥面车削循环G90 X40.0 Z20.0 F50.0 ；A→B→C→D→AX30.0 ；A→E→F→D→AX20.0 ；A→G→H→D→AG90 X40.0 Z20.0 R－5.0 F50.0 ；A→B→C→D→A X30.0 R－5.0 ；A→E→F→D→A X20.0 R－5.0 ；A→G→H→D→A示例：G50 X150.0 Z200.0 M08；G00 X94.0 Z10.0 T0101 M03 Z2.0；循环起点G90 X80.0 Z-49.8 F0.25；循环①X70.0；循环②X60.4；循环③G00 X150.0 Z200.0 T0000；取消G90M01；端面车削固定循环（G94）直端面车削固定循环G94 X（U）Z（W） F _；锥端面切削固定循环G94 X（U）Z（W）K（或R）F_ ；示例：G00 X84.0 Z2.0；循环起点G94 X30.4 Z-5.0 F0.2；循环①Z-10.0；循环②Z-14.8；循环③G00 X150.0 Z200.0；取消G94。
单一固定循环指令编程及加工
图6-5 端面切削循环
图6-6 带锥度的端面切削循环
内、外圆锥套的编程与加工
【案例6.3】 毛坯尺寸φ 65mm的棒料，已加工毛坯孔φ 18，材料45#钢，试车削成如图6-11所 示零件，T01：93°粗、精车外圆刀，T02：镗孔刀，T04：切断刀（刀宽3 mm）。
图6-11 内、外锥套
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
解答过程
表6-7 案例6.3刀具卡 实 训 课 题 序号 1 2 3 刀具号 T0101 T0202 T0404 单一固定循环指令编程与加工 刀具名称及规格 93°外圆车刀 镗孔刀 B=3 mm切断刀 （刀位点为左刀尖） 零件名称 刀尖半径 0.2 mm 0.2mm 0.3mm 内外锥套 数量 1 1 1 零件图号 加工表面 端面、外圆 内孔 切断 图6-11 备注
图6-1 外圆切削循环
图6-2 锥面切削循环
端面切削循环指令G94 端面切削循环指令
G94指令用于一些短、面大的零件的垂直端面或锥形端面的加工，直接从毛坯余量较大或棒 料车削零件时进行的粗加工，以去除大部分毛坯余量。其程序格式也有加工圆柱面、圆锥面之分。 其循环方式如图6-5、图6-6所示
车大端面循环切削指令G94 车大端面循环切削指令
安全操作和注意事项
（1）毛坯已有φ 18毛坯孔；当用棒料时φ 18孔可在普通车床上加工出。 （2）对刀时，切槽刀左刀尖作为编程刀位点。 （3）加工内孔时应先使刀具向直径缩小的方向退刀，再Z向退出工件， 然后才能退回换刀点。 （4）镗孔刀的换刀点应较远些，否则会在换刀或快速定位时碰到工件。 （5）车锥面时刀尖一定要与工件轴线等高，否则车出工件圆锥母线不 直，呈双曲线形。
（5）当加工内锥孔循环起点Z坐标为Z3时，计算精加工内圆锥面时，切削起始点的直径D值。根 31 − 20 D−d 据公式 ，即 C = 1 = D − 30，得D=31。则R= C= = 5.5。
机械制造技术Ⅰ模块-数控车床循环指令
复合固定循环指令
复合型固定循环（G70～G76） 在使用G90、G92、G94时，已经使程序简化了一些，但还有一 类被称为复合型固定循环的代码，能使程序进一步得到简化。使用 这些复合型固定循环时，只需指令精加工的形状，就可以完成从粗 加工到精加工的全部过程。
一、G71内外圆粗切循环
内外圆粗切循环是一种复合固定循环。适用于外圆柱 面需多次走刀才能完成的粗加工，加工过程如下图所 示。
X48.2； O0003; X48.0； G40G97G99; X47.84； M03 S300; G00 X100; T0303; Z100; G00 X80.0 Z2.0； G92 X49.6 Z-48.0 R-5.0 F2.0；M05; M30; X49.2； X48.8； X48.4；
加工程序举例
例：毛坯Φ125×110
程序：O0002；
G40G97G99; M3 S600; T0101; G00 X130. Z3.； G90 X120. Z-110. F0.12；
（A→D，Φ120切削）
X110. Z-30.； X100.； X90.； X80.； X70.； X60.； （A→B，Φ60切削，分六次进刀循环切削，每次进刀10mm） G0 X120. Z-30.； G90 X120. Z-44. R-7.5 F0.12； Z-56. R-15 .; Z-68. R-22.5 ; Z-80. R-30. ;（B→C，锥度切削，分四次进刀循环切削） M30；
例题
例 ( G73 程序 ) O0002 ; G40G97G99 ; T0101 ; M03S560 ; G00 X140.0 Z40.0 ; G73 U9.5 W9.5 R12 ; G73 P70 Q130 U1.0 W0.5 F0.3 ; N70 G01 X20.0 F0.12 ; (ns) Z0.0 Z-20.0 ; X40.0 Z-30.0 ; Z-50.0 ; G02 X80.0 Z-70.0 R20.0 ; G01 X100.0 Z-80.0 ; N130 G01 X140.0 ; (nf) G00 X200 .0; Z200 .0; M05; M30 ;
单一固定循环指令编程
G94端面车削循环 端ห้องสมุดไป่ตู้车削循环 地址U和W后面的数值的符号取决于轨迹1和2的方向 地址U 后面的数值的符号取决于轨迹1
根据材料的形状和产品的形状选择适当的固定循环 选择圆柱切削循环(G90)
根据材料的形状和产品的形状选择适当的固定循环 选择圆锥切削循环(G90)
根据材料的形状和产品的形状选择适当的固定循环 选择平端面切削循环(G94)
例：用G94 指令编程，点画线代表毛坯
R/33=3/30 R=3.3
例：用G94 指令编程，点画线代表毛坯
O1302 N10 G54（选定工件坐标系） N20 G99（进给量单位为mm/r） N30 T0202 N40 M03S400(主轴正转) N50 G00 X60 Z45（选定坐标系，主轴正转，到循环起点） N60 G94 X25 Z31.5 R-3.3 F100 （加工第一次循环，吃刀深2mm） N70 Z29.5 （每次吃刀均为2mm，） N80 Z27.5 （每次切削起点位，距工件外圆面5mm，故K 值为-3.5） N90 Z25.5 （加工第四次循环，吃刀深2mm） N100 G28 (返回参考点) N110 M05 （主轴停） N120 M30 （主程序结束并复位）
数控车床篇
实训三 单一固定循环指令编程
G90外径 内径切削循环 外径/内径切削循环 外径 G90 X(U)_ Z(W)_R_F_
G90外径 内径切削循环 外径/内径切削循环 外径 地址U和W后面的数值的符号取决于轨迹1和2的方向 地址U 后面的数值的符号取决于轨迹1
G94端面车削循环 端面车削循环 G94 X(U)_ Z(W)_R_F_
应用单一固定循环指令练习
根据材料的形状和产品的形状选择适当的固定循环 选择端面圆锥切削循环(G94)
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直，呈双曲线形。
数控车床 程序卡
程序号 序号 N010 N020 N030 N040 N050 N060 N070 N080 N090 N100 N110 N120 N130 N140 N150
900
0.1
0.2
精镗内表面 G 01 T0202
900
0.1
0.2
切断
G01 T0404
236
0.1
检测、校核
数值计算
（1）设定程序原点，以工件右端面与轴线的交点为程序原点建立工件坐标系。
（2）计算各基点位置坐标值，略。
（3）当循环起点Z坐标为Z3时，计算精加工外圆锥面时，切削起始点的直径D值。根据公式
单一切削循环指令G90
G90是单一形状固定循环指令，该循环主要用于轴类零件的外圆、锥面的加工。
外圆切削循环指令G90
指令格式：G90 X（U）__Z(W)__F__
式中：X、Z取值为圆柱面切削终点坐标值；
U、W取值为圆柱面切削终点相对循环起点的坐标分量。
如图6-1
所示的循环，刀具从循环起点开始按矩形1R→2F→3F→4R循环，最后又回
图6-11 内、外锥套
解答过程
解答过程
零件图工艺分析 数值计算 工件参考程序与加工操作过程 安全操作和注意事项
零件图工艺分析
（1）技术要求分析。如图6-11所示，零件包括内外圆锥面、内外圆柱面、端面、切断等加工。 零件材料为45#钢，无热处理和硬度要求。 （2）确定装夹方案、定位基准、加工起点、换刀点。由于毛坯为棒料，用三爪自定心卡盘夹 紧定位。由于工件较小，为了加工路径清晰，加工起点和换刀点可以设为同一点，放在Z向距 工件前端面200mm，X向距轴心线100mm的位置。
C
D L
d，即
C
1 5
50 23
d得d
=
45.4，则R
=
45.4 2
50
2.3。
当X留有0.2mm余量时，加工外锥面的切削终点为：（X50.4, Z20）；
当还有2.2mm余量时，加工外锥面的切削终点为：（X54.4, Z20）；
当还有4.2mm余量时，加工外锥面的切削终点为：（X58.4, Z20）。
通过实训项目的学习，了解数控车床对刀与工件坐标系之间的 关系；通过半精加工、精加工掌握如何控制工件尺寸。
当留有0.2mm余量时，加工内锥面的切削终点为：（X19.6, Z30）；
当留有1.2mm余量时，加工内锥面的切削终点为：（X17.6, Z30）；
当留有2.2mm余量时，加工内锥面的切削终点为：（X15.6, Z30）。
工件参考程序与加工操作过程
（1）工件的参考程序如表6-9所示。 （2）输入程序。 （3）数控编程模拟软件对加工刀具轨迹仿真，或数控系统图形仿真
X15.6 Z30 R5.5
X17.6
粗加工锥孔，每次切深 1mm，留 0.2mm 的精加工余量
X19.6
G00 X200 Z200 T0200 M05
返回刀具起始点，取消刀补，停主轴
M01
选择停止，以便检测工件
M03 S900 T0101
换速，主轴正转，选 1 号外圆刀
G00 X45.4 Z3
快速定位至（X45.4，Z3），即精加工锥面的始点
车大端面循环切削指令G94
指令格式：G94 X（U）___ Z(W) ___ F ___ 式中：X、Z取值为端面切削终点坐标值；
U、W取值为端面切削终点相对循环起点的坐标分量。
车大锥型端面循环切削指令G94
指令格式：G94 X（U___Z(W)___ R___ F ___ 式中：X、Z取值为端面切削终点坐标值；
续表 1 表 6-9 案例 6.3 程序卡（供参考）
编程原点
工件右端面与轴线交点
编写日期
零件名称
内外锥套 零件图号
图 6-11
材料
45#
机床型号 CAK6150DJ 夹具名称
三爪卡盘
实训车间
数控中心
O6003
编程系统
FANUC
程序
简要说明
G90 X19.6 Z43 F0.3
粗加工 20 孔，留 0.2mm 的余量
G01 X50 Z20 F0.1
精加工外锥面
X60
精加工 60 外圆右台阶面
Z43 X70
精加工 60 外圆 径向退刀
G00 X200 Z200 T0100 M05
返回刀具起始点，取消刀补，停主轴
M01
选择停止，以便检测工件
M03 S900 T0202
主轴正转，换速，选 2 号镗刀
续表
数控车床 程序卡
到循环起点。图中虚线表示按R快速移动，实线表示按F指定的工件进给速度移动。
锥面切削循环指令G90
指令格式：G90 X（U）__Z(W)__ R__F__
式中：X、Z取值为圆锥面切削终点坐标值；
U、W取值为圆锥面切削终点相对循环起点的坐标分量；
R取值为圆锥面切削始点与圆锥面切削终点的半径差，有正、负号。
U、W取值为端面切削终点相对循环起点的坐标分量； R为端面切削始点至终点位移在Z轴方向的坐标增量。
图6-5 端面切削循环
图6-6 带锥度的端面切削循环
内、外圆锥套的编程与加工
【案例6.3】 毛坯尺寸 65mm的棒料，已加工毛坯孔 18，材料45#钢，试车削成如图6-11所 示零件，T01：93°粗、精车外圆刀，T02：镗孔刀，T04：切断刀（刀宽3 mm）。
如图6-2 所示的循环，刀具从循环起点开始按梯形1R→2F→3F→4R循环，最后又回 到循环起点。图中虚线表示按R快速移动，实线表示按F指定的工件进给速度移动。
图6-1 外圆切削循环
图6-2 锥面切削循环
端面切削循环指令G94
G94指令用于一些短、面大的零件的垂直端面或锥形端面的加工，直接从毛坯余量较大或棒 料车削零件时进行的粗加工，以去除大部分毛坯余量。其程序格式也有加工圆柱面、圆锥面之分。 其循环方式如图6-5、图6-6所示
M30
程序结束
小结
所有不同型号的数控车床、铣床都必须用到G00、G01、G02、 G03指令，这四个指令在所有数控系统中都通用。在数控车、铣床 自动编程中，任何平面、曲面加工的路径最后都是由直线、圆弧插 补组成。所以说，这四个指令是数控编程的最基本组成单元。
用G02、G03指令加工圆弧面时，要注意顺、逆方向及圆弧半径 和圆心坐标编程的不同之处。
程序号 序号 N310 N320 N330 N340 N350 N360 N370 N380 N390 N400 N410 N420 N430 N440
续表 2 表 6-9 案例 6.3 程序卡（供参考）
编程原点
工件右端面与轴线交点
编写日期
零件名称 内外锥套 零件图号
图 6-11
材料
45#
机床型号 CAK6150DJ 夹具名称
（4）内锥小端直径：根据公式 C D d，即 C 1 30 ，d 得d=20。
L
3 30
（5）当加工内锥孔循环起点Z坐标为Z3时，计算精加工内圆锥面时，切削起始点的直径D值。根
据公式 C D ，d 即 C 1 D 30，得D=31。则R=
L
33
31 20 5.5。 2
0.2 mm 0.2mm
1
端面、外圆
1
内孔
3 T0404
B=3 mm切断刀 （刀位点为左刀尖）
0.3mm
1
切断
表 6-8 案例 6.3 工序和操作清单
材料
操作序号
主程序 1 （1） （2） （3） （4） （5） （6） （7）
45#
零件图号
6-11 系统 FANUC 工序号
063
工步内容 （走刀路线）
G 功能
T 刀具
切削用量 转速 S 进给速度 F （r／min） （mm／r）
切削深度 （mm）
夹住棒料一头，留出长度大约 65 mm（手动操作），调用主程序 1 加工
车端面
G94 T0101
475
0.1
粗车外表面
G90 T0101
475
0.3
2
粗镗内表面
G90 T0202
640
0.3
1
精车外表面
G01 T0101
X50.4
G00 X200 Z200 T0100 M05
返回刀具起始点，取消刀补，停主轴
M01
选择停止，以便检测工件
M03 S640 T0202
主轴正转，换镗孔刀
G00 X13 Z3
定位至 13 直径外，距端面正向 3 mm
续表
数控车床 程序卡
程序号 序号 N160 N170 N180 N190 N200 N210 N220 N230 N240 N250 N260 N270 N280 N290 N300
表 6-9 案例 6.3 程序卡（供参考）
编程原点
工件右端面与轴线交点
编写日期
零件名称
内外锥套
零件图号
图 6-11
材料
45#
机床型号
CAK6实训车间
数控中心
O6003
编程系统
FANUC
程序
简要说明
G50 X200 Z200
建立工件坐标系
M03 S475 T0101
主轴正转，选择 1 号外圆刀
（3）制定加工方案，确定各刀具及切削用量。加工刀具的确定如表6-7所示，加工方案的制定 如表6-8所示