數控車削編程指令及應用重慶科創職業學院單元5數控車削編程指令應用一、數控車床加工的特點二、數控車削加工常用指令及應用三、數控車削編程加工綜合實例一、數控車床加工的特點（一）加工對象（二）加工編程前的工藝處理及編程特點（三）數控車床的基本操作仿真一、數控車床加工的特點（一）加工對象

數控車削適合加工表面形狀復加工雜的回轉體零件,并能加工帶有橫向加工的零件、帶有特殊類型螺紋的零件，還可以以車帶磨加工的淬硬工件加工。1.工件坐標系的確定及原點的設置：數控車床程序原點通常設置在加工工件精切后的右端面上，或在精切后的夾緊定位面上。

2.數控車床編程時既可按絕對坐標（用X、Z）編程，也可按相對坐標（用U、W）編程，還可采用混合坐標（X、W或U、Z）編程。（二）加工編程前的工藝處理及編程特點3.數控車床編程時,X方向的編程分為直徑編程和半徑編程。4.進退刀方式的確定：進刀時采用快速走刀接近工件切削起點，切削起點的確定以刀具快速走到該點時刀尖不與工件發生碰撞為原則。（三）數控車床的基本操作仿真仿真視頻一.刀具功能指令（T指令）指令格式：

T(X為數字，前兩位為刀具代號，后兩位為刀具補償代號)二.主軸功能指令（S指令），其后與主軸轉速連用。三、輔助功能指令（M指令），由字母M與其后兩位數字組成。(M00-M99).M03/M04主軸正(反)轉，常與S功能指令同行使用。指令格式：

M03/04SXM30程序結束。二、數控車削加工常用指令及應用1、快速點定位G00指令格式：

G00X（U）Z（W）指令功能：指定刀架以機床系統參數設定的最快速度按點位控制方式從刀架當前點快速移動至目標點。其中X、Z為絕對值編程時的目標位置值，U、W為增量值編程方式時在X、Z方向上的增量值。G00運動軌跡二、數控車削加工常用指令及應用2、直線插補G01指令格式：

G01X（U）Z（W）F指令功能：指令刀具或工件以給定的進給速度按直線插補方式，移動至指定的位置，刀具在進給過程中進行切削。其中：X、Z為目標點的坐標值，F為進給速度。

G01運動軌跡

3、圓弧插補指令（G02、G03）指令格式：

G18X（U）Z（W）F指令功能：G02為順時針圓弧插補，G03為逆時針圓弧插補。指令刀具或工件以給定的進給速度按順時針（或逆時針）方向進行圓弧插補。①X、Z為圓弧的終點坐標值。②R為圓弧半徑。小于180°的圓弧半徑R取正值，大于180°的圓弧半徑R取負值。整圓不能用圓弧半徑R編程，只能用圓心坐標I、K編程。③I、K分別表示圓弧起點與圓心的距離在X、Z坐標方向上的分量。它們的方向是從圓弧起點指向圓心。當I、K的方向與坐標軸的方向相同時取正值，反之取負值。注意：G02/G03運動軌跡4、暫停指令G04指令格式：G04X指令功能：用于锪孔、車槽、車臺階軸清根等加工時，要求刀具在短時間內實現無進給光整加工。其中，X后的數值為暫停時間，單位為秒。該指令為非模態指令。5、螺紋車削指令G32指令格式：G32X（U）Z（W）FG32運動軌跡指令功能：車削圓柱、圓錐螺紋。X、Z為絕對值編程時的終點位置值；U、W為增量值編程時在X、Z方向上的增量值；F為螺紋導程值。G32車圓柱螺紋舉例:O0001;N05G50X80.0Z50.0;N10M03S500;N15T0101;N20G00Z2.0M08;N21X29.2;N22G32Z-51.0F1.5;N23G00X40.0;N24Z2.0;N25X28.6;N26G32Z-51.0F1.5;N27G00X40.0;N28Z2.0;N29X28.2;N30G32Z-51.0F1.5;N31G00X40.0;N32Z2.0;N33X28.04;N34G32Z-51.0F1.5;N35G00X80.0M09;N40Z50.0M05;N45T0100;N50M30;

切削圓柱螺紋仿真視頻

6、螺紋車削循環指令G92

螺紋車削循環指令把“切入—螺紋切削—退刀—返回”四個動作作為一個循環，用一個程序段來指令。G92切削螺紋運動軌跡指令格式：G92X（U）Z（W）RF

其中，X（U）、Z（W）為螺紋切削的終點值；R為螺紋切削起始點與切削終點的半徑差；F為螺紋導程值。G92指令舉例:O0002;T0101;N05G00X100.0Z50.0;N10M03S500;N20G00X40.0Z2.0;N25G92X29.2Z-52.0F1.5;N30X28.6;N31X28.2;N32X28.04;N35G00X100.0Z50.0;N40M05;N45T0100;N50M30;

切削圓柱螺紋仿真視頻7、復合螺紋切削循環指令G76

可以完成一個螺紋段的全部加工任務，其進刀方法有利于改善刀具的切削條件。G76切螺紋循環指令軌跡指令格式：G76P（m）（r）（a）Q（Δdmin）R（d）

G76X（U）Z（W）R（i）P（k）Q（Δd）F（L）其中：m——最后精加工的重復次數；

r——螺紋倒角量；

a——刀尖的角度（螺紋牙的角度），可選擇80°、60°、55°、30°、29°、0°等；

m、r、a用同一地址P一次指定。

Δdmin——最小切入量；

d——精加工余量；

i——螺紋部分的半徑差，i=0為切削直螺紋；

k——螺紋牙高（X軸方向的距離用半徑值指令）

Δd——第一次切入量（同G32）。

F為螺紋導程值8、車削內外圓柱/圓錐簡單循環指令G90指令格式：G90X（U）Z（W）RF

其中，X、Z、U、W、R同G92，F指定進給速度。G90循環指令運動軌跡G90指令舉例:O0003;N10T0101;N15G00X100.0Z54.0;N20M03S1000G99;N30G00X50.0Z0M08;N50G90X46.0Z-25.9R-10.0F0.2;N60X40.0Z-26.0R-10.0F0.2;N80G00X100.0Z54.0M09;N85T0100;N90M30;仿真視頻G90指令舉例9、切削端面/圓錐簡單循環G94指令格式：G94X（U）Z（W）RF其中，X、Z、U、W、R同G92，F指定進給速度。G94循環指令軌跡10、縱切削粗車復合循環指令G71指令格式：

G71U（Δd）R（e）

G71P（ns）Q（nf）U（Δu）W（Δw）F（f）指令說明：

ns為精加工程序組的第一個程序段號；nf為精加工程序組的最后一個程序段號；Δd為粗加工每次切深（半徑值編程）；e為退刀量；Δu為X軸方向精加工余量（直徑值）；Δw為Z軸方向精加工余量。G71循環指令動作軌跡注意：（1）在包含G00或G01序號為ns的程序段中指定A及A’間的刀具路徑，且在該段中不能指定沿Z軸方向移動，刀具移動指令必須垂直于Z軸方向。（2）從A’到B的刀具軌跡在X、Z軸必須單調增加或單調減小。（3）P（ns）和Q（nf）之間的程序段不能調用子程序。11、精加工循環指令G70指令格式：G71P（ns）Q（nf）

指令功能：用于G71、G72、G73粗加工循環指令后的精加工循環注意（1）精車過程中的F、S、T在程序段P（ns）到Q（nf）間指定。（2）P（ns）和Q（nf）間的程序段不能調用子程序。

G71、G70指令舉例：O0004;G50S2500;G40G96G99S60M03T0101;G00X84.0Z3.0;G71U2.0R1.0;G71P10Q20U0.2W0.1F0.4;N10G00X20.0;G01G42Z2.0S100;Z-20.0;X40.0W-20.0;G03X60.0W-10.0R10.0;

復合循環指令舉例G01W-20.0;X80.0;Z-90.0;N20G40X84.0;G00X150.0Z200.0;T0100;T0202;X84.0Z3.0;G70P10Q20F0.1;G28U0W0;T0000M05;M30;仿真視頻12、橫切削粗車復合循環指令G72指令格式：

G72W（Δd）R（Δe）

G72P（ns）Q（nf）U（Δu）W（Δw）F（f）指令說明：適用于圓柱毛坯的端面方向粗車，其執行過程除了車削是平行于X軸進行外，其余與G71指令相同。Δd為Z軸方向切深。

G72復合循環指令軌跡注意：（1）在包含G00或G01序號為ns的程序段中指定A及A’間的刀具路徑，且在該段中不能指定沿X軸方向移動，刀具移動指令必須垂直于X軸方向。（2）從A’到B的刀具軌跡在X、Z軸必須單調增加或單調減小。（3）P（ns）和Q（nf）之間的程序段不能調用子程序。

G72、G70指令舉例：

O0018;G50X160Z100;G40G96G99S60M03T0101;G00X156Z2;G72W2R1;G72P10Q20U0.4W0.1F0.4;N10G41Z-45;G01X125;Z-30;G02X115Z-25R5;G01X100;G03X90Z-20R5;G01Z-10;X60;Z0;X0;N20G40Z2.0;G70P10Q20F0.1S100;G00X160Z100T0000M05;M30;仿真視頻G72、G70指令舉例13、輪廓切削復合循環指令G73

G73與G71、G72指令功能相同，但其刀具路徑按工件精加工輪廓進行，適用于毛坯輪廓形狀與零件輪廓基本接近的毛坯粗加工，如鑄、鍛毛坯零件的粗車。

G73復合循環指令軌跡指令格式:G73U（Δi）W（Δk）RG73P（ns）Q（nf）U（Δu）W（Δw）F（f）

Δi表示沿X軸的退出距離和方向；Δk表示沿Z軸的退出距離和方向；R指定粗加工次數。G73、G70指令舉例：O0020;T0202G00X100.Z100.;G40G96G99M03;M03S60;G00X60.0Z5.0;G73U3.0W0.1R3.0;G73P7Q15U0.5W0.1F0.3;N7G42G00X0Z3.0;G01U10.0Z-2.0;Z-20.0;G02U10.0W-5.0R5.0;G01Z-35.0;G03U14.0W-7.0R7.0;G01Z-52.0;X44.0Z-62.0;N15G40U10.0;N16G00X100.0Z100.0;T0200;T0303;X60.0Z5.0;G70P7Q15F0.1S100;G00X100.Z100.;T0300;M05;M30;

復合循環指令舉例仿真視頻14、深孔鉆削復合循環指令G74

指令動作軌跡如圖，在循環中可處理斷屑。如省略X（U）P（Δi）和R（Δd）,結果只在Z軸操作，用于鉆孔。G74復合循環指令動作軌跡指令格式:

G74R（e）

G74X（U）Z（W）P（Δi）Q（Δk）R（Δd）F（f）

其中：e:退刀量，該參數為摸態值；X：為B點的X坐標值；U：從A點B的增量；Z：C點的坐標值；W：從A點至C點的增量；Δi軸方向間斷切削長度（無正負）；Δk:軸方向間斷切削長度（無正負）Δd:切削至終點的退刀量。Δd的符號為正，但如果X（U）及P（Δi）省略，可以指定為希望符號來實現給定的退刀方向。G74指令舉例：用G74在工件上鉆8mm，深100mm的孔O0019；G49G97G99S600M03T0202；T02為8mm鉆頭；；；T0200；

M03；

鉆孔循環舉例15、外圓、內圓切槽循環指令G75

指令動作軌跡如圖，可進行溝槽和切斷加工。指令格式:

G75R（e）

G75X（U）Z（W）P（Δi）Q（Δk）R（Δd）F（f）各參數含義與G74相同。G75復合循環指令動作軌跡G75指令舉例：O0025;G40G97G99S600M03;T0101;G00X25.0Z3.0;G71U2.0R0.1;G71P10Q20W0.1F0.4;N10G01G42X8.0Z0S200;G03X18.0Z-5.0R5.0;G01Z-26.0;X20.0;Z-36.0;X30.0;T0404;G00X25Z-23.0;G75R0.1;G75X15.0Z-26.0P2023Q2023F0.1;G00X80.0Z60.0M05;M30;G75指令舉例仿真視頻16、調用子程序在零件加工過程中，某一加工內容重復出現時，將該重復的加工內容編為子程序，通過調用子程序來完成加工，可使程序大為簡化。指令格式：M98P；子程序調用

M99；子程序返回其中：P可指定8位數字，前四位數是子程序調用次數，后四位數字表示子程序號。

調用子程序舉例O0033;

（主程序）G40G97G99M03S700T0101;G00X30.0Z78.0;M98P101234;（調用名為O1234的子程序10次）G00X80.0Z150.0;G28U0W0T0000M05;M30;O1234;

子程序G00U-3.0;G01W-5.0F0.2;G03U16.0W-4.0R10.0;G03U-0.222W-42.147R35.0;G02U0.222W-15.853R13.0;G01W-11.0;U20.0;W78.0;U-36.0;M99;仿真視頻三、數控車削編程加工實例綜合實例一綜合實例二

例一：編寫如圖所示零件的精加工程序,毛坯為φ45×70mm棒料,材料為45鋼。

基本指令編程舉例程序O0001;G50X100.Z100.;G40G96G99S100M03T0101;G41G00X24.Z1.;G01X28.Z-1.F0.1;Z-20.;X32.;X42.W-15.;G02Z-54.R12.5;G01Z-60.;X47.;G40G00X100.Z100.;T0000M05;M30;仿真視頻

例題二：加工下圖所示零件，工件材料為45號鋼，毛坯尺寸為φ52的棒料，粗糙度Ra為。編寫零件的加工程序。

設定如圖所示的工件坐標系。其工藝路線為：粗車外圓→精車外圓→切槽→車螺紋→車凹圓。

選用YT15的外圓車刀T01、螺紋和切凹圓刀T03，選用高速鋼切槽刀T02，刀寬4mm。

復合循環加工零件舉例Z-120.0;X53.0;N20G40X55.0;G96S100;G70P10Q20F0.1;G00X150.0Z200.0;T0202S30;G00X40.0Z-30.0;G75R2.0;G75X30.0P2023F0.1;G00X150.0Z200.0;程序O0033;G40G97G99S500M03T0101;G00X53.0Z5.0M08;G71U2.0R1.0;G71P10Q20U0.4W0.1F0.4;N10G00G41X32.0;G01Z0;X33.9C-2.0;Z-30.0;X38.0;X50.0W-25.0;T0303;G00X36.0Z5.0G97S300;G76P020260Q100R0.1;G76X31.4Z-28.5P1300Q500F0.2;G00X54.0;Z-75.0G96S80;G73U5.0W0.0R0.003;G73P60Q80U0.3W0F0.2;N60G41G00X50.0Z-75.0;G02X50.0Z-105.0R35.0;N80G00G40X55.0;G70P60Q80F0.1;G28U0W0T0100M09;M05;M30;仿真視頻數控機床編程及加工機械工程實驗教學中心實驗目的通過數控機床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計算機上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過程校驗程序，然后在數控機床上對工件進行加工；結合機械加工工藝，實現最優化編程，提高加工質量和生產效率。機械工程實驗教學中心數控編程的基本原理數控編程的目的；數控編程的內容；編程步驟。機械工程實驗教學中心數控編程的基本原理所謂編程，就是把零件的圖形尺寸、工藝過程、工藝參數、機床的運動以及刀具位移等內容，按照數控機床的編程格式和能識別的語言記錄在程序單上的全過程。這樣編制的程序還必須按規定把程序單制備成控制介質如程序紙帶、磁帶等，變成數控系統能讀懂的信息，再送入數控機床，數控機床的CNC裝置對程序經過處理之后，向機床各坐標的伺服系統發出指令信息，驅動機床完成相應的運動。機械工程實驗教學中心數控編程的目的數控編程的基本原理①分析零件圖紙，確定加工工藝過程；②計算走刀軌跡，得出刀位數據；③編寫零件加工程序；④制作控制介質；⑤校對程序及首件試加工。機械工程實驗教學中心數控編程的內容數控編程的基本原理機械工程實驗教學中心數控編程的步驟零件圖紙分析零件圖紙制定工藝規程數學處理編寫程序文件制作控制介質程序校驗及試切數控機床OpenSoftCNC軟件介紹OpenSoftCNC軟件包括數控車床模擬仿真和數控銑床模擬仿真系統，由軟件+標準硬件系統構成，不要求專用硬件或運動控制卡，所有數控功能和邏輯控制功能均由軟件完成，操作界面由系統操作和機床控制兩大部分組成。機械工程實驗教學中心OpenSoftCNC軟件介紹機械工程實驗教學中心為例，軟件提供下列指令：以數控車床模擬仿真系統（OpenSoftCNC01T）組別指令功能編程格式模態

1G00快速線性移動G00X(U)_Z(W)_√G01直線插補G01X(U)_Z(W)_√G02順時針圓弧插補G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時針圓弧插補G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點G27

G28Z軸返回程序零點G28

G92定義絕對坐標系G92X_Z_√2G04延時G04E_

3M00暫停M00

M02程序結束M02

4M03主軸正轉M03√M04主軸反轉M04√M05主軸停M05√5M08開冷卻液M08√M