1、第一章 數(shù)控車削編程基礎(chǔ)第一節(jié) 數(shù)控車床概述第二節(jié) 數(shù)控車床坐標(biāo)系第三節(jié) 數(shù)控車削編程的基本知識(shí)第四節(jié) 程序編制的工藝處理第五節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理 第一節(jié) 數(shù)控車床概述一、 數(shù)控車床的組成及工作原理1. 數(shù)控車床的組成數(shù)控車床一般由輸入 輸出裝置、數(shù)控裝置（）、伺服單元、驅(qū)動(dòng)裝置、測(cè)量裝置、車床本體等組成。數(shù)控車床a)數(shù)控車床實(shí)物圖 b)數(shù)控車床組成框圖a) b)2. 數(shù)控車床的工作原理 數(shù)控車床就是將加工過(guò)程所需的各種操作（如主軸變速、松夾工件、進(jìn)刀與退刀、開(kāi)車與停車、自動(dòng)開(kāi)關(guān)切削液等） 和步驟以及工件的形狀、尺寸用數(shù)字化的代碼表示， 通過(guò)控制介質(zhì)將數(shù)字信息送到數(shù)控裝置， 數(shù)控裝置對(duì)輸入

2、的信息進(jìn)行處理與運(yùn)算， 發(fā)出各種信號(hào)， 控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或其他驅(qū)動(dòng)元件， 使機(jī)床自動(dòng)加工出所需要的工件。二、數(shù)控車床的分類和特點(diǎn) 數(shù)控車床就是將加工過(guò)程所需的各種操作（如主軸變速、松夾工件、進(jìn)刀與退刀、開(kāi)車與停車、自動(dòng)開(kāi)關(guān)切削液等） 和步驟以及工件的形狀、尺寸用數(shù)字化的代碼表示， 通過(guò)控制介質(zhì)將數(shù)字信息送到數(shù)控裝置， 數(shù)控裝置對(duì)輸入的信息進(jìn)行處理與運(yùn)算， 發(fā)出各種信號(hào)， 控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或其他驅(qū)動(dòng)元件， 使機(jī)床自動(dòng)加工出所需要的工件。1. 數(shù)控車床的分類（1）按車床主軸布局形式分類1）立式數(shù)控車床2）臥式數(shù)控車床abc數(shù)控車床a）立式數(shù)控車床 b）臥式水平導(dǎo)軌數(shù)控車床 c）臥式斜導(dǎo)軌數(shù)控車

3、床（2）按伺服系統(tǒng)的類型分1）開(kāi)環(huán)控制數(shù)控車床 開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)是指不帶位置檢測(cè)與反饋裝置的控制系統(tǒng)， 單元發(fā)出的指令信號(hào)流是單向的。開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)框圖2）半閉環(huán)控制數(shù)控車床 半閉環(huán)控制系統(tǒng)是指在開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的伺服機(jī)構(gòu)中裝有角位移檢測(cè)裝置， 通過(guò)檢測(cè)伺服機(jī)構(gòu)的滾珠絲杠轉(zhuǎn)角間接檢測(cè)移動(dòng)部件的位移，然后反饋到數(shù)控裝置的比較器中，與輸入的原指令位移值進(jìn)行比較，用比較后的差值進(jìn)行控制， 使移動(dòng)部件補(bǔ)償位移， 直到差值消除為止的控制系統(tǒng)。半閉環(huán)控制系統(tǒng)3）閉環(huán)控制數(shù)控車床 閉環(huán)控制系統(tǒng)是指在機(jī)床移動(dòng)部件位置上直接裝有直線位置檢測(cè)裝置， 將檢測(cè)到的實(shí)際位移反饋到數(shù)控裝置的比較器中，與輸入的原指令位移值進(jìn)行比較，

4、 用比較后的差值控制移動(dòng)部件做補(bǔ)償位移，直到差值消除時(shí)才停止移動(dòng)， 達(dá)到精確定位的控制系統(tǒng)。閉環(huán)控制系統(tǒng)數(shù)控車床的特點(diǎn)（1）適用性強(qiáng)（2）適合加工復(fù)雜型面的零件（3）加工質(zhì)量穩(wěn)定（4）生產(chǎn)效率高（5）加工精度高（6）減輕勞動(dòng)強(qiáng)度（7）利于生產(chǎn)管理現(xiàn)代化第二節(jié) 數(shù)控車床坐標(biāo)系一、坐標(biāo)系的命名原則 1. 運(yùn)動(dòng)方向的規(guī)定 規(guī)定： 永遠(yuǎn)假定刀具相對(duì)于靜止的工件運(yùn)動(dòng)。 2. 標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系的規(guī)定 右手直角笛卡兒坐標(biāo)系。 規(guī)則：拇指的方向?yàn)?軸的正方向， 食指的方向?yàn)?軸的正方向， 中指的方向?yàn)?軸的正方向。右手直角笛卡兒坐標(biāo)系3. 運(yùn)動(dòng)方向的確定機(jī)床某一部件運(yùn)動(dòng)的正方向是增大工件和刀具之間距離的方向。（1）

5、Z 坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng) 坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng)是由傳遞切削力的主軸所決定的， 與主軸軸線平行的坐標(biāo)軸即為 坐標(biāo)軸。（2）X 坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng) 坐標(biāo)是水平的， 它平行于工件的裝夾面。這是在刀具或工件定位平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的主要坐標(biāo)。（3）Y坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng) 坐標(biāo)軸垂直于、 坐標(biāo)軸。 運(yùn)動(dòng)的正方向根據(jù) 和 坐標(biāo)的正方向， 按照右手直角笛卡兒坐標(biāo)系來(lái)判定。臥式升降臺(tái)銑床標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系（4）旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、 和 、 和 表示沿垂直于、 和 軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。、 和 運(yùn)動(dòng)的正方向?yàn)樵?、?坐標(biāo)正方向上按照右旋螺紋前進(jìn)的方向。臥式車床的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系二、機(jī)床坐標(biāo)系 數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系包括機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系。機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床上固有的坐標(biāo)系，是機(jī)床制造和調(diào)整的基準(zhǔn)

6、， 也是工件坐標(biāo)系設(shè)定的基準(zhǔn)。機(jī)床坐標(biāo)系在以下幾種情況下必須進(jìn)行設(shè)定： 1. 機(jī)床首次開(kāi)機(jī)， 或關(guān)機(jī)后重新接通電源時(shí)。 2. 解除機(jī)床急停狀態(tài)后。 3. 解除機(jī)床超程報(bào)警信號(hào)后。 三、工件坐標(biāo)系 工件坐標(biāo)系是編程時(shí)使用的坐標(biāo)系， 因此又稱編程坐標(biāo)系。工件坐標(biāo)系坐標(biāo)軸的意義必須與機(jī)床坐標(biāo)軸相同。 工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)又稱工件零點(diǎn)或編程零點(diǎn)， 其位置由編程者確定。確定工件原點(diǎn)的原則是便于編程計(jì)算， 故應(yīng)盡量將工件原點(diǎn)設(shè)在零件圖的尺寸基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)處。數(shù)控車床坐標(biāo)系的設(shè)定四、對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)1. 對(duì)刀 所謂對(duì)刀，是指將刀具移向?qū)Φ饵c(diǎn)， 并使刀具的刀位點(diǎn)和對(duì)刀點(diǎn)重合的操作。 刀位點(diǎn) 車刀、鏜刀的刀位點(diǎn)是指刀

7、尖或刀尖圓弧中心； 立銑刀的刀位點(diǎn)是指刀具軸線與刀具底面的交點(diǎn)； 球頭銑刀的刀位點(diǎn)是球心； 鉆頭的刀位點(diǎn)是鉆尖。3. 對(duì)刀點(diǎn)的確定（） 定義 所謂對(duì)刀點(diǎn)， 是指在數(shù)控加工時(shí)刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)， 也是程序的起點(diǎn)。編制程序時(shí)應(yīng)首先確定對(duì)刀點(diǎn)的位置。（） 選擇對(duì)刀點(diǎn)的具體原則 ） 應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上。 ） 應(yīng)盡量選擇在機(jī)床上找正容易、加工過(guò)程中便于檢查的位置上。 ） 為便于計(jì)算坐標(biāo)值， 對(duì)刀點(diǎn)最好選在坐標(biāo)系的原點(diǎn)上， 或選在已知坐標(biāo)值的點(diǎn)上。3. 換刀點(diǎn)的確定 數(shù)控車床是多刀加工的機(jī)床， 常需要在加工過(guò)程中自動(dòng)換刀， 故編程時(shí)還要設(shè)置換刀點(diǎn)。 為防止換刀時(shí)碰傷工件或夾具， 換

8、刀點(diǎn)常常設(shè)置在被加工零件外面， 并要有一定的安全距離。第三節(jié) 數(shù)控車削編程的基本知識(shí)一、數(shù)控加工程序及其編制過(guò)程 數(shù)控編程的概念 數(shù)控機(jī)床是按照事先編制好的加工程序， 自動(dòng)對(duì)零件進(jìn)行加工。通常把零件的加工工藝路線、工藝參數(shù)、刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡、位移量、切削參數(shù)（如主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量、背吃刀量等） 以及輔助功能（如換刀、主軸正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)、切削液開(kāi)和關(guān)等） 按照數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單， 再把這一程序單中的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上， 然后輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置中， 從而指揮機(jī)床加工零件。2 數(shù)控編程的內(nèi)容 數(shù)控編程的主要內(nèi)容包括分析零件圖樣、確定加工工藝過(guò)程、數(shù)值計(jì)算、編寫程序單、制

9、備控制介質(zhì)、校驗(yàn)程序與首件試切。3 數(shù)控編程的步驟二、數(shù)控加工程序的結(jié)構(gòu) 一個(gè)完整的程序由程序號(hào)、程序內(nèi)容、程序結(jié)束三個(gè)部分組成。1程序號(hào) 程序號(hào)由字母 和四位數(shù)字（不能全為） 組成， 應(yīng)單獨(dú)占一行。2程序內(nèi)容 程序內(nèi)容是整個(gè)加工程序的核心， 通常由若干程序段組成， 程序段又由一個(gè)或多個(gè)程序字組成。程序段的格式2程序結(jié)束 程序結(jié)束部分由程序結(jié)束指令構(gòu)成， 必須寫在程序的最后， 表示加工程序的結(jié)束。一般程序結(jié)束用M02/M30，子程序結(jié)束用M99指令。三、常用術(shù)語(yǔ)及指令代碼 . 準(zhǔn)備功能（G功能） 準(zhǔn)備功能又稱G功能，是使數(shù)控機(jī)床做某種運(yùn)動(dòng)方式的指令。2. 輔助功能（M功能） M功能是輔助功能，

10、主要實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)量的控制。3. 主軸功能（S功能） M功能主要用于控制主軸轉(zhuǎn)速，其后面的數(shù)值表示主軸速度，單位為r/min。4. 刀具功能（T功能） 刀具功能主要用來(lái)指定加工中所用的刀具號(hào)及自動(dòng)補(bǔ)償編號(hào)。 格式：T 或 T5. 進(jìn)給功能（F功能） 進(jìn)給功能也稱 功能， 指令表示工件被加工時(shí)刀具相對(duì)于工件的進(jìn)給速度， 的單位取決于 （每分鐘進(jìn)給量， 單位為 ） 或 （每轉(zhuǎn)進(jìn)給量， 單位為 ）。四、數(shù)控車床編程規(guī)則 1. 絕對(duì)值編程與增量值編程 （1）絕對(duì)坐標(biāo)系 刀具（或機(jī)床） 運(yùn)動(dòng)軌跡的坐標(biāo)值是以相對(duì)于工件坐標(biāo)系的原點(diǎn) 給出的， 即稱為絕對(duì)坐標(biāo)， 該坐標(biāo)系稱為絕對(duì)坐標(biāo)系。a）絕對(duì)坐標(biāo)系 b）增量坐標(biāo)

11、系 絕對(duì)坐標(biāo)系與增量坐標(biāo)系（2）增量坐標(biāo)系刀具（或機(jī)床） 運(yùn)動(dòng)軌跡的坐標(biāo)值是相對(duì)于前一位置（或起點(diǎn)） 來(lái)計(jì)算的， 即稱為增量（或相對(duì)） 坐標(biāo)， 該坐標(biāo)系稱為增量坐標(biāo)系。2. 直徑值編程和半徑值編程 用數(shù)控車床加工的零件具有回轉(zhuǎn)體特征， 尺寸有直徑指定和半徑指定兩種方法。當(dāng)用直徑值編程時(shí)， 稱為直徑編程法； 用半徑值編程時(shí)， 稱為半徑編程法。第四節(jié) 程序編制的工藝處理一、零件圖的分析 零件圖的分析主要包括分析零件的材料、形狀、尺寸、精度以及毛坯形狀和熱處理要求等， 以便確定該零件是否適合在數(shù)控機(jī)床上加工， 或適合在哪種類型的數(shù)控機(jī)床上加工。 在選擇和確定數(shù)控加工內(nèi)容的過(guò)程中， 編程人員應(yīng)該根據(jù)所

12、掌握的數(shù)控加工的基本特點(diǎn)以及所用數(shù)控機(jī)床的功能和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)， 對(duì)零件圖做數(shù)控加工工藝性分析。零件圖工藝性分析內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)工藝性分析、輪廓幾何要素分析、尺寸標(biāo)注方法分析、定位基準(zhǔn)的可靠性分析、精度及技術(shù)要求分析。二、數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 1. 工序劃分 根據(jù)數(shù)控加工的特點(diǎn)，數(shù)控加工工序的主要?jiǎng)澐址椒ㄈ缦拢海ǎ?以一次裝夾、加工作為一道工序。（） 以同一把刀具加工的內(nèi)容作為一道工序。（） 以加工部位劃分工序。（） 以粗、精加工劃分工序。 2. 工序安排工序順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況、定位和夾緊的需要來(lái)考慮， 重點(diǎn)是保證定位和夾緊工件的剛度以及有利于保證精度。三、數(shù)控加工工序設(shè)

13、計(jì)當(dāng)數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì)完成后， 各道數(shù)控加工工序的內(nèi)容已經(jīng)基本確定， 接下來(lái)便可以著手進(jìn)行數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)。數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是進(jìn)一步把本工序的加工內(nèi)容、切削用量、工藝裝備、定位和夾緊方式以及刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡都具體確定下來(lái)， 為編制加工程序做好準(zhǔn)備。數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)內(nèi)容包括進(jìn)給路線的確定、零件裝夾及夾具選擇、對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)的確定、刀具選擇、切削用量選擇等。四、數(shù)控車削工藝處理數(shù)控車削是數(shù)控加工中用得最多的加工方法之一。數(shù)控車床加工工序設(shè)計(jì)是整個(gè)工藝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵， 其主要內(nèi)容包括確定加工順序和進(jìn)給路線， 選擇夾具、刀具及切削用量等。1. 加工工序的確定數(shù)控車削的主要原則是先粗后精， 先遠(yuǎn)后

14、近。一般原則如下：（） 上一道工序的加工不能影響下一道工序的定位與夾緊。（） 先進(jìn)行內(nèi)輪廓的加工工序， 后進(jìn)行外形加工工序。（） 以相同定位、夾緊方式， 或用同一把刀具加工的工序， 最好連續(xù)進(jìn)行， 以減少重復(fù)定位次數(shù)、換刀次數(shù)及挪動(dòng)壓緊元件的次數(shù)。（） 在同一次裝夾中進(jìn)行的多道工序， 應(yīng)先安排對(duì)剛度破壞較小的工序。2. 零件裝夾原則在裝夾工件前， 一般要考慮以下兩個(gè)原則：（） 盡量減少裝夾次數(shù)， 力爭(zhēng)做到在一次裝夾后能加工出全部待加工表面， 以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效能。（） 定位基準(zhǔn)要預(yù)先加工完畢。當(dāng)有些零件需要兩次裝夾時(shí)， 要盡可能利用同一基準(zhǔn)面來(lái)加工另一些待加工表面， 以減小加工誤差。3.

15、進(jìn)給路線的確定進(jìn)給路線是刀具在整個(gè)加工工序中的運(yùn)動(dòng)軌跡， 即刀具從對(duì)刀點(diǎn)（或機(jī)床原點(diǎn)） 運(yùn)動(dòng)， 直至返回該點(diǎn)并結(jié)束程序所經(jīng)過(guò)的路徑， 它不但反映了工步的內(nèi)容， 也反映出工步的順序。工步的劃分與安排一般隨進(jìn)給路線來(lái)進(jìn)行。4. 夾具的選擇數(shù)控加工對(duì)夾具的要求主要有兩點(diǎn)： 一是要保證夾具本身在機(jī)床上安裝準(zhǔn)確； 二是要協(xié)調(diào)零件和機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸關(guān)系。車床夾具較簡(jiǎn)單， 有較多夾具實(shí)現(xiàn)了通用化和標(biāo)準(zhǔn)化。典型的車床夾具有： 以外圓定位的車床夾具， 如卡盤、卡頭等； 以內(nèi)孔定位的車床夾具， 如各類心軸等； 以中心孔定位的車床夾具， 如各類頂尖、撥盤等。5. 刀具的選擇（） 焊接式車刀將硬質(zhì)合金刀片用焊接的方法

16、固定在刀體上稱為焊接式刀具。根據(jù)工件加工表面以及用途的不同， 焊接式車刀又分為切斷刀、外圓車刀、端面車刀、內(nèi)孔車刀、螺紋車刀以及成形車刀等。（） 機(jī)械夾固式可轉(zhuǎn)位車刀機(jī)械夾固式可轉(zhuǎn)位車刀簡(jiǎn)稱機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀，它主要由刀柄、刀片、刀墊以及夾緊元件組成。刀片每邊都有切削刃， 當(dāng)某切削刃磨損鈍化后， 只需松開(kāi)夾緊元件， 將刀片轉(zhuǎn)一個(gè)位置便可以繼續(xù)使用。6. 切削用量的選擇切削用量的選擇包括背吃刀量的確定、進(jìn)給速度的確定、主軸轉(zhuǎn)速 的確定。（1）背吃刀量在工藝系統(tǒng)剛度和機(jī)床功率允許的情況下， 應(yīng)盡可能選取較大的背吃刀量， 以減少進(jìn)給次數(shù)。當(dāng)零件精度要求較高時(shí)， 則應(yīng)考慮留出精車余量， 所留的精車余量一般

17、比普通車削時(shí)所留的余量少，一般取0.1-0.5mm。（2）進(jìn)給速度進(jìn)給速度的選取應(yīng)該與背吃刀量及主軸轉(zhuǎn)速相適應(yīng)。在保證工件加工質(zhì)量的前提下，可以選擇較高的進(jìn)給速度（2000mm/min以下）。在切斷、車削深孔或精車時(shí)， 應(yīng)選擇較低的進(jìn)給速度。（3）主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上被加工部位的直徑， 并按零件和刀具材料以及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來(lái)確定。 一、數(shù)值計(jì)算的內(nèi)容1. 基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的概念各幾何元素間的連接點(diǎn)稱為基點(diǎn)， 如兩直線間的交點(diǎn)， 直線與圓弧或圓弧與圓弧間的交點(diǎn)或切點(diǎn)， 圓弧與二次曲線的交點(diǎn)或切點(diǎn)等。按數(shù)控系統(tǒng)插補(bǔ)功能的要求， 將組成零件輪廓的曲線在滿足允許的編程誤差的條件下進(jìn)行分割，

18、即用若干直線段或圓弧段來(lái)逼近給定的曲線， 逼近線段的交點(diǎn)或切點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。第五節(jié) 手工編程中的數(shù)學(xué)處理2. 刀位點(diǎn)軌跡的計(jì)算對(duì)刀時(shí)是通過(guò)一定的測(cè)量手段使刀位點(diǎn)與對(duì)刀點(diǎn)重合， 數(shù)控系統(tǒng)從對(duì)刀點(diǎn)開(kāi)始控制刀位點(diǎn)運(yùn)動(dòng)， 并由刀具的切削刃部分加工出要求的零件輪廓。二、由直線和圓弧組成零件輪廓時(shí)的基點(diǎn)計(jì)算 用聯(lián)立方程組法求解基點(diǎn)坐標(biāo) 用三角函數(shù)法求解基點(diǎn)坐標(biāo)第二章 數(shù)控車床的基本操作和維護(hù)保養(yǎng)第一節(jié) FANUC 0i Mate -TD 數(shù)控車床面板介紹第一節(jié) 數(shù)控車床面板介紹一、FANUC 0i Mate -TD 系統(tǒng)面板介紹第一節(jié) 數(shù)控車床面板介紹二、機(jī)床操作面板介紹一、開(kāi)機(jī)與關(guān)機(jī)開(kāi)機(jī)時(shí)首先打開(kāi)機(jī)床電氣柜

19、電源開(kāi)關(guān)， 然后按機(jī)床操作面板的“控制器通電” 按鈕，打開(kāi)機(jī)床電源； 檢查“急?！?按鈕是否為松開(kāi)狀態(tài)， 若未松開(kāi)， 旋轉(zhuǎn)“急停” 按鈕， 將其松開(kāi)； 再按“機(jī)床準(zhǔn)備” 按鈕， 開(kāi)啟機(jī)床電源。關(guān)機(jī)步驟與開(kāi)機(jī)步驟相反： 按“” 復(fù)位鍵復(fù)位系統(tǒng)按“急停” 按鈕按機(jī)床操作面板上的“控制器斷電” 按鈕關(guān)閉機(jī)床總電源。第二節(jié) 數(shù)控車床基本操作二、回零操作回零又叫回機(jī)床參考點(diǎn)， 開(kāi)機(jī)后， 首先必須進(jìn)行回零操作， 其目的是建立機(jī)床坐標(biāo)系。其操作方法有以下兩種：1. 手動(dòng)方式將“方式選擇” 旋鈕旋轉(zhuǎn)至“回零” 狀態(tài)， 按軸選擇“” 鍵， 再按手動(dòng)“ ” 鍵，則 軸回至參考點(diǎn)； 按軸選擇“” 鍵， 再按手動(dòng)“

20、” 鍵， 則 軸回至參考點(diǎn)。2. MDI方式將“方式選擇” 旋鈕旋轉(zhuǎn)至“” 狀態(tài)， 進(jìn)入 操作界面， 輸入“ ”，再按“程序啟動(dòng)” 按鈕即可。三、手動(dòng)操作1. 手動(dòng)/連續(xù)方式將機(jī)床操作面板上“方式選擇” 旋鈕旋轉(zhuǎn)至“手動(dòng)” 狀態(tài)， 機(jī)床進(jìn)入手動(dòng)操作模式。通過(guò)“軸選擇” 按鍵， 選擇需要移動(dòng)的 或 坐標(biāo)軸， 按“手動(dòng)” 鍵， 控制軸的正、負(fù)方向的移動(dòng)。2. 手輪操作四、MDI操作 方式也叫數(shù)據(jù)輸入方式， 它具有從操作面板輸入一個(gè)程序段或指令并執(zhí)行該程序段或指令的功能。常用于啟動(dòng)主軸、換刀、對(duì)刀等操作中。具體操作步驟如下： 將機(jī)床操作面板上“方式選擇” 旋鈕旋轉(zhuǎn)至“” 狀態(tài)， 進(jìn)入 方式。在功能鍵

21、盤上按“” 鍵， 進(jìn)入編輯頁(yè)面。 按“程序啟動(dòng)” 按鈕運(yùn)行程序。用“” 可以清除輸入的數(shù)據(jù)。五、編輯方式 顯示程序存儲(chǔ)器的內(nèi)容（） 將“方式選擇” 旋鈕旋轉(zhuǎn)至“編輯”狀態(tài)。（） 按“” 鍵顯示程式（）畫面。（ ） 按【】軟鍵， 屏幕顯示存儲(chǔ)器內(nèi)容，如圖2-4所示。 輸入新的加工程序（） 將“方式選擇” 旋鈕旋轉(zhuǎn)至“編輯”狀態(tài)。（ ） 按“” 鍵顯示程式（）畫面。（ ） 輸入程序名， 按“” 鍵確認(rèn)， 建立一個(gè)新的程序號(hào)， 屏幕顯示如圖所示。然后即可輸入程序的內(nèi)容。（） 每輸入一個(gè)程序句后按“” 鍵表示語(yǔ)句結(jié)束， 然后按“” 鍵將該語(yǔ)句輸入。輸入結(jié)束， 屏幕顯示如圖 所示。 編輯程序（） 檢索程

22、序） 將“方式選擇” 旋鈕旋轉(zhuǎn)至“編輯” 狀態(tài)。） 按“” 鍵顯示程式畫面。） 輸入要檢索的程序號(hào)（如）， 如圖 所示。） 按【 檢索】軟鍵， 即可調(diào)出所要檢索的程序。（） 檢索程序段（語(yǔ)句）檢索程序段需在已檢索出程序的情況下進(jìn)行。） 輸入要檢索的程序段號(hào)， 如。） 按【檢索】軟鍵， 光標(biāo)即移至所檢索的程序段 所在的位置， 如圖 所示。（） 檢索程序中的字） 輸入所需檢索的字 100） 以光標(biāo)當(dāng)前的位置為準(zhǔn)， 向前面的程序檢索時(shí)， 按【檢索】軟鍵； 向后面的程序檢索時(shí)， 按【檢索】軟鍵。光標(biāo)移至所檢索的字第一次出現(xiàn)的位置。（） 字的修改例如， 將-100改為10。） 將光標(biāo)移至-100位置（可

23、用檢索方法）。） 輸入要改變的字10， 如圖 所示。） 按“” 鍵， 10將 -100替換， 如圖 所示。（） 刪除字例如， “ 00 122 ，1.0；” 刪除其中的1.0。） 將光標(biāo)移至要?jiǎng)h除的字1.0 位置， 如圖 所示。） 按“” 鍵， 1.0被刪除， 光標(biāo)自動(dòng)向后移， 如圖 所示。六、刀具參數(shù)設(shè)置對(duì) 軸： 先車工件端面， 按， 按菜單軟鍵【形狀】， 顯示如圖 所示的畫面，在刀補(bǔ)號(hào) 中輸入“”， 按菜單軟鍵【測(cè)量】， 則 坐標(biāo)方向設(shè)置好。對(duì) 軸： 試車外圓一刀， 沿 軸方向退刀， 停主軸， 測(cè)量工件直徑（假設(shè)測(cè)量值為. ）， 然后按， 按菜單軟鍵【形狀】， 顯示如圖 所示的畫面， 在刀

24、補(bǔ)號(hào) 中輸入“.”， 按菜單軟鍵【測(cè)量】， 則 坐標(biāo)方向設(shè)置好。七、自動(dòng)加工啟動(dòng)（） 將“方式選擇” 旋鈕旋轉(zhuǎn)至“自動(dòng)” 狀態(tài)。（） 按“” 鍵， 輸入要運(yùn)行的程序號(hào)， 按“光標(biāo)下移” 鍵打開(kāi)程序。（） 按復(fù)位鍵“” ， 將程序復(fù)位， 光標(biāo)指向程序的開(kāi)頭。（） 按循環(huán)啟動(dòng)鍵， 自動(dòng)循環(huán)運(yùn)行。第三節(jié) 數(shù)控車床的日常維護(hù)與保養(yǎng)一、數(shù)控車床日常維護(hù) 數(shù)控車床日常維護(hù)注意事項(xiàng)（） 制定數(shù)控系統(tǒng)日常維護(hù)的規(guī)章制度（） 應(yīng)盡量少開(kāi)數(shù)控柜和強(qiáng)電柜的門（） 定時(shí)清理數(shù)控裝置的散熱及通風(fēng)系統(tǒng)（） 定期檢查和更換直流電動(dòng)機(jī)電刷（） 存儲(chǔ)器用的電池需要定期更換（） 數(shù)控車床長(zhǎng)期不用時(shí)的維護(hù)第三節(jié) 數(shù)控車床的日常維護(hù)

25、與保養(yǎng)2.數(shù)控車床的日常維護(hù)及保養(yǎng)【主要內(nèi)容】二、安全文明生產(chǎn)1. 文明操作規(guī)程（） 嚴(yán)格遵守上課紀(jì)律， 上課過(guò)程中不打鬧。（） 進(jìn)入崗位必須按規(guī)定穿戴好勞動(dòng)保護(hù)用品。（） 認(rèn)真執(zhí)行崗位責(zé)任制， 嚴(yán)守操作規(guī)程， 不做與本職無(wú)關(guān)事。（） 非本崗操作者、維護(hù)及使用人員， 未經(jīng)批準(zhǔn)不得進(jìn)入或觸動(dòng)機(jī)床及輔助設(shè)備。（） 嚴(yán)格聽(tīng)從實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師的上課安排， 不得擅自調(diào)換崗位。（） 下課前必須清理現(xiàn)場(chǎng)， 搞好機(jī)床衛(wèi)生， 對(duì)設(shè)備進(jìn)行必要的維護(hù)及保養(yǎng)。2. 安全操作技術(shù)（） 穿緊身工作服， 扎緊袖口， 長(zhǎng)發(fā)操作工應(yīng)戴工作帽， 將頭發(fā)或辮子塞入帽內(nèi)。（） 戴好防護(hù)鏡， 以免切屑飛入眼中。（） 不準(zhǔn)穿高跟鞋或涼鞋進(jìn)入

26、實(shí)習(xí)場(chǎng)地。（） 工作時(shí)不準(zhǔn)戴手套。車床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)， 不準(zhǔn)用棉紗擦拭工件， 不準(zhǔn)用游標(biāo)卡尺測(cè)量工件， 不準(zhǔn)用手直接去清理切屑， 應(yīng)用專用鉤子。（） 夾持工件的卡盤、撥盤、雞心夾頭的凸出部分最好使用防護(hù)罩， 以免絞住衣服及身體的其他部位。如無(wú)防護(hù)罩， 操作時(shí)應(yīng)注意距離。（） 工件要裝夾牢靠， 以防止車削時(shí)工件飛出傷人。（） 用砂布打磨工件外表面時(shí)， 應(yīng)把刀具移到安全位置， 不要讓衣服和手接觸工件外表面。加工內(nèi)孔時(shí)， 不可用手指支撐砂布， 應(yīng)用木棍取代， 同時(shí)轉(zhuǎn)速不宜太快。（） 不準(zhǔn)使用無(wú)柄銼刀， 使用銼刀時(shí)左手在前， 右手在后； 不準(zhǔn)隔機(jī)床傳遞工具、工件和其他物品。（） 車床地面上放置的腳踏板必須堅(jiān)實(shí)

27、、平穩(wěn)， 并隨時(shí)清理其上的切屑， 以防止滑倒而發(fā)生事故； 車床開(kāi)動(dòng)時(shí)不準(zhǔn)坐凳子， 以防止打瞌睡發(fā)生事故。（） 不準(zhǔn)用手制動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)著的卡盤， 工作時(shí)不允許擅自離開(kāi)機(jī)床或做與車削無(wú)關(guān)的工作。第三章 數(shù)控車床仿真加工第一節(jié) 常用數(shù)控仿真軟件簡(jiǎn)介第一節(jié) 常用數(shù)控仿真軟件簡(jiǎn)介一、啟動(dòng)與退出【VNUC】第一節(jié) 常用數(shù)控仿真軟件簡(jiǎn)介二、VNUC數(shù)控仿真軟件功能三、VNUC仿真軟件操作環(huán)境1.文件管理2.管理代碼文件四、機(jī)床基本操作1. 選擇機(jī)床類型2. 毛坯的設(shè)置與安裝在對(duì)話框中選中“毛坯”， 單擊“安裝此毛坯” 按鈕， 彈出如圖 所示對(duì)話框， 調(diào)整毛坯伸出長(zhǎng)度， 依次單擊“夾緊 松開(kāi)” “關(guān)閉” 按鈕， 關(guān)

28、閉窗口， 毛坯安裝完畢。圖“調(diào)整車床毛坯” 對(duì)話框3. 選擇刀具圖“刀庫(kù)” 對(duì)話框4. 設(shè)置刀補(bǔ)參數(shù)第二節(jié) 數(shù)控仿真軟件的應(yīng)用【工作任務(wù) 】刀柄拉釘是數(shù)控銑床刀柄的重要組成部分， 在安裝時(shí)用于鎖緊刀柄， 如圖所示，本次工作任務(wù)是要完成該刀柄拉釘?shù)募庸ぃ?加工要素包含外圓、倒角、圓弧、外三角螺紋。第二節(jié) 數(shù)控仿真軟件的應(yīng)用一、圖樣分析刀柄拉釘右端為臺(tái)階外圓和外三角螺紋， 外三角螺紋 為粗牙普通三角螺紋， 螺距為 。刀柄拉釘柄部加工的要素主要是柄部凹輪廓加工， 精度要求較高的尺寸主要有：長(zhǎng)度0.05、 +0.05/0 等。對(duì)于尺寸精度要求， 主要通過(guò)在加工過(guò)程中的準(zhǔn)確對(duì)刀、正確設(shè)置刀補(bǔ)及磨耗， 以

29、及制定合適的加工工藝等措施來(lái)保證。二、制定加工方案三、選擇刀具及確定切削用量1. 刀具選擇2. 確定切削用量四、程序編制五、零件加工第四章 外輪廓加工第一節(jié) 車削外圓/端面和外錐面第二節(jié) 車削圓弧面 第三節(jié) 外圓粗車復(fù)合循環(huán)G71/G70的應(yīng)用 第四節(jié) 端面粗車復(fù)合循環(huán)G72/G70的應(yīng)用 第五節(jié) 仿形切削粗車復(fù)合循環(huán)G73/G70的應(yīng)用在數(shù)控車床上經(jīng)常加工類似如圖4-1所示的軸類零件，其外表面多為外圓、端面、錐面及圓弧輪廓加工，是零件加工的基本步驟和前期工步。本章主要講解外輪廓的加工特點(diǎn)、加工工藝和方法、編程及加工誤差分析。圖4-1 中間軸第一節(jié) 車削外圓/端面和外錐面一、G00快速定位1.

30、 指令格式G00 X（U）_ Z（W）_；說(shuō)明：X、Z：快速定位的目標(biāo)位置絕對(duì)坐標(biāo)值（U、W表示增量值）。2. 指令功能G00是模態(tài)代碼，該指令是在工件坐標(biāo)系中以快速移動(dòng)速度移動(dòng)刀具到達(dá)由絕對(duì)或增量指令指定的位置；G00指令中的快移速度由機(jī)床參數(shù)“快移進(jìn)給速度”對(duì)各軸分別設(shè)定，所以快速移動(dòng)速度不能在地址F中規(guī)定，快移速度可由面板上的快速修調(diào)按鈕修正。在執(zhí)行G00 指令時(shí)，由于各軸以各自的速度移動(dòng)，不能保證各軸同時(shí)到達(dá)終點(diǎn)，因此聯(lián)動(dòng)直線軸的合成軌跡不一定是直線。3. 編程實(shí)例如圖4-2所示，要求刀具快速?gòu)腁點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，編程如下：G00 X33.0 Z2.0；說(shuō)明：（1）G00為模態(tài)指令，可由G

31、01、G02、G03或G33功能注銷。（2）移動(dòng)速度不能用程序指令設(shè)定，而是由系統(tǒng)參數(shù)預(yù)先設(shè)置的。（3）G00的執(zhí)行過(guò)程：刀具由程序起始點(diǎn)加速到最大速度，然后快速移動(dòng)，最后減速到終點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)快速定位。（4）刀具實(shí)際運(yùn)動(dòng)路線并不是直線，而是折線，如圖4-2所示，刀具先沿兩軸夾角45同時(shí)移動(dòng)，再移動(dòng)剩余一軸，移動(dòng)時(shí)要注意刀具是否和工件干涉。（5）G00一般用于加工前的快速定位或加工后的快速退刀。圖4-2 快速定位二、G01直線插補(bǔ)1. 指令格式G01 X（U）_ Z（W）_ F_；說(shuō)明：X、Z：直線插補(bǔ)的目標(biāo)位置絕對(duì)坐標(biāo)值（U、W表示增量值）；F：進(jìn)給率2. 指令功能G01是模態(tài)代碼，該指令是以直線

32、方式和命令給定的移動(dòng)速率從當(dāng)前位置移動(dòng)到指定位置。注意：（1）G01指令后的坐標(biāo)值可用絕對(duì)值，也可用增量值，由編程者根據(jù)情況確定。（2）進(jìn)給速度由F指令確定，F(xiàn)指令也是模態(tài)指令。3. 編程實(shí)例 如圖4-3所示，加工該零件外輪廓，用G00、G01指令編寫精加工程序。 圖4-3 直線插補(bǔ)指令 程 序說(shuō) 明O0001；M03 S1000；T0101；G00 X33.0 Z2.0；G01 Z-10.0 F0.2；X37.0 Z-20.0；Z-25.0；X45.0；G00 X100.0 Z100.0；M30；程序名啟動(dòng)主軸，轉(zhuǎn)速1000r/min選擇1號(hào)刀快速定位至起點(diǎn)B加工33外圓至C加工錐面至D加工

33、37外圓至E加工端面至F退刀至安全點(diǎn)程序結(jié)束三、G90單一形狀固定循環(huán)（外圓/圓錐）1. 指令格式G90 X（U）_ Z（W）_ R_ F_；說(shuō)明： X、Z：切削終點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)值；U、W表示切削終點(diǎn)的增量坐標(biāo)值。 R：錐面起始端減終止端的半徑差 F：進(jìn)給率2. 功能如圖4-4和4-5所示，分別是G90車削外圓和圓錐循環(huán)軌跡圖，刀具從循環(huán)起點(diǎn)開(kāi)始按矩形（或梯形）循環(huán)，最后又回到循環(huán)起點(diǎn)。圖中刀具移動(dòng)軌跡安裝1234進(jìn)行，其中1（R）、4（R）表示快速運(yùn)動(dòng)，2（F）、3（F）表示安裝F指定的進(jìn)給速度運(yùn)行，車削外圓可省略R。 圖4-4 G90車削外圓循環(huán)示意圖 圖4-5 G90車削外錐循環(huán)示意圖注意

34、：（1）在固定循環(huán)切削過(guò)程中，M、S、T等功能都不能改變，如需改變，必須在G00或G01的指令下變更。（2）G90循環(huán)每一步切削加工結(jié)束后，刀具自動(dòng)返回起刀點(diǎn)。（3）G90循環(huán)第一步移動(dòng)必須是X軸單方向移動(dòng)。 3. 編程實(shí)例如圖4-6所示零件圖樣，應(yīng)用G90循環(huán)指令編寫零件加工程序。 圖4-6 零件圖 程 序說(shuō) 明O0002；M03 S600；T0101；G00 X46.0 Z2.0；G90 X41.0 Z-25.0 F0.2；X37.5；X33.0 Z-10.0；X29.0；X25.0；X23.5；G00 X40.0 Z-10.0；G90 X41.0 Z-20.0 R-4.5 F0.2；X3

35、7.5；G00 X46.0 Z2.0；S1200；G00 X23.0；G01 Z-10.0 F0.1；X28.0；X37.0 Z-2.0；Z-25.0；X46.0；G00 X100.0 Z100.0；M30；程序名啟動(dòng)主軸，轉(zhuǎn)速600r/min選擇1號(hào)刀快速定位至循環(huán)前的起點(diǎn)（46,2）循環(huán)第一刀車37外圓至41循環(huán)第二刀車37外圓至37.5循環(huán)第三刀車23外圓至33循環(huán)第四刀車23外圓至29循環(huán)第五刀車23外圓至25循環(huán)第六刀車23外圓至23.5重新定位至錐面循環(huán)起點(diǎn)循環(huán)第一刀車圓錐循環(huán)第二刀車圓錐返回起點(diǎn)變速精車快速定位精加工23外圓退刀至28精加工圓錐精加工37外圓退刀快速退刀至（100

36、,100）結(jié)束程序并返回四、G94單一形狀固定循環(huán)（端面）1. 指令格式G94 X（U）_ Z（W）_ F_；說(shuō)明： X、Z：切削終點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)值；U、W表示切削終點(diǎn)的增量坐標(biāo)值。 F：進(jìn)給率。2. 功能如圖4-7所示，為G94車削端面循環(huán)軌跡圖，刀具從循環(huán)起點(diǎn)開(kāi)始按矩形循環(huán)，最后又回到循環(huán)起點(diǎn)；圖b）為端面錐度切削軌跡。圖中刀具移動(dòng)軌跡安裝1234進(jìn)行，其中1（R）、4（R）表示快速運(yùn)動(dòng)，2（F）、3（F）表示安裝F指定的進(jìn)給速度運(yùn)行。 a）無(wú)錐度切削b）帶錐度切削圖4-7 G94切削循環(huán)軌跡 3. 編程實(shí)例如圖4-8所示零件圖樣，應(yīng)用G94循環(huán)指令編寫零件加工程序。圖4-8 零件圖程 序說(shuō)

37、 明O0003；M03 S600；T0101；G00 X46.0 Z2.0；G94 X13.0 Z-3.0 F0.15；Z-6.0；Z-9.0；Z-12.0；Z-15.0；G00 X100.0 Z100.0；M30；程序名啟動(dòng)主軸，轉(zhuǎn)速600r/min選擇1號(hào)刀快速定位至循環(huán)前的起點(diǎn)（46,2）循環(huán)第一刀車13外圓至Z-3循環(huán)第一刀車13外圓至Z-3循環(huán)第一刀車13外圓至Z-3循環(huán)第一刀車13外圓至Z-3循環(huán)第一刀車13外圓至Z-3退刀程序結(jié)束并返回 如圖4-12所示，毛坯為4575mm的45鋼，用FANUC 0i系統(tǒng)所學(xué)的G00、G01、G90指令進(jìn)行編程加工該零件。 圖4-12 軸類零件加

38、工實(shí)例一、工藝分析1. 夾住毛坯45mm外圓，伸出大于55長(zhǎng)粗車42mm外圓至42.5mm粗車20mm外圓至20.5mm粗車錐面；2. 精車外輪廓至尺寸。二、選擇刀具及確定切削用量1. 刀具選擇 圖4-13 外圓車刀圖 2. 確定切削用量三、程序編制 質(zhì)量分析 數(shù)控車床加工外圓和端面時(shí)經(jīng)常遇到加工誤差有多種，其問(wèn)題現(xiàn)象、產(chǎn)生的原因。問(wèn)題現(xiàn)象產(chǎn)生原因預(yù)防和消除措施如圖4-14所示零件圖樣，在FANUC 0i系統(tǒng)加工該零件。圖4-14 零件加工圖 一、G02/G03順圓加工/逆圓加工1. 指令格式G02 X（U）_ Z（W） I_ K_ _F_；2. 指令功能G02/G03是模態(tài)代碼，該指令是以順

39、時(shí)針或逆時(shí)針圓弧方式、給定的半徑和指定移動(dòng)速率從當(dāng)前位置移動(dòng)到指定位置。第二節(jié) 車削圓弧面3. 編程實(shí)例如圖4-17所示，加工該零件外輪廓，編寫精加工程序。 程 序說(shuō) 明O0001；M03 S1000；T0101；G00 X0 Z2.0；G01 Z0 F0.2；G03 X20.0 Z-10.0 R10.0 F0.08；G01 Z-15.0 F0.08；G02 X30.0 Z-20.0 I10.0 K0；G01 X40.0；Z-25.0；X46.0；G00 X100.0 Z100.0；M30；程序名啟動(dòng)主軸，轉(zhuǎn)速1000r/min選擇1號(hào)刀快速移動(dòng)靠近工件定位至起點(diǎn)加工R10凸圓弧加工20外圓加

40、工R圓弧加工端面至40加工40外圓退刀退刀至安全點(diǎn)程序結(jié)束注意：在加工錐面或圓弧面輪廓時(shí)，因刀尖圓弧半徑R=0.4，若加工時(shí)不進(jìn)行刀尖圓弧半徑補(bǔ)償，加工輪廓會(huì)出現(xiàn)“欠切”或“過(guò)切”現(xiàn)象，如何使用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償功能，具體見(jiàn)下面介紹。二、刀尖圓弧半徑左補(bǔ)償G41/G42/G401. 指令格式2. 指令功能刀具半徑補(bǔ)償是指在加工中考慮刀具的幾何形狀，從而使刀具刀尖沿著編程中設(shè)定的加工軌跡運(yùn)動(dòng)。數(shù)控車床中的刀具補(bǔ)償分為刀具位置補(bǔ)償和刀具半徑補(bǔ)償。（1）刀具半徑補(bǔ)償?shù)哪康能嚨兜都庥捎谀p或標(biāo)準(zhǔn)定制刀具的原因總有一個(gè)圓?。ㄜ嚨兜都獠豢赡苁墙^對(duì)尖的），但是，編程是根據(jù)理想刀尖點(diǎn)（A點(diǎn)）來(lái)進(jìn)行描述刀具軌跡的

41、。如圖4-18a）所示，在車削外圓時(shí)，實(shí)際切削點(diǎn)是B點(diǎn)，分析可知，B點(diǎn)在水平方向與A點(diǎn)一致，因此車削外圓時(shí)刀尖圓弧對(duì)加工精度沒(méi)有影響；車削端面時(shí)，實(shí)際切削點(diǎn)是C點(diǎn)，C點(diǎn)在垂直方向與A點(diǎn)一致，因此車削端面時(shí)刀尖圓弧對(duì)加工精度也沒(méi)有影響；但是在車削圓錐和圓弧面時(shí)，實(shí)際切削點(diǎn)并不是理想刀尖點(diǎn)A，如圖4-18b）所示，因此，就會(huì)造成“欠切”或“過(guò)切”現(xiàn)象，產(chǎn)生加工表面的形狀誤差。 消除車削加工產(chǎn)生誤差的方法是采用車床的刀具半徑補(bǔ)償功能，編程時(shí)只需按工件輪廓編程，執(zhí)行刀具半徑補(bǔ)償后，刀具自動(dòng)補(bǔ)償誤差值，從而消除了刀尖圓弧半徑對(duì)工件形狀和尺寸的影響。 a）車削外圓和端面 b）車削錐面時(shí)產(chǎn)生的誤差圖4-18

42、 刀尖圓弧對(duì)加工產(chǎn)生的影響（2）刀尖方位號(hào) 圖4-19 刀尖方位號(hào)3. 刀尖圓弧半徑補(bǔ)償?shù)氖褂梅椒ㄈ鐖D4-20所示，刀尖圓弧半徑R值和刀尖方位號(hào)通過(guò)操作面板上的OFFSET參數(shù)設(shè)置。在程序中使用G41/G42/G40指令進(jìn)行刀尖圓弧半徑補(bǔ)償。具體注意以下幾方面內(nèi)容： 圖4-20 刀補(bǔ)參數(shù)輸入畫面（1）G41、G42、G40指令不能與圓弧切削指令寫在同一個(gè)程序段內(nèi)，但可以與G00、G01指令寫在同一程序段內(nèi)，即它是通過(guò)直線運(yùn)動(dòng)來(lái)建立或取消刀具補(bǔ)償?shù)模唬?）在調(diào)用新刀具前或更改刀具補(bǔ)償方向時(shí)，中間必須取消前一個(gè)刀具補(bǔ)償，避免產(chǎn)生加工誤差；（3）在G41或G42程序段后面加G40程序段，便可以取消刀

43、尖圓弧半徑補(bǔ)償;程序的最后必須以取消偏置狀態(tài)結(jié)束，否則刀具不能在終點(diǎn)定位，而是停在與終點(diǎn)位置偏移一個(gè)矢量的位置上；（4）G41、G42、G40是模態(tài)代碼；（5）在G41方式中，不要再指定G42方式，否則補(bǔ)償會(huì)出錯(cuò)；同樣，在G42方式中，不要再指定G41方式；（6）在使用G41和G42之后的程序段中，不能出現(xiàn)連續(xù)兩個(gè)或兩個(gè)以上的不移動(dòng)指令，否則G41和G42指令會(huì)失效。 4. 編程實(shí)例選擇刀尖圓弧半徑R=0.4的外圓車刀，設(shè)置刀尖方位號(hào)3，應(yīng)用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償指令編程車削如圖4-21所示的零件，編寫輪廓精加工程序。 圖4-21 應(yīng)用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償加工實(shí)例程 序說(shuō) 明O0001；M03 S100

44、0；T0101；G00 X0 Z2.0；G42 G01 X0 Z0 F0.2；G03 X20.0 Z-10.0 R10.0 F0.08；G01 Z-15.0 F0.08；X40.0 Z-20.0；Z-25.0；X46.0；G40 G00 X100.0 Z100.0；M30；啟動(dòng)主軸，轉(zhuǎn)速1000r/min選擇1號(hào)刀快速定位靠近起點(diǎn)定位至起點(diǎn)，建立刀尖圓弧半徑右補(bǔ)償加工R10凸圓弧加工20外圓加工錐面加工40外圓退刀退刀至安全點(diǎn)，取消刀尖圓弧半徑補(bǔ)償程序結(jié)束一、圓弧加工工藝路線的確定 圖4-22 階梯形切削路線車圓弧 圖4-23 同心圓切削路線車削圓弧 車削圓弧面的工藝方法圖4-24 車錐法路線

45、車削圓弧圖4-25 車削圓弧的平移軌跡路線圖二、圓弧車削對(duì)刀具的要求車削圓弧時(shí)，應(yīng)該使用標(biāo)準(zhǔn)半徑的圓弧車刀，這類刀具往往手工磨削無(wú)法達(dá)到要求，應(yīng)選用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)控車刀，如圖4-26所示。 圖4-26 標(biāo)準(zhǔn)刀尖圓弧半徑的外圓車刀如圖4-27所示，毛坯為4575mm的45鋼，用FANUC系統(tǒng)編程加工該零件。圖4-27 軸類零件加工實(shí)例一、工藝分析1. 夾住毛坯45mm外圓，伸出60mm粗車30mm外圓至30.5mm粗車20.5mm至Z-40倒角法粗車半球粗車成形面；2. 精車外輪廓至尺寸。二、選擇刀具及確定切削用量1. 刀具選擇選擇機(jī)夾外圓車刀，刀具型號(hào)PCLNR2020K12和SVJBR2020K11

46、，如圖4-28所示，具體參數(shù)見(jiàn)表4-4。 a）PCLNR2020K12 b）SVJBR2020K11圖4-28 外圓車刀圖2. 確定切削用量刀具的選擇及切削用量的確定見(jiàn)表4-5所示數(shù)控加工刀具卡片。三、程序編制 數(shù)控車床加工外圓和端面時(shí)經(jīng)常遇到加工誤差有多種，其問(wèn)題現(xiàn)象、產(chǎn)生的原因。問(wèn)題現(xiàn)象產(chǎn)生原因預(yù)防和消除措施1如何判斷圓弧是順圓還是逆圓？2為什么要用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償？刀尖圓弧半徑補(bǔ)償?shù)闹噶钍鞘裁?？如何使用?刀尖圓弧半徑對(duì)圓錐面、圓弧面加工是否有影響？為什么？4常見(jiàn)圓弧的加工誤差有哪些？一、復(fù)合循環(huán)功能加工特點(diǎn)1G71外圓粗車復(fù)合循環(huán)特點(diǎn)外圓粗車復(fù)合循環(huán)指令適合切除棒料毛坯的大部分加工余量

47、，主要用于徑向尺寸要求比較高，軸向尺寸大于徑向尺寸的毛坯工件進(jìn)行粗車循環(huán)。如圖4-30a所示為G71指令粗車外輪廓的走刀軌跡，圖中C為粗車循環(huán)起刀點(diǎn)，A點(diǎn)是毛坯外圓與端面輪廓的交點(diǎn)，w為軸向精加工余量，u是徑向精加工余量，d 是背吃刀量，e是徑向退刀量。該循環(huán)根據(jù)編程參數(shù)，以階梯軌跡法自動(dòng)實(shí)現(xiàn)輪廓粗加工，并在最后一刀沿輪廓表面留均勻余量加工零件。 第三節(jié) 外圓粗車復(fù)合循環(huán)G71/G70的應(yīng)用 a）G71粗車循環(huán)軌跡圖 b）G70精車循環(huán)軌跡圖圖4-30 G71/G70走刀軌跡圖2G70外圓精車循環(huán)特點(diǎn) 當(dāng)用G71、G72、G73指令粗加工完工件后，用G70來(lái)指定精車循環(huán)，切除粗加工余量，如圖4

48、-30b所示為精加工軌跡圖。二、G71指令外圓粗車復(fù)合循環(huán)1指令格式G71 U（d） R（e）；G71 P（ns） Q（nf） U（u） W（w） F（f）；說(shuō)明：d：背吃刀量（半徑量，無(wú)符號(hào)）；e ：退刀量； ns ：指定精加工路線的第一個(gè)程序段號(hào)；nf ：指定精加工路線的最后一個(gè)程序段號(hào)；u：為X方向上的精加工余量（直徑量）和方向（外輪廓用“+”，內(nèi)輪廓用“”）；w：為Z方向上的精加工余量和方向；在nsnf程序段內(nèi)的F、S、T功能無(wú)效。在整個(gè)粗車循環(huán)中，只執(zhí)行循環(huán)開(kāi)始前指令的F、S、T功能。2. 編程實(shí)例如圖4-31所示，毛坯為4575mm，應(yīng)用G71/G70指令進(jìn)行編程。 圖4-31 應(yīng)

49、用G71/G70編程程 序說(shuō) 明O0001；M03 S600；T0101；G00 X46.0 Z1.0；G71 U1.5 R1.0；G71 P10 Q20 U0.5 W0.05 F0.2；N10 G00 X27.0 S1200；G01 Z0 F0.1；X30.0 Z-1.5；Z-20.0；X34.0；X38.0 Z-35.0；Z-43.0；G02 X42.0 Z-45.0 R2.0；N20 G01 X46.0；G70 P10 Q20；G00 X100.0 Z100.0；M05；M30；程序名啟動(dòng)主軸，轉(zhuǎn)速600r/min選擇1號(hào)刀快速定位至起點(diǎn)應(yīng)用G71循環(huán)粗加工精車輪廓起始段，進(jìn)刀，設(shè)置精車

50、轉(zhuǎn)速靠近輪廓起點(diǎn)，設(shè)置精車進(jìn)給率倒角C1.5車30外圓車錐面車38外圓車R2圓弧精加工輪廓程序結(jié)束段應(yīng)用G70精加工輪廓退刀主軸停程序結(jié)束（1）G71循環(huán)前的定位點(diǎn)必須是毛坯以外并且靠近工件毛坯的點(diǎn)，因?yàn)樵擖c(diǎn)會(huì)被系統(tǒng)認(rèn)為毛坯的大小，即從該點(diǎn)起開(kāi)始粗加工零件。（2）應(yīng)用G71循環(huán)類型I粗加工時(shí)，精加工輪廓程序起始段必須是X軸單方向運(yùn)動(dòng)，不可以有Z軸動(dòng)作，否則報(bào)警，程序不能執(zhí)行；輪廓形狀在平面構(gòu)成軸（Z軸、X軸）方向上必須是單調(diào)增加或單調(diào)減小。（3）G70精車循環(huán)之前的定位點(diǎn)，要求必須是毛坯外的點(diǎn)，該點(diǎn)將被系統(tǒng)認(rèn)為精加工結(jié)束后的退刀點(diǎn)，若小于毛坯，將會(huì)出現(xiàn)撞刀事故。 如圖4-32所示，毛坯為457

51、5mm的45鋼，應(yīng)用G71、G70循環(huán)功能編程加工該零件。 圖4-32 軸類零件加工實(shí)例一、工藝分析1. 夾住毛坯45mm外圓，伸出50mm，應(yīng)用G71循環(huán)指令粗加工外輪廓；2. 應(yīng)用G70循環(huán)指令精車外輪廓。二、選擇刀具及確定切削用量1. 刀具選擇選擇機(jī)夾外圓車刀，刀具型號(hào)PCLNR2020K12，如圖4-33所示，具體參數(shù)見(jiàn)表4-7。 圖4-33 外圓車刀圖2. 確定切削用量刀具的選擇及切削用量的確定見(jiàn)表4-8所示數(shù)控加工刀具卡片。三、程序編制質(zhì)量分析 數(shù)控車床加工外圓和端面時(shí)經(jīng)常遇到加工誤差有多種，其問(wèn)題現(xiàn)象、產(chǎn)生的原因。問(wèn)題現(xiàn)象產(chǎn)生原因預(yù)防和消除措施1在應(yīng)用G71、G70循環(huán)加工軸類零

52、件時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意哪些問(wèn)題？2如圖4-36所示零件圖樣，應(yīng)用FANUC 0i系統(tǒng)編程加工該零件。 圖4-36 零件加工圖一、復(fù)合循環(huán)功能加工特點(diǎn)1G72端面粗車復(fù)合循環(huán)特點(diǎn) 端面粗車復(fù)合循環(huán)指令適合切除棒料毛坯的大部分加工余量，主要用于軸向尺寸要求比較高，徑向尺寸大于軸向尺寸的毛坯工件進(jìn)行粗車循環(huán)。 如圖4-37所示為G72指令粗車端面的走刀軌跡，圖中C為粗車循環(huán)起刀點(diǎn)，A點(diǎn)是毛坯外圓與端面輪廓的交點(diǎn)，w為軸向精加工余量，u是徑向精加工余量，d是背吃刀量，e是軸向退刀量。該循環(huán)根據(jù)編程參數(shù)，以階梯軌跡法自動(dòng)實(shí)現(xiàn)輪廓粗加工，并在最后一刀沿輪廓表面留均勻余量加工零件。 第四節(jié) 端面粗車復(fù)合循環(huán)G72/

53、G70的應(yīng)用 2G70精車循環(huán)特點(diǎn)當(dāng)用G72指令粗加工完工件后，用G70來(lái)指定精車循環(huán)，切除粗加工余量，如圖4-27 b）所示AB為精加工軌跡。圖4-37 G72/G70走刀軌跡圖二、指令介紹1恒線速切削指令（1）指令格式G96 S_G97 （S_）說(shuō)明：G96：恒線速切削（S指令切削線速度）G97：恒轉(zhuǎn)速切削（S表示主軸轉(zhuǎn)速，若G97后不指定S時(shí)，默認(rèn)前面已經(jīng)指定的轉(zhuǎn)速）（2）指令功能車削直徑變化較大的工件時(shí)，由公式Vc=nd/1000可知，切削速度與工件直徑大小成反比關(guān)系，要控制均勻的表面質(zhì)量，應(yīng)該使用恒線速功能加工，這樣可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)大直徑時(shí)低轉(zhuǎn)速，小直徑時(shí)高轉(zhuǎn)速加工的功能，從而得到均勻的

54、表面質(zhì)量。2G72端面粗車復(fù)合循環(huán)（1）指令格式G72 W（d） R（e）G72 P（ns） Q（nf） U（u） W（w） F（f）說(shuō)明：d：背吃刀量（半徑量，無(wú)符號(hào)）；e ：退刀量； ns ：指定精加工路線的第一個(gè)程序段號(hào)；nf ：指定精加工路線的最后一個(gè)程序段號(hào)；u：為X方向上的精加工余量（直徑量）和方向（外輪廓用“+”，內(nèi)輪廓用“”）；w：為Z方向上的精加工余量和方向；在nsnf程序段內(nèi)的F、S、T功能無(wú)效。在整個(gè)粗車循環(huán)中，只執(zhí)行循環(huán)開(kāi)始前指令的F、S、T功能。（2）編程實(shí)例如圖4-38所示，毛坯為12040，應(yīng)用G72/G70指令進(jìn)行編程。圖4-38 應(yīng)用G72/G70編程說(shuō)明：1

55、）G72循環(huán)前的定位點(diǎn)必須是毛坯以外并且靠近工件毛坯的點(diǎn)，因?yàn)樵擖c(diǎn)會(huì)被系統(tǒng)認(rèn)為毛坯的大小，即從該點(diǎn)起開(kāi)始粗加工零件。2）應(yīng)用G72循環(huán)類型I粗加工時(shí)，精加工輪廓程序起始段必須是Z軸單方向運(yùn)動(dòng)，不可以有X軸動(dòng)作，否則報(bào)警，程序不能執(zhí)行；輪廓形狀在平面構(gòu)成軸（X軸、Z軸）方向上必須是單調(diào)增加或單調(diào)減小。3）G70精車循環(huán)之前的定位點(diǎn)，要求必須是毛坯外的點(diǎn)，該點(diǎn)將被系統(tǒng)認(rèn)為精加工結(jié)束后的退刀點(diǎn)，若小于毛坯，將會(huì)出現(xiàn)撞刀事故。加工盤類零件常用的夾具1心軸圖4-39 工件在圓柱心軸上定位裝夾 圖4-40 圓錐心軸安裝工件的接觸情況2花盤 圖4-41 花盤 圖3-42 在花盤上裝夾工件及其平衡如圖4-43

56、所示，毛坯為16090mm的45鋼，應(yīng)用G72、G70循環(huán)功能編程加工該零件。 圖4-43 盤類零件加工實(shí)例一、工藝分析1. 夾住毛坯160mm外圓，應(yīng)用G72粗加工外輪廓；2. 應(yīng)用G70循環(huán)指令精車外輪廓。二、選擇刀具及確定切削用量1. 刀具選擇選擇機(jī)夾外圓車刀，刀具型號(hào)PCLNR2020K12，如圖4-44所示，具體參數(shù)見(jiàn)表4-10。 圖4-44 外圓車刀圖2. 確定切削用量刀具的選擇及切削用量的確定見(jiàn)表4-11所示數(shù)控加工刀具卡片。三、程序編制質(zhì)量分析 數(shù)控車床加工外圓和端面時(shí)經(jīng)常遇到加工誤差有多種，其問(wèn)題現(xiàn)象、產(chǎn)生的原因。問(wèn)題現(xiàn)象產(chǎn)生原因預(yù)防和消除措施1在應(yīng)用G72、G70循環(huán)加工盤

57、類零件時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意哪些問(wèn)題？一、復(fù)合循環(huán)功能加工特點(diǎn)1G73仿形切削粗車復(fù)合循環(huán)特點(diǎn)仿形切削粗車復(fù)合循環(huán)指令的每一刀切削路線的軌跡形狀是相同的，只是位置不同。每走完一刀，就把切削軌跡向工件移動(dòng)一個(gè)位置，主要用于毛坯輪廓形狀與零件輪廓形狀基本接近的鑄、鍛造毛坯件，可實(shí)現(xiàn)高效加工。如圖4-46所示為G73指令粗車外輪廓的走刀軌跡，AB為精車輪廓形狀，粗加工軌跡與AB形狀一致，只是由外向內(nèi)逐步平移，實(shí)現(xiàn)輪廓的粗加工，最終分別在X向和Z向留精加工余量u/2和w。第五節(jié) 仿形粗車復(fù)合循環(huán)G73/G70的應(yīng)用 2G70外圓精車循環(huán)特點(diǎn)當(dāng)用G73指令粗加工完工件后，用G70來(lái)指定精車循環(huán)，切除粗加工余量。圖

58、4-46 G73/G70走刀軌跡圖二、G73外圓粗車復(fù)合循環(huán)1. 指令格式G73 U（i） W（k） R（d）；G73 P（ns） Q（nf） U（u） W（w） F（f）；說(shuō)明：i：X方向的退刀距離（半徑量）；k：Z方向的退刀距離；d ：粗車循環(huán)刀數(shù)；ns ：指定精加工路線的第一個(gè)程序段號(hào)；nf ：指定精加工路線的最后一個(gè)程序段號(hào)；u：為X方向上的精加工余量（直徑量）和方向（外輪廓用“+”，內(nèi)輪廓用“”）；w：為Z方向上的精加工余量和方向；在nsnf程序段內(nèi)的F、S、T功能無(wú)效。在整個(gè)粗車循環(huán)中，只執(zhí)行循環(huán)開(kāi)始前指令的F、S、T功能。2. 編程實(shí)例如圖4-47所示，毛坯為4575mm，應(yīng)用G

59、73/G70指令進(jìn)行編程。 圖4-47 應(yīng)用G73/G70編程程 序說(shuō) 明O0001；M03 S600；T0101；G00 X46.0 Z1.0；G73 U22.5 W0 R10.0；G73 P10 Q20 U0.5 W0 F0.2；N10 G00 X0 S1200；G42 G01 Z0 F0.1；G03 X25.0 Z-27.27 R16.5；G01 Z-45.0；N20 G40 G01 X46.0；G70 P10 Q20；G00 X100.0 Z100.0；M30；啟動(dòng)主軸，轉(zhuǎn)速600r/min選擇1號(hào)刀快速定位靠近工件應(yīng)用G73循環(huán)粗加工快速定位，設(shè)置精加工轉(zhuǎn)速移動(dòng)至起點(diǎn)，刀尖圓弧半徑右

60、補(bǔ)償車圓球車外圓退刀，取消刀尖圓弧半徑補(bǔ)償精加工退刀程序結(jié)束如圖4-49所示，毛坯為45mm75mm的45鋼，用應(yīng)用G71、G70循環(huán)功能編程加工該零件。 圖4-49 軸類零件加工實(shí)例一、工藝分析1. 夾住毛坯45mm外圓，伸出55mm，選擇95外圓車刀，應(yīng)用G71循環(huán)指令粗加工外輪廓，留精加工余量0.5mm，如圖4-50 a所示； a）應(yīng)用G71粗車外輪廓 b）應(yīng)用G73粗車凹輪廓圖4-50 粗加工軌跡示意圖二、選擇刀具及確定切削用量1. 刀具選擇2. 確定切削用量三、程序編制質(zhì)量分析 數(shù)控車床加工外圓和端面時(shí)經(jīng)常遇到加工誤差有多種，其問(wèn)題現(xiàn)象、產(chǎn)生的原因。問(wèn)題現(xiàn)象產(chǎn)生原因預(yù)防和消除措施1在