数控车编程与操作G71G72G73G70X

第四节复合循环指令及实例1、G71轴向粗车复合循环指令2、G70精车循环指令3、G41、G41、G42刀尖圆弧半径补偿4、G72径向粗车复合循环指令5、G73轮廓粗车复合循环指令理解使用复合形状固定循环的好处：和G90、G94单一固定循环指令相比较，能使程序进一步得到简化，并且能加工形状复杂的零件。使用G71、G72、G73这些复合型固定循环时，只需指定精加工的形状，给出每次的背吃刀量等加工参数，车床就可以自动重复地切削，完成粗加工。1)适用的加工场合：又称为内、外径粗车循环指令，适合加工圆柱毛坯料和圆筒毛坯料。2）格式及走刀路线：G00X（a）Z（b）G71U（△d）R（△e）G71P（ns）Q（nf）U（△u）W（△w）F～S～T～各地址含义：a,b—粗车循环起点位置坐标△d—径向切削深度，半径值△e—径向退刀量，半径值ns、nf—精加工描述程序段起、止号△u—X方向精加工余量，直径值（内孔时为负值）△w—Z方向精加工余量1、G71轴向粗车复合循环指令编程轨迹(F)(R)(R)(F)45°BAACdu/2eG71轴向粗车复合循环指令走刀路线3）注意事项：①在使用G71进行粗加工循环时，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，即使被指定，也只在G70精加工时起作用，对粗车循环无效。②A～B之间必须符合X轴、Z轴方向的共同单调增大或减少的模式。③可以进行刀具补偿。④为避免自动循环加工中第一刀切削量过大，用G71循环前毛坯应该是精加工轮廓程序段中的最大外圆（即精加工程序中的最大X值）。不适合G71的情况：当加工图示凹圆弧AB段时，阴影部分的加工余量在粗车循环时，因其X向的递增与递减形式并存，故无法进行分层切削而在半精车时一次性进行切削。2、G70精车循环指令当用G71、G72、G73粗车工件后，可以用G70指令完成精车循环，即让刀具按粗车循环指令的精加工路线切除粗加工中留下的余量。其指令格式如下：G70P（ns）Q（nf）其中，ns指定精车循环的第一个程序段号；nf指定精车循环的最后一个程序段号。在精车循环G70状态下，ns至nf程序中指定的F、S、T有效；当ns至nf程序中不指定F、S、T时，粗车循环中指定的F、S、T有效。加工实例：1.复合循环指令编写下图所示工件的粗、精加工程序。复合循环指令举例2.复合循环指令编写下图所示工件的粗、精加工程序。3、复合循环指令编写下图所示工件的粗、精加工程序3、G41、G41、G42刀尖圆弧半径补偿在编制数控车床加工程序时，通常将刀尖看作是一个点。然而在实际应用中，为了提高刀具寿命和降低加工表面的粗糙度，一般将车刀刀尖磨成半径约为0.4～1.6mm的圆弧，如图所示。误差工件加工要求的轨迹无刀具补偿时的轨迹BCAPAPDR（1）采用刀尖圆弧半径补偿的原因刀尖圆弧半径补偿对加工精度的影响在上图中，在切削工件右端面时，车刀圆弧的切点A与理论刀尖P的Z坐标值相同；车外圆时，车刀圆弧的切点B与理论刀尖P的X坐标值相同；这时不会产生加工误差，不需要考虑刀尖半径补偿。为了对上述由刀尖圆弧半径所引起的误差进行自动补偿，在加工工件之前，必须把刀具半径补偿的有关参数输入到CNC装置中。参数包括刀尖半径R值和刀尖方位T参数。T值与车刀的形状和刀尖所处的位置有关，用0～9表示，如下图所示。典型车刀的形状、位置和参数之间的关系如下表所示。P7P5XP2P61POP3P84PP9/0Z图车刀刀尖方位代号表典型车刀的形状、位置和参数之间的关系参数刀尖圆弧的位置典型车刀形状384PPP51627PPPPP（2）刀具补偿参数的输入每个刀具补偿号对应一组X、Z、R、T值。其中X、Z为刀具位置补偿值，R、T为刀具半径补偿值。XZRT0.961.530.83010203…刀具补偿号补偿值刀尖圆弧半径刀尖方位刀具位置（3）刀尖圆弧半径补偿的使用方法将刀补参数输入到CNC装置后，当执行到含有T功能（如T0101）的程序段时，刀具位置补偿参数即可生效，而刀具半径补偿参数则必须执行到含有刀具半径补偿方向指令G41或G42指令时才可生效。简单地说，刀具半径补偿功能，即数控机床根据刀具实际尺寸，自动改变机床坐标轴或刀具刀位点位置，使实际加工轮廓和编程轨迹完全一致的功能，称为刀具补偿。G42G41刀具半径补偿G41、G42如下图所示，G41指定左刀补，刀具沿编程轨迹前进方向左侧行进；G42指定右刀补，刀具沿编程轨迹前进方向右侧行进。当取消刀具半径补偿时，使用G40指令。（4）刀尖圆弧半径补偿指令1)指令格式：G41G01/G00XZF；G42G01/G00XZF；G40G01/G00XZ；2）刀尖圆弧半径补偿过程：刀尖圆弧半径补偿的过程分为三步：即刀补的建立，刀补的进行和刀补的取消例4、G72径向粗车复合循环指令1)适用的场合：圆柱棒料毛坯端面方向粗车，即径向尺寸变化大，轴向尺寸变化小的工件形状。2）指令格式如下：G72W(Δd)R(e)；G72P(ns)Q(nf)U(Δu)W(Δw)FST；3）指令说明（1）其中，Δd-轴向切深；e、ns、nf、Δu、Δw的含义与G71相同。（2）G72循环所加工的轮廓形状，必须采用单调递增或单调递减的形式。4）执行路线du/2e45°端面粗车复合循环实例：1、复合固定循环指令编写下图所示工件的粗、精加工程序。实例：2、复合固定循环指令编写下图所示工件的粗、精加工程序。5、G73轮廓粗车复合循环指令1）适用的场合：G73用于重复切削一个已经锻造、铸造加工成型的工件，所以又称成型粗加工复合循环，固定形状粗车循环。2）指令格式：G73U(Δi)W(Δk)R(d)；G73P(ns)Q(nf)U(Δu)W(Δw)FST；3）指令说明：其中：Δi——X轴方向的总退刀距离(半径值)；Δk——Z轴方向的总退刀距离；d——重复加工次数；其余ns、nf、Δu、Δw的含义与G71相同。4）走刀路线u/2i＋u/2wk＋wDACu/2wAB编程实例1试用仿形车粗、精车复合固定循环指令编写如图所示工件的数控车床加工程序（切槽程序略）。本例编程与加工思路：编写本例加工程序时，由于工件轮廓表面不是单调递增或递减的表面，所以无法采用G71或G72循环指令来加工。因此，本课题采用仿形车复合循环G73指令编程较为合适。编程实例2试用仿形车粗、精车复合固定循环指令编写如图所示工件的数控车床加工程序（锻造毛坯：单边余量4mm)。综合练习练习1.如图所示零件，工件材料为尼龙棒料，刀具材料为W18Cr4V。运用循环指令编写加工程序。要求：(1)分析加工工艺：(2)选择刀具及切削用量；(3)确定工件坐标系原点及换刀点：(4)计算刀尖轨迹坐标值；(5)编写加工程序：(6)使用仿真软件对工件模拟加工：(7)在数控机床上按加工要求对刀操作；(8)按图示要求在数控机床上加工零件。练习2练习3