数控车床基本指令(中)

2.循环加工指令

当车削加工余量较大,需要多次进刀切削加工时,可采用循环指令编写加工程序,这样可减少程序段的数量,缩短编程时间和提高数控机床工作效率。根据刀具切削加工的循环路线不同,循环指令可分为单一固定循环指令和多重复合循环指令。

(1)单一固定循环指令

对于加工几何形状简单、刀具走刀路线单一的工件,可采用固定循环指令编程,即只需用一条指令、一个程序段完成刀具的多步动作。固定循环指令中刀具的运动分四步:进刀、切削、退刀与返回。

1)外圆切削循环指令(G90)

指令格式 : G90 X(U)_ Z(W)_ R_ F_
指令功能: 实现外圆切削循环和锥面切削循环。

刀具从循环起点按图11与图12所示走刀路线,最后返回到循环起点,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11 外圆切削循环

图12 锥面切削循环

指令说明:

① X、Z 表示切削终点坐标值；
② U、W 表示切削终点相对循环起点的坐标分量；
③ R 表示切削始点与切削终点在X轴方向的坐标增量(半径值),外圆切削循环时R为零,可省略；
④F表示进给速度。

例题 如图13所示,运用外圆切削循环指令编程。

G90 X40 Z20 F30 A-B-C-D-A

X30 A-E-F-D-A

X20 A-G-H-D-A

图13 外圆切削循环例题

例题 如图14所示,运用锥面切削循环指令编程。

G90 X40 Z20 R-5 F30 A-B-C-D-A

X30 A-E-F-D-A

X20 A-G-H-D-A

图14 锥面切削循环例题

2) 端面切削循环指令(G94)

指令格式: G94 X(U)_ Z(W)_ R_ F_
指令功能: 实现端面切削循环和带锥度的端面切削循环。

刀具从循环起点,按图15与图16所示走刀路线,最后返回到循环起点,图中虚线表示按R快速移动,实线按F指定的进给速度移动。

图15 端面切削循环 图16 带锥度的端面切削循环

指令说明:

① X、Z表示端平面切削终点坐标值；
② U、W表示端面切削终点相对循环起点的坐标分量；
③ R 表示端面切削始点至切削终点位移在Z轴方向的坐标增量,端面切削循环时R为零,可省略；
④ F表示进给速度。

例题: 如图17所示,运用端面切削循环指令编程。

G94 X20 Z16 F30 A-B-C-D-A

Z13 A-E-F-D-A

Z10 A-G-H-D-A

图17 端面切削循环例题 图18 带锥度的端面切削循环例题

例题: 如图18所示,运用带锥度端面切削循环指令编程。

G94 X20 Z34 R-4 F30 A-B-C-D-A

Z32 A-E-F-D-A

Z29 A-G-H-D-A

(2)多重复合循环指令(G70——G76)

运用这组G代码,可以加工形状较复杂的零件,编程时只须指定精加工路线、径向轴向精车留量和粗加工背吃刀量,系统会自动计算出粗加工路线和加工次数,因此编程效率更高。

在这组指令中,G71 、G72、G73是粗车加工指令,G70是G71、G72、G73粗加工后的精加工指令,G74 是深孔钻削固定循环指令,G75 是切槽固定循环指令,G76是螺纹加工固定循环指令。

1)外圆粗加工复合循环(G71)

指令格式 : G71 UΔd Re

G71 Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt

指令功能: 切除棒料毛坯大部分加工余量,切削是沿平行Z轴方向进行,如图19所示。
A为循环起点,A-A'-B为精加工路线。

图19 外圆粗加工复合循环 图20 端面粗加工复合循环

指令说明:

①Δd表示每次切削深度(半径值),无正负号；
② e表示退刀量(半径值),无正负号；
③ ns表示精加工路线第一个程序段的顺序号；
④ nf表示精加工路线最后一个程序段的顺序号；
⑤ Δu表示X方向的精加工余量,直径值；
⑥ Δw表示Z方向的精加工余量。

例题 :如图21所示,运用外圆粗加工循环指令编程。

图21 外圆粗加工复合循环例题

N010 G50 X150 Z100

N020 G00 X41 Z0

N030 G71 U2 R1

N040 G71 P50 Q120 U0.5 W0.2 F100

N050 G01 X0 Z0

N060 G03 X11 W-5.5 R5.5

N070 G01 W-10

N080 X17 W-10

N090 W-15

N100 G02 X29 W-7.348 R7.5

N110 G01 W-12.652

N120 X41

N130 G70 P50 Q120 F30

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