数控第三章

③I、K指定圆心位置，分别是圆弧中心相对圆弧起点在X、Z坐标轴的增量， 注意此处I值始终为半径值，而不是2倍半径值。
④对于有的数控机床，I、K指的是圆弧起点相对于圆弧中心的坐标增量， 因此两种情况的I、K的符号正好相反，使用哪一种视具体情况而定。 在本系统中，我们使用第一种情况。
第三章 数控车床的程序编制
2.工件坐标系
工件坐标系的原点（编程原点），由编程人员选定，可以选在工件的任何位置。 但是为了编程方便，数控车床的工件坐标系原点一般选在工件的左端面或右端面 和主轴中心线交点上。
3.对刀点和换刀点
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3.2 车床数控系统的功能
一、常用功能指令
1.准备功能G指令 （1）圆弧插补指令（G02/G03） 针对数控车床的指令格式： ① G02(G03)X(U)_Z(W)_R_F_ ; ② G02(G03)X(U)_Z(W)_I_K_F_ ; 说明：①数控车床只需要知道X、Z或u、w即可，没有Y、V、J ②圆弧插补方向判定与之前的原则一致，只是需注意前置刀架和后置刀架
N11 G00 X50； N12 Z8； N13 X27.64；
N14 G32 Z-33 F2； N15 G00 X50；
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N16 Z8； N17 X27.24； N18 G32 Z-33 F2； N19 G00 X50； N20 Z8； N21 X27.142； N22 G32 Z-33 F2； N23 G00 X50； N24 Z8； N25 T0300；
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3.4 螺纹车削编程指令
导程S：螺纹上任意一点沿同一条螺纹旋线转一周所移动的轴向距离
螺距P：螺纹相邻两个牙型上对应点间的轴向距离 单线螺纹的导程等于螺距（S=P);多线螺纹的导程等于线数乘以螺距（S=nP) 线数n：螺纹的螺旋线数目
螺纹的直径：在标准中定义为公称直径，是指螺纹的最大直径，螺纹的公称直径 就是大径。 车削螺纹注意事项：要考虑到螺纹加工牙型的膨胀量，螺纹大径一般应车削 得比基本尺寸小0.2mm～0.4mm，也就是约0.13P，这样才能保证车削后的直径 符合要求。
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说明：①G41为刀尖半径左补偿；G42为刀尖半径右补偿；X(U),Z(W)为建立刀补或 取消刀补的终点坐标 ②G40为取消刀补 注意：①左补偿和右补偿的判定，沿着刀具前进方向看，刀具在工件的左侧为左 补偿；在右侧为右补偿。 ②G40、G41、G42指令不能与G02、G03等指令出现在同一程序段。 ③G40、G41、G42指令必须与G00、G01在同一程序段内。 ④建立刀补后，必须先取消刀补才能再建立刀补。如使用G41，若再使用 G42，必须先使用G40。 ⑤前面提到刀具长度补偿在T指令建立后补偿即可生效，因此不需要刀具 长度补偿G43、G44；而刀尖圆弧半径补偿在T指令建立后不会生效，只有 G41、G42后才生效。
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二、圆弧插补G02、G03的简单应用
对下列零件采用精加工编程，使用绝对坐标方式。已知：刀具T0101，主轴转速 800r/min，进给速度0.2mm/r。 分析： 1、数控车床加工，后置刀架。
2、编程原点在右端面中心处。
3、对车床的程序编制
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二、坐标系设定功能
数控车床坐标系设定有三种方法：G50,G54～G59,用刀具功能指令T设定。 1. G50,G54～G59设定工件坐标系（略） 2.用刀具功能指令T设定 通过刀具功能指令TXXXX可以为每把刀具设定工件坐标系。每把刀具指定 加工固定零件，利用刀具设定工件坐标系，特别适用于成批生产。每把刀具的 补偿值不同，所以对应坐标系的补偿值也不同，每个刀具的坐标系补偿值可以 设定在刀具补偿存储器中。这样在换刀的同时，也建立起了该刀具的工件坐标系。 优点：这种设定方法操作简单，一把刀具对应一个坐标系，不改变刀具补偿值， 工件坐标系就会存在且不变。
程序： O0301 N01 G50 X100 Z200； N02 M03 S800 T0101； N03 G00 G42 X5 Z2； N04 G01 X15 Z-3 F0.2； N05 G01 X15 Z-14.5 ； N06 G02 X38 Z-26 R11.5 F0.2 ； N07 G01 Z-45 F0.2 ； N08 G03 X58 Z-63 R20 F0.2 ； N09 G01 Z-75 F0.2 ； N10 G01 X62 ； N11 G00 G40 X100 Z200； N12 T0100； N13 M05；
（即绝对坐标编程时，坐标值要写直径值；增量坐标编程时，取径向位移的2倍）
7.I、J、K在圆弧插补和固定循环程序中都有使用，但作用不同
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二、数控车床的坐标系统
根据机床坐标轴的规定，数控车床的Z轴应该就是车床的主轴方向，刀具 远离工件的方向为正方向。 1.机床坐标系
在大多数数控机床中，开机启动后，都会自动返回参考点，来确认与机床 原点之间的位置，进行系统初始化，检验系统坐标的正确性。
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程序： O0301 N01 G50 X200 Z100； N02 M03 S800 T0101； N03 G00 G42 X30 Z5； N04 G01 X50 Z-5 F1.3； N05 G01 Z-45；
N06 G01 X80 Z-65； N07 G01 Z-70；
N08 G00 G40 X200 Z100； N09 T0100； N10 M05； N11 M02；
程序: O0301
N01 T0303； N02 G97 M03 S1000； N03 G50 X200 Y200； N04 G00 X50 Z8 M08； N05 X28.84； N06 G32 Z-33 F2； N07 G00 X50； N08 Z8； N09 X28.24； N10 G32 Z-33 F2；
数控原理与编程
授课教师：倪笑宇
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3.1数控车床编程概述
一、数控车床的编程特点
功能：数控车床主要用于回转体零件的加工（圆柱体、圆锥体等）。 特点：1.在直径方向上，系统默认为直径编程。 2.在一个程序段中，根据图纸标注特点，可以采用绝对值编程，也可采用 增量值编程，或者两者混合编程。 3.X向的脉冲当量应取Z向一半。（其目的是提高径向尺寸精度） 4.采用固定循环，简化编程 5.编程时需要考虑车刀的刀具补偿 6.调用车刀刀具指令时，调用了刀具号，同时也调用了刀具补偿值代号 TXXXX
车床圆弧插补例题：
绝对坐标方式： N010 N020 G01 G02 X20 X40 Z-30 Z-40 F8; (从A→B) R10 F5; (从B→C)
增量坐标方式： N010 N020 G01 G02 U0 W-35 F8; (从A→B) U20 W-10 I10 K0 F5; (从B→C)
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螺纹加工指令包括：基本螺纹切削指令G32，单一螺纹循环指令G92和复合 螺纹循环指令G76三种。
一、基本螺纹切削指令G32
指令格式：G32 X(U)_ Z(W)_ F_;
说明：X(U)、Z(W)为螺纹切削的终点坐标值，X省略时,为圆柱螺纹切削；Z省略时, 为端面螺纹切削；X、Z均不省略为锥螺纹切削；F为螺纹导程L。
其中刀具长度总补偿等于位置补偿值与磨损补偿值的矢量和。
注意：由于刀具长度补偿值可以在刀具指令T中设定，在编程过程中也不需要特殊 指明，所以在车床上不使用有刀具长度补偿指令G43、G44。
2.刀尖圆弧半径补偿 （1）理论刀尖的方位 （2）刀尖半径补偿指令 注意：与长度补偿指令不同，刀具指令T不能调用刀尖半径补偿指令，所以当需 要半径补偿时， 我们要用G41、G42指令手动实现。 指令格式：G00(G01) G41(G42) X(U)_ Z(W)_；
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3.3数控车床基本编程指令
这里所说的基本编程指令指的是G00～G04等。基本指令的简单应用是编程的 基本功，也是正确理解简化编程指令的基础。
一、G00、G01的简单应用
对下列零件采用精加工编程，使用绝对和增量两种方式。
分析： 1、数控车床加工，后置刀架。
2、编程原点在右端面中心处。 3、对刀点位置X=200，Z=100。
N14 M30；
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三、暂停指令G04的简单应用
对下列零件进行车槽加工，采用G04指令，主轴不停止转动，刀具停止进给3s。 程序： N01 G01 X8 F0.8； N02 G04 X3.0； N03 G00 U8；
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四、使用G01自动倒角、倒圆
1.45°倒角 ①Z轴向X轴倒角（即由轴向切削向端向切削倒角） 指令格式：G01 Z(W) I±i 说明：Z为虚交点B的绝对坐标值； W为起点A到虚交点B的坐标增量； i为B到C或C’的距离； i的正负取决于倒角向X轴的正向或负向。 ②X轴向Z轴倒角（即由端面切削向轴向切削倒角） 指令格式：G01 X(U)_ K ±k 说明：X为虚交点B的绝对坐标值； U为起点A到虚交点B的坐标增量； k为B到C或C’的距离； k的正负同样取决于倒角向X轴的正向 或负向。
三、刀具功能
注意：每个刀具的补偿值都存放在存储器中，当系统调用相应刀具工作时，系统 就会将G指令规定的刀具移动位置加上相应的刀具补偿值，最终得出刀具的 实际位置，进行运动。
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四、数控车床的刀具补偿
包括：长度补偿和刀尖圆弧半径补偿 1.刀具长度补偿 使用情况：当刀架上有多把刀或者同一把刀重装时，为使程序不再重新编制， 可使用刀具长度补偿指令。 包括：刀具位置补偿、刀具磨损补偿、刀具长度总补偿
注意：①螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段和降速退刀段，其目的 是防止螺纹乱扣。 ②螺纹切削期间不要使用恒线速切削控制G96，因为主轴速度可能变化， 导致切不出正确的螺纹。 ③螺纹加工不能在一次走刀加工中完成。（一次走刀只能加工出低质量 的螺纹，较好的方法是通过几次切削加工，每次的切削深度逐渐递减。） 螺纹切削的编程步骤：