数控车床的程序编制,(G70、G71复合循环指令).ppt
G71
第二章轴套类零件加工程序的编制2.3.3复合循环指令-G71、G70⏹学习目标：⏹1、了解粗车指令的格式及功能；⏹2、了解粗车指令的走刀路线；⏹3、掌握粗车指令的应用。
⏹学习重点：⏹1、G71的格式及功能⏹2、G71的编程方法。
⏹学习方法：⏹生生互动、讨论；⏹教师的讲解、点拨、演示⏹学习过程：⏹一、利用我们前面学习的加工指令，下面请同学们来编写下图所示零件的程序：⏹想一想：我们编写这个程序，感觉如何啊？⏹二、我们今天学习一个新的指令G71，结合资料小组内相互商讨下面的问题。
⏹1、外圆精车循环指令的功能：⏹该指令只需要粗加工背吃刀量、精加工余量和精加工路线，系统便可自动给出粗加工路线和加工次数，完成各外圆表面的粗加工。
⏹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⏹2、G71的粗车路线和精车路线⏹每次自动进（吃刀量+退刀量），退（退刀量）直到最后粗车完毕，刀具回到循环起点2.3.3复合循环指令-G71、G70工件如上图所示形状;C——循环起点实线——进刀路线虚线——退刀路线XZ轴的交点为编程原点C是粗车循环的起点，A是毛坯外径与轮廓端面的交点，假定某段程序中指定了由A→A’→B的精加工路线，只要用G71指令，就可实现背吃刀量为Δd，精加工余量为Δu／2和Δw的粗加工循环。
刀具的切削方向取决于AA’方向；e为退刀量，可由参数设定。
⏹3、写出G71指令格式：⏹G71 U(△d )R(e);⏹G71 P(ns) Q(nf ) U△u W△w ;其中:G71为外圆粗车循环指令。
△d为每刀的背吃力量，半径值。
一般45钢件取I-3m 铝件取1.5~3mm.e为退刀量，半径值。
一般取0.5-1.0,ns为指定精加工路线的第一个程序段的段号。
nf为指定精加工路线的最后一个程序段的段号。
△u为X方向上的精加工余量，直径值，一般R0.5m，加工内经轮廓时，为负值(外正,内负)△w为Z方向上的精加余量，一般取0.05-0.1mm4、使用G71编程时的说明：(1)应用G71前必须设一循环起点，上图中的C点。
G71 G72 G73 G75 G76循环程序格式
1. 外圆粗加工复合循环（G71）指令格式 G71 UΔd ReG71 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，见图1，图1 外圆粗加工循环A为循环起点，A-A'-B为精加工路线。
指令说明Δd表示每次切削深度（半径值），无正负号；e表示退刀量（半径值），无正负号；ns表示精加工路线第一个程序段的顺序号；nf表示精加工路线最后一个程序段的顺序号；Δu表示Ｘ方向的精加工余量，直径值；Δw表示Ｚ方向的精加工余量。
使用循环指令编程，首先要确定换刀点、循环点A、切削始点A’和切削终点B的坐标位置。
为节省数控机床的辅助工作时间，从换刀点至循环点A使用G00快速定位指令，循环点A 的X坐标位于毛坯尺寸之外，Z坐标值与切削始点A’的Z坐标值相同。
其次，按照外圆粗加工循环的指令格式和加工工艺要求写出G71指令程序段，在循环指令中有两个地址符U，前一个表示背吃刀量，后一个表示X方向的精加工余量。
在程序段中有P、Q地址符，则地址符U表示X方向的精加工余量，反之表示背吃刀量。
背吃刀量无负值A’→B是工件的轮廓线，A→A’→B为精加工路线，粗加工时刀具从A点后退Δu /2、Δw，即自动留出精加工余量。
顺序号ns至nf之间的程序段描述刀具切削加工的路线例题1 图2所示，运用外圆粗加工循环指令编程。
图2 外圆粗加工循环应用N010 G50 X150 Z100N020 G00 X41 Z0N030 G71 U2 R1N040 G71 P50 Q120 U0.5 W0.2 F100N050 G01 X0N060 G03 X11 W-5.5 R5.5N070 G01 W-10N080 X17 W-10N090 W-15N100 G02 X29 W-7.348 R7.5N110 G01 W-12.652N120 X41N130 G70 P50 Q120 F302. 面粗加工复合循环（G72）指令格式 G72 WΔd ReG72 Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt指令功能除切削是沿平行X轴方向进行外，该指令功能与G71相同，见图3。
数控车床编程—G71、G70指令的使用.pptx
课程名称：数控车床编程及操作
所属专业：数控技术
适用对象：数控技术专业第三学期学生
制作人：
1
❖ 教学目标：
1、能读懂带有G71、G70指令的程序； 2、通过本次微课教学，能结合所需零件图对其程序进行编制 ； 3、培养学生主动思考，提高自主解决问题的能力。
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❖ 授课内容：
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❖ G71粗车循环指令：
指令格式:
6
❖ G71粗车循环指令：
G71指令示意图
Hale Waihona Puke G71指令加工仿真示意图7
❖ G70精车循环指令：
指令格式:
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❖ G71、G70指令综合运用，零件程序编制：
G71、G70程序加工轨迹校验图
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❖ G71、G70指令综合运用，零件程序编制：
G71指令另一个功能就是可以根据毛坯尺寸快速分层， 只需在G71前的G00 X Z程序段加以设置就行，比如毛坯 直径由 50变为80可写成G00 X80 Z2，使学生具备各种环 境下都有灵活运用的能力。
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❖ 布置工作页，学生练习：
导入：微课我们已经讲授完G71、G70指令，现在我们通过这次工 作页检验下同学们的掌握情况，请看下图。
(a) 零件图
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(b) 立体图
1、根据零件图尺寸标注特点，工件坐标系原点设置在什么位置最为 合适？为什么？并请在原图中标记出来。
2、请根据设定的工件坐标系原点对图中标记的A、B、C、D、E、F、 G、H、I、J、K点坐标进行计算，并且填写到右侧横线上。
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磨耗处理。
❖ 总结，布置作业：
磨耗设置图
零件尺寸测量图
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数控循环代码G71G72G73
数控循环代码G71/G72/G731.G71外圆粗车循环指令其编程格式：G71 U (d) R (e) G71 P (ns) Q (nf) U (u) W (w) F (f) S (s) T (t)式中：d——背吃刀量;e——退刀量;ns——精加工轮廓程序段中开始程序段号;nf——精加工轮廓程序段中开始程序段号;u——X轴向精加工余量;w——Z轴向精加工余量;f、s、t分别为进给量、主轴转速和刀具号。
G71外圆粗车循环指令适用于轴向尺寸较长的外圆柱面或内孔面，需多次走刀才能完成的粗加工，但该指令的应用有它的局限性，即零件轮廓必须符合X 轴、Z轴方向同时单调增大或单调减小。
如图2所示的结构就不适合用G71指令加工成形。
2.G72端面粗车循环指令其编程格式：G72 W (d) R (e) G72 P (ns) Q (nf) U (u) W (w) F (f) S (s) T (t)式中：d——背吃刀量;e——退刀量;其余各项含意与G71相同。
端面粗车循环指令G72也是一种复合循环指令，与G71所不同的是该指令适合于Z向余量小、X向余量大的回转体零件(如图4所示)粗加工，所加工的零件同样要符合X轴、Z轴方向同时单调增大或单调减小的特点。
3.G73封闭切削循环指令其编程格式：G73 U(i) W(k) R(d)G73 P(ns) Q(nf) U(△u) W(△w) F(f) S(s) T(t)式中：i——X轴向总退刀量;k——Z轴向总退刀量(半径值);d——重复加工次数;其余各项含意与G71相同。
复合固定循环指令G73是一种多次成形封闭切削循环指令，该指令适于对已基本成形的铸、锻毛坯切削，如图6所示，对零件轮廓的单调性则没有要求。
而仍使用G71、G72指令则会产生许多无效切削，且浪费时间。
4.G70精加工循环由G71、G72、G73完成粗加工后，可以用G70进行精加工。
精加工时，G71、G72、G73程序段中的F、S、T指令无效，只有在ns～nf程序段中的F、S、T才有效。
数控车床多重复合循环指令
数控车床多重复合循环指令（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。
1. 外圆粗加工复合循环（G71）指令格式G71 UΔd ReG71 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，见图1，图1 外圆粗加工循环A为循环起点，A-A'-B为精加工路线。
指令说明Δd表示每次切削深度（半径值），无正负号；e表示退刀量（半径值），无正负号；ns表示精加工路线第一个程序段的顺序号；nf表示精加工路线最后一个程序段的顺序号；Δu表示Ｘ方向的精加工余量，直径值；Δw表示Ｚ方向的精加工余量。
使用循环指令编程，首先要确定换刀点、循环点A、切削始点A’和切削终点B的坐标位置。
为节省数控机床的辅助工作时间，从换刀点至循环点A使用G00快速定位指令，循环点A的X坐标位于毛坯尺寸之外，Z坐标值与切削始点A’的Z坐标值相同。
其次，按照外圆粗加工循环的指令格式和加工工艺要求写出G71指令程序段，在循环指令中有两个地址符U，前一个表示背吃刀量，后一个表示X方向的精加工余量。
在程序段中有P、Q地址符，则地址符U表示X方向的精加工余量，反之表示背吃刀量。
背吃刀量无负值。
A’→B是工件的轮廓线，A→A’→B为精加工路线，粗加工时刀具从A点后退Δu/2、Δw，即自动留出精加工余量。
顺序号ns至nf之间的程序段描述刀具切削加工的路线。
例题1 图2所示，运用外圆粗加工循环指令编程。
图2 外圆粗加工循环应用N010 G50 X150 Z100N020 G00 X41 Z0N030 G71 U2 R1N040 G71 P50 Q120 U0.5 W0.2 F100N050 G01 X0 Z0N060 G03 X11 W-5.5 R5.5N070 G01 W-10N080 X17 W-10N090 W-15N100 G02 X29 W-7.348 R7.5N110 G01 W-12.652N120 X41N130 G70 P50 Q120 F302. 端面粗加工复合循环（G72）指令格式G72 WΔd ReG72 Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt指令功能除切削是沿平行X轴方向进行外，该指令功能与G71相同，见图3。
数控车床的程序编制(G70、G71复合循环指令)
在使用G71指令时，应合理选择切削 参数，避免过切或欠切现象，同时注 意刀具的耐用度和安全性。
G70、G71复合循环指令编程实例
实例一
加工圆柱形零件
实例二
加工圆锥形零件
实例三
加工复杂轮廓零件
03
CATALOGUE
G70、G71复合循环指令的参数设置
G70精车复合循环具材料选择合 适的切削深度，以获得最佳的切 削效果和表面质量。
提高加工效率
粗加工和精加工的复合循环可以减少换刀和调整切削 参数的次数，提高加工效率。
提高加工精度
通过精确控制切削参数和刀具路径，提高加工精度和 表面质量。
G70、G71复合循环指令的应用场景
轴类零件的车削加工
适用于各种轴类零件的车削加工，如阶梯轴、 曲轴等。
复杂形状零件的车削加工
适用于具有复杂形状的车削加工，如异形件、 曲面零件等。
G70、G71复合循环指令的定义
01
G70、G71是数控车床编程中常用的复合循环指令，用于简化车 削加工编程过程。
02
G70指精加工复合循环，主要用于切削去除余量，提高表面质
量。
G71指粗加工复合循环，主要用于快速切除大部分材料，提高
03
加工效率。
G70、G71复合循环指令的特点
减少编程工作量
通过预设的切削参数，简化编程过程，减少编程工作 量。
安全防护
确保机床周围的安全空间充足，设置 合适的防护装置，防止切屑、冷却液 等对操作人员造成伤害。
程序调试与优化
程序调试
在加工前对程序进行仔细检查和调试，确保程序正确无误，防止加工过程中出 现意外事故。
程序优化
根据实际加工情况和经验，对程序进行优化，提高加工效率和质量，减少刀具 磨损和加工成本。
数控车G71,G70指令的编程加工实例
数控车G71,G70指令的编程加工实例数控车 G71、G70 指令的编程加工实例在数控车床加工中，G71 和 G70 指令是非常常用且重要的编程指令。
它们能够大大提高加工效率和精度，让复杂的零件加工变得更加简单和高效。
接下来，我将通过一个具体的加工实例，为您详细介绍这两个指令的应用。
我们要加工的零件是一个轴类零件，其图纸尺寸如图所示。
该零件由外圆柱面、圆锥面、圆弧面和螺纹等部分组成，材料为 45 号钢。
首先，让我们来了解一下 G71 指令。
G71 指令是外圆粗车复合循环指令，适用于对零件轮廓进行粗加工。
其格式为：G71 U（Δd） R（e）G71 P（ns） Q（nf） U（Δu） W（Δw） F（f） S（s） T（t）其中，Δd 表示每次切削深度（半径值），e 表示退刀量，ns 表示精加工程序段中开始程序段的段号，nf 表示精加工程序段中结束程序段的段号，Δu 表示 X 方向精加工余量（直径值），Δw 表示 Z 方向精加工余量，f 表示进给速度，s 表示主轴转速，t 表示刀具号。
在这个实例中，我们设定粗车时每次切削深度为 2mm，退刀量为1mm。
以下是使用 G71 指令编写的粗加工程序：O0001 （程序名）G99 （每转进给）M03 S800 （主轴正转，转速 800r/min）T0101 （调用 1 号刀具，1 号刀补）G00 X52、 Z2、（快速定位到循环起点）G71 U2、 R1、（G71 指令，切削深度 2mm，退刀量 1mm）G71 P10 Q20 U05 W01 F02 （精加工程序段从 N10 到 N20，X 方向余量 05mm，Z 方向余量 01mm，进给速度 02mm/r）N10 G00 X0 （精加工程序开始）G01 Z0 F01 （直线插补，进给速度 01mm/r）X10、Z-10、X20、 Z-20、Z-30、X30、X40、 Z-40、Z-50、X50、N20 X52、（精加工程序结束）粗加工完成后，接下来使用 G70 指令进行精加工。
外圆粗精车复合循环 G71与G70[3页]
![外圆粗精车复合循环 G71与G70[3页]](https://img.taocdn.com/s3/m/934bc0d1951ea76e58fafab069dc5022aaea468a.png)
外圆粗车复合循环指令G71 / G701.G71 外圆粗车复合循环特点外圆粗车复合循环指令适合切除棒料毛坯的大部分加工余量, 主要用于径向尺寸要求比较高, 轴向尺寸大于径向尺寸的毛坯工件进行粗车循环。
如图 4—30a 所示为 G71 指令粗车外轮廓的走刀轨迹, 图中C 点为粗车循环起刀点, A点是毛坯外圆与端面轮廓的交点, Δw为轴向精加工余量, Δ是径向精加工余量, Δd是背吃刀量, e是径向退刀量。
该循环根据编程参数, 以阶梯轨迹法自动实现轮廓粗加工, 并在最后一刀沿轮廓表面留均匀余量加工零件。
2.G70 精车循环特点当用 G71 指令粗加工完工件后, 用 G70 来指定精车循环, 切除粗加工余量, 如图 4— 30b 所示为精加工轨迹图。
二、 G71 指令———外圆粗车复合循环1. 指令格式G71 U (Δd) R (e) ;G71 P (ns) Q (nf) U (Δu)W (Δw) F (f) ;说明:Δd: 背吃刀量 (半径量, 无符号)。
e: 退刀量。
ns: 指定精加工路线的第一个程序段号。
nf: 指定精加工路线的最后一个程序段号。
Δu: 为X方向上的精加工余量(直径量)和方向(外轮廓用“ + ”,内轮廓用“ - ” ) 。
Δw: 为 Z 方向上的精加工余量和方向。
f: 进给量。
在 ns ~ nf 程序段内的 F、 S、 T 功能无效。
在整个粗车循环中, 只执行循环开始前指令的 F、2.S、编T程功实能G70———精车循环指令格式: G70 P (ns) Q (nf)说明：ns: 指定精加工路线的第一个程序段号。
nf: 指定精加工路线的最后一个程序段号。
提示：(1) G71 循环前的定位点必须是毛坯以外并且靠近工件毛坯的点, 因为该点会被系统认为毛坯的大小, 即从该点起开始粗加工零件。
(2) 应用 G71 循环类型 I 粗加工时, 精加工轮廓程序起始段必须是 X 轴单方向运动, 不可以有 Z 轴动作, 否则报警, 程序不能执行; 轮廓形状在平面构成轴 (Z 轴、 X 轴) 方向上必须是单调增加或单调减小。
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第三章 数控车床的程序编制
：切削进给 ：快速移动
第三章 数控车床的程序编制
轨迹： 说明：
G71 U（Δd）R（e） G71 P（Ns）Q（Nf）U（ΔU）W（ΔW）F（f）S（S）T（T） •Δd：为进刀量（切深），模态值，半径指定 •e：为退刀量，模态值，半径指定 •Ns：精加工形状程序段群的第一个程序段的顺序号 •Nf：精加工形状程序段群的最后一个程序段的顺序号 •ΔU：X轴方向精加工余量的距离及方向，直径指定 •ΔW：Z轴方向精加工余量的距离及方向 •F、S、T：进给速度、主轴转数、选择刀具 •顺序号Ns的程序段中，可含有G0或G1指令，但不能含有Z轴指令 •在顺序号Ns至Nf程序段中，Z轴必须都是单调增大或减小 •粗车过程中程序段号为Ns至Nf的任何F、S、T功能均无效，只有G71指令中 或之前指定的F、S、T功能才有效
N10 G00 X37 Z2
快速定位至G71粗车循环起点
N15 G71 U2 R0.5
外径粗车循环，U：每次背吃刀量单边2mm
R：退刀量单边0.5mm
N20 G71 P25 Q70 U0.5 W0.2 精加工的形状由N25~N70段程序指精加工余量0.2mm
精车程序的第一个程序段不能用Z轴的移动 精车进给速度0.08mm/r
N25~N70为外径循环轮廓程序 精车主轴转速：1500r/min 按N45~N70程序段精车 退至安全距离 主轴停止 程序结束
第三章 数控车床的程序编制
作业
（2）加工过程 1）对刀，设置编程原点在右端面中心处 2）用G71指令编程粗车外形，X向单边留余量0.25，Z向单边留余量0.2 3）用G70指令编程精车外形 （3）选择刀具 选择硬质合金93°右偏车刀，用于粗精车零件各面，位于 T01刀位 （4）确定切削用量
加工内容
背吃刀量ap/mm 进给量f/mm·rˉ¹ 主轴转速 s/r·minˉ¹
第三章 数控车床的程序编制
N25 G00 X0 N30 G01 Z0 F0.08 N35 G03 X15 Z-7.5 R7.5 N40 G01 Z-17.5 N45 X20 N50 Z-25.5 N60 X30 Z-40.5 N65 Z-55.5 N70 X37 N75 M03 S1500 N80 G70 P25 Q70 N90 G00 X100 Z100 N95 M05 N100 M30
第三章 数控车床的程序编制
G71外圆粗车复合循环指令 G70精加工复合循环指令
第三章 数控车床的程序编制
选择切削用量
切削速度(V)
背吃刀量ap 进给量
第三章 数控车床的程序编制
一、内径、外径粗车循环指令（G71）
功能：适用于粗车圆棒料毛坯，该指令只需指定精加工路线，系 统会自动给出粗加工路线 格式：
第三章 数控车床的程序编制
二、精车循环指令（G70）
功能：用于G71、G72、G73粗车完毕后，精加工。 格式：
G70 P（Ns）Q（Nf）
第三章 数控车床的程序编制
举例：请编制图下图所示零件的加工程序，已知毛 坯为Ф35*80的棒料，材料为45钢
O
A
E
CB
F
D
第三章 数控车床的程序编制
（1）工艺分析：该零件由外圆柱面、外圆锥面及圆弧面组成，材料切削性能 较好，无热处理和硬度要求
粗车各外形面 精车各外形面
2 0.25
0.2 0.08
800 1500
第三章 数控车床的程序编制
采用G71、G70指令编程， 程序如下：
O001
程序名
N01 T0101
选刀，调用粗车外圆车刀
N05 G97 G99 M03 S800 F0.2 主轴恒转速，主轴转速800r/min，刀具每
转进给，进给速度0.2mm/r