第三章 FANUC系统数控车床的编程与操作

六、常用编程指令格式
（一）常用G代码 1. G00—快速定位
编程格式：G00 X（U） Z（W）；
2. G01—直线插补 编程格式：G01 X（U）_ Z（W）_F_；
3. G02、G03—圆弧插补
编程格式：G02/(G03) X(U)_Z(W)_R_F_； G02/(G03) X(U)_Z(W)_I_K_F_；
（四）G70—精车循环
编程格式： G70 P(ns) Q(nf) ； 此指令必须分别与G71、G72、G73指令配合使用，否则不能执行精加 工。
（五）G74—深孔钻固定循环
编程格式： G74 R（e）： G74 Z（w）_ Q（Δ k） R（Δ d）_F（f）_； 指令功能可以用于断续切削深钻孔加工，只车Z轴操作。 e：表示退刀量； Z：表示孔心的Z坐标值； w：表示其增量坐标值； Δ k：表示Z轴方向移动量； f：表示进给速度。
二、螺纹切削指令的使用 （一）G32—螺纹切削指令 编程格式： G32 X(U)_Z(W)_F_；
其中：
X、Z ：螺纹切削终点的绝对坐标（X为直径值）； U、W ：螺纹切削终点相对切削起点的增量坐标（U为直 径值）； F ：螺纹的导程（mm）
（二）G92—螺纹切削循环指令 编程格式： G92 X(U)_Z(W)_R_F_；
第二章 FANUC系统数控车床的编程与操 作
第一节
概述
一、数控车床的组成与分类
（一）数控车床的组成 数控车床与普通卧式车床在结构形式上有许多相似之处， 其结构仍然是由主轴箱、刀架、进给系统、床身以及液压、 气压、润滑系统等部分组成。
（二）数控车床的布局及分类 1. 数控车床的布局 根据床身和导轨相对于水平面位置的不同，数控车床的 布局通常有四种形式，如图所示。
产生裂纹等缺陷，提高了刀具的耐用度。 （2）由于刀具耐用度提高，使用时间较长，换刀时间缩短，提高了 生产效率。
（3）刀柄可重复使用，既节省了钢材又提高了刀片的利用率，刀片
由制造厂家回收再制，提高了经济效益，降低了刀具成本。 （4）刀片重磨后，尺寸会逐渐变小，为了恢复刀片的工作位置，往
往在车刀结构上设有刀片的调整机构，以增加刀片的重磨次数。
编程格式：G91 G ×× X_Z_F_；
8. G92—建立工件坐标系 编程格式：G92 X_Z_；
9. G96—恒线速
此指令的功能是执行线速度控制，并且只通过改变RPM 来控制相应的工件直径变化时维持稳定的切削速率。 10. G97—取消恒线速
此指令的功能是取消线速度控制，并且仅仅控制RPM的
稳定。 11. G98—每分钟进给
S-主轴转数(r/min)。
五、刀具功能—T代码
T 代码用于选刀号和刀补号，其后的4 位数字分别表示 选择的刀具号和刀具补偿号。T 代码与刀具的关系是由机床
制造厂规定的，具体请参考机床厂家的说明书。执行T 指令，
转动转塔刀架，选用指定的刀具。 当一个程序段同时包含T 代码与刀具移动指令时：先执 行T代码指令，而后执行刀具移动指令。 T 指令同时调入刀补寄存器中的补偿值。
其中：
X、Z ：螺纹终点的绝对坐标； U、W ：螺纹终点相对于螺纹起点的坐标增量； F ：螺纹的导程（单线螺纹时为螺距）； R ：圆锥螺纹起点和终点的半径差，当圆锥螺纹起点坐
标大于终点坐标时为正，反之为负。加工圆柱螺纹时，R为
零，省略。
（三）G76—螺纹切削复合循环
编程格式： G76 P(m) (r) (α ) Q(△dmin) R(d)； G76 X(U)_Z(W)_R(i) P(k) Q(△d) F(f)； 其中： m:为精车重复次数，从1～99次，该值为模态值； R:为螺纹尾部倒角量（斜向退刀），是螺纹导程（L）的0.1～9.9倍，以 0.1为一档逐步增加，设定时用00～99之间的两位整数来表示； α :为刀尖角度，可以从80°、60°、55°、30°、29°和0°等6个角度中 选择，用两位整数表示，常用60°、55°和30°三个角度； m、r和α用地址P同时指定，例如：m=2，r=1.2L，α =60°，表示为P021260； △dmin:切削时的最小背吃刀量，用半径编程，单位为微米（μ m）； d:为精车余量，用半径编程； X(U)、Z(W):为螺纹终点坐标； i:为螺纹半径差，与G92中的R相同；i=0时，为直螺纹； k:为螺纹高度，用半径值指定，单位为微米（μ m）； △d:为第一次车削深度，用半径值指定； f:为螺距（多头为导程S=nt）。
廓上的最小半径，以免发生加工干涉。
第二，该半径不宜选择太小，否则既难于制造，还会因
其切削刃强度太弱或刀体散热能力差，使车刀容易受到损坏，
使用寿命降低。
（二）高速钢车刀（整体式车刀）
（三）机夹车刀
机夹外圆和端面车刀
机夹内孔车刀
此类刀具有如下特点：
（1）刀片不经过高温焊接，避免了因焊接而引起的刀片硬度下降、
（六）G75—外圆/内圆切槽循环
除X用Z代替外，其余与G74均相同，用本循环可处理断 续切削，可在X轴割槽及X轴啄式钻孔。编程格式： G75 R(e)； G75 X(u)_Z(w)_P(△i)_Q(△k)_R(△d)_F(f)_；
2. 数控车床分类 （1）按加工零件的基本类型分类：①卡盘式数控车床。 ②顶尖式数控车床。 （2）按主轴的配置形式分类：①卧式数控车床。②立 式数控车床。 （3）按数控系统功能分类：①经济型数控车床。②全 功能型数控车床。③车削中心。④FMC车床。
二、数控车床常用刀具 （一）焊接式车刀 选择车刀圆弧半径的大小时，应考虑两点： 第一，车刀切削刃的圆弧半径应当小于等于零件凹形轮
第三节
螺纹加工指令
一、螺纹加工时的几个问题
（一）普通螺纹实际牙型高度 普通螺纹实际牙型高度按下式计算：
h=0.6495×P
式中：P-螺纹螺距。 近似取 h=0.65×P
（二）螺纹小径的计算 d1=D-2h=D-1.3×P
（三）螺纹切削进给次数与背吃刀量的确定 常用螺纹加工的进给次数与背吃刀量见表3-3（详见教 材第69页）。 （四）螺纹起点与螺纹终点轴向尺寸的确定
弧和循环代码。反之，像原点返回代码等是非模态代码，如 表3-1所示（参见教材第59页）。
二、FANUC 0-TD系统辅助功能—M代码
本系统可供用户使用的M代码如表所示。
三、主轴功能—S代码
主轴转速指令功能，它是由地址S及其后面的数字表示， 目前有S2（两位数），S4（四位数）的表示法，即S××和
（二）切削圆锥面 编程格式：G94 X（U）_Z（W）_K_F_； K为切削起点与圆锥端面切削终点长度差，图示正车为 负，反车为正。
带锥度的端面切削循环
三、复合形状固定循环指令
（一）G71—内（外）径纵向粗车复合循环
编程格式： G71 U(Δ d)R(e)； G71 P(ns) Q(nf) U(Δ z) W(Δ x) F(f) S(s) T(t)； 该指令执行如图所示的粗加工和精加工，其中精加工路径为A→A′→B′→B 的 轨迹。 △d：切削深度(每次切削量)，指定时不加符号，方向由矢量AA′决定； e：径向退力量；ns：精加工路径第一程序段(即图中的AA′)的顺序号； nf：精加工路径最后程序段(即图中的B′B)的顺序号； △x：X 方向精加工余量； △z：Z 方向精加工余量； f、s、t：粗加工时G71 中编程的F、S、T 有效，而精加工时处于ns到nf程序段之 间的F、S、T 有效。 G71切削循环下，切削进给方向平行于Z轴，X(Δ U)和Z(Δ W) 的符号如图所示。 其中(+)表示沿轴正方向移动，(-)表示沿轴负方向移动。
（三）G73—闭环粗车复合循环
编程格式： G73 U(Δ i)W(Δ k)R(Δ d) G73 P(ns) Q(nf) U(Δ x) W(Δ z) D(△d) F(f) S(s) T(t)； 该功能在切削工件时刀具轨迹为如图所示的封闭回路，刀具逐渐进给，使封 闭切削回路逐渐向零件最终形状靠近，最终切削成工件的形状，其精加工路径为 A→A′→B′→B。 这种指令能对铸造，锻造等粗加工中已初步成形的工件，进行高效率切削。 Δ i：粗切时径向切除余量，即总的退刀量（半径值）； Δ k：粗切时轴向切除余量； ns：精加工路径第一程序段(即图中的AA′)的顺序号； nf：精加工路径最后程序段(即图中的B′B)的顺序号； Δ x：X 方向精加工余量； Δ z：Z 方向精加工余量； △d：循环加工次数； F、S、T：粗加工时G71中编程的F、S、T 有效，而精加工时处于ns到nf程序 段之间的F、S、T 有效。
4. G04—程序延时（暂停） 编程格式：G04 P_； 5. G20、G21—尺寸单位选择 编程格式：G20：G×× X（U）_Z（W）_F； G21：G×× X（U）_Z（W）_F；
6. 刀具补偿功能—T指令
刀具的补偿主要包括：刀具长度补偿、刀尖半径补偿、
刀尖方位补偿等。 7. G91—相对值编程
四、进给功能—F代码
F指令表示工件被加工时刀具相对于工件的合成进给速 度，F的单位可取G94(每分钟进给量mm/min)或G95(主轴每转
一转刀具的进给量mm/r)。使用下式可以实现每转进给量与
每分钟进给量的转化。 Fmin=Fr×S 式中：Fmin-即每分钟的进给量(mm/min)； Fr-每转进给量(mm/r)；
（二）G72—端面粗车复合循环
编程格式： G72 W(Δ d)R(e)； G72 P(ns) Q(nf) U(Δ x) W(Δ z) D(△d) F(f) S(s) T(t)； 该循环与G71的区别仅在于切削方向平行于X 轴。该指令执行如图所 示的粗加工和精加工，其中精加工路径为A→A′→B′→B 的轨迹。 △d：切削深度(每次切削量)，指定时不加符号，方向由矢量AA′决 定； e：粗车时Z轴退刀量 ns：精加工路径第一程序段(即图中的AA′)的顺序号； nf：精加工路径最后程序段(即图中的B′B)的顺序号； △x：X 方向精加工余量； △z：Z 方向精加工余量； F、S、T：粗加工时G71 中编程的F、S、T 有效，而精加工时处于ns 到nf程序段之间的F、S、T有效。 G72切削循环下，切削进给方向平行于X轴，X(Δ U)和Z(Δ W)的符号 如图所示。其中(+)表示沿轴的正方向移动，(-)表示沿轴的负方向移动。