? 2005 GDGM 机电,数控机床与编程》
模块 七 数控车床编程
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20052
?单元一 数控车床编程基础
?单元二 编程中的数学处理
?单元三 数控车床编程指令
?单元四 数控车床编程实例
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20053
单元一 数控车床编程基础
一, 程序编制的内容
Exit
二, 程序编制的方法
三, 数控机床的坐标系
四, 数控车床坐标系中的各原点
五, 程序段的构成与格式
六, 程序编制中的工艺处理
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20054
单元一 数控车床编程基础
一, 程序编制的内容
Exit
图
样
分
析
辅
助
准
备
制定
加工
工艺
数
值
计
算
编写
加工
程序
制作
控制
介质
程
序
校
核
零件图样 零件图样
修改 修改
1、图样分析
2、辅助准备
3、制定加工工艺4、数值计算
5、编写加工程序单
6、制作控制介质
7、程序校核
模块 七：数控车床编程
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单元一 数控车床编程基础
Exit
二, 程序编制的方法
1、手工编程 适用零件：
形状不复杂；
编程工作量小；
加工程序段不多；
出错几率小；
不需具备特别条件（相应的硬件、软件）。
2、自动编程 适用零件：
形状复杂，如非圆曲线、曲面加工；
编程工作量大；
工艺及其处理复杂；
数值计算繁琐。
模块 七：数控车床编程
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单元一 数控车床编程基础
Exit
三, 数控车床的坐标系
数控机床标准坐标系是一个右手直角笛卡儿坐标系，如右图所示：
+C
+Z
+A
+X
+B
+Y
+A、+ B
或+C
+X、+ Y或+Z
+X
+Z
+Y
+Z
+X ′
+Y
+Z ′
+X
+Y ′
+C ′
+B+A ′
+C
+B ′
+A
1、坐标轴和运动方向命名的原则
①数控车床运动都指刀具相对于静止工件的运动；
②刀具远离工件的运动方向为坐标轴的正方向；
③机床主轴旋转运动的正方向是按右旋进入工件的方向。
2、坐标轴的规定
（ 1） Z坐标轴
（ 2） X坐标轴
（ 3） Y坐标轴
（ 4）与 X,Y,Z主要直线运动平行的坐标
（ 5）旋转坐标
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20057
单元一 数控车床编程基础
Exit
三, 数控机床的坐标系
[ 1,2 ]
3、各类数控车床的坐标系
+Z
+X
+X
+Z
+U
+W
+X
+Z
+Z
+X
(b)倾斜导轨卧车
( c )双刀架卧车 (d)单刀架立车
(a)水平导轨卧车
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单元一 数控车床编程基础
Exit
四, 数控车床坐标系中的各原点
数控车床的坐标系统，包括坐标系、坐标原点和运
动方向，对于数控加工和编程是一个十分重要的概念。数控车
床上的主要原点及其坐标系，如图 7－ 4所示
+X
+Z
机床原点
卡盘
工件毛坯料
工件编程原点
程序原点
机械原点
Z 参
X
参
图 7－ 4 坐标系中的各原点1、机床原点；
2、机械原点（机械零点）；
3、工件编程原点；
4、程序起点。
模块 七：数控车床编程
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单元一 数控车床编程基础
Exit
五, 程序段的构成与格式
1、加工程序
加工程序由程序开始、程序内容及程序结
束等 3个部分组成。
2、信息字
信息字由地址符和数据
符组成。
3、程序段格式
程序段由顺序号字、功能字、尺寸字及其
他地址字组成，末尾用, LF”或, ；, 作为这一
段程序的结束以及与另一段程序的分隔。
如,N007 G01 X50 Z30 F140 S300 T0101
M03 ；
4、加工程序的结构
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200510
单元一 数控车床编程基础
Exit
五, 程序段的构成与格式
4、加工程序的结构
加工程序举例 程序结构 说 明
%0001 程序号 程序号用作加工程序的开始标识
N10 G92 X100 Z100
程序内容
程序内容由加工顺序, 刀具的运动轨迹
和各种辅助动作的一个个程序段组成
N20 G90 S500 M03
N30 M06 T0101
N40 G00 X32 Z-2
N50 G01 X32 Z50 F200
??
N220 M05
N230 M02 程序结束 程序结束表示加工结束, 并返回至开头
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200511
单元一 数控车床编程基础
Exit
六, 程序编制中的工艺处理
1,工艺准备的处理方法
2、加工工艺的处理方法
模块 七：数控车床编程
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单元一 数控车床编程基础
Exit
六, 程序编制中的工艺处理
1,工艺准备的处理方法
（ 1）分析零件图样
①检查构成加工轮廓的几何条件有无缺陷；
②分析尺寸公差、表面粗糙度要求；
③形状和位置公差要求。
（ 2）刀具选择
（ 3）工件装夹
①基准与定位；
②数控车削用夹具；
（ 4）对刀
①刀位点（如右图）；
②对刀；
刀位点
图 7－ 5 各类车刀的刀位点
（ 5）对刀点和换刀点的位置确定
①对刀点的含义；
②确定对刀点位置的方法；
③换刀点位置的确定；
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单元一 数控车床编程基础
Exit
六, 程序编制中的工艺处理
2,加工工艺的处理方法
（ 1）确定加工方案
①先粗后精（如右图 7-6）；
②先近后远（如右图 7-7）；
③先内后外（如下图 7-8）；
④程序段最少；
⑤走刀线路最短；
⑥特殊处理（如下图 7-9)。
404040
160
Φ
32
Φ
30
Φ
28
Φ
26
75
3035
Φ
80
Φ
30
Φ
40
R
粗车余量
精车余量
图 7-6 先粗后精加工工艺 图 7-7 先近后远加工工艺
R
全部
3.2
40
80
3
25
Φ
30
Φ
20
Φ
48
175
Φ
60
80
+0.12 0
+0.03 0
Φ
52
图 7-8 先内后外加工工艺
图 7-9 特殊处理
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单元一 数控车床编程基础
Exit
六, 程序编制中的工艺处理
2,加工工艺的处理方法
（ 2）切削用量与切削速度
①切削深度的确定；
②主轴转速的确定；
③进给量的确定；
④切削速度的确定；
⑤车螺纹的主轴转速确定；
（ 3）制定补偿方案
①机械间隙补偿；
a,自动补偿法
b,编程补偿法
②刀位偏差补偿
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单元二 编程中的数学处理
Exit
一, 数学处理的内容
二, 尺寸链解算
三, 坐标值计算的基本知识
四, 坐标值的常用计算方法
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单元二 编程中的数学处理
Exit
一, 数学处理的内容
1、数值换算
（ 1）选择原点、换算尺寸
（ 2）标注尺寸换算
①直接换算
②间接换算
③尺寸链解算
2、基点与节点
（ 1）基点
（ 2）节点
38 242.1
59.94 Φ
16
Φ
20
Φ
35
Φ
(a) (b)
Φ
20±0.03
Φ
60
-0.12 33°
4030
140 +0.16 0
Φ
35
2×45°
140.08
30
33°
图 7-10 标注尺寸换算
A
B
C
D
E
A
BC
D
EF
(a) (b)
图 7-11 零件轮廓上的基点和节点
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单元二 编程中的数学处理
Exit
二, 尺寸链解算
1、尺寸链的基本概念
①设计尺寸链
②工艺尺寸链
2、尺寸链简图
A 1 A 0
A 1 A 0
A 2
（a） （b）
图 7-12 工艺尺寸链简图3、尺寸链的环
①封闭环
②组成环
③增环
④减环
4、解尺寸链
①封闭环的基本尺寸
②封闭环的最大极限尺寸
③封闭环的最小极限尺寸
模块 七：数控车床编程
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单元二 编程中的数学处理
Exit
三, 坐标值计算的基本知识
1、编程坐标系
（ 1）绝对坐标系
（ 2）增量坐标系
O
Y
X
Z
X
O
B（Z 2,X 2 ）
A（Z 1,X 1 ）
D(Z 4,X 4 ）
C(Z 3,X 3 ) C(Z 3,X 3 )
D(Z 4,X 4 )
A(Z 1,X 1 )
B(Z 2,X 2 )
X
ZO
（a） （b） （c）
C(X 3,Y 3 )
D(X 4,Y 4 )
A(X 1,Y 1 )
B(X 2,Y 2 )
图 7-13 绝对坐标系
A
B
C
D
E
F
W 3
U 3
W 2
U 2
W 1
U 1
图 7-14 增量坐标系
2、坐标值计算的方法
平
面
解
析
几
何
计
算
法
三
角
函
数
计
算
法
代
数
计
算
法
平
面
几
何
计
算
法
作
图
计
算
法
演
绎
计
算
法
平
面
几
何
计
算
法
平
面
解
析
几
何
计
算
法
基点的直接计算 节点的拟合计算
坐标值计算
图 7-15 坐标值计算的一般方法
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200519
单元二 编程中的数学处理
Exit
三, 坐标值计算的基本知识
3、坐标值计算的基本环节
（ 1）分析计算
①图形各要素的分析
②对编程图形的描述
③确定几何关系
（ 2）计算步骤
（ 3）计算结果
（ 4）结果检验
（ 5）检验后的处理
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200520
单元二 编程中的数学处理
Exit
四, 坐标值的常用计算方法
（ 1）作图计算法的实质
①要求绘图工具质量较高
②绘图应做到认真、仔细，并保证度量准确
③图线应尽量细而清晰，多次绘制同一个圆心时，要避免圆心移位
（ 2）作图计算法的要求
1、作图法
④绘图要严格按比例进行
2、三角函数计算法
①正弦定理
②余弦定理
RCcBbAa 2s ins ins in ???
bc acbA 2c o s
222 ???
3、平面解析几何法
模块 七：数控车床编程
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单元三 数控车床编程指令
Exit
一, M指令
二, G指令
三, 与坐标系相关的 G指令
四, 与运动方式相关的 G指令
五, 螺纹加工指令
六, 简单循环指令
七, 复合循环指令
八, 刀具补偿指令
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200522
单元三 数控车床编程指令
Exit
一, M指令
用地址字 M及 2位数字表示，主要用于机床加工操作时的工艺性指令。
特点：靠继电器的通断来实现控制过程。
指令 功 能 说 明
M00 程序暂停 执行 M00后, 机床所有动作均被切断, 重新按动程序启动按扭后, 再继续执行后面
的程序段 。
M01 任选暂停 执行过程和 M00相同, 只是在机床控制面板上的, 任选停止, 开关置于接通位置时,
该指令才有效 。
M02 主程序结束 切断机床所有动作, 并使程序复位 。
M03 主轴正转
M04 主轴反转
M05 主轴停止
M06 刀塔转位 刀塔转位必须与相应刀号 （ T代码 ） 结合才构成完整的换刀指令
M07 切削液开
M09 切削液关
M98 调用子程序 其后 P地址指定子程序号, L地址指定调用次数
M99 子程序结束 子程序结束并返回到主程序中 M98所在程序行的下一行
表 7-2 M指令功能说明
模块 七：数控车床编程
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单元三 数控车床编程指令
Exit
二, G指令
代码 组号 意 义 代码 组号 意 义
G00
G01
G02
G03
01
定位
直线插补
圆弧插补 （ 顺时针 ）
圆弧插补 （ 逆时针 ）
G65 00 宏指令简单调用
G66
G67
12 宏指令模态调用
宏指令模态调用取消
G90
G91
03 绝对坐标编程
增量值编程
G04 00 延时
G20
G21
06 英制输入
公制输入
G92 00 工件坐标系设计
G80
G81
G82
01 内 /外径车削固定循环
端面车削固定循环
螺纹车削固定循环
G28
G29
00 返回到参考点
由参考点返回 G98
G99
05 每分进给
每转进给G32 01 螺纹切削
G40
G41
G42
07 刀具补偿取消
左刀补
右刀补
G71
G72
G73
G76
00
内 /外径车削复合固定循环
端面车削复合固定循环
封闭轮廓车削复合固定循环
螺纹车削复合固定循环
G52 00 局部坐标系设定
G54 ~
G59
11 零点偏置
表 7-3 G指令功能说明
模块 七：数控车床编程
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单元三 数控车床编程指令
Exit
三, 与坐标系相关的 G指令
1,工件坐标系设定
2,绝对坐标方式与增量坐标方式
3,换刀点设置
4,返回参考点和从参考点返回
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200525
单元三 数控车床编程指令
Exit
三, 与坐标系相关的 G指令
1,工件坐标系设定
指令,G92
功能：建立一个以工件原点为坐标原点的工件坐标系。
格式,G92 X_ Z_
(b)(a)
L
Zp
φ
D
L
Zp
Xp Xp
Op Op φ
D
图 7－ 16 设定工件坐标系
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200526
单元三 数控车床编程指令
Exit
三, 与坐标系相关的 G指令
2,绝对坐标方式与增量坐标方式
指令,G90（ 绝对坐标）
G91（ 增量坐标）
功能,G90状态下，程序段中的尺寸数字为绝对值，即刀尖所有轨迹点的坐
标值均以工件零点为基准而得； G91状态下，程序段中的尺寸数字为增量坐
标值，即刀尖当前点的坐标值，是以刀尖前一点为基准而得。
格式,G90 X_ Z_
G91 X_ Z_
Xp
(b )( a)
-5 0
0
-4 2
30
10
0
-9 080
-4 050
-4 040
ZXZX
D
C
B
增 量 坐 标绝 对 坐 标
点
绝对、增量坐标值
2
Zp
D
C
B
A
Op
φ
40
φ
50
φ
80
40
90
30
图 7-18 绝对、增量坐标
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200527
单元三 数控车床编程指令
Exit
三, 与坐标系相关的 G指令
3,换刀点设置
指令,G92
功能：以绝对坐标方式设置换
刀点。
格式,G92 X_ Z_
(b )(a )
50
30
40
Xp
Op Zp
换刀点程序
G90 G92 X1 00 Z 50
换刀点
当前点
图 7-19 换刀点设置示例
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200528
单元三 数控车床编程指令
Exit
三, 与坐标系相关的 G指令
4,返回参考点和从参考点返回
指令,G28（ 自动返回参考点）
G29（ 从参考点返回）
功能,G28指令可使刀具以空行程速度，从当前点返回机床有关参考点；
G29指令可使刀具以空行程速度，从参考点返回到指定点。
格式,G28 X_ Z_
G29 X_ Z_
Xp
ZpOp
20 0
10 0
25 0
φ
10
0
φ
80
φ
16
0
当前点
参考点
中间点
返回点
G2 8,G 2 9应 用程序
绝对坐标方式程序：
G90 G28 X1 60 Z2 00
M0 6 T 0 2 0 2
G29 X80 Z 25 0
增量坐标方式程序：
G9 1 G 28 X6 0 Z 10 0
M0 6 T 0 2 0 2
G2 9 X -8 0 Z5 0
(a ) (b )
图 7-20 G28,G29功能应用示例
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200529
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
1,快速点定位
2,直线插补
3,倒角
4,圆弧插补
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200530
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
1,快速点定位
指令,G00
功能,G00指令使刀具以点控制方式，从刀具所在点快速移
动到目标点。 它只是快速定位，对中间空行程无轨迹要求，
G00移动速度是机床设定的空行程速度，与程序段中的进给
速度无关。 格式,G00 X_ Z_
E B
CA
D
O p
Xp
Zp
θ
图 7-21 车床 G00轨迹
25
Xp
绝对坐标方式程序段:
G90 G00 X38 Z2
增量坐标方式程序段:
G91 G00 X-24 Z-23
G00功能示例程序
ZpOp
A
φ
60
φ
42
B2
2
(b)(a)
图 7-22 G00功能示例
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200531
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
2,直线插补
指令,G01
功能,G01指令使刀具以一定的进给速度，从所在点出发，
直线移动到目标点。
格式,G01 X_ Z_
绝对坐标方式程序:
G90 G01 X24 Z-34 F200
增量坐标方式程序:
G91 G01 X0 Z-36 F200
车外圆程序
A
B
ZpOp
φ
24
φ
30
34
2
(a) (b)
Xp
图 7-23 G01功能应用 —— 车外圆
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200532
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
3,倒角
指令,G01
功能,G01倒角控制机能可以在两邻轨迹的程序段之间插入
直线倒角或圆弧倒角。
格式,G01 X_ Z_ C_（ 直线倒角）
G01 X_ Z_ C_（ 圆弧倒角）
图 7-25 倒角指令示意图 [ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200533
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
3,倒角
【例 7-1】 图 7-26a） 所示零件的各加工面已完成了粗车，
试设计一个精车程序。
解,(1)设工件零点和换刀点 。 工件零点 DP设在工件端面 （ 工
艺基准处 ）, 换刀点 （ 即刀具起点 ） 设在工件的右前方 A点, 如
图 7-26b） 所示 。
(2) 确定刀具工艺路线 。 如图 7-26b)所示, 刀具从起点 A（ 换
刀点 ） 出发, 加工结束后再回到 A点, 走刀路线为：
A→B→C→D→E→F→A
(3) 计算刀尖运动轨迹坐标值 。 根据图 7-26b)得各点绝对坐
标值为,A(60,15),B(20,2),C(20,-15),D(28,-26),E(28,-
36),F(42,-36)。
(4)编程。精加工程序见表 7-4。
[ 1,2 ]
? 2005 GDGM 机电,数控机床与编程》
图：
(b)(a)
A
Xp
ZpOp
BC
D
E
F
46
φ
20
φ
28
φ
40
46
26
15
36
15
φ
60
2
2
图 7-26 G01功能应用示例
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200535
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
4,圆弧插补
指令,G02（ 顺时针圆弧插补）
G03（ 逆时针圆弧插补）
功能：该指令使刀具刀尖从圆弧起点，沿圆弧移动到圆弧终点。圆弧的顺、
逆方向可按图 7-27a)给出的方向判断：沿与圆弧所在平面 (如 X0Z)相垂直的另
一坐标轴的负方向 (如 -Y)看出，顺时针为 G02,逆时针为 G03,图 7-27b） 为车
床上圆弧的顺逆方向。
格式,G02（ 03） X_ Z_ F_I_ K_
R_
X
X
Z
Z
G02
G03
G02
G03
G02
G03
G02
G03
G02
G03
X
Z
Y
(a) (b)
图 7-27 圆弧的顺逆方向
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200536
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
4,圆弧插补 (说明 )
(b)(a)
Z
Zp
I
A
Op
X/2
C
Xp
BI
A
B C
X/2
Op Zp
Z
Xp
K K
R
图 7-28 G02圆弧插补指令说明（直径编程）
( b)(a)
Z
K
R
Zp
I
A
C
B
X/2
Op
XpXp
Zp
B
A
C
K
I
Z
X/2
Op
R
图 7-29 G03圆弧插补指令说明（直径编程）
Zp
Xp
O
R
R
C 1
C 2
圆弧起点
圆弧终点
圆心
圆心
图 7-30 用 +R,-R指定圆弧
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200537
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
4,圆弧插补 (说明 )
【例 7-2】 车削如图 7-33所示的球头手柄。写出刀尖从工件零点 OP 出发，
车削凸、凹球面的程序段。
Xp
Zp
φ
44
72.5
R22
S φ
56
A
B
C
D E
F
±0.1
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200538
单元三 数控车床编程指令
Exit
五, 螺纹加工指令
指令,G32
功能,G32为等螺距圆柱或圆锥螺纹车削指令,只需一个指令
便可完成螺纹全部车削。
格式,G32 X_ Z_ R_ F_ Q
δ
δ ′
Xp
ZpOp
A
B
图 7-34 G32螺纹加工指令
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200539
单元三 数控车床编程指令
Exit
五, 螺纹加工指令
【例 7-3】编写车削图 7-35所示螺纹部
分的粗加工程序。
Xp
Op
φ
50
A
E
D
M30*1.5-6h
Zp
B
80
100
120
图 7-35 等距圆柱螺纹加工示例
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200540
单元三 数控车床编程指令
Exit
五, 螺纹加工指令
【例 7-4】 如图 7-36所示等距圆锥螺纹,螺纹导程为 3.5mm,δ1 =
1mm,δ2 =2mm,每次吃刀量为 1 mm,进行三次车削，写出其加
工程序。
δ 1
Zp
φ
50
Xp
δ 2
A
B φφ
43
14
40
Op
20
图 7-36 等距圆锥螺纹加工示例
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200541
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
1,内（外）径切削循环
2,端面切削循环指令
3,螺纹切削循环
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200542
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
1,内（外）径切削循环
指令,G80
功能：如图 7-37所示,该指令可使刀具从循环始点 A走矩形轨
迹,回到 A点后,进刀后,再按矩形循环,依次类推，最终完成圆
柱面车削。
格式,G80 X_ Z_ F_
(4R)
(3F)
(2F)
(1R)
D
C
A
B
Xp
Op Zp
循环始点
切削终点
退刀点
切削始点
图 7-37 切削圆柱面时的内 (外 )切削循环指令说明
（ 1）切削圆柱面时的内（外）径切削循环指令
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200543
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
1,内（外）径切削循环
（ 1）切削圆柱面时的内（外）径切削循环指令
【例 7-5】如图 7-38所示工件,编制一个粗车 φ 32外圆的简单循环程序,
每次切削深度 1mm(半径方向 )。
2
C
D
A
B
φ
42
Xp
ZpOp
40 32
60
80
图 7-38 外圆循环程序示例
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200544
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
1,内（外）径切削循环
指令,G80
功能：如图 7-39所示，该指令可使刀具从循环始点 A走直线轨迹，回到 A点
后，进刀后，再按直线轨迹循环，依次类推，最终完成圆锥面车削。
格式,G80 X_ Z_ I_ F_
（ 2）带锥度的内（外）径切削循环指令
Zp
(2F)
B
(1R)
A
C
(4R)D
(3F)
Xp
Op
切削终点
退刀点 循环始点
切削始点
图 7-39 带锥度的内（外）切削循环
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200545
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
1,内（外）径切削循环
（ 2）带锥度的内（外）径切削循环指令
如图 7-40a） 所示工件，粗车其外锥面的简单循环程序
（粗车到图示尺寸，直径方向三次切削深度均为 2mm） 如图
7-40b） 所示。
(b)
绝对坐标方式程序,
G8 0 X2 8 Z- 30 I -5 F 300
G8 0 X2 6 Z- 30 I -5 F 300
G8 0 X2 4 Z- 30 I -5 F 300
增量坐标方式程序,
G80 X-10 Z-3 2 I- 5 F3 00
G80 X-12 Z-3 2 I- 5 F3 00
G8 0 X- 14 Z -32 I-5 F300
(a)
38
Zp
Xp
C
D
A
B
Op
2
24
14
30
50
外锥循环切削程序
φ
30
φ
φ
φ
图 7-40 带锥度的内（外）切削循环示例
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200546
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
2,端面切削循环指令
（ 1）端面切削循环
指令格式,G81 X_ Z_ F_
B (1R) A
(4R)
D
(3F)C
(2F)
Zp
Xp
Op
切削终点
退刀点
循环始点切削始点
图 7-41 端面切削循环
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200547
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
2,端面切削循环指令
（ 1）端面切削循环
(b)
绝对坐标方式程序:
G81 X50 Z -3 F 20 0
G81 X50 Z -6 F 20 0
G81 X50 Z -9 F 20 0
增量坐标方式程序:
G81 X-14 Z-3 F200
G81 X-14 Z-6 F200
G81 X-14 Z-9 F200
(a)
C
D
B
A
Xp
Zp
60 50
9
24
端面循环切削程序
φ
64
φφ
如图 7-42a） 所示工件，其粗车端面的简单循环
程序（ Z轴方向每次进刀量 3mm） 如图 7-42b） 所示。
图 7-42 端面切削循环示例
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200548
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
2,端面切削循环指令
（ 2）带锥度的端面切削循环
指令格式,G81 X_ Z_ K_ F_ 切削终点
切削始点 循环始点
退刀点
Zp
(3F)
(4R)
(1R)
(2F)
A
D
B
C
Xp
Op
K
图 7-43 带锥度端面切削循环
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200549
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
2,端面切削循环指令
（ 2）带锥度的端面切削循环
如图 7-44a） 所示工件，粗车其带锥度端面的简单循
环程序（ Z轴方向的每次进刀量 2mm） 如图 7-44b） 所示。
12
22
带锥度端面切削循环程序
绝对坐标方式程序,
G81 X25 Z-2 I-6 F300
G81 X25 Z-4 I-6 F300
G81 X25 Z-6 I-6 F300
增量坐标方式程序,
G81 X-39 Z-2 I-6 F300
G81 X-39 Z-4 I-6 F300
G81 X-39 Z-6 I-6 F300
Op
Xp
Zp
φ
60
φ
25
6
(b)(a)
图 7-44 带锥度的端面切削循环示例
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200550
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
3,螺纹切削循环
（ 1）直螺纹切削循环
指令格式,G82 X_ Z_ F_
(4R)
(1R)
D
C
A
B
Xp
Op Zp
循环始点
退刀点
螺纹终点
螺纹始点
图 7-45 螺纹切削循环
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200551
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
3,螺纹切削循环（ 1）直螺纹切削循环
如图 7-46a） 所示工件中的螺纹, 其螺纹的导程为
1.5 mm,分三次加工, 每次吃刀深度分别为
ap1=0.8mm,ap2=0.6mm,ap3=0.2mm,车 制 螺纹
的简单循环 。
(b)(a)
ZpOp
Xp
40
65
φ
36
φ
30
φ
35
5
φ
25
G90 G00 X35 Z5
G82 X29,2 Z -43 F1.5
G82 X28,6 Z -43 F1.5
G82 X28,4 Z -43 F1.5
直螺纹切削循环程序
43
图 7-46 螺纹切削循环示例 [ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200552
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
3,螺纹切削循环
（ 2）锥螺纹切削循环
指令格式,G82 X_ Z_ I_ F_
Op
B
A
Xp
Zp
螺纹终点
螺纹始点
循环始点
退刀点 D
C
图 7-47 锥螺纹切削循环
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200553
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
3,螺纹切削循环
（ 2）锥螺纹切削循环
如图 7-48a） 所示工件中的锥螺纹，其导程为 2mm,设三次
加工深度分别为 ap1=0.8mm,ap2=0.6mm,ap3=0.2mm； 车制其
锥螺纹的简单循环程序如图 7-48b） 所示。
Op
C
D
5
50
5
75
φ
50
φ
30
φ
80
锥螺纹切削循环程序
G90 G00 X80 Z5
G91
G82 X30.8 Z-50 I-10 F2
G82 X31.4 Z-50 I-10 F2
G82 X31.6 Z-50 I-10 F2
(a) (b)
Zp
Xp
A
B
图 7-48 锥螺纹切削循环示例
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200554
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
1,外径 /内径粗车复合循环
2,端面粗车复合循环
3,闭环车削复合循环
4,螺纹车削复合循环
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200555
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
1,外径 /内径粗车复合循环
指令格式,G71 U(△ d) R(e) P(ns) Q(nf) X(△ u) Z(△ w)
F(f) T(t) S(s)
C
Δ
u/2
Δ
d
e
A
B
Δ w
A ′
粗切区域
图 7-49 外（内）径粗车复合循环
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200556
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
1,外径 /内径粗车复合循环
【例 7-6】如图 7-50所示工件，要求加工 A点到 B点
的工件外形。已知起始点在（ 250,0），切削深度为 3mm，
退刀量为 2mm,X方向精加工余量为 0.1mm,Z方向精加工
余量为 0.2mm； 编写其外径粗车复合程序。
A ′
FG
A
BC
DE
ZpOp
Xp
20
140
20070
320
350
φ
250
φ
160
φ
100
φ
50
图 7-50 外（内）径粗车复合循环示例 [ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200557
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
2,端面粗车复合循环
指令格式,G72 W(△ d) R(e) P(ns) Q(nf) X(△ u)
Z(△ w) F(f) T(t) S(s)
粗切区域
A ′
Δ w
B A
Δ
u/2
e Δ d C
图 7-51 端面粗车复合循环
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200558
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
3,闭环车削复合循环
指令格式,G73 U(△ i) W（△ k） R(d) P(ns) Q(nf) X(△ u)
Z(△ w) F(f) T(t) S(s)
A
B
A ′
A 1 ′
B 1
A 1A
2
B 2
A 2 ′
A α ′
B α
A α
Δ
i/2
Δ
u/2
Δ kΔ w
Δ w
Δ w+ Δ k
Δ
u/2
(
Δ
u+
Δ
i)/2
图 7-52 闭环车削复合循环 [ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200559
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
3,闭环车削复合循环
【例 7-7】如图 7-53所示工件，要求加工该工件的外形。已知
△ i=14mm、△ k=14mm,d=3、△ u=0.6、△ w=0.3mm,编写其外径
粗车复合程序。
Δ w+ Δ k
(
Δ
u+
Δ
i)/2
158
48
58
80
Op
Xp
φ
100
φ
80
φ
40
φ
20
R35
图 7-53 闭环车削复合循环示例
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200560
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
4,螺纹车削复合循环
指令格式,G76 R(m) C(r) A(α) X(u) Z(w) I(I) K(k) U(d)
V(Δdmin) Q(Δd) F(l)
Op Zp
Xp
A
B
C
D
(1F)(2F)
(3R)
(4R)
i
r
Δ
d
α
d
Δ
d
Δ
d√n
k
图 7-54 螺纹循环切削的轨迹 图 7-55 螺纹循环切削中的吃刀深度
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200561
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
4,螺纹车削复合循环
如图 7-56a） 所示工件，要求螺纹精车次数为 2，收尾长度为一
个螺距，螺纹牙型角为 60°，最小切削深为 0.1mm,精加工余量
为 0.1mm,螺纹半径差为 -15/2，螺距为 2mm,其锥螺纹的切削复
合程序如图 7-56b） 所示。
.....,
N50 G90 G00 X90 Z10 0 M0 3
N70 G76 R2 A60 X6 3 Z4 0 I- 15
K3,6 U0,3 V 0.2 Q1 F 2
N80 G90 X90 Z10 0
N90 M 02
(a)
Op Zp
Xp
φ
63
φ
100
φ
90
φ
48
100
110
螺纹切削复合循环程序
(b)
60
图 7-56 螺纹切削复合循环实例 [ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200562
单元三 数控车床编程指令
Exit
八, 刀具补偿指令
1,刀具补偿的目的
AAA
A
A
A
δ
R
A
图 7-57 刀尖图 图 7-58 车削圆锥产生的误差
编程轮廓
加工轮廓
δ 2
δ
1
图 7-59 车削圆弧面产生的误差 图 7-60 半径补偿后的刀具轨迹
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200563
单元三 数控车床编程指令
Exit
八, 刀具补偿指令
2,刀具半径补偿指令
指令格式,G40,G41,G42
功能,G40为取消刀具半径补偿指令； G41为刀具半
径左补偿指令； G42为刀具半径右补偿指令。顺着刀
具运动方向看，刀具在工件的左边，称左刀补，如图
7-61a） 所示；顺着刀具运动方向看，刀具在工件的
右边，称右刀补，如图 7-61b） 所示。
(b) (a)
图 7-61 刀具半径补偿
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200564
单元三 数控车床编程指令
Exit
八, 刀具补偿指令
2,刀具半径补偿指令
如图 7-62a） 所示的工件，为保证圆锥面的加工精度，采用
刀具半径补偿指令编程，其程序如图 7-62b） 所示。
(a)
φ
20
70
20
φ
70
XpA 5
A 4
A 3
A 2 A 1 A 0
Zp
Op
刀心轨迹
?
N40 G00 X20 Z2
N50 G41 G01 X20 Z0 F300
N60 Z20
N70 X70 Z-55
N80 G40 G01 X80 Z-55 F300
?
刀具半径补偿加工程序
(b)
图 7-62 刀具半径补偿示例
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200565
单元四 数控车床编程实例
Exit
一, 轴类零件的编程
二, 套筒类零件的编程
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200566
单元四 数控车床编程实例
Exit
一, 轴类零件的编程
【例 7-8】加工如图 7-63所示的零件,毛坯直径为 φ65mm,长为
135mm,材料为 45钢。
75
105
2010
22
+0.05 -0.02
25
+0.05 -0.02
其余
φ
60
φ φ
图 7-63 轴加工零件图
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200567
单元四 数控车床编程实例
Exit
一, 轴类零件的编程
【例 7-9】加工如图 7-64所示的零件,毛坯直径为 φ45mm,长
为 370mm,材料为 Q235； 未注倒角 1× 45°，其余 Ra,12.5。
3 × 12 × 0.5
φ
42
φ
20
φ
35±0.
0065
M35
×
1.5
φ
28
35
64
23 47.5
360
图 7-64 心轴零件图
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200568
单元四 数控车床编程实例
Exit
二, 套筒类零件的编程
【例 7-10】加工如图 7-65所示的套筒零件,毛坯直径为
φ50mm,长为 50mm,材料为 45钢；未注倒角 1× 45°，其
余 Ra,12.5。
2 ×45o
6
40
12 12
φ
42
φ
24
φ
22H7
φ
34js7
2 × 0.5
图 7-65 套筒零件图
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200569
单元四 数控车床编程实例
Exit
二, 套筒类零件的编程
【例 7-11】加工如图 7-66所示的套筒零件,毛坯直径为 φ150mm、
长为 40mm,材料为 Q235； 未注倒角 1× 45°，其余 Ra,6.3； 棱边
倒钝。
15
R2
φ
145
φ
112
+0.035 0
φ
98
11
33.5±0.1
φ
120
图 7-66 端盖零件图
[ 1,2 ]
模块 七 数控车床编程
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20052
?单元一 数控车床编程基础
?单元二 编程中的数学处理
?单元三 数控车床编程指令
?单元四 数控车床编程实例
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20053
单元一 数控车床编程基础
一, 程序编制的内容
Exit
二, 程序编制的方法
三, 数控机床的坐标系
四, 数控车床坐标系中的各原点
五, 程序段的构成与格式
六, 程序编制中的工艺处理
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20054
单元一 数控车床编程基础
一, 程序编制的内容
Exit
图
样
分
析
辅
助
准
备
制定
加工
工艺
数
值
计
算
编写
加工
程序
制作
控制
介质
程
序
校
核
零件图样 零件图样
修改 修改
1、图样分析
2、辅助准备
3、制定加工工艺4、数值计算
5、编写加工程序单
6、制作控制介质
7、程序校核
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20055
单元一 数控车床编程基础
Exit
二, 程序编制的方法
1、手工编程 适用零件：
形状不复杂；
编程工作量小；
加工程序段不多；
出错几率小；
不需具备特别条件（相应的硬件、软件）。
2、自动编程 适用零件：
形状复杂，如非圆曲线、曲面加工；
编程工作量大；
工艺及其处理复杂；
数值计算繁琐。
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20056
单元一 数控车床编程基础
Exit
三, 数控车床的坐标系
数控机床标准坐标系是一个右手直角笛卡儿坐标系，如右图所示：
+C
+Z
+A
+X
+B
+Y
+A、+ B
或+C
+X、+ Y或+Z
+X
+Z
+Y
+Z
+X ′
+Y
+Z ′
+X
+Y ′
+C ′
+B+A ′
+C
+B ′
+A
1、坐标轴和运动方向命名的原则
①数控车床运动都指刀具相对于静止工件的运动；
②刀具远离工件的运动方向为坐标轴的正方向；
③机床主轴旋转运动的正方向是按右旋进入工件的方向。
2、坐标轴的规定
（ 1） Z坐标轴
（ 2） X坐标轴
（ 3） Y坐标轴
（ 4）与 X,Y,Z主要直线运动平行的坐标
（ 5）旋转坐标
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20057
单元一 数控车床编程基础
Exit
三, 数控机床的坐标系
[ 1,2 ]
3、各类数控车床的坐标系
+Z
+X
+X
+Z
+U
+W
+X
+Z
+Z
+X
(b)倾斜导轨卧车
( c )双刀架卧车 (d)单刀架立车
(a)水平导轨卧车
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20058
单元一 数控车床编程基础
Exit
四, 数控车床坐标系中的各原点
数控车床的坐标系统，包括坐标系、坐标原点和运
动方向，对于数控加工和编程是一个十分重要的概念。数控车
床上的主要原点及其坐标系，如图 7－ 4所示
+X
+Z
机床原点
卡盘
工件毛坯料
工件编程原点
程序原点
机械原点
Z 参
X
参
图 7－ 4 坐标系中的各原点1、机床原点；
2、机械原点（机械零点）；
3、工件编程原点；
4、程序起点。
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 20059
单元一 数控车床编程基础
Exit
五, 程序段的构成与格式
1、加工程序
加工程序由程序开始、程序内容及程序结
束等 3个部分组成。
2、信息字
信息字由地址符和数据
符组成。
3、程序段格式
程序段由顺序号字、功能字、尺寸字及其
他地址字组成，末尾用, LF”或, ；, 作为这一
段程序的结束以及与另一段程序的分隔。
如,N007 G01 X50 Z30 F140 S300 T0101
M03 ；
4、加工程序的结构
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200510
单元一 数控车床编程基础
Exit
五, 程序段的构成与格式
4、加工程序的结构
加工程序举例 程序结构 说 明
%0001 程序号 程序号用作加工程序的开始标识
N10 G92 X100 Z100
程序内容
程序内容由加工顺序, 刀具的运动轨迹
和各种辅助动作的一个个程序段组成
N20 G90 S500 M03
N30 M06 T0101
N40 G00 X32 Z-2
N50 G01 X32 Z50 F200
??
N220 M05
N230 M02 程序结束 程序结束表示加工结束, 并返回至开头
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200511
单元一 数控车床编程基础
Exit
六, 程序编制中的工艺处理
1,工艺准备的处理方法
2、加工工艺的处理方法
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200512
单元一 数控车床编程基础
Exit
六, 程序编制中的工艺处理
1,工艺准备的处理方法
（ 1）分析零件图样
①检查构成加工轮廓的几何条件有无缺陷；
②分析尺寸公差、表面粗糙度要求；
③形状和位置公差要求。
（ 2）刀具选择
（ 3）工件装夹
①基准与定位；
②数控车削用夹具；
（ 4）对刀
①刀位点（如右图）；
②对刀；
刀位点
图 7－ 5 各类车刀的刀位点
（ 5）对刀点和换刀点的位置确定
①对刀点的含义；
②确定对刀点位置的方法；
③换刀点位置的确定；
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200513
单元一 数控车床编程基础
Exit
六, 程序编制中的工艺处理
2,加工工艺的处理方法
（ 1）确定加工方案
①先粗后精（如右图 7-6）；
②先近后远（如右图 7-7）；
③先内后外（如下图 7-8）；
④程序段最少；
⑤走刀线路最短；
⑥特殊处理（如下图 7-9)。
404040
160
Φ
32
Φ
30
Φ
28
Φ
26
75
3035
Φ
80
Φ
30
Φ
40
R
粗车余量
精车余量
图 7-6 先粗后精加工工艺 图 7-7 先近后远加工工艺
R
全部
3.2
40
80
3
25
Φ
30
Φ
20
Φ
48
175
Φ
60
80
+0.12 0
+0.03 0
Φ
52
图 7-8 先内后外加工工艺
图 7-9 特殊处理
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200514
单元一 数控车床编程基础
Exit
六, 程序编制中的工艺处理
2,加工工艺的处理方法
（ 2）切削用量与切削速度
①切削深度的确定；
②主轴转速的确定；
③进给量的确定；
④切削速度的确定；
⑤车螺纹的主轴转速确定；
（ 3）制定补偿方案
①机械间隙补偿；
a,自动补偿法
b,编程补偿法
②刀位偏差补偿
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200515
单元二 编程中的数学处理
Exit
一, 数学处理的内容
二, 尺寸链解算
三, 坐标值计算的基本知识
四, 坐标值的常用计算方法
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200516
单元二 编程中的数学处理
Exit
一, 数学处理的内容
1、数值换算
（ 1）选择原点、换算尺寸
（ 2）标注尺寸换算
①直接换算
②间接换算
③尺寸链解算
2、基点与节点
（ 1）基点
（ 2）节点
38 242.1
59.94 Φ
16
Φ
20
Φ
35
Φ
(a) (b)
Φ
20±0.03
Φ
60
-0.12 33°
4030
140 +0.16 0
Φ
35
2×45°
140.08
30
33°
图 7-10 标注尺寸换算
A
B
C
D
E
A
BC
D
EF
(a) (b)
图 7-11 零件轮廓上的基点和节点
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200517
单元二 编程中的数学处理
Exit
二, 尺寸链解算
1、尺寸链的基本概念
①设计尺寸链
②工艺尺寸链
2、尺寸链简图
A 1 A 0
A 1 A 0
A 2
（a） （b）
图 7-12 工艺尺寸链简图3、尺寸链的环
①封闭环
②组成环
③增环
④减环
4、解尺寸链
①封闭环的基本尺寸
②封闭环的最大极限尺寸
③封闭环的最小极限尺寸
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200518
单元二 编程中的数学处理
Exit
三, 坐标值计算的基本知识
1、编程坐标系
（ 1）绝对坐标系
（ 2）增量坐标系
O
Y
X
Z
X
O
B（Z 2,X 2 ）
A（Z 1,X 1 ）
D(Z 4,X 4 ）
C(Z 3,X 3 ) C(Z 3,X 3 )
D(Z 4,X 4 )
A(Z 1,X 1 )
B(Z 2,X 2 )
X
ZO
（a） （b） （c）
C(X 3,Y 3 )
D(X 4,Y 4 )
A(X 1,Y 1 )
B(X 2,Y 2 )
图 7-13 绝对坐标系
A
B
C
D
E
F
W 3
U 3
W 2
U 2
W 1
U 1
图 7-14 增量坐标系
2、坐标值计算的方法
平
面
解
析
几
何
计
算
法
三
角
函
数
计
算
法
代
数
计
算
法
平
面
几
何
计
算
法
作
图
计
算
法
演
绎
计
算
法
平
面
几
何
计
算
法
平
面
解
析
几
何
计
算
法
基点的直接计算 节点的拟合计算
坐标值计算
图 7-15 坐标值计算的一般方法
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200519
单元二 编程中的数学处理
Exit
三, 坐标值计算的基本知识
3、坐标值计算的基本环节
（ 1）分析计算
①图形各要素的分析
②对编程图形的描述
③确定几何关系
（ 2）计算步骤
（ 3）计算结果
（ 4）结果检验
（ 5）检验后的处理
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200520
单元二 编程中的数学处理
Exit
四, 坐标值的常用计算方法
（ 1）作图计算法的实质
①要求绘图工具质量较高
②绘图应做到认真、仔细，并保证度量准确
③图线应尽量细而清晰，多次绘制同一个圆心时，要避免圆心移位
（ 2）作图计算法的要求
1、作图法
④绘图要严格按比例进行
2、三角函数计算法
①正弦定理
②余弦定理
RCcBbAa 2s ins ins in ???
bc acbA 2c o s
222 ???
3、平面解析几何法
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200521
单元三 数控车床编程指令
Exit
一, M指令
二, G指令
三, 与坐标系相关的 G指令
四, 与运动方式相关的 G指令
五, 螺纹加工指令
六, 简单循环指令
七, 复合循环指令
八, 刀具补偿指令
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200522
单元三 数控车床编程指令
Exit
一, M指令
用地址字 M及 2位数字表示，主要用于机床加工操作时的工艺性指令。
特点：靠继电器的通断来实现控制过程。
指令 功 能 说 明
M00 程序暂停 执行 M00后, 机床所有动作均被切断, 重新按动程序启动按扭后, 再继续执行后面
的程序段 。
M01 任选暂停 执行过程和 M00相同, 只是在机床控制面板上的, 任选停止, 开关置于接通位置时,
该指令才有效 。
M02 主程序结束 切断机床所有动作, 并使程序复位 。
M03 主轴正转
M04 主轴反转
M05 主轴停止
M06 刀塔转位 刀塔转位必须与相应刀号 （ T代码 ） 结合才构成完整的换刀指令
M07 切削液开
M09 切削液关
M98 调用子程序 其后 P地址指定子程序号, L地址指定调用次数
M99 子程序结束 子程序结束并返回到主程序中 M98所在程序行的下一行
表 7-2 M指令功能说明
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200523
单元三 数控车床编程指令
Exit
二, G指令
代码 组号 意 义 代码 组号 意 义
G00
G01
G02
G03
01
定位
直线插补
圆弧插补 （ 顺时针 ）
圆弧插补 （ 逆时针 ）
G65 00 宏指令简单调用
G66
G67
12 宏指令模态调用
宏指令模态调用取消
G90
G91
03 绝对坐标编程
增量值编程
G04 00 延时
G20
G21
06 英制输入
公制输入
G92 00 工件坐标系设计
G80
G81
G82
01 内 /外径车削固定循环
端面车削固定循环
螺纹车削固定循环
G28
G29
00 返回到参考点
由参考点返回 G98
G99
05 每分进给
每转进给G32 01 螺纹切削
G40
G41
G42
07 刀具补偿取消
左刀补
右刀补
G71
G72
G73
G76
00
内 /外径车削复合固定循环
端面车削复合固定循环
封闭轮廓车削复合固定循环
螺纹车削复合固定循环
G52 00 局部坐标系设定
G54 ~
G59
11 零点偏置
表 7-3 G指令功能说明
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200524
单元三 数控车床编程指令
Exit
三, 与坐标系相关的 G指令
1,工件坐标系设定
2,绝对坐标方式与增量坐标方式
3,换刀点设置
4,返回参考点和从参考点返回
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200525
单元三 数控车床编程指令
Exit
三, 与坐标系相关的 G指令
1,工件坐标系设定
指令,G92
功能：建立一个以工件原点为坐标原点的工件坐标系。
格式,G92 X_ Z_
(b)(a)
L
Zp
φ
D
L
Zp
Xp Xp
Op Op φ
D
图 7－ 16 设定工件坐标系
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200526
单元三 数控车床编程指令
Exit
三, 与坐标系相关的 G指令
2,绝对坐标方式与增量坐标方式
指令,G90（ 绝对坐标）
G91（ 增量坐标）
功能,G90状态下，程序段中的尺寸数字为绝对值，即刀尖所有轨迹点的坐
标值均以工件零点为基准而得； G91状态下，程序段中的尺寸数字为增量坐
标值，即刀尖当前点的坐标值，是以刀尖前一点为基准而得。
格式,G90 X_ Z_
G91 X_ Z_
Xp
(b )( a)
-5 0
0
-4 2
30
10
0
-9 080
-4 050
-4 040
ZXZX
D
C
B
增 量 坐 标绝 对 坐 标
点
绝对、增量坐标值
2
Zp
D
C
B
A
Op
φ
40
φ
50
φ
80
40
90
30
图 7-18 绝对、增量坐标
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200527
单元三 数控车床编程指令
Exit
三, 与坐标系相关的 G指令
3,换刀点设置
指令,G92
功能：以绝对坐标方式设置换
刀点。
格式,G92 X_ Z_
(b )(a )
50
30
40
Xp
Op Zp
换刀点程序
G90 G92 X1 00 Z 50
换刀点
当前点
图 7-19 换刀点设置示例
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200528
单元三 数控车床编程指令
Exit
三, 与坐标系相关的 G指令
4,返回参考点和从参考点返回
指令,G28（ 自动返回参考点）
G29（ 从参考点返回）
功能,G28指令可使刀具以空行程速度，从当前点返回机床有关参考点；
G29指令可使刀具以空行程速度，从参考点返回到指定点。
格式,G28 X_ Z_
G29 X_ Z_
Xp
ZpOp
20 0
10 0
25 0
φ
10
0
φ
80
φ
16
0
当前点
参考点
中间点
返回点
G2 8,G 2 9应 用程序
绝对坐标方式程序：
G90 G28 X1 60 Z2 00
M0 6 T 0 2 0 2
G29 X80 Z 25 0
增量坐标方式程序：
G9 1 G 28 X6 0 Z 10 0
M0 6 T 0 2 0 2
G2 9 X -8 0 Z5 0
(a ) (b )
图 7-20 G28,G29功能应用示例
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200529
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
1,快速点定位
2,直线插补
3,倒角
4,圆弧插补
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200530
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
1,快速点定位
指令,G00
功能,G00指令使刀具以点控制方式，从刀具所在点快速移
动到目标点。 它只是快速定位，对中间空行程无轨迹要求，
G00移动速度是机床设定的空行程速度，与程序段中的进给
速度无关。 格式,G00 X_ Z_
E B
CA
D
O p
Xp
Zp
θ
图 7-21 车床 G00轨迹
25
Xp
绝对坐标方式程序段:
G90 G00 X38 Z2
增量坐标方式程序段:
G91 G00 X-24 Z-23
G00功能示例程序
ZpOp
A
φ
60
φ
42
B2
2
(b)(a)
图 7-22 G00功能示例
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200531
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
2,直线插补
指令,G01
功能,G01指令使刀具以一定的进给速度，从所在点出发，
直线移动到目标点。
格式,G01 X_ Z_
绝对坐标方式程序:
G90 G01 X24 Z-34 F200
增量坐标方式程序:
G91 G01 X0 Z-36 F200
车外圆程序
A
B
ZpOp
φ
24
φ
30
34
2
(a) (b)
Xp
图 7-23 G01功能应用 —— 车外圆
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200532
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
3,倒角
指令,G01
功能,G01倒角控制机能可以在两邻轨迹的程序段之间插入
直线倒角或圆弧倒角。
格式,G01 X_ Z_ C_（ 直线倒角）
G01 X_ Z_ C_（ 圆弧倒角）
图 7-25 倒角指令示意图 [ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200533
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
3,倒角
【例 7-1】 图 7-26a） 所示零件的各加工面已完成了粗车，
试设计一个精车程序。
解,(1)设工件零点和换刀点 。 工件零点 DP设在工件端面 （ 工
艺基准处 ）, 换刀点 （ 即刀具起点 ） 设在工件的右前方 A点, 如
图 7-26b） 所示 。
(2) 确定刀具工艺路线 。 如图 7-26b)所示, 刀具从起点 A（ 换
刀点 ） 出发, 加工结束后再回到 A点, 走刀路线为：
A→B→C→D→E→F→A
(3) 计算刀尖运动轨迹坐标值 。 根据图 7-26b)得各点绝对坐
标值为,A(60,15),B(20,2),C(20,-15),D(28,-26),E(28,-
36),F(42,-36)。
(4)编程。精加工程序见表 7-4。
[ 1,2 ]
? 2005 GDGM 机电,数控机床与编程》
图：
(b)(a)
A
Xp
ZpOp
BC
D
E
F
46
φ
20
φ
28
φ
40
46
26
15
36
15
φ
60
2
2
图 7-26 G01功能应用示例
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200535
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
4,圆弧插补
指令,G02（ 顺时针圆弧插补）
G03（ 逆时针圆弧插补）
功能：该指令使刀具刀尖从圆弧起点，沿圆弧移动到圆弧终点。圆弧的顺、
逆方向可按图 7-27a)给出的方向判断：沿与圆弧所在平面 (如 X0Z)相垂直的另
一坐标轴的负方向 (如 -Y)看出，顺时针为 G02,逆时针为 G03,图 7-27b） 为车
床上圆弧的顺逆方向。
格式,G02（ 03） X_ Z_ F_I_ K_
R_
X
X
Z
Z
G02
G03
G02
G03
G02
G03
G02
G03
G02
G03
X
Z
Y
(a) (b)
图 7-27 圆弧的顺逆方向
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200536
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
4,圆弧插补 (说明 )
(b)(a)
Z
Zp
I
A
Op
X/2
C
Xp
BI
A
B C
X/2
Op Zp
Z
Xp
K K
R
图 7-28 G02圆弧插补指令说明（直径编程）
( b)(a)
Z
K
R
Zp
I
A
C
B
X/2
Op
XpXp
Zp
B
A
C
K
I
Z
X/2
Op
R
图 7-29 G03圆弧插补指令说明（直径编程）
Zp
Xp
O
R
R
C 1
C 2
圆弧起点
圆弧终点
圆心
圆心
图 7-30 用 +R,-R指定圆弧
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200537
单元三 数控车床编程指令
Exit
四, 与运动方式相关的 G指令
4,圆弧插补 (说明 )
【例 7-2】 车削如图 7-33所示的球头手柄。写出刀尖从工件零点 OP 出发，
车削凸、凹球面的程序段。
Xp
Zp
φ
44
72.5
R22
S φ
56
A
B
C
D E
F
±0.1
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200538
单元三 数控车床编程指令
Exit
五, 螺纹加工指令
指令,G32
功能,G32为等螺距圆柱或圆锥螺纹车削指令,只需一个指令
便可完成螺纹全部车削。
格式,G32 X_ Z_ R_ F_ Q
δ
δ ′
Xp
ZpOp
A
B
图 7-34 G32螺纹加工指令
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200539
单元三 数控车床编程指令
Exit
五, 螺纹加工指令
【例 7-3】编写车削图 7-35所示螺纹部
分的粗加工程序。
Xp
Op
φ
50
A
E
D
M30*1.5-6h
Zp
B
80
100
120
图 7-35 等距圆柱螺纹加工示例
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200540
单元三 数控车床编程指令
Exit
五, 螺纹加工指令
【例 7-4】 如图 7-36所示等距圆锥螺纹,螺纹导程为 3.5mm,δ1 =
1mm,δ2 =2mm,每次吃刀量为 1 mm,进行三次车削，写出其加
工程序。
δ 1
Zp
φ
50
Xp
δ 2
A
B φφ
43
14
40
Op
20
图 7-36 等距圆锥螺纹加工示例
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200541
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
1,内（外）径切削循环
2,端面切削循环指令
3,螺纹切削循环
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200542
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
1,内（外）径切削循环
指令,G80
功能：如图 7-37所示,该指令可使刀具从循环始点 A走矩形轨
迹,回到 A点后,进刀后,再按矩形循环,依次类推，最终完成圆
柱面车削。
格式,G80 X_ Z_ F_
(4R)
(3F)
(2F)
(1R)
D
C
A
B
Xp
Op Zp
循环始点
切削终点
退刀点
切削始点
图 7-37 切削圆柱面时的内 (外 )切削循环指令说明
（ 1）切削圆柱面时的内（外）径切削循环指令
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200543
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
1,内（外）径切削循环
（ 1）切削圆柱面时的内（外）径切削循环指令
【例 7-5】如图 7-38所示工件,编制一个粗车 φ 32外圆的简单循环程序,
每次切削深度 1mm(半径方向 )。
2
C
D
A
B
φ
42
Xp
ZpOp
40 32
60
80
图 7-38 外圆循环程序示例
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200544
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
1,内（外）径切削循环
指令,G80
功能：如图 7-39所示，该指令可使刀具从循环始点 A走直线轨迹，回到 A点
后，进刀后，再按直线轨迹循环，依次类推，最终完成圆锥面车削。
格式,G80 X_ Z_ I_ F_
（ 2）带锥度的内（外）径切削循环指令
Zp
(2F)
B
(1R)
A
C
(4R)D
(3F)
Xp
Op
切削终点
退刀点 循环始点
切削始点
图 7-39 带锥度的内（外）切削循环
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200545
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
1,内（外）径切削循环
（ 2）带锥度的内（外）径切削循环指令
如图 7-40a） 所示工件，粗车其外锥面的简单循环程序
（粗车到图示尺寸，直径方向三次切削深度均为 2mm） 如图
7-40b） 所示。
(b)
绝对坐标方式程序,
G8 0 X2 8 Z- 30 I -5 F 300
G8 0 X2 6 Z- 30 I -5 F 300
G8 0 X2 4 Z- 30 I -5 F 300
增量坐标方式程序,
G80 X-10 Z-3 2 I- 5 F3 00
G80 X-12 Z-3 2 I- 5 F3 00
G8 0 X- 14 Z -32 I-5 F300
(a)
38
Zp
Xp
C
D
A
B
Op
2
24
14
30
50
外锥循环切削程序
φ
30
φ
φ
φ
图 7-40 带锥度的内（外）切削循环示例
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200546
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
2,端面切削循环指令
（ 1）端面切削循环
指令格式,G81 X_ Z_ F_
B (1R) A
(4R)
D
(3F)C
(2F)
Zp
Xp
Op
切削终点
退刀点
循环始点切削始点
图 7-41 端面切削循环
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200547
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
2,端面切削循环指令
（ 1）端面切削循环
(b)
绝对坐标方式程序:
G81 X50 Z -3 F 20 0
G81 X50 Z -6 F 20 0
G81 X50 Z -9 F 20 0
增量坐标方式程序:
G81 X-14 Z-3 F200
G81 X-14 Z-6 F200
G81 X-14 Z-9 F200
(a)
C
D
B
A
Xp
Zp
60 50
9
24
端面循环切削程序
φ
64
φφ
如图 7-42a） 所示工件，其粗车端面的简单循环
程序（ Z轴方向每次进刀量 3mm） 如图 7-42b） 所示。
图 7-42 端面切削循环示例
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200548
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
2,端面切削循环指令
（ 2）带锥度的端面切削循环
指令格式,G81 X_ Z_ K_ F_ 切削终点
切削始点 循环始点
退刀点
Zp
(3F)
(4R)
(1R)
(2F)
A
D
B
C
Xp
Op
K
图 7-43 带锥度端面切削循环
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200549
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
2,端面切削循环指令
（ 2）带锥度的端面切削循环
如图 7-44a） 所示工件，粗车其带锥度端面的简单循
环程序（ Z轴方向的每次进刀量 2mm） 如图 7-44b） 所示。
12
22
带锥度端面切削循环程序
绝对坐标方式程序,
G81 X25 Z-2 I-6 F300
G81 X25 Z-4 I-6 F300
G81 X25 Z-6 I-6 F300
增量坐标方式程序,
G81 X-39 Z-2 I-6 F300
G81 X-39 Z-4 I-6 F300
G81 X-39 Z-6 I-6 F300
Op
Xp
Zp
φ
60
φ
25
6
(b)(a)
图 7-44 带锥度的端面切削循环示例
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200550
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
3,螺纹切削循环
（ 1）直螺纹切削循环
指令格式,G82 X_ Z_ F_
(4R)
(1R)
D
C
A
B
Xp
Op Zp
循环始点
退刀点
螺纹终点
螺纹始点
图 7-45 螺纹切削循环
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200551
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
3,螺纹切削循环（ 1）直螺纹切削循环
如图 7-46a） 所示工件中的螺纹, 其螺纹的导程为
1.5 mm,分三次加工, 每次吃刀深度分别为
ap1=0.8mm,ap2=0.6mm,ap3=0.2mm,车 制 螺纹
的简单循环 。
(b)(a)
ZpOp
Xp
40
65
φ
36
φ
30
φ
35
5
φ
25
G90 G00 X35 Z5
G82 X29,2 Z -43 F1.5
G82 X28,6 Z -43 F1.5
G82 X28,4 Z -43 F1.5
直螺纹切削循环程序
43
图 7-46 螺纹切削循环示例 [ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200552
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
3,螺纹切削循环
（ 2）锥螺纹切削循环
指令格式,G82 X_ Z_ I_ F_
Op
B
A
Xp
Zp
螺纹终点
螺纹始点
循环始点
退刀点 D
C
图 7-47 锥螺纹切削循环
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200553
单元三 数控车床编程指令
Exit
六, 简单循环指令
3,螺纹切削循环
（ 2）锥螺纹切削循环
如图 7-48a） 所示工件中的锥螺纹，其导程为 2mm,设三次
加工深度分别为 ap1=0.8mm,ap2=0.6mm,ap3=0.2mm； 车制其
锥螺纹的简单循环程序如图 7-48b） 所示。
Op
C
D
5
50
5
75
φ
50
φ
30
φ
80
锥螺纹切削循环程序
G90 G00 X80 Z5
G91
G82 X30.8 Z-50 I-10 F2
G82 X31.4 Z-50 I-10 F2
G82 X31.6 Z-50 I-10 F2
(a) (b)
Zp
Xp
A
B
图 7-48 锥螺纹切削循环示例
[ 1,2,3,4 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200554
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
1,外径 /内径粗车复合循环
2,端面粗车复合循环
3,闭环车削复合循环
4,螺纹车削复合循环
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200555
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
1,外径 /内径粗车复合循环
指令格式,G71 U(△ d) R(e) P(ns) Q(nf) X(△ u) Z(△ w)
F(f) T(t) S(s)
C
Δ
u/2
Δ
d
e
A
B
Δ w
A ′
粗切区域
图 7-49 外（内）径粗车复合循环
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200556
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
1,外径 /内径粗车复合循环
【例 7-6】如图 7-50所示工件，要求加工 A点到 B点
的工件外形。已知起始点在（ 250,0），切削深度为 3mm，
退刀量为 2mm,X方向精加工余量为 0.1mm,Z方向精加工
余量为 0.2mm； 编写其外径粗车复合程序。
A ′
FG
A
BC
DE
ZpOp
Xp
20
140
20070
320
350
φ
250
φ
160
φ
100
φ
50
图 7-50 外（内）径粗车复合循环示例 [ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200557
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
2,端面粗车复合循环
指令格式,G72 W(△ d) R(e) P(ns) Q(nf) X(△ u)
Z(△ w) F(f) T(t) S(s)
粗切区域
A ′
Δ w
B A
Δ
u/2
e Δ d C
图 7-51 端面粗车复合循环
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200558
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
3,闭环车削复合循环
指令格式,G73 U(△ i) W（△ k） R(d) P(ns) Q(nf) X(△ u)
Z(△ w) F(f) T(t) S(s)
A
B
A ′
A 1 ′
B 1
A 1A
2
B 2
A 2 ′
A α ′
B α
A α
Δ
i/2
Δ
u/2
Δ kΔ w
Δ w
Δ w+ Δ k
Δ
u/2
(
Δ
u+
Δ
i)/2
图 7-52 闭环车削复合循环 [ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200559
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
3,闭环车削复合循环
【例 7-7】如图 7-53所示工件，要求加工该工件的外形。已知
△ i=14mm、△ k=14mm,d=3、△ u=0.6、△ w=0.3mm,编写其外径
粗车复合程序。
Δ w+ Δ k
(
Δ
u+
Δ
i)/2
158
48
58
80
Op
Xp
φ
100
φ
80
φ
40
φ
20
R35
图 7-53 闭环车削复合循环示例
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200560
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
4,螺纹车削复合循环
指令格式,G76 R(m) C(r) A(α) X(u) Z(w) I(I) K(k) U(d)
V(Δdmin) Q(Δd) F(l)
Op Zp
Xp
A
B
C
D
(1F)(2F)
(3R)
(4R)
i
r
Δ
d
α
d
Δ
d
Δ
d√n
k
图 7-54 螺纹循环切削的轨迹 图 7-55 螺纹循环切削中的吃刀深度
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200561
单元三 数控车床编程指令
Exit
七, 复合循环指令
4,螺纹车削复合循环
如图 7-56a） 所示工件，要求螺纹精车次数为 2，收尾长度为一
个螺距，螺纹牙型角为 60°，最小切削深为 0.1mm,精加工余量
为 0.1mm,螺纹半径差为 -15/2，螺距为 2mm,其锥螺纹的切削复
合程序如图 7-56b） 所示。
.....,
N50 G90 G00 X90 Z10 0 M0 3
N70 G76 R2 A60 X6 3 Z4 0 I- 15
K3,6 U0,3 V 0.2 Q1 F 2
N80 G90 X90 Z10 0
N90 M 02
(a)
Op Zp
Xp
φ
63
φ
100
φ
90
φ
48
100
110
螺纹切削复合循环程序
(b)
60
图 7-56 螺纹切削复合循环实例 [ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200562
单元三 数控车床编程指令
Exit
八, 刀具补偿指令
1,刀具补偿的目的
AAA
A
A
A
δ
R
A
图 7-57 刀尖图 图 7-58 车削圆锥产生的误差
编程轮廓
加工轮廓
δ 2
δ
1
图 7-59 车削圆弧面产生的误差 图 7-60 半径补偿后的刀具轨迹
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200563
单元三 数控车床编程指令
Exit
八, 刀具补偿指令
2,刀具半径补偿指令
指令格式,G40,G41,G42
功能,G40为取消刀具半径补偿指令； G41为刀具半
径左补偿指令； G42为刀具半径右补偿指令。顺着刀
具运动方向看，刀具在工件的左边，称左刀补，如图
7-61a） 所示；顺着刀具运动方向看，刀具在工件的
右边，称右刀补，如图 7-61b） 所示。
(b) (a)
图 7-61 刀具半径补偿
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200564
单元三 数控车床编程指令
Exit
八, 刀具补偿指令
2,刀具半径补偿指令
如图 7-62a） 所示的工件，为保证圆锥面的加工精度，采用
刀具半径补偿指令编程，其程序如图 7-62b） 所示。
(a)
φ
20
70
20
φ
70
XpA 5
A 4
A 3
A 2 A 1 A 0
Zp
Op
刀心轨迹
?
N40 G00 X20 Z2
N50 G41 G01 X20 Z0 F300
N60 Z20
N70 X70 Z-55
N80 G40 G01 X80 Z-55 F300
?
刀具半径补偿加工程序
(b)
图 7-62 刀具半径补偿示例
[ 1,2,3 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200565
单元四 数控车床编程实例
Exit
一, 轴类零件的编程
二, 套筒类零件的编程
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200566
单元四 数控车床编程实例
Exit
一, 轴类零件的编程
【例 7-8】加工如图 7-63所示的零件,毛坯直径为 φ65mm,长为
135mm,材料为 45钢。
75
105
2010
22
+0.05 -0.02
25
+0.05 -0.02
其余
φ
60
φ φ
图 7-63 轴加工零件图
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200567
单元四 数控车床编程实例
Exit
一, 轴类零件的编程
【例 7-9】加工如图 7-64所示的零件,毛坯直径为 φ45mm,长
为 370mm,材料为 Q235； 未注倒角 1× 45°，其余 Ra,12.5。
3 × 12 × 0.5
φ
42
φ
20
φ
35±0.
0065
M35
×
1.5
φ
28
35
64
23 47.5
360
图 7-64 心轴零件图
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200568
单元四 数控车床编程实例
Exit
二, 套筒类零件的编程
【例 7-10】加工如图 7-65所示的套筒零件,毛坯直径为
φ50mm,长为 50mm,材料为 45钢；未注倒角 1× 45°，其
余 Ra,12.5。
2 ×45o
6
40
12 12
φ
42
φ
24
φ
22H7
φ
34js7
2 × 0.5
图 7-65 套筒零件图
[ 1,2 ]
模块 七：数控车床编程
? 2005 GDGM 机电GDGM 200569
单元四 数控车床编程实例
Exit
二, 套筒类零件的编程
【例 7-11】加工如图 7-66所示的套筒零件,毛坯直径为 φ150mm、
长为 40mm,材料为 Q235； 未注倒角 1× 45°，其余 Ra,6.3； 棱边
倒钝。
15
R2
φ
145
φ
112
+0.035 0
φ
98
11
33.5±0.1
φ
120
图 7-66 端盖零件图
[ 1,2 ]
