第 3章 数控车床的程序编制
?数控车床是目前使用最广泛的数控机床
之一。数控车床主要用于加工轴类、盘
类等回转体零件。车削中心可在一次装
夹中完成更多的加工工序，提高加工精
度和生产效率，特别适合于复杂形状回
转类零件的加工。
一、数控车削的基本特征与加工范围
1）基本特征
数控车削时，工件做回转运动，刀具做直线或曲线
运动，刀尖相对工件运动的同时，切除一定的工件材
料从而形成相应的工件表面。其中，工件的回转运动
为切削主运动，刀具的直线或曲线运动为进给运动。
两者共同组成切削成形运动。
2）加工范围
数控车床主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序
加工，具有高精度、高效率、高柔性化等综合特点，
其加工范围较普通车削广，不仅可以进行车削还可以
铣削。
第一节 数控车削加工工艺
3）典型加工类别
车外圆 车端面
钻孔 /铰孔
切槽 切断 车内孔 /镗孔
车型面 车螺纹 车锥面
4） 主要加工对象
?精度要求高的回转体零件
高精度的机床主轴 高速电机主轴
?带特殊螺纹的回转体零件
非标丝杠
表面形状复杂的回转体零件
其他形状复杂的零件
二、数控车床的种类及特征
?数控车床即装备了数控系统的车床。数
控车削中心是在普通数控车床基础上发
展起来的一种复合加工机床。除具有一
般二轴联动数控车床的各种车削功能外，
车削中心的 转塔刀架 上有能使刀具旋转
的动力刀座，主轴具有按轮廓成形要求
连续不等速回转运动 和进行 连续精确分
度的 C轴功能,并能与 X轴或 Z轴联动；控
制轴除 X,Z,C轴之外，还可具有 Y轴；
可进行端面和圆周上任意部位的钻削、
铣削和攻螺纹等加工，还可以实现各种
曲面铣削加工。
1）通用 X,Z二轴控制数控车
单刀架
2） X,Y,Z,C四轴控制车削中心
采用四轴三联动配置,线性轴 X/Y/Z及旋转 C轴, C轴
绕主轴旋转。机床除具备一般的车削功能外，还具备在
零件的端面和外圆面上进行铣加工的功能。
刀塔
外圆面与端面上的再加工
3） X,Y,Z,B,C五轴控制车削中心
4)双主轴、双刀塔车削中心
双主轴、双刀塔
CNC车床结构示意
主轴
副主轴
副主轴刀塔
主轴刀塔
① 加工前半部分
工作过程
② 副主轴伸出
③ 副主轴缩回
④ 加工另一部分
5）车铣加工中心
对复杂零件进行高精度的六面完整加工。可以自动进行从第 1主轴
到第 2主轴的工件交接，自动进行第 2工序的工件背面加工。 具有高
性能、高精度的车 -铣主轴。对于以前需要通过多台机床分工序加工
的复杂形状工件，可一次装夹进行全工序的加工。
三、数控车削工件的装夹
常
用
装
夹
方
式
三爪自定心
卡盘装夹
心轴装夹
卡盘和顶
尖装夹
专用夹具装夹
薄
壁
零
件
的
装
夹
薄壁零件容易变形，普
通三爪卡盘受力点少，采用
开缝套筒或扇形软卡爪,可
使工件均匀受力，减小变形。
也可以改变夹紧力的作用点，
采用 轴向夹紧 的方式。
四、常用车刀的主要类型及刀具材料
外圆车刀、车
槽、车断刀
内圆车刀、镗刀
螺纹车刀
刀具材料：普通刀具材料 超硬刀具材料
五、数控车削的对刀
对刀 是确定工件在机床上的位置，也即是确定工件
坐标系与机床坐标系的相互位置关系。对刀过程一般
是从各坐标方向分别进行，它可理解为通过找正刀具
与一个在工件坐标系中有确定位置的点 (即对刀点 )来
实现。
1）一般对刀
一般对刀是指在机床上使用相对
位置检测手动对刀。下面以 Z向对刀为
例说明对刀方法，见右图。
刀具安装后，先移动刀具手动切
削工件右端面，再沿 X向退刀，将右端
面与加工原点距离 N输入数控系统，即
完成这把刀具 Z向对刀过程。
手动对刀是基本对刀方法，但它
还是没跳出传统车床的, 试切 --测量 --
调整, 的对刀模式，占用较多的在机
床上时间。
2）机外对刀仪对刀
机外对刀的本质是测量出刀具
假想刀尖点到刀具台基准之间 X及 Z
方向的距离。利用机外对刀仪可将
刀具预先在机床外校对好，以便装
上机床后将对刀长度输入相应刀具
补偿号即可以使用，如右上图所示。 机外对刀仪对刀
3）自动对刀
自动对刀是通过刀尖检测系
统实现的，刀尖以设定的速度向
接触式传感器接近，当刀尖与传
感器接触并发出信号，数控系统
立即记下该瞬间的坐标值，自动
对刀过程如右下图所示 。
自动对刀
六、数控车削的工艺分析
1） 分析零件图样
? 分析零件的几何要素,首先从零件图的分析中,了解工
件的外形、结构,工件上须加工的部位,及其形状、尺
寸精度、和表面粗糙度；了解各加工部位之间的相对
位置和尺寸精度；了解工件材料及其它技术要求。从
中找出工件经加工后，必须达到的主要加工尺寸和重
要位置尺寸精度。
?分析了解工件的工艺基准,包括其外形尺寸、在工件上
的位置、结构及其他部位的相对关系等。对于复杂工
件或较难辨工艺基准的零件图，尚需详细分析有关装
配图，了解该零件的装配使用要求，找准工件的工艺
基准。
?了解工件的加工数量, 不同的加工数量所采用的工艺
方案也不同。（外圆面加工、深孔加工）
2）研究和制定工艺方案
研究制定工艺方案的前提是：熟悉本厂机床设备
条件，把加工任务指定给最适宜的工种，尽可能发挥
机床的加工特长与使用效率。并按照分析上述零件图
所了解的加工要求，合理安排加工顺序。
3）走刀路线的确定
确定走刀路线的一般原则是：
? 保证零件的加工精度和表面粗糙度要求。
? 缩短走刀路线，减少进退刀时间和其他辅助时间。
? 选择使工件在加工后变形小的路线
? 方便数值计算，减少编程工作量。
①车圆锥的加工路线分析
数控车床上车外圆锥，假设圆锥大径为 D,小径为 d,
锥长为 L,车圆锥的加工路线如下图所示。
按图 a中的阶梯切削路线，
二刀粗车，最后一刀精车；
二刀粗车的终刀距 S要作精
确的计算。
此种加工路线，粗车时，刀
具背吃刀量相同，但精车时，
背吃刀量不同；同时刀具切
削运动的路线最短。
图 a
按图 b的相似斜线切削路线，
也需计算粗车时终刀距 S，
可由相似三角形计算得出。
按此种加工路线，刀具切削
运动的距离较短,精车时背
吃刀量相同。
图 b
按图 c的斜线加工路线，只
需确定每次背吃刀量 ap,而
不需计算终刀距，编程方便。
但在每次切削中背吃刀量是
变化的，且刀具切削运动的
路线较长。
图 c
② 车圆弧的加工路线分析
下图为车圆弧的同心圆弧切削路线。即用不同的半
径圆来车削，最后将所需圆弧加工出来。此方法在
确定了每次吃刀量 aP后，对 90°圆弧的起点、终点
坐标较易确定，数值计算简单，编程方便，常采用。
按图 b加工时，空行程时间较长。
下图为车圆弧的车锥法切削路线。即先车一个圆锥，
再车圆弧。但要注意，车锥时的起点和终点的确定，
若确定不好，则可能损坏圆锥表面，也可能将余量留
得过大。确定方法如图所示，连接 OC交圆弧于 D,过 D
点作圆弧的切线 AB。
4）切削用量的确定
切削速度 (V)
吃刀量 ap
进给量
典型数控车削零件的工艺分析实例
图示是模具芯轴的零件简图 。 零件的径向尺寸公差为
± 0.01mm,角度公差为 ± 0.1°, 材料为 45钢 。 毛坯尺寸为
φ 66mm× 100 mm,批量 30件 。
经过分析可制定加工方案如下：
工序 1,用三爪卡盘夹紧工件
一端，加工 φ 63× 38柱面并调头打
中心孔。
工序 2,用三爪卡盘夹紧工件
φ 63一端, 另一端用顶尖顶住 。
加工 φ 24× 62柱面, 如图所示 。
工序 3,① 钻螺纹底孔； ②
精车 φ 20表面, 加工 14° 锥面
及背端面； ③ 攻螺纹, 如图所
示 。
工序 4,加工 SR19.4圆弧面,φ26
圆柱面、角 15°锥面和角 15°倒锥
面，装夹方式如图所示。
第二节 数控车床的基本编程方法
一、数控车床的编程特点
1）加工坐标系
加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致,X轴
对应径向,Z轴对应轴向,C轴（主轴）的运动方向则
以从机床尾架向主轴看，逆时针为＋ C向，顺时针为
－ C向，如下图所示：
加工坐标系的原点选在便于测量或对刀的基准位
置，一般在工件的右端面或左端面上。
2）直径编程方式
在车削加工的数控程序中,X轴的坐标值取为零件
图样上的直径值，如下图所示：图中 A点的坐标值为
（ 30,80）,B点的坐标值为（ 40,60）。采用直径尺
寸编程与零件图样中的尺寸标注一致，这样可避免尺
寸换算过程中可能造成的错误，给编程带来很大方便。
3）在一个程序段中，既可以采用绝对值编程（ X,Z），
也可以采用相对值编程（ U,W）,或二者混合编程。
（ X,W），（ U,Z） 例
二、数控车床编程的基本指令
1） F功能指令
F功能指令用于控制切削进给量。在程序中，有两种
使用方法。
每转进给量（默认）
编程格式 G99 F~
F后面的数字表示的是主轴每转进给量，单位为 mm/r。
例,G99 F0.2 表示进给量为 0.2 mm/r。
每分钟进给量
编程格式 G98 F~
F后面的数字表示的是每分钟进给量，单位为 mm/min。
例,G98 F100 表示进给量为 100mm/min。
2） S功能指令,用于控制主轴转速。
编程格式 S～
S后面的数字表示主轴转速，单位为 r/min。 在具有恒
线速功能的机床上,S功能指令还有如下作用：
① 最高转速限制
编程格式 G50 S～
S后面的数字表示的是最高转速,r/min。
例,G50 S3000 表示最高转速限制为 3000r/min。
②恒线速控制
编程格式 G96 S～
S后面的数字表示的是恒定的线速度,m/min。
例,G96 S150 表示切削点线速度控制在 150 m/min。
? 对下图中所示的零件，为保持 A,B,C
各点的线速度在 150 m/min,则各点在加
工时的主轴转速分别为：
A,n=1000× 150÷ (π× 40)=1193 r/min
B,n=1000× 150÷ (π× 60)=795r/min
C,n=1000× 150÷ (π× 70)=682 r/min
恒线速切削方式
③恒线速取消
编程格式 G97 S～
S后面的数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速，
如 S未指定，将保留 G96的最终值。
例,G97 S3000 表示恒线速控制取消后主轴转速
3000 r/min。
3） T功能指令 用于选择加工所用刀具。
编程格式 T～
T后面通常有两位数表示所选择的刀具号码。但也有 T
后面用四位数字，前两位是刀具号，后两位是刀具长
度补偿号，又是刀尖圆弧半径补偿号。
例,T0303 表示选用 3号刀及 3号刀具长度补偿值或刀
尖圆弧半径补偿值。 T0300 表示取消刀具补偿。
4） M功能
M00,程序暂停，可用 NC启动命令（ CYCLE
START） 使程序继续运行；
M01,计划暂停，与 M00作用相似，但 M01可
以用机床, 任选停止按钮, 选择是否有效；
M03,主轴顺时针旋转；
M04,主轴逆时针旋转；
M05,主轴旋转停止；
M08,冷却液开；
M09,冷却液关；
M30,程序停止，程序复位到起始位置。
5） 加工坐标系设置
编程格式 G50 X～ Z～
式中 X,Z的值是起刀点相对于加工原点的位置。
例：按下图设置加工坐标的程序段如下：
G50 X128.7 Z375.1
6)快速点定位指令 GOO
从刀具所在点快速运动下一个目标点位置
程序格式 G00 x(U)__z(W)__
7)直线插补编程指令 GO1
从刀具所在点按指定速度以直线插补运动下一个目
标点位置
程序格式 G01 x(U)__z(W)__F__
8)圆弧插补编程指令 GO2,G03
使刀具在指定平面内按指定速度以圆弧插补运动下
一个目标点位置
程序格式 G02\G03 x(U)__z(W)__R__F__
G02\G03 x(U)__z(W)__I__K__F__
例：编写刀具从 A点开始，经由 N3,N4,N5，
最后到达 B点的程式语句
A
B
……
N100 G01 x10.0 W-6.0 F200
N110 G02 x20.0 W-5.0 R5.0
N120 G01 x30.0 z10.0
N130 x38.0 W-4.0
N140 W-6.0
……
9）倒角、倒圆编程
① 45°倒角
由轴向切削向端面切削倒角，即由 Z轴向 X轴倒角，
i的正负根据倒角是向 X轴正向还是负向,如下图左所示。
编程格式 G01 Z(W)～ I± i 。
由端面切削向轴向切削倒角，即由 X轴向 Z轴倒角，
k的正负根据倒角是向 Z轴正向还是负向，如下图右所示。
编程格式 G01 X(U)～ K± k。
②倒圆角
由轴向切削向端面切削倒圆，即由 Z轴向 X轴倒圆,r
的正负根据倒圆是向 X轴正向还是负向,如下图左所示。
编程格式 G01 Z(W)～ R± r
由端面切削向轴向切削倒圆，即由 X轴向 Z轴倒圆,r
的正负根据倒圆是向 Z轴正向还是负向，如下图右所示。
编程格式 G01 X(U)～ R± r
例：编写刀具从 A点开始，经由 N3,N4,N5，
最后到达 B点的程式语句 （应用倒圆、倒角）
A
B
……
N100 G01 W-11 R5 F200
N110 x38.0 K-4
N120 W-6.0
……
10）刀尖圆弧自动补偿功能
编程时，通常都将车刀刀尖作为一点来考虑，但实
际上刀尖处存在圆角，如下图左所示。当用按理论刀
尖点编出的程序进行端面、外径、内径等与轴线平行
或垂直的表面加工时，是不会产生误差的。但在进行
倒角、锥面及圆弧切削时，则会产生少切或过切现象，
如下图右所示。具有刀尖圆弧自动补偿功能的数控系
统能根据刀尖圆弧半径计算出补偿量，避免少切或过
切现象的产生。
① 刀具补偿模式的建立
G40--取消刀具半径补偿，按程序路径进给。
G41--左偏刀具半径补偿，按程序路径前进方
向刀具偏在零件左侧进给。
G42--右偏刀具半径补偿，按程序路径前进方
向刀具偏在零件右侧进给。
程序格式 G41/42/40 G01/00 x(U)__z(W)__
x(U),z(W)为建立或撤消刀具半径补偿程序段
中，刀具移动的终点坐标。
② 刀具半径补偿量的设定
TOOL OFFSET
No,XASIS ZAXIS RADIUS TIP
01 12.50 3.40 0.80 3
02 8.90 3.20 0.60 6
03 24.30 5.23 0.40 2
T0303
(1)(2)
(3) (4)
③ 刀具半径补偿的建立过程
试比较 未采用刀具半径补偿 和 采用刀具半径补偿 功
能对 ?20柱面和锥面进行精加工的刀位轨迹
例：应用刀尖圆弧自动补偿功能加工下图所示零件：
? 刀尖位置编码,3
N10 G50 X200 Z175 T0101
N20 M03 S1500
N30 G00 G42 X58 Z10 M08
N40 G96 S200
N50 G01 Z0 F1.5
N60 X70 F0.2
N70 X78 Z-4
N80 X83
N90 X85 Z-5
N100 G01 Z-18 R3 F0.15
N110 X94
N120 X97 Z-19.5
N130 X100
N140 G00 G40 G97 X200 Z175 S1000
N150 M30
11)单一固定循环
单一固定循环可以将一系列连续加工动作，如
,切入 -切削 -退刀 -返回,,用一个循环指令完成，从
而简化程序。
（ 1）圆柱面切削循环
编程格式 G90 X(U)～ Z(W)～
F～
式中,X,Z- -圆柱面切削的终
点坐标值；
U,W--圆柱面切削的终点相对
于循环起点坐标分量。
3F
例：应用圆柱面切削循环功能加工下图所示零件。
N10 G50 X200 Z200 T0101
N20 M03 S1000
N30 G00 X55 Z2 M08
N40 G90 X45 Z-25 F0.2
N50 X40
N60 X35
N70 G00 X200 Z200
N80 M30
（ 2）圆锥面切削循环
编程格式 G90 X(U)～ Z(W)～ I～ F～
式中,X,Z- 圆锥面切削的终点坐标值；
U,W-圆柱面切削的终点相对于循环起点
的坐标；
I- 圆锥面切削的起点相对于终点的半径
差。如果切削起点的 X向坐标小于终点的 X向坐标，
I值为负，反之为正。
如右图示
?例：应用圆锥面切削循环功能加工下图
所示零件。
……
N40 G01 X65 Z2
N50 G90 X60 Z-25 I-5 F0.2
N60 X58
……
N100 X50
N110 G00 X100 Z200
……
（ 3）平面端面切削循环
编程格式 G94 X(U)～ Z(W)～ F～
式中,X,Z- 端面切削的终点坐标值；
U,W-端面切削的终点相对于循环起点
的坐标。
如右图示
例：应用平面端面切削循环功能加工下图所示零件
……
N100 G00 X85.0 Z5.0
N110 G94 X30.0 Z-5.0 F0.2
N120 Z-10.0
N130 Z-15.0
……
（ 4）锥面端面切削循环
编程格式 G94 X(U)～ Z(W)～ K～ F～
式中,X,Z- 端面切削的终点坐标值；
U,W-端面切削的终点相对于循环起点
的坐标；
K- 端面切削的起点相对于终点在 Z轴方
向的坐标分量。当起点 Z向坐标小于终点 Z向坐
标时 K为负，反之为正。
切削终点
……
N100 G94 X20 Z0 K-5 F0.2
N110 Z-5
N120 Z-10
……
例：应用锥面端面切削循环功能加工下图所示零件
（ 1）外圆粗切循环
12） 复合固定循环
在复合固定循环中，对零件的轮廓定义之后，即可
完成从粗加工到精加工的全过程，使程序得到进一步简
化。
外圆粗切循环是一种复
合固定循环。适用于外
圆柱面需多次走刀才能
完成的粗加工，如右图
所示。
编程格式,
G71 U(△ d) R(e)
G71 P(ns) Q(nf) U(△ u) W(△ w) F(f) S(s) T(t)
ns…
nf…
△ d-吃刀量，半径值，无正负
e--退刀量，半径值，无正负
ns--精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；
nf--精加工轮廓程序段中结束程序段的段号；
△ u--X轴向精加工余量，直径值；
△ w--Z轴向精加工余量；
f,s,t--F,S,T代码。注意：
1,ns→nf 程序段中的 F,S,T功能，即使被指
定也对粗车循环无效。
2、零件轮廓必须符合 X轴,Z轴方向同时单调增
大或单调减少；
例：按下图所示尺寸编写外圆粗切循环加工程序
N10 G50 X200 Z140 T0101
N20 G00 G42 X125 Z10 M08
N30 M03 S1000 G96 S120
N40 G71 U2 R0.5
N50 G71 P60 Q120 U2 W2 F0.25
N60 G00 X40 //ns
N70 G01 Z-30 F0.15
N80 X60 Z-60
N90 Z-80
N100 X100 Z-90
N110 Z-110
N120 X120 Z-130 //nf
N130 X200 Z140
N140 M30
0.5
（ 2） 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。
编程格式 G70 P(ns) Q(nf)
式中,ns-精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；
nf-精加工轮廓程序段中结束程序段的段号。
例：按下图所示尺寸编写外圆粗切、精切循环加
工程序。 N10 G50 X200 Z140 T0101
N20 G00 G42 X125 Z10 M08
N30 M03 S1000 G96 S120
N40 G71 U2 R0.5
N50 G71 P60 Q120 U2 W2 F0.25
N60 G00 X40 //ns
N70 G01 Z-30 F0.15
N80 X60 Z-60
N90 Z-80
N100 X100 Z-90
N110 Z-110
N120 X120 Z-130 //nf
N130 G70 P60 Q120
N140 X200 Z140
N150 M30
（ 3）端面粗切循环
端面粗切循环是一种复合固
定循环。端面粗切循环适于
Z向加工量小,X向加工量大
的棒料粗加工，如右图所示。
编程格式
G72 U(△ d) R(e)
G72 P(ns) Q(nf) U(△ u) W(△ w) F(f) S(s) T(t)
△ d-吃刀量；
e-退刀量；
ns-精加工轮廓程序段中开始
程序段的段号；
nf-精加工轮廓程序段中结束
程序段的段号；
△ u-X轴向精加工余量；
△ w-Z轴向精加工余量；
f,s,t-F,S,T代码。
注意：
（ 1） ns→nf 程序段中的 F,S,T
功能，即使被指定对粗车循环无
效。
（ 2）零件轮廓必须符合 X轴,Z
轴方向同时单调增大或单调减少。
例：按下图所示尺寸编写端面粗切、精切循环加
工程序。
N10 G50 X200 Z200 T0101
N20 M03 S1000
N30 G00 G41 X160 Z132 M08
N40 G96 S120
N50 G72 U3 R0.5
N60 G72 P70 Q120 U2 W2 F0.2
N70 G00 Z60 //ns
N80 G01 X120 Z70 F0.15
N90 Z80
N100 X80 Z90
N110 Z110
N120 X40 Z130 //nf
N130 G70 P70 Q120
N140 G00 X200 Z200
N150 M30
(4)封闭切削循环
封闭切削循环是一
种复合固定循环，
如右图所示。封闭
切削循环适于对用
粗加工、铸造、锻
造等方法已初步成
形的零件，对零件
轮廓的单调性则没
有要求。
C
△ k
△
i
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)
ns…
…….
nf…
式中,i--X轴向总退刀量，半径值，无正负；
k--Z轴向总退刀量，无正负；
d--重复加工次数；
ns--精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；
nf--精加工轮廓程序段中结束程序段的段号；
△ u--X轴向精加工余量；
△ w--Z轴向精加工余量；
例：按下图所示尺寸编写封闭切削循环加工程序
N01 G50 X200 Z200 T0101
N20 M03 S2000
N30 G00 G42 X140 Z40 M08
N40 G96 S150
N50 G73 U9.5 W9.5 R4
N60 G73 P70 Q120 U1 W0.5 F0.3
N70 G00 X20 Z0 //ns
N80 G01 Z-20 F0.15
N90 X40 Z-30
N100 Z-50
N110 G02 X80 Z-70 R20
N120 G01 X100 Z-80 //nf
N130 G00 X200 Z200 G40
N140 M30
13)深孔钻循环
深孔钻循环功能适用于深孔钻削加工，如下图所示。
编程格式 G74 R(e)
G74 Z(W) Q(△ k) F
例：采用深孔钻削循环功
能加工左图所示深孔
N10 G50 X200 Z100 T0202
N20 M03 S600
N30 G00 X0 Z1
N40 G74 R1
N50 G74 Z-80 Q20 F0.1
N60 G00 X200 Z100
N70 M30
式中,e - -退刀量；
Z(W) -- 钻削深度；
? k -- 每次钻削长度（不加符号）
e
14） 外径切槽循环
外径切削循环功能适合于在外圆面上切削沟槽或切
断加工 。 编程格式 G75 R(e)
G75 X(U) P(△ i) F~
式中,e - 退刀量；
X(U) - 槽深；
△ i - 每次切削量。
例：试编写进行右图所
示零件切断加工的程序。
N10 G50 X200 Z100 T0202
N20 M03 S600
N30 G00 X35 Z-50
N40 G75 R1
N50 G75 X-1 P5 F0.1
N60 G00 X200 Z100
N70 M30
15)基本螺纹切削指令
编程格式 G32 X(U)~ Z(W)~ F~
式中：
X(U),Z(W) - 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均不省略时为锥螺
纹切削；
F - 螺纹导程。
注意：螺纹切削应注意在两
端设置足够的升速进刀段 δ1和
降速退刀段 δ2
例：试编写下图所示螺纹的加工程序。（螺纹导程 4mm，
升速进刀段 δ1=3mm,降速退刀段 δ2=1.5mm,螺纹深度
2.165 mm）。
……
G00 U-62
G32 W-74.5 F4
G00 U62
W74.5
U-64
G32 W-74.5
G00 U64
W74.5
……
例：试编写下图所示圆锥螺纹的加工程序。（螺纹导程
3.5mm,升速进刀段 δ1=2mm,降速退刀段 δ2=1mm,螺
纹深度 1.0825 mm）。
……
G00 X12
G32 X41 W-43 F3.5
G00 X50
W43
X10
G32 X39 W-43
G00 X50
W43
……
16)螺纹切削循环指令
螺纹切削循环指令把, 切入 -螺纹切削 -退刀 -返回, 四个
动作作为一个循环（如下图所示），用一个程序指令完
成。
编程格式 G92 X(U)~ Z(W)~ I~ F~式中,X(U),Z(W) -
螺纹切削的终点坐标值；
I - 螺纹部分半径之差，
即螺纹切削起始点与切
削终点的半径差。加工
圆柱螺纹时,I=0。 加
工圆锥螺纹时，当 X向
切削起始点坐标小于切
削终点坐标时,I为负，
反之为正。 F - 螺纹导
程。
例：试编写下图所示圆柱螺纹的加工程序。
……
G00 X35 Z104
G92 X29.2 Z53 F1.5
X28.4
X27.6
……
G00 X200 Z200
……
例：试编写下图所示圆锥螺纹的加工程序。
……
G00 X80 Z62
G92 X49.6 Z12 I-5 F2
X49.2
X48.8
……
G00 X200 Z200
……
5
综合实例：试编制下图所示零件的精车程序
C1
C1
挑战
￠42 Z
X 290
一、确定加工工艺方
案
1）从右至左切削外轮廓面
2）切槽
3）切螺纹
二、选择刀具
T01 T02
T03
三、选择切削用量
1）车外圆 转速 650 进给 0.15
2）切槽 转速 350 进给 0.12
3）车螺纹 转速 200 进给 1.50
四、编制数控精车程序
……
……
?数控车床是目前使用最广泛的数控机床
之一。数控车床主要用于加工轴类、盘
类等回转体零件。车削中心可在一次装
夹中完成更多的加工工序，提高加工精
度和生产效率，特别适合于复杂形状回
转类零件的加工。
一、数控车削的基本特征与加工范围
1）基本特征
数控车削时，工件做回转运动，刀具做直线或曲线
运动，刀尖相对工件运动的同时，切除一定的工件材
料从而形成相应的工件表面。其中，工件的回转运动
为切削主运动，刀具的直线或曲线运动为进给运动。
两者共同组成切削成形运动。
2）加工范围
数控车床主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序
加工，具有高精度、高效率、高柔性化等综合特点，
其加工范围较普通车削广，不仅可以进行车削还可以
铣削。
第一节 数控车削加工工艺
3）典型加工类别
车外圆 车端面
钻孔 /铰孔
切槽 切断 车内孔 /镗孔
车型面 车螺纹 车锥面
4） 主要加工对象
?精度要求高的回转体零件
高精度的机床主轴 高速电机主轴
?带特殊螺纹的回转体零件
非标丝杠
表面形状复杂的回转体零件
其他形状复杂的零件
二、数控车床的种类及特征
?数控车床即装备了数控系统的车床。数
控车削中心是在普通数控车床基础上发
展起来的一种复合加工机床。除具有一
般二轴联动数控车床的各种车削功能外，
车削中心的 转塔刀架 上有能使刀具旋转
的动力刀座，主轴具有按轮廓成形要求
连续不等速回转运动 和进行 连续精确分
度的 C轴功能,并能与 X轴或 Z轴联动；控
制轴除 X,Z,C轴之外，还可具有 Y轴；
可进行端面和圆周上任意部位的钻削、
铣削和攻螺纹等加工，还可以实现各种
曲面铣削加工。
1）通用 X,Z二轴控制数控车
单刀架
2） X,Y,Z,C四轴控制车削中心
采用四轴三联动配置,线性轴 X/Y/Z及旋转 C轴, C轴
绕主轴旋转。机床除具备一般的车削功能外，还具备在
零件的端面和外圆面上进行铣加工的功能。
刀塔
外圆面与端面上的再加工
3） X,Y,Z,B,C五轴控制车削中心
4)双主轴、双刀塔车削中心
双主轴、双刀塔
CNC车床结构示意
主轴
副主轴
副主轴刀塔
主轴刀塔
① 加工前半部分
工作过程
② 副主轴伸出
③ 副主轴缩回
④ 加工另一部分
5）车铣加工中心
对复杂零件进行高精度的六面完整加工。可以自动进行从第 1主轴
到第 2主轴的工件交接，自动进行第 2工序的工件背面加工。 具有高
性能、高精度的车 -铣主轴。对于以前需要通过多台机床分工序加工
的复杂形状工件，可一次装夹进行全工序的加工。
三、数控车削工件的装夹
常
用
装
夹
方
式
三爪自定心
卡盘装夹
心轴装夹
卡盘和顶
尖装夹
专用夹具装夹
薄
壁
零
件
的
装
夹
薄壁零件容易变形，普
通三爪卡盘受力点少，采用
开缝套筒或扇形软卡爪,可
使工件均匀受力，减小变形。
也可以改变夹紧力的作用点，
采用 轴向夹紧 的方式。
四、常用车刀的主要类型及刀具材料
外圆车刀、车
槽、车断刀
内圆车刀、镗刀
螺纹车刀
刀具材料：普通刀具材料 超硬刀具材料
五、数控车削的对刀
对刀 是确定工件在机床上的位置，也即是确定工件
坐标系与机床坐标系的相互位置关系。对刀过程一般
是从各坐标方向分别进行，它可理解为通过找正刀具
与一个在工件坐标系中有确定位置的点 (即对刀点 )来
实现。
1）一般对刀
一般对刀是指在机床上使用相对
位置检测手动对刀。下面以 Z向对刀为
例说明对刀方法，见右图。
刀具安装后，先移动刀具手动切
削工件右端面，再沿 X向退刀，将右端
面与加工原点距离 N输入数控系统，即
完成这把刀具 Z向对刀过程。
手动对刀是基本对刀方法，但它
还是没跳出传统车床的, 试切 --测量 --
调整, 的对刀模式，占用较多的在机
床上时间。
2）机外对刀仪对刀
机外对刀的本质是测量出刀具
假想刀尖点到刀具台基准之间 X及 Z
方向的距离。利用机外对刀仪可将
刀具预先在机床外校对好，以便装
上机床后将对刀长度输入相应刀具
补偿号即可以使用，如右上图所示。 机外对刀仪对刀
3）自动对刀
自动对刀是通过刀尖检测系
统实现的，刀尖以设定的速度向
接触式传感器接近，当刀尖与传
感器接触并发出信号，数控系统
立即记下该瞬间的坐标值，自动
对刀过程如右下图所示 。
自动对刀
六、数控车削的工艺分析
1） 分析零件图样
? 分析零件的几何要素,首先从零件图的分析中,了解工
件的外形、结构,工件上须加工的部位,及其形状、尺
寸精度、和表面粗糙度；了解各加工部位之间的相对
位置和尺寸精度；了解工件材料及其它技术要求。从
中找出工件经加工后，必须达到的主要加工尺寸和重
要位置尺寸精度。
?分析了解工件的工艺基准,包括其外形尺寸、在工件上
的位置、结构及其他部位的相对关系等。对于复杂工
件或较难辨工艺基准的零件图，尚需详细分析有关装
配图，了解该零件的装配使用要求，找准工件的工艺
基准。
?了解工件的加工数量, 不同的加工数量所采用的工艺
方案也不同。（外圆面加工、深孔加工）
2）研究和制定工艺方案
研究制定工艺方案的前提是：熟悉本厂机床设备
条件，把加工任务指定给最适宜的工种，尽可能发挥
机床的加工特长与使用效率。并按照分析上述零件图
所了解的加工要求，合理安排加工顺序。
3）走刀路线的确定
确定走刀路线的一般原则是：
? 保证零件的加工精度和表面粗糙度要求。
? 缩短走刀路线，减少进退刀时间和其他辅助时间。
? 选择使工件在加工后变形小的路线
? 方便数值计算，减少编程工作量。
①车圆锥的加工路线分析
数控车床上车外圆锥，假设圆锥大径为 D,小径为 d,
锥长为 L,车圆锥的加工路线如下图所示。
按图 a中的阶梯切削路线，
二刀粗车，最后一刀精车；
二刀粗车的终刀距 S要作精
确的计算。
此种加工路线，粗车时，刀
具背吃刀量相同，但精车时，
背吃刀量不同；同时刀具切
削运动的路线最短。
图 a
按图 b的相似斜线切削路线，
也需计算粗车时终刀距 S，
可由相似三角形计算得出。
按此种加工路线，刀具切削
运动的距离较短,精车时背
吃刀量相同。
图 b
按图 c的斜线加工路线，只
需确定每次背吃刀量 ap,而
不需计算终刀距，编程方便。
但在每次切削中背吃刀量是
变化的，且刀具切削运动的
路线较长。
图 c
② 车圆弧的加工路线分析
下图为车圆弧的同心圆弧切削路线。即用不同的半
径圆来车削，最后将所需圆弧加工出来。此方法在
确定了每次吃刀量 aP后，对 90°圆弧的起点、终点
坐标较易确定，数值计算简单，编程方便，常采用。
按图 b加工时，空行程时间较长。
下图为车圆弧的车锥法切削路线。即先车一个圆锥，
再车圆弧。但要注意，车锥时的起点和终点的确定，
若确定不好，则可能损坏圆锥表面，也可能将余量留
得过大。确定方法如图所示，连接 OC交圆弧于 D,过 D
点作圆弧的切线 AB。
4）切削用量的确定
切削速度 (V)
吃刀量 ap
进给量
典型数控车削零件的工艺分析实例
图示是模具芯轴的零件简图 。 零件的径向尺寸公差为
± 0.01mm,角度公差为 ± 0.1°, 材料为 45钢 。 毛坯尺寸为
φ 66mm× 100 mm,批量 30件 。
经过分析可制定加工方案如下：
工序 1,用三爪卡盘夹紧工件
一端，加工 φ 63× 38柱面并调头打
中心孔。
工序 2,用三爪卡盘夹紧工件
φ 63一端, 另一端用顶尖顶住 。
加工 φ 24× 62柱面, 如图所示 。
工序 3,① 钻螺纹底孔； ②
精车 φ 20表面, 加工 14° 锥面
及背端面； ③ 攻螺纹, 如图所
示 。
工序 4,加工 SR19.4圆弧面,φ26
圆柱面、角 15°锥面和角 15°倒锥
面，装夹方式如图所示。
第二节 数控车床的基本编程方法
一、数控车床的编程特点
1）加工坐标系
加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致,X轴
对应径向,Z轴对应轴向,C轴（主轴）的运动方向则
以从机床尾架向主轴看，逆时针为＋ C向，顺时针为
－ C向，如下图所示：
加工坐标系的原点选在便于测量或对刀的基准位
置，一般在工件的右端面或左端面上。
2）直径编程方式
在车削加工的数控程序中,X轴的坐标值取为零件
图样上的直径值，如下图所示：图中 A点的坐标值为
（ 30,80）,B点的坐标值为（ 40,60）。采用直径尺
寸编程与零件图样中的尺寸标注一致，这样可避免尺
寸换算过程中可能造成的错误，给编程带来很大方便。
3）在一个程序段中，既可以采用绝对值编程（ X,Z），
也可以采用相对值编程（ U,W）,或二者混合编程。
（ X,W），（ U,Z） 例
二、数控车床编程的基本指令
1） F功能指令
F功能指令用于控制切削进给量。在程序中，有两种
使用方法。
每转进给量（默认）
编程格式 G99 F~
F后面的数字表示的是主轴每转进给量，单位为 mm/r。
例,G99 F0.2 表示进给量为 0.2 mm/r。
每分钟进给量
编程格式 G98 F~
F后面的数字表示的是每分钟进给量，单位为 mm/min。
例,G98 F100 表示进给量为 100mm/min。
2） S功能指令,用于控制主轴转速。
编程格式 S～
S后面的数字表示主轴转速，单位为 r/min。 在具有恒
线速功能的机床上,S功能指令还有如下作用：
① 最高转速限制
编程格式 G50 S～
S后面的数字表示的是最高转速,r/min。
例,G50 S3000 表示最高转速限制为 3000r/min。
②恒线速控制
编程格式 G96 S～
S后面的数字表示的是恒定的线速度,m/min。
例,G96 S150 表示切削点线速度控制在 150 m/min。
? 对下图中所示的零件，为保持 A,B,C
各点的线速度在 150 m/min,则各点在加
工时的主轴转速分别为：
A,n=1000× 150÷ (π× 40)=1193 r/min
B,n=1000× 150÷ (π× 60)=795r/min
C,n=1000× 150÷ (π× 70)=682 r/min
恒线速切削方式
③恒线速取消
编程格式 G97 S～
S后面的数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速，
如 S未指定，将保留 G96的最终值。
例,G97 S3000 表示恒线速控制取消后主轴转速
3000 r/min。
3） T功能指令 用于选择加工所用刀具。
编程格式 T～
T后面通常有两位数表示所选择的刀具号码。但也有 T
后面用四位数字，前两位是刀具号，后两位是刀具长
度补偿号，又是刀尖圆弧半径补偿号。
例,T0303 表示选用 3号刀及 3号刀具长度补偿值或刀
尖圆弧半径补偿值。 T0300 表示取消刀具补偿。
4） M功能
M00,程序暂停，可用 NC启动命令（ CYCLE
START） 使程序继续运行；
M01,计划暂停，与 M00作用相似，但 M01可
以用机床, 任选停止按钮, 选择是否有效；
M03,主轴顺时针旋转；
M04,主轴逆时针旋转；
M05,主轴旋转停止；
M08,冷却液开；
M09,冷却液关；
M30,程序停止，程序复位到起始位置。
5） 加工坐标系设置
编程格式 G50 X～ Z～
式中 X,Z的值是起刀点相对于加工原点的位置。
例：按下图设置加工坐标的程序段如下：
G50 X128.7 Z375.1
6)快速点定位指令 GOO
从刀具所在点快速运动下一个目标点位置
程序格式 G00 x(U)__z(W)__
7)直线插补编程指令 GO1
从刀具所在点按指定速度以直线插补运动下一个目
标点位置
程序格式 G01 x(U)__z(W)__F__
8)圆弧插补编程指令 GO2,G03
使刀具在指定平面内按指定速度以圆弧插补运动下
一个目标点位置
程序格式 G02\G03 x(U)__z(W)__R__F__
G02\G03 x(U)__z(W)__I__K__F__
例：编写刀具从 A点开始，经由 N3,N4,N5，
最后到达 B点的程式语句
A
B
……
N100 G01 x10.0 W-6.0 F200
N110 G02 x20.0 W-5.0 R5.0
N120 G01 x30.0 z10.0
N130 x38.0 W-4.0
N140 W-6.0
……
9）倒角、倒圆编程
① 45°倒角
由轴向切削向端面切削倒角，即由 Z轴向 X轴倒角，
i的正负根据倒角是向 X轴正向还是负向,如下图左所示。
编程格式 G01 Z(W)～ I± i 。
由端面切削向轴向切削倒角，即由 X轴向 Z轴倒角，
k的正负根据倒角是向 Z轴正向还是负向，如下图右所示。
编程格式 G01 X(U)～ K± k。
②倒圆角
由轴向切削向端面切削倒圆，即由 Z轴向 X轴倒圆,r
的正负根据倒圆是向 X轴正向还是负向,如下图左所示。
编程格式 G01 Z(W)～ R± r
由端面切削向轴向切削倒圆，即由 X轴向 Z轴倒圆,r
的正负根据倒圆是向 Z轴正向还是负向，如下图右所示。
编程格式 G01 X(U)～ R± r
例：编写刀具从 A点开始，经由 N3,N4,N5，
最后到达 B点的程式语句 （应用倒圆、倒角）
A
B
……
N100 G01 W-11 R5 F200
N110 x38.0 K-4
N120 W-6.0
……
10）刀尖圆弧自动补偿功能
编程时，通常都将车刀刀尖作为一点来考虑，但实
际上刀尖处存在圆角，如下图左所示。当用按理论刀
尖点编出的程序进行端面、外径、内径等与轴线平行
或垂直的表面加工时，是不会产生误差的。但在进行
倒角、锥面及圆弧切削时，则会产生少切或过切现象，
如下图右所示。具有刀尖圆弧自动补偿功能的数控系
统能根据刀尖圆弧半径计算出补偿量，避免少切或过
切现象的产生。
① 刀具补偿模式的建立
G40--取消刀具半径补偿，按程序路径进给。
G41--左偏刀具半径补偿，按程序路径前进方
向刀具偏在零件左侧进给。
G42--右偏刀具半径补偿，按程序路径前进方
向刀具偏在零件右侧进给。
程序格式 G41/42/40 G01/00 x(U)__z(W)__
x(U),z(W)为建立或撤消刀具半径补偿程序段
中，刀具移动的终点坐标。
② 刀具半径补偿量的设定
TOOL OFFSET
No,XASIS ZAXIS RADIUS TIP
01 12.50 3.40 0.80 3
02 8.90 3.20 0.60 6
03 24.30 5.23 0.40 2
T0303
(1)(2)
(3) (4)
③ 刀具半径补偿的建立过程
试比较 未采用刀具半径补偿 和 采用刀具半径补偿 功
能对 ?20柱面和锥面进行精加工的刀位轨迹
例：应用刀尖圆弧自动补偿功能加工下图所示零件：
? 刀尖位置编码,3
N10 G50 X200 Z175 T0101
N20 M03 S1500
N30 G00 G42 X58 Z10 M08
N40 G96 S200
N50 G01 Z0 F1.5
N60 X70 F0.2
N70 X78 Z-4
N80 X83
N90 X85 Z-5
N100 G01 Z-18 R3 F0.15
N110 X94
N120 X97 Z-19.5
N130 X100
N140 G00 G40 G97 X200 Z175 S1000
N150 M30
11)单一固定循环
单一固定循环可以将一系列连续加工动作，如
,切入 -切削 -退刀 -返回,,用一个循环指令完成，从
而简化程序。
（ 1）圆柱面切削循环
编程格式 G90 X(U)～ Z(W)～
F～
式中,X,Z- -圆柱面切削的终
点坐标值；
U,W--圆柱面切削的终点相对
于循环起点坐标分量。
3F
例：应用圆柱面切削循环功能加工下图所示零件。
N10 G50 X200 Z200 T0101
N20 M03 S1000
N30 G00 X55 Z2 M08
N40 G90 X45 Z-25 F0.2
N50 X40
N60 X35
N70 G00 X200 Z200
N80 M30
（ 2）圆锥面切削循环
编程格式 G90 X(U)～ Z(W)～ I～ F～
式中,X,Z- 圆锥面切削的终点坐标值；
U,W-圆柱面切削的终点相对于循环起点
的坐标；
I- 圆锥面切削的起点相对于终点的半径
差。如果切削起点的 X向坐标小于终点的 X向坐标，
I值为负，反之为正。
如右图示
?例：应用圆锥面切削循环功能加工下图
所示零件。
……
N40 G01 X65 Z2
N50 G90 X60 Z-25 I-5 F0.2
N60 X58
……
N100 X50
N110 G00 X100 Z200
……
（ 3）平面端面切削循环
编程格式 G94 X(U)～ Z(W)～ F～
式中,X,Z- 端面切削的终点坐标值；
U,W-端面切削的终点相对于循环起点
的坐标。
如右图示
例：应用平面端面切削循环功能加工下图所示零件
……
N100 G00 X85.0 Z5.0
N110 G94 X30.0 Z-5.0 F0.2
N120 Z-10.0
N130 Z-15.0
……
（ 4）锥面端面切削循环
编程格式 G94 X(U)～ Z(W)～ K～ F～
式中,X,Z- 端面切削的终点坐标值；
U,W-端面切削的终点相对于循环起点
的坐标；
K- 端面切削的起点相对于终点在 Z轴方
向的坐标分量。当起点 Z向坐标小于终点 Z向坐
标时 K为负，反之为正。
切削终点
……
N100 G94 X20 Z0 K-5 F0.2
N110 Z-5
N120 Z-10
……
例：应用锥面端面切削循环功能加工下图所示零件
（ 1）外圆粗切循环
12） 复合固定循环
在复合固定循环中，对零件的轮廓定义之后，即可
完成从粗加工到精加工的全过程，使程序得到进一步简
化。
外圆粗切循环是一种复
合固定循环。适用于外
圆柱面需多次走刀才能
完成的粗加工，如右图
所示。
编程格式,
G71 U(△ d) R(e)
G71 P(ns) Q(nf) U(△ u) W(△ w) F(f) S(s) T(t)
ns…
nf…
△ d-吃刀量，半径值，无正负
e--退刀量，半径值，无正负
ns--精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；
nf--精加工轮廓程序段中结束程序段的段号；
△ u--X轴向精加工余量，直径值；
△ w--Z轴向精加工余量；
f,s,t--F,S,T代码。注意：
1,ns→nf 程序段中的 F,S,T功能，即使被指
定也对粗车循环无效。
2、零件轮廓必须符合 X轴,Z轴方向同时单调增
大或单调减少；
例：按下图所示尺寸编写外圆粗切循环加工程序
N10 G50 X200 Z140 T0101
N20 G00 G42 X125 Z10 M08
N30 M03 S1000 G96 S120
N40 G71 U2 R0.5
N50 G71 P60 Q120 U2 W2 F0.25
N60 G00 X40 //ns
N70 G01 Z-30 F0.15
N80 X60 Z-60
N90 Z-80
N100 X100 Z-90
N110 Z-110
N120 X120 Z-130 //nf
N130 X200 Z140
N140 M30
0.5
（ 2） 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。
编程格式 G70 P(ns) Q(nf)
式中,ns-精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；
nf-精加工轮廓程序段中结束程序段的段号。
例：按下图所示尺寸编写外圆粗切、精切循环加
工程序。 N10 G50 X200 Z140 T0101
N20 G00 G42 X125 Z10 M08
N30 M03 S1000 G96 S120
N40 G71 U2 R0.5
N50 G71 P60 Q120 U2 W2 F0.25
N60 G00 X40 //ns
N70 G01 Z-30 F0.15
N80 X60 Z-60
N90 Z-80
N100 X100 Z-90
N110 Z-110
N120 X120 Z-130 //nf
N130 G70 P60 Q120
N140 X200 Z140
N150 M30
（ 3）端面粗切循环
端面粗切循环是一种复合固
定循环。端面粗切循环适于
Z向加工量小,X向加工量大
的棒料粗加工，如右图所示。
编程格式
G72 U(△ d) R(e)
G72 P(ns) Q(nf) U(△ u) W(△ w) F(f) S(s) T(t)
△ d-吃刀量；
e-退刀量；
ns-精加工轮廓程序段中开始
程序段的段号；
nf-精加工轮廓程序段中结束
程序段的段号；
△ u-X轴向精加工余量；
△ w-Z轴向精加工余量；
f,s,t-F,S,T代码。
注意：
（ 1） ns→nf 程序段中的 F,S,T
功能，即使被指定对粗车循环无
效。
（ 2）零件轮廓必须符合 X轴,Z
轴方向同时单调增大或单调减少。
例：按下图所示尺寸编写端面粗切、精切循环加
工程序。
N10 G50 X200 Z200 T0101
N20 M03 S1000
N30 G00 G41 X160 Z132 M08
N40 G96 S120
N50 G72 U3 R0.5
N60 G72 P70 Q120 U2 W2 F0.2
N70 G00 Z60 //ns
N80 G01 X120 Z70 F0.15
N90 Z80
N100 X80 Z90
N110 Z110
N120 X40 Z130 //nf
N130 G70 P70 Q120
N140 G00 X200 Z200
N150 M30
(4)封闭切削循环
封闭切削循环是一
种复合固定循环，
如右图所示。封闭
切削循环适于对用
粗加工、铸造、锻
造等方法已初步成
形的零件，对零件
轮廓的单调性则没
有要求。
C
△ k
△
i
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)
ns…
…….
nf…
式中,i--X轴向总退刀量，半径值，无正负；
k--Z轴向总退刀量，无正负；
d--重复加工次数；
ns--精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；
nf--精加工轮廓程序段中结束程序段的段号；
△ u--X轴向精加工余量；
△ w--Z轴向精加工余量；
例：按下图所示尺寸编写封闭切削循环加工程序
N01 G50 X200 Z200 T0101
N20 M03 S2000
N30 G00 G42 X140 Z40 M08
N40 G96 S150
N50 G73 U9.5 W9.5 R4
N60 G73 P70 Q120 U1 W0.5 F0.3
N70 G00 X20 Z0 //ns
N80 G01 Z-20 F0.15
N90 X40 Z-30
N100 Z-50
N110 G02 X80 Z-70 R20
N120 G01 X100 Z-80 //nf
N130 G00 X200 Z200 G40
N140 M30
13)深孔钻循环
深孔钻循环功能适用于深孔钻削加工，如下图所示。
编程格式 G74 R(e)
G74 Z(W) Q(△ k) F
例：采用深孔钻削循环功
能加工左图所示深孔
N10 G50 X200 Z100 T0202
N20 M03 S600
N30 G00 X0 Z1
N40 G74 R1
N50 G74 Z-80 Q20 F0.1
N60 G00 X200 Z100
N70 M30
式中,e - -退刀量；
Z(W) -- 钻削深度；
? k -- 每次钻削长度（不加符号）
e
14） 外径切槽循环
外径切削循环功能适合于在外圆面上切削沟槽或切
断加工 。 编程格式 G75 R(e)
G75 X(U) P(△ i) F~
式中,e - 退刀量；
X(U) - 槽深；
△ i - 每次切削量。
例：试编写进行右图所
示零件切断加工的程序。
N10 G50 X200 Z100 T0202
N20 M03 S600
N30 G00 X35 Z-50
N40 G75 R1
N50 G75 X-1 P5 F0.1
N60 G00 X200 Z100
N70 M30
15)基本螺纹切削指令
编程格式 G32 X(U)~ Z(W)~ F~
式中：
X(U),Z(W) - 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均不省略时为锥螺
纹切削；
F - 螺纹导程。
注意：螺纹切削应注意在两
端设置足够的升速进刀段 δ1和
降速退刀段 δ2
例：试编写下图所示螺纹的加工程序。（螺纹导程 4mm，
升速进刀段 δ1=3mm,降速退刀段 δ2=1.5mm,螺纹深度
2.165 mm）。
……
G00 U-62
G32 W-74.5 F4
G00 U62
W74.5
U-64
G32 W-74.5
G00 U64
W74.5
……
例：试编写下图所示圆锥螺纹的加工程序。（螺纹导程
3.5mm,升速进刀段 δ1=2mm,降速退刀段 δ2=1mm,螺
纹深度 1.0825 mm）。
……
G00 X12
G32 X41 W-43 F3.5
G00 X50
W43
X10
G32 X39 W-43
G00 X50
W43
……
16)螺纹切削循环指令
螺纹切削循环指令把, 切入 -螺纹切削 -退刀 -返回, 四个
动作作为一个循环（如下图所示），用一个程序指令完
成。
编程格式 G92 X(U)~ Z(W)~ I~ F~式中,X(U),Z(W) -
螺纹切削的终点坐标值；
I - 螺纹部分半径之差，
即螺纹切削起始点与切
削终点的半径差。加工
圆柱螺纹时,I=0。 加
工圆锥螺纹时，当 X向
切削起始点坐标小于切
削终点坐标时,I为负，
反之为正。 F - 螺纹导
程。
例：试编写下图所示圆柱螺纹的加工程序。
……
G00 X35 Z104
G92 X29.2 Z53 F1.5
X28.4
X27.6
……
G00 X200 Z200
……
例：试编写下图所示圆锥螺纹的加工程序。
……
G00 X80 Z62
G92 X49.6 Z12 I-5 F2
X49.2
X48.8
……
G00 X200 Z200
……
5
综合实例：试编制下图所示零件的精车程序
C1
C1
挑战
￠42 Z
X 290
一、确定加工工艺方
案
1）从右至左切削外轮廓面
2）切槽
3）切螺纹
二、选择刀具
T01 T02
T03
三、选择切削用量
1）车外圆 转速 650 进给 0.15
2）切槽 转速 350 进给 0.12
3）车螺纹 转速 200 进给 1.50
四、编制数控精车程序
……
……
