第四章 数控车床加工及其 程序编制
第一节 数控车削加工工艺 第二节 数控车床程序编制 第三节 数控车床编程实例
第四章 数控车床加工及其程序编制
第一节 数控车削加工工艺
一、数控车床加工的主要特点
1.加工工艺范围： 数控车床主要用 于加工形状复杂、 精度要求高的轴 类、盘类等回转 体零件。如图 4.1所示：
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第二节 数控车床程序编制
三、F、S、T功能 1.F功能:用于指定进给速度，有每转进给和美分钟进
给两种。 （1）每转进给量 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 （2）每分钟进给量 编程格式G98 F~
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第一节 数控车削加工工艺
四、数控车削加工工艺路线制定 1.先粗后精 精基准加工好以后，整个零件的加工 工序，应是粗加工工序在前，相继为半精 加工、精加工及光整加工。按先粗后精的 原则先加工精度要求较高的主要表面，即 先粗加工再半精加工各主要表面，最后再 进行精加工和光整加工。
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
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2.S功能:指令用于控制主轴转速,它有恒线速度和恒转速两 种指令。
（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
三、按数控系统控制轴数分 1. 双 轴控制数控车床 （1） 双轴卧式数控车床如图4.7所示 （2）双轴立式数控车床 2. 四轴控制数控车床
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第一节 数控车削加工工艺
三、车削刀具及其主要特点 1.数控车刀的特点：
精度高、可靠性高、换刀迅速、耐用 度好、调整方便。数控车刀如图4.8所示 2.可转为硬质合金刀片
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2.先近后远 通常在粗加工时，距离对刀点近的部位
先加工，远的部位后加工，以便缩短刀具 移动的距离，以减少空行程的时间。 3. 刀具集中
用一把刀加工完相应各部位，再换另外 一把刀，加工相应的其他部位，以减少空 行程和换刀时间。
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加工零件类型
图4.1数控车床加工的典型零件
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2.数控车床加工的主要特点： （1）加工灵活、通用性强、能适合产 品品种和规格频繁变化的特点； （2）能满足新产品的开发和多品种、 小批量、生产自动化的要求。
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3.T功能 用来指定程序中使用的刀具。 指令格式：T ～，前两位代表刀具号，后 两位代表刀具补偿号。 例如：T0801指选择8号刀具，用1号刀具补 偿。 刀具补偿包括长度补偿和半径补偿两部分。
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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 表示切削线速度控制在150 m/min。
（3）恒转速控制 编程格式 G97 S～ S后面的数字表示主轴转速，单位为r/min。
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二、M功能
辅助功能字由M地址符及随后的两位数字组成，所以也称为M 功能或M指令。它用来指令数控机床的辅助动作及其状态。 常 用的M功能有：
M00： 程序暂停，可用NC启动命令使程序继续运行； 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：主轴停止； M06：换刀; M08：冷却液开； M09：冷却液关； M30：程序停止，程序复位到起始位置。
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一、G功能 关于G代码注意：
（1）G代码分为续效码和非续效码两类。非续效 码只在本程序段内起作用，续效码一直起作用， 直至被本组指令取代为止。
（2）不同组别的G功能可在同一程序段内使用。 （3）G代码中有一些是预设功能，由数控系统内
部参数设定。
可转位硬质合金刀片如图4.9所示
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3.可转位刀的车刀的选用 （1）刀片的紧固方式 （2）刀片外形的选择 （3）刀杆头部形式的选择 （4）刀片后角的选择 （5）左右手柄的选择 （6）刀尖圆弧半径的选择 （7）断屑槽形的选择 4.可转位车刀的特点如表4.1
五、快速定位G00和直线插补G01 1、快速定位G00 快速点定位指令控制刀具以点位控制的方 式快速移动到目标位置，其移动速度由参 数来设定。 编程格式：G00 X(u)～ Z (w) ～ 式中X、Z的值是快速点定位的终点坐标 值;U、W表示目标点相对于前一点的增量坐 标。
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四. 工件坐标系的设定
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：如图所示设置 加工坐标的程序段如 下： G50 X128.7 Z375.1
图4.10 坐标系设定指令 德州科技职业学院
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第一节 数控车削加工工艺
二、数控车床的类型 1.按数控系统的功能 （1）经济型数控车床如图4.2 （2）全功能型数控车床如图4.3 （3）车削中心如图4.4 （4）ＦＭＣ车床：数控车床、机器人等组成
柔性加工单元
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二、按主轴的配置形式分 1.卧式数控车床如图4.5所示 2.立式数控车床如图4.6所示