课题二、G71外圆粗车循环G70精加车循环

复合固定循环--G71/G70指令教学目标知识目标：1、了解外圆粗车循环G71指令和精车循环G70指令的功能；2、掌握G71和 G70的指令格式；3、掌握 G71和G70指令的走刀轨迹及编程方法。

能力目标：1、能运用复合循环指令 G71和G70进行零件的加工；2、能合理选择切削用量，制定加工工艺。

情感目标：1、通过课题的操作实践，让学生体验成功的喜悦，从而更加热爱自己的专业，养成规范的操作习惯和精益求精的工作作风；2、通过分组合作，培养学生的团结合作、思考精神。

教学重点: 1、G71、G70指令的格式、编程规则；2、根据图样，运用所学知识编写加工程序。

教学难点：1、G71、G70指令走刀轨迹及编程方法；2、控制加工精度。

教学准备: 准备分组、评分表若干、刀具卡片、工量具、车床配件等。

教学方法: 任务驱动法、对比导入法、讲解操作一体法、示范演示法、巡回指导法、分组合作法。

学习方法: 温故知新法、观摩法、岗位练习法、小组合作法。

一、教学准备1、讲授安排在教学区进行。

以讲授法、对比法为主。

因此要确保电脑、投影仪的功能正常；准备好黑板、粉笔；印发零件图人手一份，学生准备好笔记本、练习本。

2、演示、练习在操作区进行。

在上课的前分好小组；准备好刀具、量具、工具；确保机床运转正常；印发评分表；做好操作加工、小组评比的一切准备。

二、教学过程（一）导入新课：投影仪展示两种不同方式编写的程序，告知学生当零件加工余量大、形状比较复杂时，运用基本指令单步编制程序，语句较多，容易出错，并且加工效率低。

1、用基本指令编程：O1111；N10 G99 T0101；N20 S600 M03；N30 G00 X72 Z2；N40 X65；N50 G01 Z-80 F0.3；N60 X72；N70 G00 Z2；N80 X60；N90 G01 Z-80；N100 X72；N110 G00 Z2；N120 X55；N130 G01 Z-80；N140 X72；N150 G00 Z2；N160 X50；N170 G01 Z-80；N180 X72；N190 G00 Z2；N200 X45；N210 G01 Z-80；N220 X72；N230 G00 Z2；N240 X40；N250 G01 Z-80；N260 X72；N270 G00 Z2；N280 X35；N290 G01 Z-80；N300 X72；N310 G00 Z2；N320 X30；N330 G01 Z-80；N340 G00 X100 Z100；N350 M30；2、用G71循环指令编程：O1112；N10 G99 T0101；N20 S600 M03；N30 G00 X72 Z2；N40 G71 U2 R0.5；N50 G71 P60 Q80 U0.5 W0.1 F0.3；N60 G00 X30；N70 G01 Z-80 ；N80 X72；N90 G70 P60 Q80N100 G00 X100 Z100N110 M30；通过对比式教学，使学生在巩固已学知识的基础上，通过对比导入新课，给学生感官差异，明确新学知识的作用，激发学生学习积极性、主动性。

（一）外圆粗车循环指令（G71）１、外圆粗车循环指令的功能该指令只需指定粗加工背吃刀量、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。

如下图所示，该功能指定最终切削路径从始点经A 到B。

该命令以余量△d 为切削深度，以e为退刀量车掉指定的区域，留精加工预留量△u/2及△w ，最后在完成该切削进程后刀具返回到循环起点。

2、编程格式G71 U(△d) R(e)G71 P(ns) Q(nf) U(△u) W(△w) F_ S_ T_ ;3、使用说明（1）△d—背吃刀量；（2）e—退刀量；ﴈ3）ns—精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；（4）nf—精加工轮廓程序段中结束程序段璄段号；（5）△u—X轴方向精加工余量，直径值，一般取0.5㎜。

加工内轮廓时，为负值；（6）△w—Z轴方向精加工余量，一般取0.05～0.1㎜；（二）G71应用实例例：按下图所示尺寸编写外圆粗切循环加工程序。

1、选择刀具：90º硬质合金车刀，刀尖半径0.4mm，置于1号刀位。

2、确定切削用量：1）背吃刀量：粗车时为2mm，精车时为0.25mm。

2）进给量：粗车时为0.2mm/r，精车时为0.15mm /r。

3）主轴转速：粗车时为300 r /min，精车时为500 r /min 。

（三）、编程O0006N10 T0101；N20 G00 G40 X120.0 Z10.0 M08 ；N30 M03 S300；N40 G71 U2.0 R0.5；N50 G71 P60 Q120 U0.5 W0.25 F0.25；N60 G00 G42 X40.0 ；//nsN70 G01 Z-30.0 F0.15；N80 X60.0 Z-60.0；N90 Z-80.0；N100 X100.0 Z-90.0；N110 Z-110.0；N120 G40 X120.0 Z-130.0；//nfN130 G00 X125.0 ；N140 X200.0 Z140.0；N150 M30；。

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。

g71和g70编程实例及解释
G71 和 G70 是数控车床中常用的两种指令，用于不同的加工场景。

G71 是外圆粗车循环指令，可以粗车圆弧、锥度等;而 G70 是精加工指令，常用于精车外圆、内孔等。

下面是一些 G71 和 G70 编程实例及解释:
1. G71 外圆粗车循环指令编程实例:
假设要车削一个外圆直径为 50mm 的零件，可以使用以下程序: G71 U10 R10 I10 F50
G00 X50 Z0
G71 U1 R1 I1 F50
G01 Z-5 F20
G00 X50 Z0
重复以上步骤，直到外圆直径达到要求的精度。

2. G70 精加工指令编程实例:
假设要车削一个内孔直径为 20mm 的孔，可以使用以下程序: G70 U0 R0.1 I0 F100
G00 X20 Z-5
G70 U0.1 R0.1 I0 F100
G01 Z-2 F5
G00 X20 Z-5
重复以上步骤，直到孔加工完成。

在 G71 和 G70 指令中，进刀量 (U)、退刀量 (R) 以及走刀速
度 (F) 可以根据需要进行调整。

此外，需要注意精加工余量 (UW) 的设置，以保证加工精度。

在实际应用中，应根据具体情况调整指令参数，以达到最佳的加工效果。

G71、G70循环指令的使用FANUC (广州数控GSK98TD)1、内/外径粗车复合固定循环（G71）：如图（1）所示为粗车外径的刀具路径。

C点是粗加工循环起点，A点是毛坯外径与端面轮廓的交点。

编程格式：G71U（Δd）R（e）;G71P（n s）Q（n f）U（Δu）W（Δw）F（f）S（s）T（t）;N（n s）…;…N（n f）…;其中：Δd——切削深度(背吃刀量)，模态值，半径值表示，无正负e——退刀量(可由系统参数设定)，模态值，半径值表示，无正负Ns——精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；n f——精加工轮廓程序段中结束程序段的段号；Δu——X向精加工余量(直径值，外圆加工为＋，内径加工为－)Δw——Z向精加工余量f、s、t ——F、S、T 代码图（1）内/外径粗车固定复合循环G712、精车固定循环（G70）：由G71完成粗车加工后，可以用G70进行精加工，切除粗加工中留下的余量。

精加工时，使用N（ns）～N （n f）程序段中的F、S、T功能。

当N（ns）～N（n f）程序中不指定F、S、T时，原粗车循环中指定的F、S、T仍有效。

G70指令后面的ns和n f是循环的起始段号和结束段号，不需重写，和G71指令后的ns和n f段号相同。

G70编程格式：G70 P（ns）Q（n f）G70指令后面的ns和n f是循环的起始段号和结束段号，不需重写，和G71指令后的ns和n f段号相同。

注意：2.1、G71指令后的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。

2.2、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。

2.3、循环指令结束程序段不是倒角或者是车圆弧。

3、实操练习题：车半圆球面如图程序T0101S600M03G00X52.Z0G01X10.F120X0F40G00X52.W2.G71U2.R1.G71P10Q20U0.5W0.1F120N10G00X0//nsG01Z0F100S800G03X24.Z-12.R12.F80G01X32.W-10.F100W-21.X44.F140X46.W-1.F100Z-54.N20X52. //nfG00X55.Z2.G70P10Q20 //ns //nfG01X52.F100G00X100.Z120.M05M303.1、对刀步骤：（简要说明）1）机床旋转2）转动刀架到应对刀号，手动移动拖板试车工件的端面，选择相应的刀补号，把这点设为Z轴的零点。

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 指令是经常被使用的重要编程指令。

它们能够大大提高加工效率和精度，使得复杂的零件加工变得相对简单。

接下来，我将通过一个具体的实例来详细介绍这两个指令的编程和应用。

我们要加工的零件是一个轴类零件，其图纸尺寸如下：零件最大直径为 50mm，长度为 100mm。

在直径为 20mm 处有一个长度为 30mm 的台阶，直径为 30mm 处有一个长度为 20mm 的台阶。

首先，我们来分析一下这个零件的加工工艺。

1、粗加工选用合适的刀具，比如 90°外圆车刀。

确定切削参数，如切削速度、进给量和切削深度等。

2、精加工更换更锋利的刀具，以获得更好的表面质量。

调整切削参数，减小进给量和切削深度，提高加工精度。

接下来，我们开始编写数控程序。

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，1 号刀补）G00 X52、 Z2、（快速定位到加工起点）G71 U2、 R1、（G71 粗车循环，切削深度 2mm，退刀量 1mm）G71 P10 Q20 U05 W01 F02 （精车余量 X 方向 05mm，Z 方向01mm，进给速度 02mm/r）N10 G00 X20、（粗车轮廓起始段）G01 Z0 F01 （直线插补到零件端面）X22、 Z-1、（倒角）Z-30、（车削第一段外圆）X30、（车削台阶）Z-50、（车削第二段外圆）N20 X50、（粗车轮廓结束段）G00 X100、 Z100、（刀具退到安全位置）T0202 （调用 2 号刀，2 号刀补）M03 S1200 （主轴转速提高到 1200r/min）G70 P10 Q20 （G70 精车循环）G00 X100、 Z100、（刀具退到安全位置）M30 （程序结束）在上述程序中，G71 指令用于粗车加工，通过指定切削深度和退刀量，系统会自动计算并完成粗车过程。

实训项目二外径/内径粗车复合循环指令G71[项目学时]：约12学时[项目名称]：外径/内径粗车复合循环指令G71[项目内容]：（1）应用G71程序指令能加工复杂或较复杂的粗、半精车外圆，能正确处理加工过程中的工艺问题，能完成多把刀对刀（2）应用G71程序指令能加工简单或较复杂的粗、半精车内孔，能正确处理加工过程中的工艺问题（3）应用G70程序指令能完成外圆和内孔的精加工[项目目标]：通过G71、G70程序指令的分析与编程方法的讲解，使学生掌握外圆和内孔的加工与编程方法。

[项目仪器设备]FANUC－0i系统数控车床及加工材料[教学过程与教学方法]：任务引入、任务分析、任务实施（通过编程训练与操作训练加深对本任务的理解培养学生解决问题的能力的动手能力，在实训环节中进行操作示范及巡回指导）。

[教学简案]：下面以FUNAC 0I车床标准面板操作为例讲解一、组织教学：1、复习与思考:：切下图1所示零件的外圆,毛坯直径55mm,可否采取G00、G01、G02、G03一刀切？图 12、引入新课：复合固定循环指令，与单一固定循环指令一样，可以用于重复多次加工才能加工到规定尺寸的典型工序。

主要用于铸、锻毛坯的粗车和棒料毛坯需车阶梯较大的轴以及比较复杂的外形加工。

利用复合固定循环指令功能，只要给出最终精加工路径、循环次数和精加工余量，系统根据精加工尺寸自动设定精加工前的形状及粗加工的刀具路径。

在生产中加工外圆属于常见的一种加工内容，一般用循环指令粗车完成（即G71、G72、G73），配以精车加工(G70)。

二、新课内容1、工艺过程分析：本题主要是训练编程方法，故零件应该长度足够的棒料在一次装夹中进行加工。

2、编程理论知识准备（1） G71 (外径/内径粗车循环)指令格式和功能1）指令1) 格式G71 U（Δd）R（e）；G71 P (ns) Q (nf) U (Δu) W (Δw) F (f) S (s) T (t)；⑴ Δd：切深量。

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 指令是经常被使用的重要指令。

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编程加工实例，为您详细介绍G71 和 G70 指令的应用。

假设我们要加工一个如图所示的轴类零件，材料为 45 钢，毛坯直径为 50mm，长度为 100mm，需要加工的部分包括外圆、台阶、倒角和圆弧等。

首先，我们来分析一下零件的加工工艺。

1、粗车外圆：使用 G71 指令进行粗加工，去除大部分余量。

2、精车外圆：使用 G70 指令进行精加工，保证零件的尺寸精度和表面粗糙度。

接下来，我们开始编写数控程序。

O0001 （程序名）G99 （每转进给）M03 S800 （主轴正转，转速 800r/min）T0101 （调用 1 号外圆车刀）G00 X52 Z2 （快速定位到加工起点）G71 U2 R1 （G71 指令，背吃刀量 2mm，退刀量 1mm）G71 P10 Q20 U05 W01 F02 （粗加工循环，从 N10 到 N20 程序段，X 方向留 05mm 余量，Z 方向留 01mm 余量，进给速度 02mm/r）N10 G00 X18 （快速定位到粗加工起点）G01 Z0 F01 （直线插补，加工端面）X20 Z-1 （倒角）Z-20 （加工外圆）X30 （台阶）X35 Z-25 （倒角）Z-40 （加工外圆）X45 （台阶）X48 Z-42 （倒角）Z-50 （加工外圆）N20 X50 （粗加工终点）G00 X100 Z100 （刀具退到安全位置）M05 （主轴停止）M00 （程序暂停，测量尺寸）M03 S1200 （主轴正转，转速 1200r/min）T0202 （调用 2 号精车刀）G00 X52 Z2 （快速定位到加工起点）G70 P10 Q20 （G70 指令，精加工循环）G00 X100 Z100 （刀具退到安全位置）M30 （程序结束）在这个程序中，G71 指令用于粗加工，通过设定背吃刀量和退刀量，快速去除大量材料。