数控车床单一固定循环指令
当车削加工余量较大，需要多次进刀切削加工时，可采用循环指令编写加工程序，这样可减少程序段的数量，缩短编程时间和提高数控机床工作效率。根据刀具切削加工的循环路线不同，循环指令可分为单一固定循环指令和多重复合循环指令。
单一固定循环指令
对于加工几何形状简单、刀具走刀路线单一的工件，可采用固定循环指令编程，即只需用一条指令、一个程序段完成刀具的多步动作。固定循环指令中刀具的运动分四步：进刀、切削、退刀与返回。
1. 外圆切削循环指令（G90）
指令格式 G90 X（U）_ Z（W）_ R_ F_
指令功能 实现外圆切削循环和锥面切削循环，刀具从循环起点按图1与图2所示走刀路线，最后返回到循环起点，图中虚线表示按Ｒ快速移动，实线表示按F指定的工件进给速度移动。
图1 外圆切削循环
图2 锥面切削循环
指令说明 X、Z 表示切削终点坐标值；
U、W 表示切削终点相对循环起点的坐标分量；
R 表示切削始点与切削终点在Ｘ轴方向的坐标增量（半径值），外圆切削循环时R为零，可省略；
Ｆ表示进给速度。
例题1 如图3所示，运用外圆切削循环指令编程。
图3 外圆切削循环应用
G90 X40 Z20 F30 A-B-C-D-A
X30 A-E-F-D-A
X20 A-G-H-D-A
例题2 如图4所示，运用锥面切削循环指令编程。
图4 锥面切削循环应用
G90 X40 Z20 R-5 F30 A-B-C-D-A
X30 A-E-F-D-A
X20 A-G-H-D-A
2. 端面切削循环指令（G94）
指令格式 G94 X（U）_ Z（W）_ R_ F_
指令功能 实现端面切削循环和带锥度的端面切削循环，刀具从循环起点，按图5与图6所示走刀路线，最后返回到循环起点，图中虚线表示按R快速移动，实线按Ｆ指定的进给速度移动。
图5 端面切削循环
图6 带锥度的端面切削循环
指令说明 X、Z表示端平面切削终点坐标值；
固定简单循环指令汇总
循环指令是计算机程序中常用的一种控制指令，它可以使程序重复执行一定的代码块，以达到节约代码行数和提高程序执行效率的目的。本文将围绕固定简单循环指令展开探讨，下面是一些常用的固定简单循环指令的汇总：
1. while循环：
while循环是一种基本的循环结构，它的执行逻辑是当给定的条件为真时，重复执行一些代码块。示例如下：
```
while (条件表达式)
//待执行的语句块
}
```
执行过程中会先判断条件是否满足，如果满足则执行待执行的语句块，然后再次判断条件是否满足，直到条件不满足为止。
2. for循环：
for循环是一种常用的循环结构，用于在已知循环次数的情况下重复执行一些代码块。示例如下：
```
for (初始化表达式; 条件表达式; 更新表达式) //待执行的语句块
}
```
执行过程中先执行初始化表达式，然后判断条件表达式是否满足，如果满足则执行待执行的语句块，然后执行更新表达式，再次判断条件是否满足，直到条件不满足为止。
3. do-while循环：
do-while循环是一种先执行后判断的循环结构，无论条件是否满足，都会先执行一次待执行的语句块。示例如下：
```
do
//待执行的语句块
} while (条件表达式);
```
执行过程中先执行待执行的语句块，然后判断条件是否满足，如果满足则再次执行待执行的语句块，直到条件不满足为止。
4. break语句：
break语句用于跳出当前循环，即使条件仍然满足，也会立即终止循环。示例如下：
``` while (true)
//待执行的语句块
if (条件表达式)
break;
}
}
```
执行过程中如果条件表达式满足，则执行break语句，跳出循环。
5. continue语句：
continue语句用于跳过当前循环剩余的代码，直接进入下一次循环。示例如下：
```
for (循环变量初始化; 条件表达式; 循环变量更新)
循环加工指令学习
外圆、内孔车削循环(G90)
直线切削（圆柱面）固定循环：
G90 X（U）
Z（W） F_；
锥形切削固定循环：
G90 X（U） Z（W） R F_；
X(U) Z(W)指每次循环终点坐标值或称为切出点坐标或称为对角线顶点坐标，F指进给速度。
走刀路线：形状为矩形，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。要加工一个台阶只要一个程序段就可以了。
单一固定循环锥体加工
G90 X(U)～ Z(W)～ R～ F～
式中：X、Z- 圆锥面切削的终点坐标值；或称为梯形对角张顶点坐标。
U、W-圆柱面切削的终点相对于循环起点的坐标；
R- 圆锥面切削的起点相对于终点的半径差（如何理解？）。
走刀路线：形状为梯形， “切入-切削-退刀-返回”。
R理解：刀具切削锥面的切出点至切入点在X方向上的矢量。
注意：切削锥体循环时，R值不可省略。
G90 X Z R;
X R ;
X R;
…….
外圆柱面加工时：
（X，Z）为终点C坐标，（U，W）为终点C相对于起点A坐标值的增量。
图中：R表示快速进给，F为按指定速度进给。
单程序段加工时，按一次循环启动键可完成1—2—3—4的轨迹操作。
外圆锥面加工时：
图中：R的意义为圆锥体大小端的差值，X(U)，Z(W)的意义同前。 外圆、内孔车削循环 圆锥面车削循环 用增量坐标编程时要注意R的符号，确定方法是锥面起点B坐标大于终点C坐标时R为正，反之为负。
G90 X40.0 Z20.0 F50.0 ； A→B→C→D→A
X30.0 ； A→E→F→D→A
X20.0 ； A→G→H→D→A
简单固定循环指令G90
一、学习目标
1、 知识目标
要求掌握G90指令的格式、应用。
2、 能力目标
通过学习，能够熟练应用G90指令进行工件的编程和加工，培养学生勤于思考、自觉对所学知识总结、归纳的习惯和能力。
3、 情感目标
培养积极科学的思维方法，严谨的学习态度，勤于思考，善于对所学知识进行及时、准确的归纳、应用的能力。
二、重点难点
1、 重点：G90指令的格式及意义。
产生原因：对新程序格式的不理解。
2、 难点：G90指令的实际应用。
产生原因:初次学习，对程序的格式及意义印象不深。
三、教学过程
1、 复习回顾
（1）G00、G01指令的格式和含义是什么？
（2）阶梯轴的加工工艺是什么样的？
2、引入新题
本节课所讲的G90指令实际上是G00、G01指令的综合应用。尽管G00和G01指令是编程中的基本指令，但是加工阶梯轴的时候，用G00和G01指令太过烦琐，如果使用G90指令，会大大缩短数控程序的步骤。
3、 新授内容
（1）、简单介绍：
G90指令为外圆及内孔车削循环。
加工一个轮廓需要四个动作：
①快速进刀（相当于G00指令）
②切削进给（相当于G01指令）
③退刀（相当于G01指令）
④快速退回（相当于G00指令）
单一形状固定循环指令用一个程序段完成①－④的加工操作。
（2）、指令格式：
圆柱面车削循环：G90X(U) Z(W) F
圆维面车削循环：G90X(U) Z(W) R F
其中：
X、Z为切削终点的绝对坐标值；
U、W为切削终点相对循环起点的增量值；
F为切削进给量，mm/r;
R为车圆锥时切削起点与终点的半径差值。该值有正负号；若起点半径小于终点半径，R取负值；反之，R取正值。
（3）、应用与说明
应用：用于外圆柱面和圆锥面或内孔面和内锥面毛坯余量较大的零件粗车。
说明：①G90指令及指令中各参数均为模态值，一经指定就一直有效，在完成固定切削循环后，可用另外一个（除G04外）G代码取削其作用。
