多重复合循环G71参赛

FANUC数控车复合循环指令G71、G70的使用摘要：在fanuc0it系统中主要有g70、g71、g72、g73、g74、g75、g76七个复合循环指令，其中使用频率最高的有g70、g71两个循环指令，本文主要介绍这两个指令的使用方法和在实际加工工件时的注意事项，希望对生产实践和参加技能等级考试的同行有所帮助。

本文的所有贴图均来自于在真实的数控系统上所做的实验，确保了正确性。

关键词：数控车指令系统引言iso在1975年制定了数控机床编程指令标准，其中规定了世界统一的通用指令，并且一直沿用至今，如g00、g01等。

随着科技的进步，传统的通用基本指令已不能满足工件的加工需求，于是出现了一个指令多个动作的循环指令，在fanuc数控车系统中为了使粗、精加工程序进一步简化，系统公司开发出了一个指令能够完成整个粗加工或者精加工动作的复合循环指令，如g70、g71、g72、g73等。

由于各个数控系统公司的发展水平的不同，不同的公司开发的复合循环指令区别较大，如西门子802d系统的cycle95、cycle93等，而国产的系统大多仿照fanuc公司的循环指令的用法，有的只是在格式上稍作区别。

所以学好fanuc系统的复合循环指令对国内的编程人员来说意义重大。

一、内、外圆粗车复合循环指令-g71的使用方法及注意事项1、格式及参数说明指令格式如下：g71u（?%=d）r（e）g71p（ns）q（nf）u（?%=u）w（?%=w）f_s_t_其中?%=d为x向背吃刀量（单边值），不带符号；e为沿45 o方向快速退刀量；ns和nf为精加工精加工第一段和最后一段程序段号；?%=u为x方向精加工余量（双边值带正负号）；?%=w为z方向精加工余量（带正负号）；2、循环轨迹及说明（1）g71循环轨迹如下图1-1图1-1（2）循环轨迹说明：g71循环运动轨迹如上图1-1所示，刀具从循环起点a开始，快速退刀，退刀距离为x向?%=u/2，z向?%=w，然后x向快速进刀，进刀距离为?%=d，接着沿直线切削至轮廓值加精加工余量处，再沿45o方向快速退出工件表面，退刀量由e决定，再沿z方向快速退刀至循环起点a的z处，接着沿x向进刀，进刀距离为?%=d+e，如此循环，直至到达b处，此时粗加工结束，在工件表面留下一个个小台阶，紧接着刀具从b点出发，沿着工件轮廓加精加工余量值的相似图形做半精加工，最后快速退回起刀点。

数控车床多重复合循环指令（G70～G76）运用这组G代码，可以加工形状较复杂的零件，编程时只须指定精加工路线和粗加工背吃刀量，系统会自动计算出粗加工路线和加工次数，因此编程效率更高。

1. 外圆粗加工复合循环（G71）指令格式G71 UΔd ReG71 Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt指令功能切除棒料毛坯大部分加工余量，切削是沿平行Z轴方向进行，见图1，图1 外圆粗加工循环A为循环起点，A-A'-B为精加工路线。

指令说明Δd表示每次切削深度（半径值），无正负号；e表示退刀量（半径值），无正负号；ns表示精加工路线第一个程序段的顺序号；nf表示精加工路线最后一个程序段的顺序号；Δu表示Ｘ方向的精加工余量，直径值；Δw表示Ｚ方向的精加工余量。

使用循环指令编程，首先要确定换刀点、循环点A、切削始点A’和切削终点B的坐标位置。

为节省数控机床的辅助工作时间，从换刀点至循环点A使用G00快速定位指令，循环点A的X坐标位于毛坯尺寸之外，Z坐标值与切削始点A’的Z坐标值相同。

其次，按照外圆粗加工循环的指令格式和加工工艺要求写出G71指令程序段，在循环指令中有两个地址符U，前一个表示背吃刀量，后一个表示X方向的精加工余量。

在程序段中有P、Q地址符，则地址符U表示X方向的精加工余量，反之表示背吃刀量。

背吃刀量无负值。

A’→B是工件的轮廓线，A→A’→B为精加工路线，粗加工时刀具从A点后退Δu/2、Δw，即自动留出精加工余量。

顺序号ns至nf之间的程序段描述刀具切削加工的路线。

例题1 图2所示，运用外圆粗加工循环指令编程。

图2 外圆粗加工循环应用N010 G50 X150 Z100N020 G00 X41 Z0N030 G71 U2 R1N040 G71 P50 Q120 U0.5 W0.2 F100N050 G01 X0 Z0N060 G03 X11 W-5.5 R5.5N070 G01 W-10N080 X17 W-10N090 W-15N100 G02 X29 W-7.348 R7.5N110 G01 W-12.652N120 X41N130 G70 P50 Q120 F302. 端面粗加工复合循环（G72）指令格式G72 WΔd ReG72 Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt指令功能除切削是沿平行X轴方向进行外，该指令功能与G71相同，见图3。

试述数控车床多次循环G71指令的特点；与G70，G73指令有何不同？
多次G71指令是外圆粗加工复合循环指令，编程时只需要给出精加工路线和粗加工背吃刀量，系统会自动计算出粗加工路线和加工次数，进行平行于Z轴的多次粗切削加工，最后按留有精加工切削余量的精加工形状，即平行于零件轮廓进行最后粗切削加工。

只是要求轮廓在X和Z轴方向符合共同单调变化的模式。

可进行刀补。

G71指令的指令格式是：
G71U(Δd)R(e)
G71P(ns)Q(nf)U(Δu)W(Δw)F(f)S(s)T(t)
这里Δd、e分别为背吃刀量和退刀量。

ns、nf分别为精加工形状程序段中的开始程序段号和结束程序段号；
Δu、Δw分别为X轴方向和Z方向的精加工余量。

而G73则是固定形状的仿形切削复合循环指令，它是按照一定的切削形状逐渐地
靠近最终形状，即每一次切削都按照零件给定的一定的切削形状进行，最后只留下精加工余量。

而G70则是精加工循环指令，用于G71、G73之后的最后精加工。

仿形切削循环G73的指令格式是：
G73U(i)W(k)R(d)
G73P(ns)Q(nf)U(Δu)W(Δw)F(f)S(s)T(t)
这里，i为X轴上总退刀量（半径值）；
k为Z轴上的总退刀量；
d为重复加工次数。

ns、nf分别为精加工形状程序段中的开始程序段号和结束程序
段号；
Δu、Δw分别为X轴方向和Z方向的精加工余量。

而G70指令的指令格式是：G70P(ns)Q(nf)F(f)。

多重复合循环指令G71新课讲授：FANUC系统提供了六个比较人性化多重符合循环，可以满足实际生产中一般零件的加工需求。

新课讲授：G71 —外径粗车复合循环指令⑴概述：G71指令称为外径粗车固定循环，它适用于毛坯料粗车外径和粗车内径。

在G71指令后跟描述零件的精加工轮廓程序，CNC系统根据加工程序所描述的轮廓形状和G71指令的各个参数自动生成加工路径，将粗加工待切除料切削完成。

G71指令段内部参数示意（2）指令格式内外径粗车复合循环G71指令格式：G71 U(△d) R(e)；G71 P(ns) Q(nf）U(△u) W(△w) F(f) S(s) T(t）；N(ns）……；……；……；…F__；…S__；…T__；N(nf)……；外径粗车复合循环指令参数是由两个G71程序段指令的，而精加工的零件形状是由N(ns）到N(nf)的程序段指令的，各参数的意义如图5-23。

△d —每次循环的切削深度（半径值指定），模态值，直到下个指定之前均有效。

也可以用参数指定。

根据程序指令，参数中的值也变化，单位为mm。

e —每次切削退刀量。

模态值，在下次指定之前均有效。

也可以用参数指定。

根据程序指令，参数中的值也变化。

ns —精加工路径第一程序段的顺序号（行号）。

nf —精加工路径最后程序段的顺序号（行号）。

△u —X方向精加工余量和方向。

△u为负值时，表示内径粗车循环。

△w —Z方向精加工余量和方向。

f , s , t ：在G71程序段中指令，在顺序号为ns到顺序号为nf的程序段中粗车时使用的F、S、T功能。

⑶说明①在A→B之间的移动指令中指定的F、S、T功能，仅在G70中有效，粗车循环使用G71程序段或以前指令的F、S、T功能。

精加工形状的移动指令，直线和圆弧指令都可以指令。

②在A→A′之间的刀具轨迹，在顺序号为ns的程序段中指定，ns 的程序段必须为G00或G01指令，且只有X轴的移动（不能指定Z轴的运动）。

复合形状固定循环G71一.应用场合用于切削非一次加工即能达到加工规定尺寸的场合，利用复合形状固定循环功能，只要编写出最终加工路线，给出每次的背吃刀量等加工参数，车床即能自动地对工件重复切削，直到加工完成。

圆柱毛坯料粗车和圆筒毛坯料粗镗加工。

外轮廓加工只能加工从小到大递增的工件。

内孔加工只能加工从大到小递减的工件。

1.粗车格式：G71U １—R —；G71P —Q —U ２—W —F —；X ，Z ：循环的起点坐标。

X ：加工前工件尺寸大1—2mm Z ：距离工件右端面２-３mm 处U １：背吃刀量R ：径向退刀量P ：循环开始的程序段号Q ：循环结束的程序段号U ２：X 轴方向的精加工余量W ：Z 轴方向的精加工余量F ：进给速度半径值,单位:mm直径值,单位:mm G00X —Z —；二．粗车：思考：定位点能否定得很远？有什么样的现象？a. X 向进刀b. Z 向切削c. 45度角退刀d. Z 向快速返回循环起点循环起点abcd45度２.走刀轨迹分析：ＲＵ循环起点４.使用G71时的注意事项:1.程序中的程序段号必须与G71的循环开始段号和循环结束段号对应。

(错例)2.循环开始的第一程序段必须为单轴移动,必须先移动X轴. (错例)3.G71中的两个程序段不能合并也不缺少.（错例）4.在单步状态下执行G71程序时,需要按三下循环启动才开始加工.例题:按照图纸进行编程O0001;N1(外轮廓粗加工)G99G97M03S500T0101F0.2;G00X67Z5;G71U2R1;G71P10Q20U0.5W0.5;N10G00X0;G01Z0;G03X30Z-15R15;X40Z-17;Z-45;N20G01Z-65;G00X100Z100; M30；工艺分析：形状指令相关点坐标X60圆弧G03 （30，-15）………………毛坯尺寸：ф65X100G01X36;三.１.精车格式：G00X—Z—；G70P—Q—F—；P：循环开始的程序段号Q：循环结束的程序段号F：进给速度２.精车的作用：去除粗车留下的余量，提高表面加工质量．注意:G70中的循环开始和结束的程序段号G71的循环开始和结结束的程序段号要相同循环起点O0001;N1(外轮廓粗加工)G99G97M03S500T0101F0.2;G00X67Z5;G71U1.0R0.5;G71P10Q20U0.5F0.2;N10G00X0;G01Z0;G03X30Z-15R15;G01X36;Z-45;N20G01Z-70;G00X100Z100; M05；M00；N2(外轮廓精加工)G99G97M03S800T0101F0.1; G00X67Z5;G70P10Q20F0.1；G00X100Z100；M30；X60M30；分析：形状指令相关点坐标圆弧G03 （30，-15）………………X40Z-17小结:一.粗车格式：G00X—Z—；G71U—R—；G71P—Q—U—W—F—；二.精车格式：G00X—Z—；G70P—Q—F—；三.定位点的确定:X:加工前工件的最大尺寸大1-2mmZ:工件的右端面2-5mm处四.使用G71时的注意事项:1.程序中的程序段号必须与G71的循环开始段号和循环结束段号对应。

G71复合循环指令编程及加工一、基础知识1.复合车削循环原理上一章介绍了G90、G94简单循环车削指令和编程方法。

简单循环只能用于垂直、水平或者有一定角度的直线切削，可以从圆柱和圆锥形工件上去除粗加工余量，这些循环中每一个程序段相当于正常程序的4个程序段，但不便于加工倒角、锥体、圆角和切槽。

本章介绍多重复合循环指令，可以用于非常复杂的内外轮廓粗加工、精加工操作，还可用于切槽和车螺纹的循环加工。

1.1复合车削循环的概念复合车削循环指令总共有7个；G70~G76指令，是为更简化编程而提供的固定循环，只给出精加工形状的轨迹，指定精车加工的吃刀量，系统就会自动计算出精加工路线和加工次数，自动决定中途进行粗车的刀具轨迹，因此可大大简化编程。

复合车削循环指令如表1所示，其中G76指令已在第7章中介绍，本章重点介绍G70~G75的编程规则和实际应用。

环（主要是垂直方向切削），G73重复精加工刀具路径的粗加工。

轮廓精加工循环：G70（对G71、G72、G73粗加工循环后的精加工）。

断屑循环：G74深孔钻循环（Z轴方向加工），G75深槽切削循环（X轴方向切槽)。

车螺纹循环：G76车螺纹复合循环，前一章已介绍。

1.2 复合循环指令的编程特点（1）边界定义。

粗加工循环基于两个边界定义，第一个是材料边界，也就是毛坯的外形，另一个是工件边界。

两个定义的边界之间形成了一个完全封闭的区域，它定义了多余的材料，如图1所示。

该封闭区域内的材料根据循环调用程序段中的加工参数进行有序切削。

图1 复合循环车削中的材料和工件边界（2）起点和P、Q点。

图8-1中的A点为任何轮廓切削循环的起点，是调用轮廓切削循环前刀具的最后XZ坐标位置。

选择起点很重要，实际上这一特殊点控制所有趋近安全间隙以及首次粗加工的实际切削深度。

图中的B和C点在程序中分别由P 和Q来代替，P点代表精加工后轮廓的第一个XZ坐标的程序段号，Q点代表精加工后轮廓的最后一个XZ坐标的程序段号。

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//ns G01Z0F100S800G03X24.Z-12.R12.F80G01X32.W-10.F100W-21.X44.F140X46.W-1.F100Z-54.N20X52. //nfG00X55.Z2.G70P10Q20 //ns //nf G01X52.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。