车削加工程序编制

数控机床程序编制的一般步骤和手工编程数控机床程序编制〔又称数控编程〕是指编程者〔程序员或数控机床操作者〕根据零件图样和工艺文件的要求，编制出可在数控机床上运行以完成规定加工任务的一系列指令的过程。

具体来说，数控编程是由分析零件图样和工艺要求开始到程序检验合格为止的全部过程。

一般数控编程步骤如下〔见图19－22〕。

图19－22 一般数控编程顺序图1．分析零件图样和工艺要求分析零件图样和工艺要求的目的，是为了确定加工方法、制定加工方案，以及确认与生产组织有关的问题，此步骤的内容包括：1〕确定该零件应安排在哪类或哪台机床上进行加工。

2〕采用何种装夹具或何种装卡位方法。

3〕确定采用何种刀具或采用多少把刀进行加工。

4〕确定加工路线，即选择对刀点、程序起点〔又称加工起点，加工起点常与对刀点重合〕、走刀路线、程序终点〔程序终点常与程序起点重合〕。

5〕确定切削深度和宽度、进给速度、主轴转速等切削参数。

6〕确定加工过程中是否需要提供冷却液、是否需要换刀、何时换刀等。

2．数值计算根据零件图样几何尺寸，计算零件轮廓数据，或根据零件图样和走刀路线，计算刀具中心〔或刀尖〕运行轨迹数据。

数值计算的最终目的是为了获得编程所需要的所有相关位置坐标数据。

3．编写加工程序单在完成上述两个步骤之后，即可根据已确定的加工方案〔或方案〕及数值计算获得的数据，按照数控系统要求的程序格式和代码格式编写加工程序等。

编程者除应了解所用数控机床及系统的功能、熟悉程序指令外，还应具备与机械加工有关的工艺知识，才能编制出正确、实用的加工程序。

4．制作控制介质，输入程序信息程序单完成后，编程者或机床操作者可以通过CNC机床的操作面板，在EDIT方式下直接将程序信息键入CNC系统程序存储器中；也可以根据CNC系统输入、输出装置的不同，先将程序单的程序制作成或转移至某种控制介质上。

控制介质大多采用穿孔带，也可以是磁带、磁盘等信息载体，利用穿孔带阅读机或磁带机、磁盘驱动器等输入〔输出〕装置，可将控制介质上的程序信息输入到CNC系统程序存储器中。

数控车削加工工艺随着现代制造业的不断发展，数控车削加工技术成为了制造业中不可或缺的一部分。

数控车削加工是一种高效、高精度、高质量的加工方式，可以实现复杂零件的大规模生产。

本文将介绍数控车削加工的基本工艺，制造过程及其优点。

一、数控车削加工的基本工艺数控车削加工是指使用数控车床进行加工的一种加工过程。

数控车床是一种基于计算机控制系统的机械设备，通过预置的数字程序控制车床的运动来完成自动化的加工。

数控车床包括自动进给机构、主轴箱、刀架和工件旋转机构等部分。

数控车削加工基本工艺流程包括以下几个方面：1.数控加工合理设计：在进行数控加工前，需要进行CAD （计算机辅助设计）和CAM（计算机辅助制造）前期工作。

首先，根据产品的零件图纸，进行CAD绘制出三维模型图。

然后，通过CAM软件将三维模型转化为加工程序，并导出G代码程序。

2.加工参数设置：在进行数控加工前，需要设置加工参数，包括刀具的半径、旋转速度、进给速度、加工深度和加工时间等。

根据不同的零件特点，进行合理的加工参数设计，以保证加工效果和效率。

3.设备准备：在进行数控加工前，需要对设备进行准备，包括安装好相应的刀具和工件，并对设备进行调试和检测。

确保设备运行正常状态下，以保证加工效果和效率。

4.数控加工操作：在进行数控加工时，需要通过预置的数字程序控制车床的运动轨迹和刀具的进给速度等参数，按照设定好的程序进行加工操作。

同时，需要对加工过程进行监控，及时处理加工过程中出现的问题。

二、数控车削加工的制造流程数控车削加工的制造流程包括数控程序编制、预处理、机床设备准备、加工和后处理等阶段。

下面简要介绍一下制造流程中的各个阶段：1.数控程序编制：这是数控车削加工的基础工作，需要经过CAD/CAM软件完成。

利用CAD软件绘制三维模型，然后通过CAM软件转化为数控程序并生成容易理解的G代码。

2.预处理：在数控程序发送给机床之前，需要进行预处理。

预处理的任务是将G代码程序转换成机床识别的M代码和G代码，并在验证程序的形式、语法等方面进行检查和纠正。

编制数控车削加工工艺的基本步骤数控车削加工是一种高效、精准的加工方式，能够满足工业生产中对复杂零件的加工需求。

编制数控车削加工工艺是实现这种加工方式的基础，下面我们来介绍一下编制数控车削加工工艺的基本步骤。

一、加工零件的几何形状和尺寸计算在编制数控车削加工工艺之前，我们需要首先确定要加工的零件的几何形状和尺寸，这需要进行精确的计算。

对于复杂形状的零件，可以采用CAD软件进行设计和绘制，然后提取出要加工部分的轮廓线和控制点。

通过这些控制点可以确定加工路径，进而设置数控机床的加工方案和程序。

二、编制数控程序编制数控程序是数控车削加工的核心环节。

在编写程序之前，需要根据加工零件的尺寸和形状来确定加工的路径、速度和进给量等参数。

数控程序的编写需要使用特定的数控编程语言，如G代码和M代码等。

这些代码指示数控机床应该采取哪种方法来加工零件，如切削深度、转速、加工刀具的类型和进给速度等。

三、加工方案的制定对于零件的加工方案制定是数控车削加工工艺的关键环节之一。

在制定加工方案的过程中，需要考虑到材质、钻孔和铣削等方面的因素。

加工方案需要明确切削剂量和切削速率，以使工件能够被稳定地加工。

为此，需要注意选择合适的加工刀具、冷却液和工件固定方式等因素。

四、工艺参数的设置数控机床的操作过程中，需要一些必要的工艺参数进行设置。

可以通过数控软件设置相关参数，如切削速度、加工深度、进给速度、刀具切削半径和切削角度等，以实现加工过程中必要的控制。

五、机床装夹及校准在进行数控车削加工之前，需要对数控机床进行装夹和校准。

机床的校准过程包括对数控系统进行校准和机械部件的调整校准。

装夹时需要确保工件与机床夹紧装置紧密接触，并且不会出现移动或震动的情况。

六、切削力和冷却剂的控制数控车削加工中需要控制切削力和冷却剂的使用。

切削力过大会导致刀具的过早磨损和加工表面粗糙，因此需要控制加工的深度和进给速度等参数；而冷却剂的使用可以有效降低加工温度，从而减少刀具的磨损和工件的形变。

《计算机辅助制造》综合作业一、数控车削加工程序编制应用MasterCAM软件编写如下图所示的零件的数控车削加工程序。

1、零件图2、毛坯图该零件车削加工取用的毛坯尺寸为外径60mm,内径15mm,长度135mm的管件。

3、工艺分析序号工步内容刀具号主轴转速(r/min)进给转速(mm/min)背吃刀量(mm)备注1 粗车端面T01 550 100 22 精车端面T01 800 60 0.53 粗车外圆（不含圆弧）T02 550 80 24 粗车R16圆弧面T02 550 80 25 精车外圆T02 800 50 0.56 切外退刀槽T03 350 307 车外螺纹T04 2008 粗镗内孔T05 300 40 19 精镗内孔T05 400 30 0.510 切内退刀槽T06 200 2511 车内螺纹T07 1004、绘制零件轮廓线运用SolidWorks三维造型软件绘制零件草图，并在MasterCAM软件打开以*.IGES格式保存的文件，零件轮廓线如下图所示。

零件轮廓线5、设定工件坐标系（以右端面为例）按键盘上的<F9>键，图形会出现两条棕色的直线，其交点即为当前工件坐标的原点。

工件原点移动的方法：点击菜单<转换>→<平移>，然后全选“图形区域所有线段”按回车确认，在弹出的<平移>对话框中，选择<移动>，<从一点到另一点>，然后选择图形上要平移的点，回车确认。

工件坐标系设定6、机床类型选择及毛坯定义机床类型选择：点击菜单<机床类型>→<车床>→<默认>毛坯定义：在软件页面左侧<操作管理>中，点击<属性>→<材料设置>→<信息内容>，在弹出的<机床组件材料>对话框中，对毛坯进行参数设置。

毛坯参数设置7、刀具路径生成及参数设置(因该零件加工为调头件加工，所以刀具路径分为左右两部分)a、右半部分：1）粗车端面点击<刀具路径>→<车端面>，具体参数设置如下图所示。

数控车床的程序编制步骤数控车床程序编制是将零件加工的工艺要求和加工参数转换为机床能够执行的指令序列并载入数控系统，使机床按照程序要求自动完成加工过程。

下面是数控车床程序编制的典型步骤：1.了解零件图纸和工艺要求：仔细研究零件图纸，了解零件的尺寸要求、形状要求以及表面质量要求等，还要确定零件的加工顺序和工艺路线。

2.选择工具和刀具：根据零件的要求和加工工艺，选择合适的车刀、镗刀、钻刀及其加工参数。

3.制定加工工艺：根据零件的尺寸要求和形状要求，制定适当的车削切削参数和轮廓刀补偿值，并确定刀具路径。

4.确定坐标系和参考点：选择适当的坐标系和参考点，并确定零点的坐标位置。

5.数控系统参数设置：根据机床和数控系统的特点，设置数控系统的参数，如坐标系、移动速度、进给量等。

6.编写数控程序：使用数控编程语言，按照零件加工工艺要求，逐步编写数控程序。

7.先练习：在计算机仿真软件中，根据编写的数控程序进行仿真操作，以验证程序正确性。

修正程序错误。

8.载入数控系统：将编写好的数控程序，通过U盘、本地网络等方式，载入数控系统中。

9.导入刀具和工件坐标：确定刀具的初始位置、起刀点和工作零点，导入数控系统中。

10.设置工件坐标系：根据图纸和实际加工需求，设置工件坐标系和坐标偏移。

11.调试程序：使用手动操作或自动操作，对数控系统进行调试，确保程序的安全性和准确性。

12.加工实践：进行实际加工操作，监控加工过程中各项参数的变化，并及时调整。

13.检验零件：完成加工后，根据图纸要求进行零件的测量和检验，确保零件质量满足要求。

14.优化程序：根据实际加工情况，调整和优化数控程序，提高加工效率和质量。

15.存档和备份：将编写好的数控程序进行保存和备份，以备后续使用。

总结起来，数控车床程序编制是一项精细的工作，需要熟悉机床、工具和数控系统的基本原理，同时要具备良好的图纸分析和数控编程能力。

通过以上步骤的严格执行，可以确保数控车床加工过程的准确性和安全性。

数控加工的程序编制——车削加工循环1、单一外形固定循环指令G90、G92、G94。

①外径、内径车削循环指令G90。

②螺纹车削循环指令G92。

③端面车削循环指令G94。

2、复合固定循环指令。

①外径、内径粗加工循环指令G71。

②端面粗加工循环指令G72。

③固定形状粗车循环指令G73。

外径、内径车削循环指令G901、圆柱面车削循环的编程格式：G90 X(U)Z(W) F ;圆锥面车削循环的编程格式：G90 X(U)Z(W)R F ;2、R表示快速进给，F为指定速度进给。

3、用增量坐标编程时地址U、W的符号由轨迹1、2的方向决定，沿负方向移动为负号，反之为正号。

4、用增量坐标编程时要注意R的符号，确定方法是锥面起点坐标大于终点坐标时为正，反之为负。

圆柱面车削循环（左）、圆锥面车削循环（右）螺纹车削循环指令G921、值螺纹车削循环的编程格式：G92 X(U)Z(W) F ;圆锥螺纹车削循环的编程格式：G92 X(U)Z(W)R F ;2、X(U)、Z(W)为终点坐标，F为螺纹的导程，R为螺纹大小端的差值，当X向切削起点坐标小于切削终点坐标时R为负，反之为正。

端面车削循环指令G941、值螺纹车削循环的编程格式：G92 X(U)Z(W) F ;圆锥螺纹车削循环的编程格式：G92 X(U)Z(W)R F ; 各地址代码的用法同G94。

螺纹车削循环，圆锥螺纹(a)、直螺纹(b)直端面车削循环（左）、圆锥面车削循环（右）外径、内径粗加工循环指令G711、格式：G71 U∆d Re；G71 P ns Q nf U∆u W∆w F;2、式中，ns 为精加工第一个程序段的顺序号；nf为精加工最后一个程序段的顺序号；∆u 为X轴方向的精加工余量；∆w 为Z轴方向的精加工余量；∆d为粗加工每次切削的被吃刀量；e为每次切削循环的退刀量。

端面粗加工循环指令G72格式：G71 U∆d Re；G71 P ns Q nf U∆u W∆w F;固定形状粗车循环指令G73格式：G71 U∆d Re；G71 P ns Q nf U∆u W∆w F;外径粗加工循环（左）、端面粗加工循环（右）固定形状粗车循环。

数控车床加工程序的编制及实例分析数控车床加工程序的编制及实例分析[内容摘要] 本文通过对数控车床加工程序的分类，掌握合适的编程方法，并对零件图样进行合理的分析，确定合理的走刀路线，合理调用G命令和安排“回零”路线，合理选择切削用量。

并通过实例分析掌握常见零件加工程序的编制。

学会编程中细节问题的处理。

[关键词] 数控车床程序精加工刀补数控车床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备，是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物。

随着数控车床的发展与普及，利用数控车床来加工零件变得越来越普遍。

在数控车削中，程序贯穿整个零件的加工过程。

由于每个人的加工方法不同，编制加工程序也各不相同，但最终的目的是为了提高数控车床的生产效率，因此对于选择最合理的加工路线显得尤为重要。

一、编程方法分类数控编程方法有手工编程和自动编程两种。

手工编程是指从零件图样分析工艺处理、数据计算、编写程序单、输入程序到程序校验等各步骤主要有人工完成的编程过程。

它适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件的加工，以及计算较简单，程序段不多，编程易于实现的场合等。

但对于几何形状复杂的零件（尤其是空间曲面组成的零件），以及几何元素不复杂但需编制程序量很大的零件，由于编程时计算数值的工作相当繁琐，工作量大，容易出错，程序校验也较困难，用手工编程难以完成，因此要采用自动编程。

所谓自动编程即程序编制工作的大部分或全部有计算机完成，可以有效解决复杂零件的加工问题，也是数控编程未来的发展趋势。

同时，也要看到手工编程是自动编程的基础，自动编程中许多核心经验都来源于手工编程，二者相辅相成。

二、零件图样分析零件图样分析是工艺准备中的首要工作，直接影响零件的编制及加工结果。

主要包括以下几项内容：（1）分析加工轮廓的几何条件：主要目的是针对图样上不清楚尺寸及封闭的尺寸链进行处理。

（2）分析零件图样上的尺寸公差要求，以确定控制其尺寸精度的加工工艺，如刀具的选择及切削用量的确定等。

轴套类零件的数控车削加工程序的编制随着机器制造技术不断的发展，数控机床作为一种精密加工设备，已经被广泛应用于各种大型工程和小型批量生产的加工领域。

轴套作为一种重要的机器零件，具有着多种功能和应用场景。

因此，轴套类零件的数控车削加工程序编制是数控机床加工领域的重要内容之一。

本文将从轴套零件的加工特点、数控车削加工程序的编制、加工过程中的注意事项等方面进行介绍。

一、轴套加工特点轴套是一种内外圆筒形零件，具有多种连接方式，广泛应用于机械传动和精密仪器制造等领域。

在加工过程中，轴套的加工难度主要体现在以下方面：1、工件材料的硬度和组织结构不同，难以确保在加工过程中工件的切削性能稳定。

2、零件表面的加工精度要求高，尤其是轴套的平行度、圆度等尺寸参数。

3、加工过程中需要对不同位置、不同方向的表面进行切削，这需要使用复杂的夹具和刀具。

二、数控车削加工程序的编制流程1、零件数据导入：首先需要将轴套零件的CAD图纸导入数控机床中，以确定加工过程中的切削路径和机床运动轨迹。

2、工件夹持：根据轴套零件的几何尺寸和加工要求，设计适合的夹持装置，并将工件固定在刀架或工作台上。

3、工件配合公差的确定：根据轴套的设计要求，确定加工后的尺寸精度和表面质量。

例如，根据加工精度要求，决定加工余量；根据加工方法和材料等因素，确定刀具半径。

4、加工参数设置：根据加工要求和工件材料的物理特性，设置合适的切削参数。

例如，切削速度、切削深度、进给量等。

5、路径规划：根据零件的几何形状和加工要求，利用数控编程工具生成切削路径。

例如，根据轴套的内外圆形状，生成粗加工路径和精加工路径。

6、程序调试：数控车床加工过程中，需要进行程序的调试和优化，以使切削路径更加优化，使得零件加工精度更高、表面更光滑。

三、加工注意事项1、夹持装置的设计需要避免系统的漂移和振动，以确保加工精度的稳定性。

2、确定合适的刀具、切削速度和进给量，调整切削参数，避免切削过热，影响零件加工精度。

数控车加工程序编制式中：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。

例：应用圆柱面切削循环功能加工图3.29所示零件。

N10 G50 X200 Z200 T0101N20 M03 S1000N30 G00 X55 Z4 M08N40 G01 G96 Z2 F2.5 S150N50 G90 X45 Z-25 F0.2N60 X40N70 X35N80 G00 X200 Z200N90 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。

如图3.30所示。

例：应用圆锥面切削循环功能加工图3.30所示零件。

……G01 X65 Z2G90 X60 Z-35 I-5 F0.2X50G00 X100 Z200……端面切削循环是一种单一固定循环。

适用于端面切削加工，如图3.31所示。

（1）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。

例：应用端面切削循环功能加工图3.31所示零件。

……G00 X85 Z5G94 X30 Z-5 F0.2Z-10Z-15……（2）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。

如图3.32所示。

例：应用端面切削循环功能加工图3.33所示零件。

……G94 X20 Z0 K-5 F0.2Z-5Z-10……3.2.9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。

教案1 ：数控车削程序编制实例车削编程是采用CYNC-400P SINUMERIK 802D数控车床，如图1 所示工件，编写加工程序如下：图1 车削零件//主程序：%_N_LJ014_MPF;$PA TH=/_N_MPF_DIR //通信头文件N10 G54 G94 M3 M7 T1 S1000 //G54工件坐标系G94主轴不转也可移动N20 G1 X25 Z10 F1000 // 接近加工零件N30 CYCLE95( "TOP:END",2,,,0.2,100,30,30,9,0.01,5,)N40 G90 G0 X50 Z50N50 T2 D2 //2号刀位N60 G0 X30N70 Z-49N80 G1 X0 F30N90 G74 X0 Z0 //返回原点N100 M30 T1 M5 M9//子程序：N150 TOP:N160 G90 G0 X0 Z0N170 G91 G1 X4 Z-10N180 G3 X0 Z-5 CR=3.2N190 G1 X4N200 G3 X0 Z-6 CR=5 //CR园弧半径N210 G1 X10 Z-4N220 X-6 Z-3N230 Z-2.29N240 G3 X0 Z-13.42 CR=9N250 G1 X6 Z-4.29N260 Z-3N270 G90 X20N280 END:其中毛坯切削循环指令格式及含义如下：CYCLE95（NPP，MID，FALZ，FALX，FAL，FF1，FF2，FF3，V ARI，DT，DAM，_VRT）NPP：轮廓子程名（＊．SPF）或起始和结束的标志MID：粗车的进给深度（无符号，半径量）FALZ，FALX，FAL ：精车余量。

FALZ：Z方向；FALX：X方向；FAL：根据轮廓计算精车余量。

（半径量）FF1，FF2，FF3：进给率（与G95、G94配合使用）FF1：粗车；FF2：进入凹凸槽；FF3：精车。