数控车床多重复合循环指令（G70～G76）

HEATS

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。 0 a) H1 B9 n& c+ [) d

1. 外圆粗加工复合循环（G71）

指令格式  G71　UΔd 　Re " ^: g3 n& A# F

            G71　Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt

' j2 ~$ a: S/ T; V! R

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，

/ x* G% f4 d0 ]; ]

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。 4 p7 c5 Y x+ }. ^. m5 `

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。 9 C. s4 O7 f8 h' X7 E

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。 ! j: q! |9 |3 u* e( w

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。

% V+ N, S( t. S0 P4 i$ ]) G' I

; I9 }% ~- ]( l, t

图2 外圆粗加工循环应用

% x) k/ j3 e k

! L4 W; X6 b' ?/ u+ A" m

, B2 w& B* `' t1 \7 z

N010 G50 X150 Z100 ; u& p. G" g& u% W+ _$ `

N020 G00 X41 Z0 / i U" |: j5 G8 P; A, Q- i

N030 G71 U2 R1

N040 G71 P50 Q120 U0.5 W0.2 F100 

N050 G01 X0 Z0

N060 G03 X11 W-5.5 R5.5

N070 G01 W-10 * ?. c7 s4 }" P4 j+ e+ P

N080 X17 W-10 * M' \- I: Z) k. A# v4 }

N090 W-15

N100 G02 X29 W-7.348 R7.5

N110 G01 W-12.652

N120 X41

N130 G70 P50 Q120 F30

2. 端面粗加工复合循环（G72）

指令格式  G72　WΔd Re 0 L. U- ?" t: X5 |

    　　　G72　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。 0 _# c2 F+ [0 l* f) E( s# E+ G

5 S9 ^7 }! w% W

指令说明  Δd 、e、 ns 、nf、Δu、Δw的含义与G71相同。

6 i ?; t- q: G+ y0 J `, p

图3 端面粗加工循环

图4 端面粗加工循环应用

% E* v" w8 E$ z4 `

) B) v4 ~# N) _! P

例题2 如图4所示，运用端面粗加工循环指令编程。   

N010 G50 X150 Z100

N020 G00 X41 Z1

N030 G72 W1 R1 ( j( _3 W( h8 Q

N040 G72 P50 Q80 U0.1 W0.2 F100  ; N6 ?( \0 h( ^7 Q8 D, M0 |

N050 G00 X41 Z-31

N060 G01 X20 Z-20

N070 Z-2 6 s. X; z. H2 Z

N080 X14 Z1

N090 G70 P50 Q80 F30 ) R. f3 y8 A% H k

3. 固定形状切削复合循环（G73）

指令格式  G73　UΔi WΔk Rd

　　　    G73　Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt 0 ~+ d6 I m l3 M5 O

7 `1 t* {" k! X7 S/ U6 K

指令功能  适合加工铸造、锻造成形的一类工件，见图5。

图5 固定形状切削复合循环

指令说明  Δi表示X轴向总退刀量（半径值）；

ΔK表示Z轴向总退刀量； ( u4 v3 V, }: @5 f; a

d表示循环次数； 2 q: z# d5 B- K: ]. S! X. B

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。 ; f+ i4 J# \- Q1 _1 t

% L8 I& ?& q0 J2 S

/ ]! o5 Z' N, F

+ ~: e3 A0 D/ O4 u' b% ~8 C0 I p

3 E% f6 n; g$ l( k0 e/ h

, z2 M& |8 v. F4 c* u

) c6 s1 [" @/ W2 w1 U

8 ]1 B0 v6 G, f D$ r

固定形状切削复合循环指令的特点，刀具轨迹平行于工件的轮廓，故适合加工铸造和锻造成形的坯料。背吃刀量分别通过X轴方向总退刀量Δi和Z轴方向总退刀量ΔK除以循环次数d求得。总退刀量Δi与ΔK值的设定与工件的切削深度有关。

使用固定形状切削复合循环指令，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。分析上道例题，A点为循环点，A’→B是工件的轮廓线，A→A’→B为刀具的精加工路线，粗加工时刀具从A点后退至C点，后退距离分别为Δi＋Δu /2，Δk＋Δw，这样粗加工循环之后自动留出精加工余量Δu /2、Δw。

3 z7 H, _; |, _+ F0 h7 ^

顺序号ns至nf之间的程序段描述刀具切削加工的路线。

( {7 _1 f2 k, v; F6 o4 p% w; P

* j( N% ?2 I# F7 J) b. u# h

) O$ q; B f1 P; j2 c

8 q3 z2 N/ p( t" V7 \/ L3 H

图6 固定形状切削复合循环应用

( P8 r) A8 q# U$ J

' @) ~1 N: D# T7 K* k4 d% b

% y' X5 M+ x1 ]/ A3 v7 @7 r

# Y9 G; }- i2 n; K" I" v! a

/ @& Q% z. C- B& [( N0 v6 d0 D3 f

# @4 L$ W. D* Z' V( w3 m

例题3 如图6所示，运用固定形状切削复合循环指令编程。 # D: X- h: `5 M* s4 d

N010 G50 Ｘ100 Z100

N020 G00 Ｘ50 Z10

N030 G73 Ｕ18 W5 R10 9 J% |2 y# s& _1 Z3 C

N040 G73 P50 Q100 U0.5 W0.5 F100  8 {* g. a [9 ?

N050 G01 X0 Z1

N060 G03 X12 W-6 Ｒ6 # f9 Q! T8 o; M0 B t

N070 G01 W-10

N080 X20 W-15 ( q d: f o# a6 C# o& G, U

N090 W-13

N100 G02 X34 W-7 R7

N110 G70 P50 Q100 F30

4. 精加工复合循环（G70）

指令格式　G70　Pns Qnf 

指令功能　用G71、G72、G73指令粗加工完毕后，可用精加工循环指令，使刀具进行A-A'-B的精加工，（如图1，图3，图5）。

指令说明　ns表示指定精加工路线第一个程序段的顺序号；

nf表示指定精加工路线最后一个程序段的顺序号；   - j+ P! U9 P" \! n

G70～G73循环指令调用N(ns)至N(nf)之间程序段，其中程序段中不能调用子程序。

5. 端面钻孔复合循环指令（G74）

指令格式  G74  Re

            G74  X（U）  Z（W）  PΔi QΔk RΔd Ff  % T4 E6 s" W* r, r

指令功能  可以用于断续切削，走刀路线如图7，如把X（U）和P、R值省略，则可用于钻孔加工。

图7 端面钻孔复合循环

, ^0 x" d/ E7 N

指令说明  e表示退刀量；

X表示B点的Ｘ坐标值；

U表示由A至B的增量坐标值； # u6 |& K/ O% z, s% g9 H- U

Z表示C点的Z坐标值； 7 _1 ]: I* w1 N/ P

W表示由A至C的增量坐标值；

Δi表示X轴方向移动量，无正负号；

ΔK表示Z轴方向移动量，无正负号； + z; K' B' t' r

Δd表示在切削底部刀具退回量；

F表示进给速度。

H% t' A$ S0 n# G3 } [5 V

例题4 如图8所示，运用端面钻孔复合循环指令编程。

( o# W, e: A1 C1 e9 J- \1 G

8 \0 c5 y/ N9 ?! o6 w* z x

* c3 f) A7 [3 U7 |2 U

图8  端面钻孔复合循环应用

7 @+ @) M0 b7 t2 \* p* K

; |* b, D( E% q5 c# l

0 J$ r1 D# ]& ^+ J2 i

- @5 ]9 M- K) m N3 R0 E) V

5 c$ @1 x0 h. w

/ W$ A# A+ y6 v% `2 u c ?

8 J0 \! f' M4 c/ q

" |( K/ n1 ~ i# Y

% q+ ~; K# D" O1 V

G50 X60 Z40

G00 X0 Z2

G74 R1 9 Q9 A4 c" s b, V; L" P5 j0 S3 i( b- \

G74 Z-12 Q5 F30 S250

G00 X60 Z40

6. 外圆切槽复合循环（G75） ! r q* D& s! G5 u- y; c/ ^$ J

指令格式  G75　Re e0 i1 E2 d* d7 y

　　　　　G75　X（U）  Z（W）  PΔi QΔk RΔd Ff                                                      , f1 j1 s) F1 \% \# [( P

" @' \5 o6 V) O9 m

指令功能  用于端面断续切削，走刀路线如图9，如把Z（W）和Q、R值省略，则可用于外圆槽的断续切削。

图9 外圆切槽复合循环

& E; A# D/ E9 B9 s

指令说明  e表示退刀量；

X表示C点的X坐标值；

U表示由A点至C点的增量坐标值；

Z表示B点的Z坐标值；

W表示由A点至B点的增量坐标值； + G% ?4 n+ B# G2 O) D# f) R

其它各符号的意义与G74相同。

, A {6 G, S4 D0 {: O5 K2 y

" O% U& M6 Z, D" U

1 Y/ y5 l# \* w/ i y% c( y

! m9 }# C0 v( C Y- _$ W

9 D( N% W4 ?# J6 A2 N2 d

7 b3 }2 [. O- b2 D, J

" a" h5 w* [8 M: x+ u& K- \

应用外圆切槽复合循环指令，如果使用的刀具为切槽刀，该刀具有二个刀尖，设定左刀尖为该刀具的刀位点，在编程之前先要设定刀具的循环起点A和目标点D，如果工件槽宽大于切槽刀的刃宽，则要考虑刀刃轨迹的重叠量，使刀具在Z轴方向位移量Δk小于切槽刀的刃宽，切槽刀的刃宽与刀尖位移量Δk之差为刀刃轨迹的重叠量。 . E9 I5 d: D. V; L2 [

例题5 所图10所示，运用外圆切槽复合循环指令编程。

5 ?5 I& R4 I9 ~& X" X/ b

7 _3 Y7 c* K6 L8 X9 Q& Z

图10 外圆切槽复合循环应用

" y$ O2 s; @( Y8 `+ A2 k7 E

' x) E1 S' K8 |9 j7 O

9 U" p4 ^% u' x+ u( E7 \/ [& X

9 O9 y' A% F) g% x+ I4 E; A1 ]& t4 ?- c

G50 X60 Z70 9 H+ L+ x' n M R

G00 X42 Z22 S400

G75 R1

G75 X30 Z10 P3 Q2.9 F30 

G00 X60 Z70

7. 螺纹切削复合循环（G76）

指令格式  G76  Pm r a QΔdmin Rd 6 X5 Q" }0 }8 u0 N7 n( `

G76  X（U）  Z（W） Ri Pk QΔd Ff

指令功能  该螺纹切削循环的工艺性比较合理，编程效率较高，螺纹切削循环路线及进刀方法如图11。

3 d/ z: D- ]! ]# m) |5 d

图11 螺纹切削复合循环路线及进刀法

1 |' z( M2 v8 a. r7 Q

指令说明  m表示精加工重复次数；

r表示斜向退刀量单位数（0.01~9.9f，以0.1f为一单位，用00~99两位数字指定）； 8 D2 B; W v9 r) p) u: |

a表示刀尖角度；

Δd 表示第一次粗切深（半径值）； 4 X8 b# [/ U% Y4 b1 p) \ ~

切削深度递减公式计算  d₂ =  Δd；

       d₃ =  Δd；

       d_n = Δd；

每次粗切深：Δdn＝Δd－Δd；

Δdmin表示最小切削深度，当切削深度Δdn小于Δdmin，则取Δdmin作为切削深度；

X表示D点的X坐标值；

U表示由A点至D点的增量坐标值； 0 x% H' r" K: }5 D1 {4 c7 Q

Z表示D点Z坐标值； 2 p4 `, ]" }+ ^7 G

W表示由C点至D点的增量坐标值； 6 `, [( ~1 V9 \' ~" b9 `

i表示锥螺纹的半径差；

k表示螺纹高度（Ｘ方向半径值）； 8 q* E/ e$ _( `1 L- n

d表示精加工余量；

F表示螺纹导程。 ( h! @# a" g2 K) V, \3 h! H# x. P

例题6 如图12所示，运用螺纹切削复合循环指令编程(精加工次数为1次，斜向退刀量为4mm，刀尖为60°，最小切深取0.1mm，精加工余量取0.1mm，螺纹高度为2.4mm，第一次切深取0.7mm，螺距为4mm，螺纹小径为33.8mm)。

3 j/ S# L# s1 Y$ A, V9 v: b" a) e

图12 螺纹切削复合循环应用

, K, S* P% h+ ` [8 L7 Z( g7 g

3 z/ \- a, ~% [5 G: {5 n

% e% d5 F+ I+ C0 B+ |

0 B8 O0 Z1 s9 A. t) S

G00 X60 Z10 " p9 p. P0 |5 I, L" b, ?1 @: M6 `

G76 P011060 Q0.1 R0.1

G76 X33.8 Z-60 R0 P2.4 Q0.7 F4