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。

1. 外圆粗加工复合循环（G71） 5 Q. t% u) Z- l& E0 }

指令格式  G71　UΔd 　Re 7 k2 s# E, U9 s! C! I

            G71　Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt

6 W' z+ L4 H9 K8 Y3 t Y- B

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，

, n% y, W9 L2 G# k6 ?

( G( B; I; S1 x- s9 Z$ O8 q+ _

图1 外圆粗加工循环

8 k5 g: q; f# U$ C/ A" f* ^1 U# b8 t

　　　　　A为循环起点，A-A'-B为精加工路线。 ( O! `& o6 p: u4 T

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。 - L" f, D% w" P

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。 / K6 H6 q4 G' b+ l J

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。

4 I- E& n- Y5 M

图2 外圆粗加工循环应用

! _' b1 ]8 U* L- w& q

8 L) g; q2 Y! a: E. g3 B

+ h9 w) H' t! _) Y

, [) `) c: ]. }) M; [

9 [# _& w( f2 w( s

* O) [* ?1 m7 K U, y. r9 d2 n" U7 [

$ G" |; `2 [( j1 Q

N010 G50 X150 Z100

N020 G00 X41 Z0 # ~4 O! I- ^+ G$ B$ @

N030 G71 U2 R1 - O+ H' H0 q$ ?0 e9 O

N040 G71 P50 Q120 U0.5 W0.2 F100 

N050 G01 X0 Z0

N060 G03 X11 W-5.5 R5.5 , a/ O( Z- Y6 e: g

N070 G01 W-10

N080 X17 W-10 7 C5 x+ V* y$ u

N090 W-15 ( f" X/ m2 g) [1 \. x" |

N100 G02 X29 W-7.348 R7.5 & S! O0 ~( G' R' P

N110 G01 W-12.652 B" L& o% ?: C# P

N120 X41 S. p( Y! M1 `4 p: v- `' Y

N130 G70 P50 Q120 F30 H2 d0 @4 @4 N C

2. 端面粗加工复合循环（G72） 0 `9 R) D A+ Y9 j2 n9 V, f4 |

指令格式  G72　WΔd Re 6 J( z3 t6 ?$ E* T

    　　　G72　Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt / N9 W2 `; L2 [+ b, d

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。

指令说明  Δd 、e、 ns 、nf、Δu、Δw的含义与G71相同。

2 M5 Z. _" E2 W V/ x' r W

图3 端面粗加工循环

图4 端面粗加工循环应用

例题2 如图4所示，运用端面粗加工循环指令编程。    4 S# U; ]2 J8 ^$ b C$ c9 C9 `

N010 G50 X150 Z100 6 {* v. i! E1 k7 d% ]: _- Y2 x

N020 G00 X41 Z1

N030 G72 W1 R1

N040 G72 P50 Q80 U0.1 W0.2 F100  , w6 h5 S6 }, f x3 g

N050 G00 X41 Z-31

N060 G01 X20 Z-20

N070 Z-2

N080 X14 Z1 ; R! `0 m3 l* m. g! {5 k5 e7 R) W

N090 G70 P50 Q80 F30

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

指令功能  适合加工铸造、锻造成形的一类工件，见图5。

& ]4 i9 Z' e2 ]8 D6 V: k& R

1 w$ N5 }: J9 V/ `

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）； 4 P* z# G y. A$ z1 X+ {

ΔK表示Z轴向总退刀量； : z; ~) q2 }: `1 w* Z7 ?1 I

d表示循环次数；

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； ; U: W% b; z3 @( s8 f

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。

# O L1 I8 y: }( y* |

- H: X# `- f. u+ Z

: I8 O5 c- o( ?9 [: b9 N% N8 O! B

! i; j+ s9 q0 T* Q

6 \) ]9 o: F/ q0 \2 S3 R

* e/ x6 c/ C) R$ |7 f M

0 d `' S. G' V2 Y1 F: E3 ?6 L

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。 5 y. B0 |- N/ S p+ P0 G/ I5 ^

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。

顺序号ns至nf之间的程序段描述刀具切削加工的路线。

* V5 N0 k/ ? e

" y" x+ g# ^. c; S9 M! W3 D, Y! v4 x, ?

0 o( y9 x( C! A, r

图6 固定形状切削复合循环应用

2 ?: K% U7 c1 h. b1 b/ t/ o' n

2 } h# D/ \8 T4 o

) J5 l/ N3 w6 u) {$ N) D

$ i+ r( S( f. ~" j$ y- u

例题3 如图6所示，运用固定形状切削复合循环指令编程。

N010 G50 Ｘ100 Z100

N020 G00 Ｘ50 Z10 : O6 R1 p: g3 G2 l/ ]3 E6 W5 A0 G

N030 G73 Ｕ18 W5 R10

N040 G73 P50 Q100 U0.5 W0.5 F100 

N050 G01 X0 Z1

N060 G03 X12 W-6 Ｒ6 ; d5 S: |# u/ F

N070 G01 W-10

N080 X20 W-15

N090 W-13

N100 G02 X34 W-7 R7 ) }4 I4 ^3 j a6 p' M& z8 {

N110 G70 P50 Q100 F30 . Y! w. J2 ]4 S6 z0 y7 V5 X* v

4. 精加工复合循环（G70）

指令格式　G70　Pns Qnf  r# \7 X5 a# c. b

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）。 * e; E4 X/ b6 a1 i6 @

指令说明　ns表示指定精加工路线第一个程序段的顺序号； ( u# W# }# A" b' v7 M" a- t% {

nf表示指定精加工路线最后一个程序段的顺序号；  

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 

! p# l7 [. \, T

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。

0 k; t" [6 ]- j+ v

" t' I( \7 }. `

图7 端面钻孔复合循环

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； 1 Z# L9 X! a2 W( U6 q4 N

Z表示C点的Z坐标值；

W表示由A至C的增量坐标值； / G5 ^7 e- C) ^ \& S

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； 2 I r7 D8 d+ E% t2 J3 p

Δd表示在切削底部刀具退回量；

F表示进给速度。

+ Y1 k; b; n+ v [

例题4 如图8所示，运用端面钻孔复合循环指令编程。

1 @9 I) ~# Y* a9 ^# V9 {$ j; J6 p

3 e" {6 p% W! z5 c) a! Y, R

图8  端面钻孔复合循环应用

y9 G. C$ k: b9 }! z, c

$ B; k" i' d) @ J4 D: h9 N

, i2 C7 Z G& ?1 D, e& G

f [0 _2 u% e- z; j& ~, u! W

! N0 G3 A8 m; [$ Y

, n" F4 B: K1 n) l

5 @* x4 \9 L6 V( ^( P

. X( J& U9 k5 F' ~% G" Z/ \

- ]4 L5 \* f' J& S3 I& b1 ^

7 t* n5 \/ U" c, o- `$ V8 w3 J! | S

G50 X60 Z40 % q7 B3 V9 E+ ?* @% H

G00 X0 Z2

G74 R1 ! q8 Y! h- S' _8 Q( Z; O6 Y& {

G74 Z-12 Q5 F30 S250 " g* O' p0 _9 J2 W W

G00 X60 Z40

6. 外圆切槽复合循环（G75）

指令格式  G75　Re

　　　　　G75　X（U）  Z（W）  PΔi QΔk RΔd Ff                                                     

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

指令说明  e表示退刀量；

X表示C点的X坐标值； ) f& V2 R5 J+ T* f; ]& b7 G) f0 p

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； 5 _: i% F" r/ ~9 a+ I0 f! U8 w

W表示由A点至B点的增量坐标值；

其它各符号的意义与G74相同。

) I& p! i! S$ o' [9 c

0 t6 f; Q* B. y6 O

$ G$ \3 p7 X1 l9 N- \

. n. _; b9 r/ t& t0 k' x6 u: k

1 ]% g$ }! l$ g- Z9 S

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。

* `' \# m, D; w8 x6 A# h# e

例题5 所图10所示，运用外圆切槽复合循环指令编程。

- |3 K( y3 K. L4 c" L0 m

$ g" ?! P1 ~/ g, x+ K# f

图10 外圆切槽复合循环应用

m/ Y3 a/ P+ M& [

( c+ D3 k6 D# {8 ^4 J% k1 Y% `! p

G50 X60 Z70 2 F7 @: f% C+ F0 K% K

G00 X42 Z22 S400 + s: G) x! s1 O

G75 R1

G75 X30 Z10 P3 Q2.9 F30  9 c+ ]) k' B( ]* \

G00 X60 Z70

7. 螺纹切削复合循环（G76）

指令格式  G76  Pm r a QΔdmin Rd

G76  X（U）  Z（W） Ri Pk QΔd Ff * }/ t* u1 b. i5 _

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。

9 ^- T' O) o/ H) _, A9 a

0 Q! A/ @: O, F" u' H) N

图11 螺纹切削复合循环路线及进刀法

指令说明  m表示精加工重复次数； ! e" R& o H6 w8 M

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）； , d0 X. U8 Z2 K9 g3 X0 e( q) T

a表示刀尖角度； ( U$ Z( a* z" V% k: s

Δd 表示第一次粗切深（半径值）； . o7 q" I6 o! S* I* h# U% @

切削深度递减公式计算  d₂ =  Δd； : B0 J/ U7 E3 c

       d₃ =  Δd；

       d_n = Δd； ' `# @% n: x5 T# b4 J! y

每次粗切深：Δdn＝Δd－Δd； - t0 _2 i; C" @8 p3 e( c

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； : o7 B7 X4 X5 q! R( O; ]

Z表示D点Z坐标值； * j- I( p: f0 U! j

W表示由C点至D点的增量坐标值； $ O1 s9 L' m% G7 S. s$ W

i表示锥螺纹的半径差； - F1 @9 w5 k! C2 G/ q+ s

k表示螺纹高度（Ｘ方向半径值）； 0 F* v v6 i0 A% E. s

d表示精加工余量； $ s& E6 g3 C: Z! c$ V% r6 C0 Y

F表示螺纹导程。 o8 y% C/ @8 @3 S# ?$ U# |

8 }0 a! _. _9 R% a- W

7 p( f/ e+ \0 w( s

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)。

6 r. `* A/ \8 f3 ~. g! \& h2 _

图12 螺纹切削复合循环应用

3 \2 h/ r, w+ k

) H. ?) U! _1 {$ H

1 }# ]" P/ m2 F* A

+ D$ w0 `$ l9 T' E2 b+ Z% u Q' M

2 P; F( M& V" U: a7 Q& k4 k

; W0 e) C6 ?% \& z

G00 X60 Z10 & B9 I5 p) G2 I6 i! S) q" h

G76 P011060 Q0.1 R0.1 0 T4 }2 c5 X# F4 A: N. w

G76 X33.8 Z-60 R0 P2.4 Q0.7 F4 & O- ~7 x2 ~3 o5 A