【正文】 預(yù)調(diào)，還可同時測定其各號刀的刀位偏差，有利于設(shè)定刀具補(bǔ)償量。（1）車刀的安裝167。 圖49是車刀安裝角度示意圖167。 正確地安裝車刀，是保證加工質(zhì)量，減小刀具磨損，提高刀具使用壽命的重要步驟（a）“–”的傾斜角度（增大刀具切削力）（b）“+”的傾斜角度（減小刀具切削力）圖49 車刀的傾斜角度（2）刀位點(diǎn) 刀位點(diǎn)是指在加工程序編制中，用以表示刀具特征的點(diǎn)，也是對刀和加工的基準(zhǔn)點(diǎn)。（3）對刀 在加工程序執(zhí)行前，調(diào)整每把刀的刀位點(diǎn)，使其盡量重合于某一理想基準(zhǔn)點(diǎn)，這一過程稱為對刀。167。 理想基準(zhǔn)點(diǎn)可以設(shè)在基準(zhǔn)刀的刀尖上，也可以設(shè)定在對刀儀的定位中心(如光學(xué)對刀鏡內(nèi)的十字刻線交點(diǎn))上。167。 對刀一般分為手動對刀和自動對刀兩大類。167。 目前，絕大多數(shù)的數(shù)控機(jī)床(特別是車床)采用手動對刀，其基本方法有定位對刀法、光學(xué)對刀法和試切對刀法。 167。 定位對刀法的實(shí)質(zhì)是按接觸式設(shè)定基準(zhǔn)重合原理而進(jìn)行的一種粗定位對刀方法，其定位基準(zhǔn)由預(yù)設(shè)的對刀基準(zhǔn)點(diǎn)來體現(xiàn)。167。 對刀時，只要將各號刀的刀位點(diǎn)調(diào)整至對刀基準(zhǔn)點(diǎn)重合即可。167。 該方法簡便易行，因而得到較廣泛的應(yīng)用，但其對刀精度受到操作者技術(shù)熟練程度的影響，一般情況下其精度都不高，還須在加工或試切中修正。 167。 這是一種按非接觸式設(shè)定基準(zhǔn)重合原理而進(jìn)行的對刀方法，其定位基準(zhǔn)通常由光學(xué)顯微鏡（或投影放大鏡）上的十字基準(zhǔn)刻線交點(diǎn)來體現(xiàn)。167。 這種對刀方法比定位對刀法的對刀精度高，并且不會損壞刀尖，是一種推廣采用的方法。 167。 在前幾種手動對刀方法中，均因可能受到手動和目測等多種誤差的影響，對刀精度十分有限，實(shí)際加工中往往通過試切對刀，以得到更加準(zhǔn)確和可靠的結(jié)果。167。 數(shù)控車床常用的試切對刀方法如圖4—11所示。圖411 車刀對刀點(diǎn)示意圖a）93186。車刀X方向； b）93186。車刀Z方向；c）兩把刀X方向?qū)Φ叮?d）兩把刀Z方向?qū)Φ叮?）對刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)位置的確定 對刀點(diǎn)是數(shù)控車床加工時刀具相對于工件運(yùn)動的起點(diǎn)，對刀點(diǎn)既是程序的起點(diǎn)，也是程序的終點(diǎn)。 選擇對刀點(diǎn)的一般原則是：（1）盡量使加工程序的編制工作簡單、方便；（2）便于用常規(guī)量具在車床上進(jìn)行測量；（3）便于工件的裝夾；（4）對刀誤差較小或可能引起加工的誤差最小。167。 換刀點(diǎn)是指在編制數(shù)控車床多刀加工的加工程序時，相對于機(jī)床固定原點(diǎn)而設(shè)置的一個自動換刀或換工作臺的位置。167。 換刀的位置可設(shè)定在程序原點(diǎn)、機(jī)床固定原點(diǎn)或浮動原點(diǎn)上，其具體的位置應(yīng)根據(jù)工序內(nèi)容而定。 167。 為了防止在換(轉(zhuǎn))刀時碰撞到被加工零件、夾具或尾座而發(fā)生事故，除特殊情況外，其換刀點(diǎn)都設(shè)置在被加工零件的外面，并留有一定的安全區(qū)。第三節(jié) 數(shù)控車床加工的編程一、數(shù)控車床編程的特點(diǎn)（1）數(shù)控車削加工的內(nèi)容 （a）端面切削 （b）外軸肩切削（c）錐面切削 （d）圓弧面切削 （e）車退刀槽 （f）切斷 （g）鏜孔 （h）鏜內(nèi)錐孔 （h）鏜內(nèi)錐孔 （g）鏜孔 （h）鏜內(nèi)錐孔 ）鉆孔 （d）車銷內(nèi)、外螺紋 （c）鉆孔 （d）車銷內(nèi)、外螺紋 （2）數(shù)控車削加工的編程特點(diǎn) ① 在一個程序段中，可以采用絕對值編程或增量值編程，也可以采用混合編程。② 被加工零件的徑向尺寸在圖樣上和測量時，一般用直徑值表示。所以采用直徑尺寸編程更為方便。③ 由于車削加工常用棒料或鍛料作為毛坯，加工余量較大，為簡化編程，數(shù)控裝置常具備不同形式的固定循環(huán)，可進(jìn)行多次重復(fù)循環(huán)切削。④ 編程時，認(rèn)為車刀刀尖是一個點(diǎn)，而實(shí)際上為了提高刀具壽命和工件表面質(zhì)量，車刀刀尖常磨成一個半徑不大的圓弧，為提高工件的加工精度，編制圓頭刀程序時，需要對刀具半徑進(jìn)行補(bǔ)償。大多數(shù)數(shù)控車床都具有刀具半徑自動補(bǔ)償功能（G4G42），這類數(shù)控車床可直接按工件輪廓尺寸編程。二、車床數(shù)控系統(tǒng)功能167。 數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心。數(shù)控機(jī)床根據(jù)功能和性能要求，配置不同的數(shù)控系統(tǒng)。系統(tǒng)不同，其指令代碼也有差別，因此，編程時應(yīng)按所使用數(shù)控系統(tǒng)代碼的編程規(guī)則進(jìn)行編程。 167。 數(shù)控車床常用的功能指令有準(zhǔn)備功能G、輔助功能M、刀具功能T、主軸轉(zhuǎn)速功能S和進(jìn)給功能F。三、 數(shù)控車床程序編制（一）設(shè)定工件坐標(biāo)系和工件原點(diǎn)167。 數(shù)控車床坐標(biāo)系統(tǒng)分為機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系（編程坐標(biāo)系）。無哪種坐標(biāo)系統(tǒng)都規(guī)定與車床主軸軸線平行的方向?yàn)閆軸，且規(guī)定從卡盤中心至尾座頂尖中心的方向?yàn)檎较颉Ｔ谒矫鎯?nèi)與主軸軸線垂直的方向?yàn)閄軸，且規(guī)定刀具遠(yuǎn)離主軸旋轉(zhuǎn)中心的方向?yàn)檎较颉＂贆C(jī)床坐標(biāo)系圖412 機(jī)床坐標(biāo)系以機(jī)床原點(diǎn)為坐標(biāo)系原點(diǎn)建立起來的X、Z軸直角坐標(biāo)系，稱為機(jī)床坐標(biāo)系。 車床的機(jī)床原點(diǎn)為主軸旋轉(zhuǎn)中心與卡盤后端面之交點(diǎn)。 機(jī)床坐標(biāo)系是制造和調(diào)整機(jī)床的基礎(chǔ)，也是設(shè)置工件坐標(biāo)系的基礎(chǔ)，一般不允許隨意變動。如圖412所示。②參考點(diǎn) 參考點(diǎn)是機(jī)床上的一個固定點(diǎn)。該點(diǎn)是刀具退離到一個固定不變的極限點(diǎn)（圖412中點(diǎn)O′即為參考點(diǎn)），其位置由機(jī)械擋塊或行程開關(guān)來確定。圖412 機(jī)床坐標(biāo)系③ 工件坐標(biāo)系（編程坐標(biāo)系） 數(shù)控編程時應(yīng)該首先確定工件坐標(biāo)系和工件原點(diǎn)。零件在設(shè)計(jì)中有設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，在加工過程中有工藝基準(zhǔn)，同時應(yīng)盡量將工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一，該基準(zhǔn)點(diǎn)通常稱為工件原點(diǎn)。以工件原點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立起來的X、Z軸直角坐標(biāo)系，稱為工件坐標(biāo)系。圖413　工件坐標(biāo)系在車床上工件原點(diǎn)可以選擇在工件的左或右端面上，即工件坐標(biāo)系是將參考坐標(biāo)系通過對刀平移得到的。如圖413所示。167。 數(shù)控編程時應(yīng)該首先確定工件坐標(biāo)系和工件原點(diǎn)，建立工件坐標(biāo)系的指令為： 167。 G50 X Z ；167。 要建立如圖4—13所示工件坐標(biāo)系，將坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)在工件的右端面上，刀具起點(diǎn)相對工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)值為（a,b）,則執(zhí)行程序G50 Xa Zb；后系統(tǒng)內(nèi)部即記憶了（a,b），并顯示在顯示器上，這相當(dāng)于在系統(tǒng)內(nèi)部建立了一個以工件原點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)的工件坐標(biāo)系Xp Op Zp。（二）基本功能及其指令的編程尺寸系統(tǒng)（1）工件坐標(biāo)系設(shè)定指令① 編程格式: G50 X（a） Z（b）② 注意事項(xiàng)：有些數(shù)控機(jī)床用G92指令建立工件坐標(biāo)系，如華中數(shù)控HNC21T系統(tǒng)；有的數(shù)控系統(tǒng)則直接采用零點(diǎn)偏置指令（G54~G57）建立工件坐標(biāo)系，如SIMENS 802S/C系統(tǒng)。 尺寸系統(tǒng) 例4 建立如圖所示零件的工件坐標(biāo)系。 G50 X150. Z20.； （2）絕對和增量尺寸編程（G90/G91）注意：有些數(shù)控?cái)?shù)控系統(tǒng)沒有絕對和增量尺寸指令，當(dāng)采用絕尺寸編程時，尺寸字用X、Y、Z表示；采用增量尺寸編程時，尺寸字用U、V、W表示。數(shù)控車床采用X、Z和U、W分別表示絕對和增量尺寸。 （3）公制尺寸/英制尺寸指令 公制與英制單位的換算關(guān)系為：1 mm ≈ in.1 in. = 注意： ①數(shù)控系統(tǒng)不同，公制/英制尺寸指令不同。FANUC系統(tǒng)采用G21/G20代碼； SIEMENS和FAGOR系統(tǒng)采用G71/G70代碼。②使用公制／英制轉(zhuǎn)換時，必須在程序開頭獨(dú)立的程序段中指定上述G代碼，然后才能輸入坐標(biāo)尺寸。（4）半徑/直徑數(shù)據(jù)尺寸 SIEMENS 802S/C數(shù)控系統(tǒng)，G22和G23指令定義為半徑/直徑數(shù)據(jù)尺寸編程。在數(shù)控車床中，可把X軸方向的終點(diǎn)坐標(biāo)作為半徑數(shù)據(jù)尺寸，也可作為直徑數(shù)據(jù)尺寸，通常把X軸的位置數(shù)據(jù)用直徑數(shù)據(jù)編程更為方便。 注意：華中數(shù)控的世紀(jì)星HNC21/22T系統(tǒng)的直徑/半徑編程采用G36/G37代碼。常用的輔助功能 M00——程序停止 實(shí)際上是一個暫停指令。當(dāng)執(zhí)行有M00指令的程序段后，主軸的轉(zhuǎn)動、進(jìn)給、切削液都將停止。它與單程序段停止相同，模態(tài)信息全部被保存，以便進(jìn)行某一手動操作，如換刀、測量工件的尺寸等。重新啟動機(jī)床后，繼續(xù)執(zhí)行后面的程序。M01——選擇停止 與M00的功能基本相似，只有在按下“選擇停止”后，M01才有效，否則機(jī)床繼續(xù)執(zhí)行后面的程序段；按“啟動”鍵，繼續(xù)執(zhí)行后面的程序。M02——程序結(jié)束 該指令編在程序的最后一條，表示執(zhí)行完程序內(nèi)所有指令后，主軸停止、進(jìn)給停止、切削液關(guān)閉，機(jī)床處于復(fù)位狀態(tài)。M03——主軸正轉(zhuǎn)。用于主軸順時針方向轉(zhuǎn)動M04——主軸反轉(zhuǎn)。用于主軸逆時針方向轉(zhuǎn)動M05——主軸停止轉(zhuǎn)動M07——冷卻液開，用于切削液1開M08——冷卻液開，用于切削液2開M09——冷卻液關(guān)，用于切削液關(guān)M30——程序結(jié)束使用M30時，除表示執(zhí)行M02的內(nèi)容之外，還返回到程序的第一條語句，準(zhǔn)備下一個工件的加工。M98——子程序調(diào)用，用于調(diào)用子程序；M99——子程序返回，用于子程序結(jié)束及返回。（三）插補(bǔ)指令的編程 快速線性移動指令G00 （1）編程格式 G00 X（U） Z（W）_ ； 式中：X、Z為刀具移動的目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)。（2）注意事項(xiàng) ① 使用G00指令時，刀具的實(shí)際運(yùn)動路線并不一定是直線，而是一條折線。因此，要注意刀具是否與工件和夾具發(fā)生干涉。對不適合聯(lián)動的場合，每軸可單動。 快速線性移動指令G00 執(zhí)行該段程序時，刀具首先以快速進(jìn)給速度運(yùn)動到（60，60）后在運(yùn)動到（60，100）。例42：A→B→C G50 ；G00 。（或U－ W—）。A→D →C G50 ；G00 （或W—） ； （或U－）； 帶進(jìn)給率的線性插補(bǔ)指令G01 G01 X（U） Z（W） F＿；說明①G01指令后的坐標(biāo)值取絕對值編程還是取增量值編程由G90/G91決定。②F指令也是模態(tài)指令，F(xiàn)的單位由直線進(jìn)給率或旋轉(zhuǎn)進(jìn)給率指令確定。 例3： 下圖為典型車削加工的直線插補(bǔ)實(shí)例。 圓弧插補(bǔ)指令G02/G03 （1）G02/G03的編程格式 ① 用I、K指定圓心位置： G02 X（U） Z（W） I K F _ ； G03 X（U） Z（W） I K F _ ； ② 用圓弧半徑R指定圓心位置： G02 X（U） Z（W） R F_ ； G03 X（U） Z（W） R F _ ；（2）說明①采用絕對值編程時，圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)為圓弧終點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，用X、Z表示；當(dāng)采用增量值編程時，圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)為圓弧終點(diǎn)相對于圓弧起點(diǎn)的增量值。 ②數(shù)控車床的圓心坐標(biāo)為I、K，表示圓弧起點(diǎn)到圓弧中心所作矢量分別在X、Z坐標(biāo)軸方向上的分矢量（矢量方向指向圓心）。圖中分別給出了在絕對坐標(biāo)系中，順弧與逆弧加工時的圓心坐標(biāo)I、K的關(guān)系。刀具起點(diǎn)刀具終點(diǎn)圓弧圓心順圓順圓刀具起點(diǎn)刀具終點(diǎn)圓弧圓心逆圓逆圓 167。 ③當(dāng)用半徑指定圓心位置時，由于在同一半徑R的情況下，從圓弧的起點(diǎn)到終點(diǎn)有兩個圓弧的可能性，為區(qū)別二者，規(guī)定圓心角α≤180時，用“＋R”表示，如圖中的圓弧1；α＞180時，用“－R”表示，如圖中的圓弧2。167。 ④用半徑R指定圓心位置時，不能描述整圓。例4：刀具加工軌跡如圖所示，圓弧為順時針方向，圖中采用英制尺寸，絕對坐標(biāo)編程時的加工程序程序如下。 程序如下167。 G90 G70 G17 G0I ；167。 G02 I0 ；例5： 刀具加工軌跡如圖所示，圓弧為逆時針方向，圖中采用英制尺寸，絕對坐標(biāo)編程時的加工程序程序如下。G90 G70 G17 G01 ；G03 J0；暫停指令G04（1） 編程格式 G04 X（P） （2） 說明 地址碼X或P為暫停時間。其中：X后面可用帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)，單位為s，如G04 ，要經(jīng)過5s的暫停，下面的程序段才執(zhí)行；地址P后面不允許用小數(shù)點(diǎn)，單位為ms。 如G04 P1000表示暫停ls。例6：圖為利用暫停G04進(jìn)行切槽加工的實(shí)例。對槽的外圓柱面粗糙度有要求，編寫加工程序如下?！璑060 G00 ；快速到①N070 G01 ；以進(jìn)給速度切削到②N080 G04 ；N090 G00 ；快速到① … 刀具補(bǔ)償指令及其編程（1）不具備刀具半徑補(bǔ)償功能時的編程S圓頭刀假想刀尖圓頭刀加工錐面圖 圓頭刀加工凸凹圓圖 刀心軌跡編程（2）具備刀具半徑補(bǔ)償功能時的刀具半徑補(bǔ)償①刀具半徑補(bǔ)償指令（G4G4G40）圖