数控车编程技巧探析

吕丽莉

摘 要：数控车削加工中，人们所编辑的程序始终贯穿了整个加工过程。程序的编辑不同，也导致了加工工序、加工工艺的不同。本文主要分析了数控车削中编制程序的编制技巧。

关键词：数控车；编程技巧；循环程序；进给路线

数控机床作为电子信息技术和传统机械加工技术结合的产物，集现代精密机械、计算机、通信、液压气动、光电等多学科技术为一体，有效地解决了复杂、精密、小批多变的零件加工问题，能满足高质量、高效益和多品种、小批量的柔性生产方式的要求，适应各种机械产品迅速更新换代的需要，代表着当今机械加工技术的趋势与潮流。下面笔者以FANUC0-TD系统为例，就数控车床零件加工中的手工编程技巧问题进行一些探讨。

一、合理高效地运用固有循环程序

1.循环程序充分运用

（1）在FANUCO—TD数控系统中，数控车床有十多种切削循环加工指令，每一种指令都有各自的加工特点，工件加工后的加工精度也有所不同，各自的编程方法也不同，我们在选择的时候要仔细分析、合理选用，才能加工出精度高的零件。

（2）在SIEMENE系统中，有标准加工循环LCYC82、LCYC83、LCYC840、LCYC85、LCYC93、LCYC94、LCYC95、LCYC97等，其中切槽循环LCYC93、螺纹切削LCYC97、毛坯切削循环LC～C95，对于能否高效率编程起到决定性的作用，特别是LCYC95、LCYC93，只要给出轮廓起点和终点，就能够保证零件达到图纸要求和工艺要求，更为重要的是编程快捷方便，所以在操作数控机床时要看透看懂机床的固定循环编程说明，只要加以灵活综合运用，就能在加工小批量件时缩短编程调试时间，以利于提高编程效率，提高生产效率。

2.在实践中巧妙运用

在实际的生产操作中，经常会碰到某一固定的加工操作重复出现，可以把这部分操作编写成子程序，事先存入到存储器中，根据需要随时调用，使程序编写变得简单、快捷。

二、合理选择进给路线

进给路线是刀具在整个加工工序中的运动轨迹，即刀具从对刀点开始进给运动起，直到结束加工程序后退刀返回该点及所经过的路径，是编写程序的重要依据之一。合理地选择进给路线对于数控加工是很重要的。应考虑以下几个方面：

1.尽量缩短进给路线，减少空走刀行程，提高生产效率

（1）巧用起刀点。如在循环加工中，根据工件的实际加工情况，将起刀点与对刀点分离，在确保安全和满足换刀需要的前提条件下，使起刀点尽量靠近工件，减少空走刀行程，缩短进给路线，节省在加工过程中的执行时间。

（2）粗加工或半精加工时，毛坯余量较大，应采用合适的循环加工方式，在兼顾被加工零件的刚性及加工工艺性等要求下，采取最短的切削进给路线，减少空行程时间，提高生产效率，降低刀具磨损。

2.保证加工过程的安全性

要避免刀具与非加工面的干涉，并避免刀具与工件相撞。如工件中遇槽需要加工，在编程时要注意进退刀点应与槽方向垂直，进刀速度不能用“G0”速度。“G0”指令在退刀时尽量避免“X、Z”同时移动使用。

3.合理调用运动指令以使程序段最少

按照每个单独的几何要素（即直线、斜线和圆弧等）分别编制出相应的加工程序，其构成加工程序的每个程序段。在实际的生产操作中，经常会碰到某一固定的加工操作重复出现，可以把这部分操作编写成子程序，事先存入到存储器中，根据需要随时调用，使程序编写变得简单、快捷。

三、灵活使用特殊G代码，保证零件的加工质量和精度

1.返回参考点G28、G29指令

参考点是机床上的一个固定点，通过参考点返回功能刀具可以容易地移动到该位置。实际加工中，巧妙利用返回参考点指令，可以提高产品的精度。对于重复定位精度很高的机床，为了保证主要尺寸的加工精度，在加工主要尺寸之前，刀具可先返回参考点再重新运行到加工位置。如此做法的目的实际上是重新校核一下基准，以确定加工的尺寸精度。

2.延时G04指令

延时G04指令，其作用是人为地暂时限制运行的加工程序，除了常见的一般使用情况外，在实际数控加工中，延时G04指令还可以做一些特殊使用：

（1）大批量单件加工时间较短的零件加工中，启动按钮频繁使用，为减轻操作者由于疲劳或频繁按钮带来的误动作，用G04指令代替首件后零件的启动。零件加工程序设计成循环子程序，G04指令就设计在调用该循环子程序的主程序中，必要时设计选择计划停止M01指令作为程序的结束或检查。

（2）用丝锥攻中心螺纹时，需用弹性筒夹头攻牙，以保证丝锥攻至螺纹底部时不会崩断，并在螺纹底部设置G04延时指令，使丝锥作非进给切削加工，延时的时间需确保主轴完全停止，主轴完全停止后按原正转速度反转，丝锥按原导程后退。

3.相对编程G91与绝对编程G90指令

相对编程是以刀尖所在位置为坐标原点，刀尖以相对于坐标原点进行位移来编程。绝对编程在加工的全过程中，均有相对统一的基准点，即坐标原点，所以其累积误差较相对编程小。数控车削加工时，工件径向尺寸的精度比轴向尺寸高，所以在编制程序时，径向尺寸最好采用绝对编程，考虑到加工时的方便，轴向尺寸采用相对编程，但对于重要的轴向尺寸，也可以采用绝对编程。

在数控加工中，往往机床操作者也是零件（上接第96页）切削程序的编制者，这就要求编制的程序工艺简单，调整方便，加工精度高等。我们需要在编程中掌握一定的技巧，编制出合理、高效的加工程序，保证加工出符合图纸要求的合格工件，同时能使数控车床的功能得到合理的应用与充分的发挥，使数控车床能安全、可靠、高效地工作。

参考文献：

[1]许祥泰，刘艳芳.数控加工编程实用技术[M].北京：机械工业出版社，2006.

[2]王爱玲.现代数控机床使用操作技术[M].北京：国防工业出版社，2004.