数控车削加工G71指令教学探究

冉启芬 刘春兰 钟睿

摘 要 数控车削加工中内（外）径粗加工复合循环G71指令使用较多，很我学生不理解其中参数的含义，只能照搬照套，不能根据具体情况灵活运用，笔者根据自己多年的教学经验总结了一些方法，使学生能更好地掌握数控车G71指令的运用。

关键词 数控车 粗车循环 华中数控 G71

中图分类号：G424文献标识码：A

CNC Turning G71 Instruction Teaching Inquiry

RAN Qifen， LIU Chunlan， ZHONG Rui

（Ganzhou Institute of Technology， Ganzhou， Jiangxi 341000）

Abstract CNC turning inner （outer） diameter roughing cycle G71 instruction using more complex， many students do not understand the meaning of the parameters， can only copy the photo sets， not flexible use depending on the circumstances， through his years of teaching lessons some methods so that students can better understand the use of CNC lathe G71 instruction.

Key words NC; roughing cycle; NC central; G71

中职教育一直在讲教学改革，教学创新，其目的都是让学生能学得一技之长，以增强他们的社会竞争能力，但是怎样才能使他们更容易接收这些深奥的知识呢？到底应该怎样去教才能让学生学得更好呢？笔者结合自身的教学经验，谈谈自己的做法。

1 G71参数含义记忆

因为学校才用的毛坯多为棒料，常用到G71内（外）径粗加工复合循环指令，因这个指令最实用，但该指令的参数较多，大部分学生对这个指令的参数含义都不太清楚，大都按照老师的举例照着搬下来，至于具体的含义是说不清也道不明的。针对这种情况，笔者采用参数分组记忆法来教学，华中（HNC- 21/22T）数控中的它分两种情况：

（1）无凹槽加工时的完整格式为：G71 U_ R_P_ Q_ X_ Z_ F_ S_ T_，一共有9个参数。我将9个参数分为四组：①U_ R_：为进退刀量;②P_ Q_：为精加工开始与结束段号;③X_ Z_ ：精加工余量;④F_ S_ T_：为速度、转速、刀具设置。

学生对第一组进退刀量能较好地理解，但要提醒学生U_为半径量，指定时不加符号。学生对第二组参数P_ Q_很难理解，我就举例特意用红色的粉笔将程序段号书写出来，且将G71中的P_ Q_先不写出，直到将精加工的轮廓程序编写完，然后再提问学生精加工是从什么时候开始的，什么时候结束的呢？能说出它们的程序段号来吗？这时很多学生就会指出精加工开始的段号和精加工结束的段号，然后我就可以顺理成章地将这两个段号填入到G71的P_ Q_中，这时学生也就明白一这两个参数的含义了。第三组X_ Z_为精加工预留精加工的余量这个学生也能较好地理解，但也要提醒学生粗生外圆时X为正值，加工内孔时X为负值。经过这样的分组记忆，大部分学生都能掌握这9个参数了。

（2）有凹槽加工时的完整格式为：G71 U_ R_P_ Q_ E_ F_ S_ T_，一共只有8个参数，比原来的少了一个参数，而且大部分参数的含义都相同，只在第三组精加工余量不同，将 X_ Z_ 两个方向的余量变成了E_ 为X方向的等高距离。但对于尺寸较小的凹槽，我们如果将外圆刀磨尖一些，也能采用上一种格式。所以我们只对部分感兴趣的学生进行讲解这种A格式。

学会了G71复合循环后，我们可以给学生更多的图纸，让学生练习编程，然后在机房中用仿真软件进行仿真加工或在数控车床上进行程序校验，检查自己的程序是否正确。正确后再到机床上加工工件，而且给学生强调要保证尺寸，照图纸上精度的要求加工工件。这样一来很多学生就会发现自己加工的零件与图纸中的尺寸有些不相符合，如何才能保证尺寸的精度要求呢？

2 如何保证尺寸精度

由于采用G71复合循环指令加工的工件不一定一次就能加工到位（存在测量误差、对刀误差、机床加工精度误差等），此时很多学生的工件大多只有形状符合要求，尺寸还不符合要求，通过测量要么就是尺寸大了，要么就是尺寸小了，他们就会怀疑用这种方法是不是不行，为什么尺寸达不到呢？要怎样才能保证尺寸精度呢？这也是学生更难掌握的技能，培养学生的产品意识，就要在这方面多指导。当学生有问题了，说明他们会思考，会主动学习了，作为老师这时再教他们效果是最好的。这时要告诉学生，加工之前往往预留余量，在哪儿留呢？要在刀偏表中的“X磨损”中留0.4～0.8mm（加工外圆留正值，加工内孔是留负值）的余量，确保第一次没有将外圆车小了（或孔车大了），要不然就没有补救的余地了。这一步在刀偏中预留“X磨损”是非常关键的。         （下转第160页）（上接第145页）

然后我们执行程序将工件初步加工出来，测量各个有尺寸精度要求的轴段，看看比图纸要求差了多小，如果机床没有精度误差，测量上的误差，刀具没有磨损每个轴段的尺寸都应该大得一样多，但由于几种误差的存在，几个轴段的尺寸大得不一样多，这时该如何调整“X磨损”量呢？以加工外圆为例，我们找出尺寸差得最少的轴段，在刀偏表中用X磨损中的值减去尺寸差得最少的值，先保证这个轴段，其余轴段则在程序中修改X方向的值。

下面举例说明：如图1，该零件有三个轴段有尺寸公差要求，如果我们在X磨损量中留了0.5mm的余量，执行用G71编程的程序后，经测量与基本尺寸相差最少的是那0.35mm，那我们在刀偏表中需要将X磨损值改成0.15（0.50.35 = 0.15），最好改成0.14使尺寸处于在上、下极限偏差的中间;另两段我们则在程序中改X值，但要注意要用多出的部分减去相差最少的0.35mm，即将 38改成 37.87（0.480.35 = 0.13）（或 29.86保证尺寸在上、下极限值的中间）;同样要在程序中将 20改成 19.89（0.460.35 = 0.11），再执行精加部分的程序段。这样就能保证各轴段尺寸精度要求。

但又该如何执行精加工部分的程序段呢？我总结三种方法：（1）在原程序中将G71这句删去，并注意将程序中的S、F修改成适合精车时的值，或者不改直接用粗车的S和F，在面板上将主轴转速的倍率，进给的倍率进行调整，改大或改小;（2）在G71前加“/”跳段符号，然后配合面板上的“跳段有效”键使用;（3）直接在G71前加“;”加上分号，G71这段就变成的绿色的无效语句了，就觉得这个方法最好，因不用配合面板了。

采用以上方法的任意一种，将G71屏蔽后，我们就要在刀偏表中设置新的X磨损量了，但要设置多少呢？该保证哪一段呢？这时就经过测量看哪一段的尺寸与基本尺寸相差最少，先以满足这段轴段来设X磨损量，其他部分就在程序中进行修改（具体方法见上例），这时必须要保持清醒的头脑，可不能错了。经过仔细的考虑后，车出来的零件尺寸相当漂亮，1～2个丝的公差都能保证。

参考文献

[1] 谢晓红.数控车削编程与加工技术.电子工业出版社，2005.

[2] 吴长有.数控车床加工技术（华中系统）.机械工业出版社，2010.

[3] 陈建军.数控车编程与操作.北京理工大学出版社，2007.