数控车削中几个复合循环指令应用的探讨

张吉玲

（常州机电职业技术学院，常州 213164）

数控车削中几个复合循环指令应用的探讨

张吉玲

（常州机电职业技术学院，常州 213164）

数控车削中采用复合循环指令编程可以简化程序，减少程序所占用的内存，但经常有人在应用复合循环G71、G72、G73时，出现较多走空刀或撞刀等事故。本文主要分析了复合循环G71、G72、G73的特点及应用时常见的错误，并通过实例阐述几个复合循环的灵活应用。

数控车削 复合循环 应用

“数控车削技术”是一门理论性、实践性较强的课程，其学习目的是了解当今先进的机械制造方法，充分发挥当今大学生知识新、反应快、创造力强的特点，结合具体的实践教学，广泛培养学生的动手能力、综合应用能力和创新能力。为了了解编程的基本原理及方法，手工编程仍为常用的基本学习、训练内容之一。对加工形状简单的零件，计算比较简单，采用手工编程较容易完成，因此，在点定位加工及由直线与圆弧组成的轮廓加工中，手工编程被广泛应用。为了简化编程，系统往往提供复合循环，因为采用复合循环，编程时只需给出精加工形状的轨迹、指定加工的吃刀量，系统就会计算出加工路线和加工次数，自动决定中途进行粗车的刀具轨迹，因此，采用复合循环可大大简化编程，但应用不当将降低加工效率，或引发撞刀事故。下面以FANUKC 0--TD系统为例，说明其常用复合循环的特点及常见问题的解决方法。

1 外园/内孔粗车复合循环(G71)

格式：G71U(△d)R(e)

G71P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t)

图1为G71粗车循环示意图，其特点是切深（△d）方向为径向方向（X向），快速退刀（R）方向为平行于主轴轴线的方向（Z向），每次快速退刀的终点Z坐标都要接近循环起点A的Z坐标。由图1可知，复合循环G71指令适合车削各处余量不均匀的棒料毛坯轴类零件的大部分余量。

图1 G71粗车循环示意图

利用G71指令加工棒料毛坯时，若是内凹较深的轴类零件，将会发生撞刀事故。因为刀具没完全径向退出凹槽就快速轴向退刀。解决办法是利用G73指令加工该类零件。

2 端面车削复合循环(G72)

格式：G72W（△d）R(e)

图2为G72粗车循环示意图，其特点是切深（△d）方向为轴向方向（Z向），快速退刀（R）方向为径向的方向（X向），每次快速退刀的终点X坐标都要接近循环起点A的X坐标，所以适合车削棒料毛坯盘类零件的大部分余量。

图2 G72粗车循环示意图

常见问题的解决方法：编程的先后顺序错误。使用G72指令按轮廓编程的顺序应从A→A′→B编程，此处与G71的用法（按轮廓编程应从A→B→A′编程）有区别，应加以注意。

3 封闭车削复合循环(G73)

格式：G73U(△i)W(△k)R(d)

图3为G73粗车循环示意图，粗车的轨迹和零件轮廓尺寸相符，所以适合加工余量较均匀的锻件、铸件毛坯零件及内凹的轴类零件。

图3 G73粗车循环示意图

常见问题及解决方法：当加工余量不均匀的轴类零件时，余量较小处在开始加工时走空刀，影响生产率；在加工内凹处，一侧有时出现过切。解决方法是先利用一般指令粗略加工，使各处余量相近，再利用G73进行加工；为了防止过切，让G73P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s) T(t) 中的△w＝0即可。

G71、G72、G73都为粗车循环指令，实际应用时，应根据毛坯的类型、零件的形状等具体情况灵活选用。

4 实例应用

现以一实例说明数控车床中几个复合循环的灵活应用。

编制如图4所示零件的加工程序。工艺条件：工件材质为45#钢，毛坯为直径Φ45mm的棒料；刀具选用：1号93°外园车刀，2号4mm宽切断刀。

图4 某零件加工程序

分析：此为轴类零件，毛坯为棒料，按一般情况，为了简化编程，应采用复合循环G71按工件轮廓编程，进行粗车，但进一步分析，此为中间内凹的零件，所以不能单纯用G71按工件轮廓编程，进行粗车，否则在粗车内凹处会发生撞刀事故，不能加工出所需零件；若用G73按工件的轮廓编程进行粗车，由于各处余量不均匀，在开始加工时，空刀较多，加工效率低；所以考虑到既要编程简单，又要提高加工效率，此零件可先用G71编程加工出圆柱部分，再用G73编程加工出圆弧内凹部分，切槽穿插在其中加工。参考程序如下：