第四节车床编程方法一、车削加工编程的特点一个程序段中，根据图纸标注尺寸，可以是绝对值、增量值或者是二者的混合编程；由于图纸尺寸和测量都是直径值，故直径方向用绝对值编程时，X以直径值表示。用增量值编程时，X以径向实际位移量的二倍值表示，并附上方向符号；为提高径向尺寸精度，X向的脉冲当量取为Z向的一半；由于毛坯常用棒料或锻件，加工余量大，所以数控装置常具备不同形式的固定循环功能，可以进行多次重复循环切削；为了提高刀具寿命和减小工件表面粗糙度，车刀刀尖常磨成半径不大的圆弧，为此，编程时需对车刀半径进行补偿；许多数控车床用U、W表示增量坐标指令；第三坐标指令I、K在不同的程序段中的作用不同，在圆弧切削时表示圆心相对于圆弧起点的坐标位置，在自动循环指令程序中，表示每次循环的进刀量。二、圆头车刀假想刀尖的编程特点和刀具补偿功能在编程时，通常将车刀刀尖作为一点考虑（即假想刀尖位置），但实际上刀尖部分是带有圆角的（如图所示）。1、圆头车刀加工台阶面的编程和补偿我们编程时所指定的刀具轨迹就是假想刀尖的轨迹。在实际当中，以假想刀尖编程在加工端面或外圆时没有误差，但在进行倒角、斜面、圆弧面切削时就会产生欠切或过切，造成零件加工精度误差（如图所示）。2、圆头车刀加工圆锥面的编程和补偿假想刀尖P点沿工件轮廓CD移动,如果按照轮廓线CD编程,用圆角车刀进行实际切削,必然产生CDD1C1的残留误差。因此,实际加工时,圆头车刀的实际切削点要移至轮廓线CD,沿CD移动,如图3(b)所示,这样才能消除残留高度。这时假想刀尖的轨迹C2D2与轮廓线CD在X向相差X,Z向相差Z。设刀具的半径为r,斜面倾角为α，可以求出α3、圆头车刀加工圆弧面的编程和补偿圆头车刀加工圆弧面和加工圆锥面基本相似。如图是加工l/4凸凹圆弧,CD为工件轮廓线,0点为圆心,半径为R,刀具与圆弧轮廓起点、终点的切削点分别为C和D,对应假想刀尖为C1和D1。对图(a)所示凸圆弧加工情况,圆弧C1D1为假想刀尖轨迹,01点为圆心,半径为(R+r);对图(b)所示凹圆弧加工情况,圆弧C2D2为假想刀尖轨迹,其圆心是02点,半径为(R-r)。如果按假想刀尖轨迹编程,则要以图中所示的圆弧C1D1或C2D2(虚线)有关参数进行程序编制。4、圆头车刀的补偿方法通常采用的补偿方法有两种。第一种是在编程时就按照实际切触点的轨迹编程，这就需要在编程时进行复杂的刀具路径数学计算，编程工作量较大，只在机床不具备刀尖半径自动补偿功能的情况下采用。第二种方法是当机床具有刀尖半径自动补偿功能时直接按照理想刀尖轨迹编程，同时使用刀尖半径补偿指令。不同的数控车床用刀具在工作中假想刀尖的位置不同，故要输入假想刀尖位置序号。假想刀尖位置序号共有10个，如图所示。如图所示为几种数控车床用刀具的假想刀尖位置。三、按照刀心轨迹编程四、数控车床编程坐标系的确定1、标准坐标系数控车床的坐标系是以径向为Ｘ轴方向，纵向为Ｚ轴方向。指向主轴箱的方向为Ｚ轴的负方向，而指向尾座的方向为Ｚ轴的正方向。Ｘ轴是以操作者面向的方向为Ｘ轴正方向。故，根据右手法则，Ｙ轴正方向指向地（数控车床编程中不涉及Y轴坐标）。数控车床坐标系如右图所示。2、机床坐标系机床坐标系是用来确定工件坐标系的基本坐标系；是机床本身所固有的坐标系；是机床生产厂家设计时自定的，其位置由机械挡块决定，不能随意改变。机床原点：机床原点为机床上的一个固定点，数控车床一般将其定义在主轴前端面卡盘中心。机床坐标系：是以机床原点为坐标原点的坐标系，Z轴与主轴中心线重合，是纵向进刀方向，X轴与主轴垂直，是横向进刀方向。（1）工件原点编制加工程序的基准点（零点）称为工件原点。数控车床的工件原点一般定为轴心线与零件左端面或右端面的交点处。（2）工件坐标系以工件原点为原点，所构成的坐标系称为工件坐标系。五、车削固定循环编程指令1、矩形柱面循环指令内、外径切削循环指令（G90/G77）格式：切削圆柱面：G90X（U）__Z（W）__（F__）；其中X，Z（U，W）为外径、内径切削终点坐标如图所示，G90指令循环动作G90X50.0Z-30.0F__；相当于G00X50.0；G01Z-30.0F__；X65.0；端面切削循环指令（G94）格式：G94X（U）__Z（W）__（F__）；其中X，Z（U，W）为端面切削终点坐标例：如图所示的程序……；G00X85.0Z10.0T0101M03；G01G96Z5.0F3.0S120；G94X30.0Z-5.0F0.2；①Z-10.0；②循环部分Z-15.0；③G00G97X200.0Z200.0S450T0100；M01；……；当进行重复循环时，为了减少程序，可采用重复循环次数代码：格式：GxxX（U）__Z（W）__