2016数控车床编程与操作（机工版）教案：圆弧插补指令G02、G03.docVIP

5.2圆弧插补指令G02、G03 教学目的和要求： 1、掌握圆弧插补指令G02、G03方向的判别 2、掌握圆弧插补指令G02、G03的用法 教学重点难点： 1、圆弧插补指令G02、G03的应用 教学方式： 课堂理论教学 教学时数： 4学时 授课内容： 圆弧插补指令G02、G03 指令格式：G02/G03 X(U)___Z(W)___I___K___F___； G02/G03 X(U)___Z(W)___R___F___； 1.圆弧顺逆的判断 圆弧插补指令分为顺时针圆弧插补指令G02和逆时针圆弧插补指令G03。圆弧插补的顺逆可按图5-4给出的方向判断：沿圆弧所在平面(如XZ平面)的垂直坐标轴的负方向(－Y)看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。 数控车床是两坐标的机床，只有X轴和Z轴，按右手定则的方法将Y轴也加上去来考虑。观察者让Y轴的正向指向自己(即沿Y轴的负方向看去)，站在这样的位置上就可正确判断X-Z平面上圆弧的顺逆时针了。 图5-4 圆弧顺逆的判断 2.说明： ①采用绝对值编程时，圆弧终点坐标为圆弧终点在工件坐标系中的坐标值，用X、Z表示。当采用增量值编程时；圆弧终点坐标为圆弧终点相对于圆弧起点的增量值，用U、W表示。 ②圆心坐标I、K为圆弧起点到圆弧中心所作矢量分别在X、Z坐标轴方向上的分矢量(矢量方向指向圆心)。本系统I、K为增量值，并带有“±”号，当分矢量的方向与坐标轴的方向不一致时取“－”号。 ③当用半径只指定圆心位置时，由于在同一半径只的情况下，从圆弧的起点到终点有两个圆弧的可能性，为区别二者，规定圆心角≤180°时，用“＋R”表示。若圆弧圆心角180°时，用“－R”表示。 ④用半径只指定圆心位置时，不能描述整圆。 图5-5 G02应用实例 图5-6 G03应用实例 如图5-5所示G02应用实例： (1)用I、K表示圆心位置，绝对值编程： N03 G00 X20.O Z2.O； N04 G01 Z-30.0 F80； N05 G02 X40.0 Z-40.0 IO.O KO F60； (2)用I、K表示圆心位置，增量值编程： N03 G00 U-80.O W-98.0； N04 G01 UO W-32.0 F80； N05 G02 U20.O W-10.0 I0.0 K0 F60； (3)用R表示圆心位置 N04 G01 Z-30.O F80； N05 G02 X40.0 Z-40.O R10 F60， 如图5-6所示G03应用实例： (1)用I、K表示圆心位置，采用绝对值编程。 N04 G00 X28.0 Z2.O； N05 G01 Z-40.0 F80； N06 G03 K40.O Z-46.0 I0 K-6.0 F60； (2)采用增量值编程 N04 G00 U-150.O W-98.0； N05 G01 W-42.O F80； N06 G03 U12.0 W-6.0 10 K-6.0 F60； (3)用R表示圆心位置，采用绝对值编程。 N04 G00 X28.0 Z2.O； N05 G01 Z-40.0 F80； 3. G02/G03车圆弧的方法： 应用G02（或G03）指令车圆弧，若用一刀就把圆弧加工出来，这样吃刀量太大，容易打刀。所以，实际车圆弧时，需要多刀加工，先将大多余量切除，最后才车得所需圆弧。下面介绍车圆弧常用加工路线。 图5-7 车锥法 图5-8 车圆法 图5-7为车圆弧的车锥法切削路线。即先车一个圆锥，再车圆弧。但要注意，车锥时的起点和终点的确定，若确定不好，则可能损坏圆锥表面，也可能将余量留得过大。确定方法如图2-4所示，连接OC交圆弧于D，过D点作圆弧的切线AB。 图5-8为车圆弧的同心圆弧切削路线。即用不同的半径圆来车削，最后将所需圆弧加工出来。此方法在确定了每次吃刀量ap后，对90°圆弧的起点、终点坐标较易确定，数值计算简单，编程方便，常采用。但空行程时间较长。 编程实例 例5-2 如图5-9所示，工件已粗加工完毕，各位置留有余量0.2mm，要求重新编写精加工程序，不切断。 图5-9 编写加工程序 O0502 N10 G99 G50 X100 Z100； N20 M03 S1000 T0101； N30 G00 X10 Z2； N40 G01 Z0 F0.5； N50 G03 X12 Z-1 R1 F0.2； N60 G01 Z-12； N70 G02 X18 Z-15 R3； N80 G03 X22 W-2 R2； N90 G01 Z-28； N100 G00 X100 Z100； N110 M05 T0100； N120 M30; 【小 结】： 【课 外 作 业】： 2