何旭鋒

【摘要】本文通過G71和G73，兩個指令的對比來說明各自的適用場合及特點(diǎn)。因為在以往的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中對G73的認(rèn)識不夠全面徹底，因此，本文對G73的應(yīng)用做了詳細(xì)的闡述。

【關(guān)鍵詞】 G71 G73 數(shù)控車削編程

一、G71——內(nèi)、外圓粗車循環(huán)指令

1.G71粗車循環(huán)指令主要用于徑向尺寸要求比較高、軸向尺寸大于徑向尺寸的毛坯工件進(jìn)行粗車循環(huán)。

2.格式：G71U（△d） R（e）；

G71 P（ns）Q（nf）u（△u）W（△w）F（f）S（s）T（t）；

格式中，△d為切削深度（半徑值指定，不帶正負(fù)符號，且為模態(tài)指令）；e為退刀量（模態(tài)指令）；ns為精車程序段的開始段落號；nf為精車程序段的結(jié)束段落號；△u為x軸方向的精車余量（有正負(fù)符號，外圓正，內(nèi)孔負(fù)，直徑值）；△w為z軸方向的精車余量（有正負(fù)符號，一般為正）；f、s、t為粗加工循環(huán)中的進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速及刀具功能。

注：G71為粗車循環(huán)指令，一般都配合精車指令G70同時使用。

G70指令的格式：G70 P（ns）Q（nf）；

ns、nf的含義與G71中的一樣。

G70為精車循環(huán)，該命令不能單獨(dú)使用，需跟在粗車復(fù)合循環(huán)指令之后。

3.在使用G71循環(huán)指令的時，大部分的走刀軌跡是矩形的，只有粗車的最后一個循環(huán)是走輪廓的軌跡的，因此在整個切削過程中，幾乎沒有空刀，效率比較高，應(yīng)用較廣。

二、G73——固定形狀粗車循環(huán)指令

1.G73指令又叫固定形狀粗車循環(huán)指令，在加工中經(jīng)常使用。但它的使用條件特殊，即適用于毛坯形狀與零件輪廓形狀基本接近的鑄鍛毛坯件，不僅如此，它也適用于圓棒料毛坯。但是，兩種情況有何區(qū)別呢？前者是它的最佳條件，能發(fā)揮出G73的最大功用。而后者會增加加工時間，降低效率。另外該指令也適用于工件輪廓形狀遞增或遞減或曲線凸凹相兼的規(guī)律。

2.格式G73 U（i） W（k） R（d）

G73 P（ns）Q（nf）U（Au）W（△W）F_S_T_

3.各參數(shù)說明如下：

i—X方向總退刀量（i=毛坯x向最大加工余量ap），或是粗切時徑向切除的總余置（半徑值）。k—Z方向總退刀量（可與i相等），或是粗切時軸向切除的總余量。ns一精加工形狀程序段中的開始程序段號。nf一精加工形狀程序段中的結(jié)束程序段號。△u—x軸方向精加工余量（O.2mm一0.5mm）?！鱳—z軸方向的精加工余置（O.05mm～0.1mm）。F——進(jìn)給量G98（mm/min） G99（mm/r）。S——主軸轉(zhuǎn)速（r/min）。T——刀具和刀補(bǔ)號。

具體說明：

（1）x軸方向總退刀量用半徑表示，當(dāng)向正X方向退刀時，該值為正（車外圓），反之為負(fù)（做內(nèi)孔），一般很少用G73做內(nèi)孔，因為內(nèi)孔的孔徑大小有限，退刀時刀桿有撞到孔壁的可能。

（2）i與k值是刀具第一刀車削時退離工件的距離，（第一刀是提刀過程）即刀具從循環(huán)點(diǎn)提升的單邊距離。確定該值應(yīng)該參考毛坯的粗加工的余置大小，以使第一次車削時就有合理的切削深度，車削出屑，防止空走刀。其公式如下：

i =（待加工表面毛坯最大直徑-待加工表面精車前最小直徑）/2

k值為Z方向的退刀量，一般取“0”

三、舉例說明G71、G73的應(yīng)用

如果把該程序輸入到帶廣州數(shù)控系統(tǒng)的車床中，加工所得為圖二的結(jié)果，顯然和我們所要的結(jié)果不一樣，零件有過切的現(xiàn)象，說明程序有問題。但是如果把該程序輸入到帶發(fā)那科系統(tǒng)的數(shù)控車床上，是可以把該零件加工出來的，但是如果細(xì)心觀察，我們會發(fā)現(xiàn)，它的走刀軌跡還是有問題的。我們可以發(fā)現(xiàn)，整個G71粗車循環(huán)軌跡中，除了粗車的最后一個循環(huán)走零件的輪廓，其余的都是走矩形的。那么當(dāng)走粗車的最后一個循環(huán)的時候，當(dāng)車刀走到坐標(biāo)X32的時候，它的吃到量應(yīng)該在3mm以上，如果毛坯的材料是鋁的話，因為其強(qiáng)度和硬度比較低，可以順利的把零件加工出來，但是如果是45號鋼的話，由于吃刀量的突然增加可能導(dǎo)致崩刀的現(xiàn)象。針對這個問題，我們將如何順利的加工此零件呢？應(yīng)該用G73指令編程。程序如下：

如果用G73編程，可以順利的把零件加工出來，但是與剛才的G71相比，加工時間明顯變長，效率變低。

我們知道，作為我們機(jī)械行業(yè)中的每一個人，不斷追求的就是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗。由于G73編程的空刀時間過長，導(dǎo)致效率降低，其在實際應(yīng)用中受到很大的局限性，那么怎么樣的零件最適合用G73來編程呢？

在機(jī)械制造加工工藝中我們學(xué)習(xí)過鑄造，鑄造就是先用模樣造型，用芯盒造芯，制造出一個我們所需要的型腔，然后把熔融金屬澆注到事先做好的型腔中，待其凝固之后就能得到與零件大小、形狀相似的工件。在鑄造中我們最常用的鑄造方法是砂型鑄造，它的缺點(diǎn)是表面粗糙，如果是工作表面或者是安裝表面的話，需要機(jī)械加工。因為需要機(jī)械加工，所以一定留有余量，也就是說鑄造得到的零件比實際要加工的零件要大一些。我們還是要加工剛才的零件，但是所給的毛坯不是棒料，而是鑄件，如圖三：

通過左邊列出的程序，就可以順利的加工出最后的零件。我們發(fā)現(xiàn)，刀具只走兩個G73循環(huán)，因此，大大的提高了加工效率。

四、G71和G73指令的應(yīng)用小結(jié)

G71和G73指令都是粗車復(fù)合循環(huán)，當(dāng)零件需要精車的時候，都需要配合G70使用。但是G71和G73在使用上又有區(qū)別，G73被我們稱為萬能粗加工循環(huán)指令，但是它也有明顯的缺點(diǎn)，就是空刀多，加工效率低。因此，在滿足加工要求的前提下，我們應(yīng)該用G71，那么怎么樣的零件能用G71呢？簡單的講就是要求其精加工軌跡單調(diào)遞增，當(dāng)精加工軌跡不是單調(diào)遞增的時候，一般應(yīng)該用G73編程。

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