锥面加工是车削加工中最常见的加工之一。图 226 所 示锥面零件实体图和图 227 所示锥面零件图便是其中较有 代表性的零件。本任务将分几部分介绍锥面加工的特点、
工艺的确定、指令的应用、程序的编制、加工质量的分析 等内容。
图 227 锥面零件图
图 226 典型锥面零件
【知识点】走刀轨迹
图 228 锥面工件
（三）程序编制（表 29）
表 29 参考程序
程序 说明
N10 G50 S2000 限制最高转速
N20 G96 S150 M04 T0101 主轴反转，实现 1 号刀补 N30 G00 X78.0 Z92.0 快速达到切削点
N40 G01 X132.0 Z38.0 F80 切削终点 N50 G00 X200.0 Z120.0 快速返回起刀点
N60 M05 主轴停
N70 M02 程序结束
完成加工后的零件实体如图 229 所示。
图 229 锥加工工件
一、锥面 G90 循环加工
（一）编程实例
如图 230 所示，用循环方式编制一个粗车圆锥面的加工程序。
图 230 圆锥面切削循环加工实例
（二）任务分析
由该例可以看出，该锥面的车削量比较大，如果使用 G01 指令刀具的进刀量比较大，或 者程序的加工代码比较多，故而采用 FUNUC 系统的 G90 锥面循环加工指令来实现。
1．锥面循环加工指令 G90 指令：
G90 X（U） Z（W） R F ；
如图 231 所示，加工顺序按 1,2,3,4 进行。
图 231 锥面切削循环 圆锥面切削终点坐标值
圆锥面切削终点相对于循环起点 的坐标增量
切削始点与圆锥 面切 削终点的半径差
进行编辑时，应注意 R 的符号，确定的方法是：锥面起点坐标大于终点坐标时为正，反 之为负，如图 232 所示。
图 232 圆锥面的方向
本例中，由图 230 可知，R=5；切削终点的 X 向距离为：5030=20mm，分三次循环终 点坐标为（40，40）；第二次为（35，40）；第三次为（30，40）。加工循环起始点 A（60，2）。
（三）程序编制（表 210）
表 210 参考程序
程序 说明
N10 G50 S2000 限制最高转速
N20 G96 S120 M04 主轴反转
N30 G00 X60.0 Z2.0 T0101 快速达到循环起点 A，实现 1 号刀补 N40 G90 X40.0 Z40.0 R5.0 F0.3 圆锥面循环第一次
N50 X35 R5.0 圆锥面循环第二次
N60 X30 R5.0 圆锥面循环第三次
N70 G00 X100 . Z 100. 取消 G90，快速返回起刀点
N80 M05 主轴停
N90 M30 程序结束
完成加工后的零件实体如图 233 所示。
图 233 锥面切削工件
二、带锥度的端面切削循环
（一）编程实例
如图 234 所示，用端面切削循环方式编制一个图示零件的加工程序（毛坯直径 50mm） 。
图 234 端面切削循环实例
（二）任务分析
在图 234 的实例中端面为锥面， 在此仍然可以用 G01 指令， 但考虑到加工余量仍是太大，
不易使用。FANUC 系统提供了带锥度的端面切削循环 G94 指令。
锥度的端面切削循环 G94 指令：
G94 X（U） Z（W） R F ；
其中，R 为端面切削始点至终点位移在 Z 方向的坐标增量，正负如图 235 所示。
在加工中，如图 236 所示，加工顺序按 1、2、3、4 进行。
根据 G94 指令格式，其中 R=3.48，端面切削终点的 Z 向距离 CH 为 30－25.4=4.7mm。
如果分 3 次循环，第一次端面切削终点为 C 点；第二次为 F 点；第三次为 H 点。其坐标分别 为：C（15，33.48）；F（15，31.48）；H（15，28.78）。设循环起点为 A（55，35.48）。
切削循环终点坐标值
切削循环终点相对于循环起点的 坐标增量
端面切削始点至终点位移 在 Z 方向的坐标增量长轴 方向的导程， 用半径指定，
单位为 mm 进给速度
图 235 锥面的方向
图 236 带锥度的端面切削循环
（三）程序编制（表 211）
表 211 参考程序
程序 说明
N10 G50 S2000 限制最高转速
N20 G96 S120 M04 主轴反转
N30 G00 X55.0 Z35.48 T0101 快速达到循环起点 A，实现 1 号刀补 N40 G94 X15.0 Z33.48 R3.48 F0.3 端面循环第一次
N50 Z31.48 R3.48 端面循环第二次 N60 Z28.78 R3.48 端面循环第三次
N70 G00 X100 . Z 100. 取消 G94，快速返回起刀点
N80 M05 主轴停
N90 M30 程序结束
完成加工后的零件实体如图 237 所示。
图 237 锥度端面工件
一、工艺分析
（1）根据图纸要求，按照先粗后精的原则安排加工路线。为避免重复定位误差，一次装 夹完成工件的粗精加工。
（2）根据零件的轮廓形状，选用一把装有 80°菱形刀片的 93°外圆车刀加工。各加工部位 的粗、精加工均采用同一把刀完成。
（3）工件结构简单，左端不加工，有足够的定位夹持长度，采用三爪自定心卡盘一次装 夹完成。
（4）选取工件右端面回转中心为工件坐标系原点。
二、切削参数
切削参数如表 212 所示。
表 212 切削参数 切削用量
粗精加工 主轴转速 S（r/min） 进给速度 f（mm/r）
粗加工 600 0.3
精加工 1200 0.1
按图 238 所示尺寸编写外圆粗切循环加工程序。
图 238 G71 程序例图
三、参考程序（表 213）
表 213 参考程序
程序 注释
O0005;
N10 M03 S600 T0101; 以 600 转启动主轴正转，选择 1#刀及 1#刀补 N20 G00 X120.0 Z10.0; 快速移到循环起刀点
N30 G71 U2.0 R0.5; 粗车每次进刀 2mm；退刀量 0.5mm N40 G71 P50 Q120 U0.8. W0.1 F0.25; X 方向留量 0.8 mm，Z 方向留量 0.1 mm N50 G00 X40.0; //ns 精加工循环起点 重循环指令中，G70 是 G71、G72、G73 等粗加工指令后的精加工指令。
一、外圆粗车循环 （G71）
二、端面粗车循环（G72）
它适用于圆柱棒料毛坯的端面方向的粗车。其格式为：
G72 W(Δd) R(e)
G72 P(ns) Q(nf) U(Δu) W(Δw) F(f) S(s) T(t)
式中：Δd——每次轴向吃刀宽度（该切深无符号）；e——退刀量；ns——精加工循环中 的第一个程序段号；nf——精加工循环中的最后一个程序段号；Δu——径向（X）的精车余 量（该尺寸为直径值）；Δw——轴向（Z）的精车余量。
按图 239 所示尺寸编写端面粗切循加工程序，见表 214。
图 239 G72 程序例图 表 214 参考程序
程序 注释
O0006;
N10 M03 S800 T0101; 以 800 转启动主轴正转，选择 1#刀及 1#刀补 N20 G00 X200.0 Z132.0; 快速移到循环起刀点
N30 G72 W3.0 R0; 粗车每次进刀 3mm；退刀量 0
N40 G72 P50 Q120 U0.5. W0.3 F0.25； X 方向留量 0.5 mm，Z 方向留量 0.3 mm N50 G00 Z0; //ns 粗加工循环起点
N60 G01 X160.0; //ns…//nf
N70 Z60.0; 粗加工过程
N80 X120.0 Z70.0;
N90 Z80.0;
N100 X80.0 Z90.0 ; N110 Z110.0;
续表
程序 注释
N120 X40.0 Z130.0; //nf
N130 G70 P50 Q120; 精加工//ns…//nf 程序段 N140 G00 X200.0 Z200.0; 退刀
N150 M05; 主轴停
N160 M30; 主程序结束并复位
三、固定形状粗车循环（G73）
它适用于毛坯轮廓形状与零件轮廓形状基本接近的铸、锻毛坯件。其格式：
G73 U(i) W(k) R(d)
G73 P(ns) Q(nf) U(Δu) W(Δw) F(f) S(s) T(t)
式中：i——X 径向总退刀量（半径值）；k——Z 轴向总退刀量；d——加工次数（不加小 数点） ；ns——精加工轮廓程序段中开始程序段的段号；nf——精加工轮廓程序段中结束程序 段的段号；Δu——X 轴向精加工余量；Δw——Z 轴向精加工余量；
按图 240 所示尺寸编写封闭切削循环加工程序（见表 215） 。毛坯：φ60×105，材料：45 钢。
全部
图 240 G73 程序例图 表 215 参考程序
程序 注释
O0007;
N10 M03 S800 T0101; 以 800 转启动主轴正转，选择 1#刀及 1#刀补 N20 G00 X65.0 Z5.0； 快速移到循环起刀点
N30 G73 U20. W0 R8; 粗车次数 3 次，余量 9mm；精车量 1mm N40 G73 P50 Q120 U1. W0.1 F0.3； 精加工轮廓起点，转速 800 转
N50 G00 X20.0; //ns 精加工φ20 外圆起点
续表
当用 G71、G72、 G73 粗车工件后，用 G70 来指定精车循环，切除粗加工的余量其格式为：
G70 P(ns) Q(nf)
其中：ns——精加工循环中的第一个程序号；nf——精加工循环中的最后一个程序号。