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数控车床实训实用手册
（中高级培训）

目录
一、数控机床安全操作规程
项目一：一把刀编程
项目二：一把刀编程
项目三：三把刀编程 用G71
项目四：三把刀编程 用G71
项目五：三把刀编程 用G73
项目六：三把刀编程 用G73
项目七：调头加工
项目八：调头加工
项目九：特殊外形加工
项目十：特殊外形加工
项目十一：椭圆加工
项目十二：椭圆加工
项目十三：椭圆加工
项目十四：椭圆加工
项目十五：椭圆加工
项目十六：抛物线加工
项目十七：内孔加工
项目十八：配合件加工
项目十九：中级技能判定
项目二十：高级技能判定
二、数控车床对刀方法（附视频）
一、数控机床安全操作规程
1、进入数控实训场地后，应服从安排，不得私自开启或操作数控机床。
2、按要求穿戴好劳动保护用具，统一工作服、戴好工作帽、戴好防护眼镜。
3、不准穿高跟鞋、拖鞋上岗，严禁戴手套和围巾进行操作。
4、工件、刀具装夹牢靠可靠、卡盘扳手、刀架扳手应随时取下。
5、刀架在运动（包含手动、自动和换刀）时仔细观察，不准和机床其它部分相撞。
6、操作数控机床时，严禁两人同时操作，一人操作，其它人观察。
7、开机床前，应仔细检验机床各部分是否完好，各传动手柄、变速手柄位置是否正确，还应按要求对数控机床进行润滑保养。
8、操作数控系统面板时，对各键及开关操作不得用力过猛，更不许可用扳手或其它工具进行操作。
9、完成对刀后，要做模拟加工试验，以预防正式操作时，发生撞坏刀具、工件或设备等事故。
10、在数控车削过程中，因观察加工过程时间多于操作时间，所以一定要选择好操作者观察位置，不许可随意离开实训岗位，以确保安全。
11、自动运行加工时，操作者应集中思想，左手指应放在程序停止按钮上，眼睛观察刀尖运动情况，右手控制修调按钮，控制机床刀架运行速率，发觉问题，立即按下复位按钮，以确保刀具和数控机床安全，预防各类事故发生。
12、实训结束时，除了按要求保养数控机床外，还应认真做好交接班工作，必需时应做好文字统计。
注意：不准戴手套；卡盘扳手、刀架扳手随时取下；刀架在运动过程中不准和机床碰撞；单人单机操作；确保此四条不会发生安全事故。

项目一：一把刀编程

此图用一把刀编程、加工。
刀具：90°外圆车刀。
划分为一道工序：粗车、精车外轮廓。
因为直径尺寸从右向左递增，所以粗车用G71循环。
每道工序包含四部分：
1、M、S、T、F要有转动方向，要有转速，要选刀，要有进给速度。
2、G00 X_ Z_起刀点X值比毛坯尺寸大1-2mm，Z值在工件右2mm或5mm。
3、加工包含G71、G73、G70、G01、G90、G92等任何加工。
4、G00 X100.
Z100. 退刀点，此点也是换刀点

工艺分析
一、 工艺分析：
1、确定工件坐标系：以工件右端面和主轴轴线交点为原点，建立工件坐标系。
2、确定定位、装夹方案：以毛坯外圆柱表面为粗基准定位，用三爪卡盘装夹夹紧。
3、工序安排：（1）粗车、精车外轮廓；（2）切断；（3）平断面保总长；（4）倒角。
二、基点计算

点
1
2
3
4
5
6
7
8
X
20．
24．
24.
25.
30.
30.
42.
42.
Z
0
-2.
-20.
-20.
-35.
-40.
-46.
-56.
三、刀具配置
刀具号
刀具名称
工序名称
转 速
（r/min）
背吃刀量
（mm）
进给速度（mm/r）
刀位号
T0101
90°外圆车刀
粗车、精车外轮廓
600/1000
2/0.25
0.2/0.1
3
四、程序编制（FANUC）
O0001；
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2；
G00 G42 X47. Z5.；
G71 U2. R1.；
G71 P1 Q2 U0.5 W0.1；
N1 G00 X0；
G01 Z0；
X20.；
X24.Z-2.；
Z-20.；
X25.；
X30.Z-35.；
Z-40.；
G03 X42.Z-46.R6.；
G01 Z-56.；
N2 G00 X47.；
G00 G40 X100.；
Z100.；
M05；
M00；
M03 S1000 T0101 F0.1；
G00 G42X47. Z5.；
G70 P1 Q2；
G00 G40 X100.；
Z100.；
M30；
项目二：一把刀编程

此图用一把刀编程、加工。
刀具：90°外圆车刀。
划分为一道工序：粗车、精车外轮廓。
因为直径尺寸从右向左递增，所以粗车用G71循环。
每道工序包含四部分：
1、M、S、T、F要有转动，要有转速，要选刀，要有进给速度。
2、G00 X＿Z＿起刀点，X值比毛坯尺寸大1-2mm,Z值在工件右2mm或5mm。
3、加工包含G71、G73、G70、G01、G90、G92等任何形式加工。
4、G00 X100.
Z100. 退刀点，此点也是换刀点。
一、 工艺分析
1、确定工件坐标系：以工件右端面和主轴轴线交点为原点建立工件坐标系。
2、确定定位、装夹方案：以毛坯外圆柱表面为粗基准定位，用三爪卡盘装夹夹紧。
3、工序安排：（1）粗车、精车外轮廓；(2)切断；（3）平端面保总长；（4）倒角。
二、基点计算

点
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
X
18.
18.
21.
24.
24.
28.
34.
34.
42.
42.
Z
-9.
-15.
-15.
-16.5
-25.
-25.
-33.
-43.
-47.
-56.
三、刀具配置
刀具号
刀具名称
工序名称
转速（r/min）
背吃刀量（mm）
进给速度
（mm / r）
刀位号
T0101
90°外圆
车刀
粗车、精车外轮廓
600/1000
2/0.25
0.2/0.1
3
四、程序编制（FANUC）
O0001;
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2;
G00 G42 X47. Z5.;
G71 U2. R0.5;
G71 P1 Q2 U0.5 W0.1;
N1 G00 X0;
G01 Z0;
G03 X18. Z-9.R9.;
G01 Z-15.;
X21.;
X24. Z-16.5;
Z-25.;
X28.;
X34. Z33.;
Z-43.;
G02 X42.Z-47.R4.;
G01 Z-56.;
N2 G00 X47.;
G00 G40 X100.;
Z100.;
M05;
M00;
M03 S1000 T0101 F0.1;
G00 G42 X47.Z5.;
G70 P1 Q2;
G00 G40 X100.; Z100. ; M30;
项目三：三把刀编程用G71

此图用三把刀编程、加工。
刀具：90°外圆车刀、切槽刀、外螺纹刀。
划分为三道工序：粗车、精车外轮廓，车槽，车螺纹。因为直径尺寸（除槽外）从右向左递增，所以粗车外轮廓用G71循环。
量具：游标卡尺、千分尺螺纹环规、R规。
一、工艺分析：
1、 确定工件坐标系：以工件右端面和主轴轴线交点为原点，建立工件坐标系。
2、 确定定位、装夹方案：以毛坯外圆柱表面为粗基准定位，用三爪卡盘装夹、夹紧。
3、 工序安排：(1)粗车、精车外轮廓（2）车槽 (3)车螺纹
（4）切断（5）调头平端面保总长（6）倒角。
二、基点计算

点
1
2
3
4
5
6
7
8
X
20.
24.
24.
28.
34.
34.
40.
40.
Z
0
-2.
-25.
-25.
-33.
-45.
-48.
-56.
三、刀具配置
刀具号
刀具名称
工序名称
转速（r/min）
背吃刀量（mm）
进给速度（mm/r）
刀位号
T0101
90°外圆车刀
粗车、精车外轮廓
600/1000
2/0.25
0.2/0.1
3
T0202
切槽刀
切槽
300
----
0.1
----
T0303
螺纹刀
车螺纹
500
----
2
----
四、程序编制（FANUC）
O0001;
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2;
G00 G42 X47. Z5.;
G71 U2. R0.5;
G71 P1 Q2 U0.5 W0.1; M03 S300 T0202 F0.1;
N1 G00 X0; G00 X30.Z-25.；
G01 Z0; G01 X20.;
X20.; G00 X30.;
X24. Z-2.; Z-(20.+刀宽);
Z-25.; G01 X20.;
X28.; Z-25.;
X34. Z-33.; G00 X100.;
Z-45.; Z100.;
G02 X40. Z-48. R3.; M03 S500 T0303;
G01 Z-56.; G00 X26. Z5.;
N2 G00 X47.; G92 X23.1 Z-22. F2.;
G00 G40 X100.; X22.5;
Z100.; X21.9;
M05; X21.5;
M00; X21.4;
M03 S1000 T0101 F0.1; X21.4;
G00 G42 X47. Z5.; G00 X100.;
G70 P1 Q2; Z100.;
G00 G40 X100.; M30;
Z100.;
M05;
M00;
项目四：三把刀编程 用G71

此图用三把刀编程、加工。刀具：90°外圆车刀、切槽刀、外螺纹刀。
划分为三道工序：粗车、精车外轮廓;车槽;车螺纹。
因为直径尺寸（除槽外）从右向左递增，所以粗车外轮廓用G71循环。
量具：游标卡尺、千分尺、螺纹环规、R规。
程序编制：（FANUC）
O0001;
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2;
G00 G42 X47. Z5.;
G71 U2. R0.5;
G71 P1 Q2 U0.5 W0.1;
N1 G00 X0; G01 Z0;
X10.; G00 X30.；Z-(29.+刀宽);
G03 X20. Z-5. R5.; G01 X24.;
G01 Z-11.; Z-35.;
X24.; G00 X100.;
X28. Z-13.; Z100.;
Z-41.; M03 S500 T0303;
G02 X42. Z-48. R7.; G00 X30. Z-9.;
G01 Z-58.; G92 X27.1 Z-32. F2.;
N2 G00 X47.; X26.5;
G00 G40 X100.; X25.9;
Z100.; X25.5;
M05; X25.4;
M00; X25.4;
M03 S1000 T0101 F0.1; G00 X100.;
G00 G42 X47. Z5.; Z100.;
G70 P1 Q2; M30;
G00 G40 X100.;
Z100.;
M05;
M00;
M03 S300 T0202 F0.1;
G00 X30. Z-35.;
G01 X24.;
项目五：三把刀编程

此图用三把刀编程、加工。刀具：35°外圆车刀、切槽刀、外螺纹刀。
划分为三道工序：粗车、精车外轮廓、车槽、车螺纹。因为此图除槽外
还有直径尺寸左边比右边小最少一处，所以粗车外轮廓用G73循环。
量具：游标卡尺、千分尺、螺纹环规、R规。
程序编制：（FANUC）
O0001；
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2;
G00 G42 X37. Z5.;
G73 U6. W0 R4;
G73 P1 Q2 U0.5 W0;
N1 G00 X0;
G01 Z0;
X21.; X24. Z-1.5;
Z-32.; G00 X26.;Z-21.5;
G03 X24. Z-50. R15.; G01 X24.;
G01 X32. Z-70.; X21. Z-20.;
Z-80.; G00 X100.;
N2 G00 X37.; Z100.;
G00 G40 X100.; M03 S500 T0303;
Z100.; G00 X26. Z5.;
M05; G92 X23.2 Z-17.F1.5;
M00; X22.6;
M03 S1000 T0101 F0.1; X22.2;
G00 G42 X37. Z5.; X22.04;
G70 P1 Q2; X22.04;
G00 G40 X100.; G00 X100.;
Z100.; Z100.;
M05; M30;
M00;
M03 S300 T0202 F0.1;
G00 X26. Z-20.;
G01 X19.;
G00 X26.;
Z-(15+刀宽);
G01 X19.;
Z-20.
项目六：三把刀编程

此图用三把刀编程、加工。刀具：35°外圆车刀，切槽刀，外螺纹刀。划分为三道工序：粗车、精车外轮廓，切槽，车螺纹。因为此图除槽外直径尺寸左边比右边至小一处小，所以粗车外轮廓用G73循环。
量具：游标卡尺、千分尺、螺纹环规、R规。
程序编制：（FANUC）
O0001
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2;
G00 G42 X47. Z5.;
G73 U6. W0 R4;
G73 P1 Q2 U0.5 W0;
N1 G00 X0;
G01 Z0;
X26.;
X30.Z-2.; Z-30.;
X32. ; G01 X26.;
G02 X32. Z-54. R20.; Z-30.;
G03 X32. Z-78. R20.; G00 X100.;
G01 Z-83.; Z100.;
X35.; M03 S500 T0303;
X40. Z-103.; G00 X32. Z5.;
Z-115.; G92 X29.2 Z-27.F1.5;
N2 G00 X47.; X28.6;
G00 G40 X100.; X28.2;
Z100.; X28.04;
M05; X28.04;
M00; G00 X100.;
M03 S1000 T0101 F0.1; Z100.;
G00 G42 X47. Z5.; M30;
G70 P1 Q2;
G00 G40 X100.;
Z100.;
M05;
M00;
M03 S300 T0202 F0.1;
G00 X32.Z-30.;
G01 X26.;
G00 X32.; Z-(25.+刀宽) ;
项目七：调头加工

此图需要调头加工。刀具：90°外圆车刀、切槽刀、外螺纹刀。划分工序：粗车、精车左端外轮廓至R7圆弧左顶点，调头保总长，粗车、精车右端外轮廓，车槽、车螺纹。
因为此图两端直径尺寸均递增，所以全部用G71循环。
量具：游标卡尺、千分尺、螺纹环规、R规。
程序编制：（FANUC）
O0001；
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2;
G00 G42 X47. Z5.;
G71 U2. R0.5;
G71 P1 Q2 U0.5 W0.1;
N1 G00 X0;
G01 Z0;
X21.; N1 G00 X0;
X25.Z-2.; G01 Z0;
Z-15.; X10.;
G03 X35.Z-20.R5.; G03 X20.Z-5.R5.;
G01 Z-35.; G01 Z-11.;
X40.; X24.;
X42.Z-36.; X28.Z-13.;
Z-52.; Z-41.;
N2 G00 X47.; G02 X42.Z-48.R7.;
G00 G40 X100.; N2 G00 X47.;
Z100.; G00 G40 X100.;
M05; Z100.;
M00; M05;
M03 S1000 T0101 F0.1; M00;
G00 G42 X47. Z5.; M03 S1000 T0101 F0.1;
G70 P1 Q2; G00 G42 X47. Z5.;
G00 G40 X100.; G70 P1 Q2;
Z100.; G00 G40 X100.;
M30; Z100.;
O0002; M05;
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2; M00;
G00 G42 X47.Z5.; M03 S300 T0202 F0.1;
G71 U2. R0.5; G71 P1 Q2 U0.5 W0.1 ; G00 X30.Z-35.;
G01 X24.;
G00 X30.;
Z-(29.+刀宽);
G01 X24.;
Z-35.;
G00 X100.;
Z100.;
M03 S500 T0303;
G00 X30.Z-9.;
G92 X27.1 Z-27. F2.;
X26.5;
X25.9;
X25.5;
X25.4;
X25.4;
G00 X100.;
Z100.;
M30;

项目八：调头加工

此图需要调头加工。刀具：35°外圆车刀、切槽刀、外螺纹刀。划分工序：粗车、精车左端外轮廓至R3圆弧左顶点，调头保总长，粗车、精车右端外轮廓，车槽、车螺纹。因为此图左端直径尺寸递增，右端直径尺寸最少有一处左边比右边小，所以，左端用G71循环，右端用G73循环。
量具：游标卡尺、千分尺、螺纹环规、R规。
程序编制：（FANUC）
O0001;
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2;
G00 G42 X47. Z5.;
G71 U2. R0.5;
G71 P1 Q2 U0.5 W0.1;
N1 G00 X0;
G01 Z0;
X28.7; X21.;
X32.7 Z-2.; X24. Z-1.5;
X35.Z-25.; Z-20.;
Z-45.; X30.;
X42.; Z-25.;
Z-60.; G03 X36.Z-45.R20.;
N2 G00 X47.; G01 Z-57.;
G00 G40 X100.; G02 X42.Z-60.R3.;
Z100.; N2 G00 X47.;
M05; G00 G40 X100.;
M00; Z100.;
M03 S1000 T0101 F0.1; M05;
G00 G42 X47. Z5.; M00;
G70 P1 Q2; M03 S1000 T0101 F0.1;
G00 G40 X100.; G00 G42 X47. Z5.;
Z100.; G70 P1 Q2;
M30; G00 G40 X100.;
O0002; Z100.;
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2; M05;
G00 G42 X47. Z5.; M00;
G73 U8. W0 R5 M03 S300 T0202 F0.1;
G73 P1 Q2 U0.5 W0; G00 X32.Z-20.;
N1 G00 X0; G01 Z0; G01 X21.;
G00 X32.;
Z-(15.+刀宽);
G01 X21.;
Z-20.;
G00 X100.;
Z100.;
M03 S500 T0303;
G00 X26. Z5.;
G92 X23.2 Z-17. F1.5;

X22.6;
X22.2;
X22.04;
X22.04;
G00 X100.;
Z100.;
M30;

项目九：特殊外形加工

此图有一处凹弧，能够用G73循环，不过浪费加工时间，所以最好先用G71循环把凹弧补成锥（起点和终点连接），再用G73加工凹弧。刀具：35°外圆车刀。划分工序：粗车、精车外轮廓，粗车、精车凹弧，切断，调头平端面保总长，倒角。量具：游标卡尺、千分尺、半径规。
程序编制：（FANUC）
O0001
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2;
G00 G42 X62.Z5.;
G71 U2.R0.5;
G71 P1 Q2 U0.5 W0.1;
N1 G00 X0;
G01 Z0; X13.266;
G03 X24. Z-10.R12.; G73 P3 Q4 U0.5 W0;
G01 X30.; N3 G01 X50.S1000F0.1;
Z-20.; G02 X60.Z-85.R20.;
G02 X40. Z-25.R5.; N4 G00 X62.;
G01 Z-35.; G70 P3 Q4;
X50.Z-50.; G00 G40 X100.;
Z-53.; Z100.;
X60.Z-85.; M30;
Z-100.;
N2 G00 X62.;
G00 G40 X100.;
Z100.;
M05;
M00;
M03 S1000 T0101 F0.1;
G00 G42 X62. Z5.;
G70 P1 Q2;
G00 G40 X100.;
Z100.;
M05;
M00;
M03 S600 T0101 F0.2;
G00 G42 X62. Z-53.; G73 U6. W0 R4;
项目十：特殊外形加工

此图有一处深凹弧槽，需要先用切槽刀去余量，再用R3球头刀加工出来，采取中心轨迹编程。刀具：90°外圆车刀、切槽刀、R3球头刀。
工序划分：粗车、精车外轮廓，车槽，车成形曲面。
量具：游标卡尺、千分尺、半径规、成形曲面规（线切割制作）。
程序编制：（FANUC）
O0001;
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2;
G00 G42 X62. Z5.;
G71 U2. R0.5;
G71 P1 Q2 U0.5 W0.1;
N1 G00 X0;
G01 Z0; Z-66.;
X14.283; G01 X32.;
G03 X20.Z-7.R10.; G00 X56.;
G01 Z-15.; Z-63.;
G02 X34. Z-22.R7.; G01 X21.;
G01 X44.; G00 X56.;
X54.Z-27.; Z-60.;
Z-85.; G01 X21.;
N2 G00 X62.; G00 X56.;
G00 G40 X100.; Z-57.;
Z100.; G01 X21.;
M05; G00 X56.;
M00; Z-54.;
M03 S1000 T0101 F0.1; G01 X21.;
G00 G42 X62.Z5.; G00 X56.;
G70 P1 Q2; Z-(51.+刀宽);
G00 G40 X100.; G01 X21.;
Z100.; G00 X56.;
M05; Z-(49.+刀宽);
M00; G01 X21.;
M03 S300 T0202 F0.1; G00 X56.;
G00 X56.Z-69.; Z-49.;
G01 X32.; G01 X32.;
G00 X56.; G00 X56.;
Z-（43.+刀宽）；
G01 X32.;
G00 X100.;
Z100.;
M03 S600 T0303 F0.1;
G00 X74. Z-37.;
G73 U10. W0 R8.;
G73 P3 Q4 U0.5 W0;
N3 G01 X60.S800;
G03 X42.Z-46.R9.;
G01 X32.;
G02 X26.Z-49.R3.;
G01 Z-63.;
G02 X32.Z-66.R3.;
G01 X42.;
G03 X60.Z-75.R9.;
N4 G00 X74.;
G70 P3 Q4;
G00 X100.;
Z100.;
M30;

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项目十一：椭圆加工

此图为中心在轴线上椭圆加工。依据条件和数控车床工件坐标系能够写出椭圆坐标方程：，椭圆参数方程： X=13sinθ，Z=20cosθ，椭圆加工用宏程序编程。下面用两种方程编写程序。因为椭圆轮廓计算用仿形计算，所以粗车循环必需用G73。刀具：90°外圆车刀、切槽刀（刀宽≤4mm）。划分工序：粗车、精车外轮廓，粗车、精车椭圆。
一、 用坐标方程编程
用#1替换Z，#2替换X。
（一） 用IF循环语句
O0001;
G40 G97 G99 M03 S600 T0101 F0.2;
G00 G42 X52. Z5.;
G71 U2. R0.5;
G71 P1 Q2 U0.5 W0.1; G01 X34.;
N1 G00 X0; G00 X40.;
G01 Z0; Z-(26.+刀宽);
X26.; G01 X34.;
Z-17.; Z-20.;
X34.; G00 X100.;
X38.Z-19.; Z100.;
Z-40.; M03 S600 T0101 F0.2;
X46.; G00 G42 X28. Z5.;
Z-60.; G71 U2. R1.;
N2 G00 X52.; G71 P3 Q4 U0.5 W0;
G00 G40 X100.; N3 G00 X0;
Z100.; G01 Z0 S1000 F0.1;
M05;