數(shù)控車床編程與操作基礎(chǔ)

1、目 錄第一章 概述1.1 數(shù)控編程概述1.2 數(shù)控編程基本知識1.2.1 機床坐標(biāo)軸1.2.2 機床坐標(biāo)系、機床零點和機床參考點1.2.3 工件坐標(biāo)系、程序原點和對刀點第二章 零件程序的結(jié)構(gòu)2.1 指令字的格式2.2 程序段的格式2.3 程序的一般結(jié)構(gòu)2.4 程序的文件名第三章 HNC-21/22T 數(shù)控系統(tǒng)的編程指令體系3.1 輔助功能 M 代碼311CNC 內(nèi)定的輔助功能312PLC 廟宇的輔助功能3.2 主軸功能 S、進給功能 F 和刀具功能 T3.2.1 主軸功能 S3.2.2 進給速度 F3.2.3 刀具功能（T 機能）3.3 準(zhǔn)備功能 G 代碼331 有關(guān)（1）設(shè)定的 G 功能選擇

2、 G20，G21（2）進給速度的設(shè)定 G94，G953.3.2 有關(guān)坐標(biāo)系和坐標(biāo)的 G 功能（1） 絕對值編程 G90 與相對值編程 G91（2） 坐標(biāo)系設(shè)定 G92（3） 坐標(biāo)系選擇 G54G59（4） 直接機床坐標(biāo)系編程 G53（5） 直徑方式和半徑方式編程3.3.3 進給控制指令（1）快速G00（2） 線性進給 G01（3） 圓弧進給 G02/G03（4） 倒角加工（5） 螺紋切削 G323.3.4 回參考點控制指令（1） 自動返回參考點 G28（2） 自動從參考點返回 G293.3.5 暫停指令 G043.3.6 恒線速度指令 G96、G973.3.7 簡單循環(huán)（1） 內(nèi)（外）徑切削循

3、環(huán) G80（2） 端面切削循環(huán) G81（3）螺紋切削循環(huán) G823.3.8 復(fù)合循環(huán)（1） 內(nèi)（外）徑粗車復(fù)合循環(huán) G71（2） 端面粗車復(fù)合循環(huán) G72（3） 閉環(huán)車削復(fù)合循環(huán) G73（4） 螺紋切削復(fù)合循環(huán) G76（5） 復(fù)合循環(huán)指令注意事項3.3.9 刀具補償功能指令（1） 刀具偏置補償和刀具磨損補償（2） 刀尖園弧半徑補償 G40，G41，G423310 綜合編程實例（1） 編程步驟（2） 綜合編程實例3.4 宏指令編程3.4.1 宏變量及常量（1） 宏變量（2） 常量3.4.2 運算符與表達式（1） 算術(shù)運算符（2） 條件運算符（3） 邏輯運算符（4） 函數(shù)（5） 表達式3.4.3

4、賦值語句3.4.4 條件判別語句3.4.5 循環(huán)語句3.4.6 車削循環(huán)指令的實現(xiàn)及子程序調(diào)用的參數(shù)傳遞3.4.7 宏程序編程實例第四章 數(shù)控車床操作4.1 數(shù)控車床操作面板簡介4.1.1 機床操作按鍵站4.1.2 計算機鍵盤按鍵站4.1.3 顯示屏4.1.4 功能軟鍵4.2 菜單樹結(jié)構(gòu)（功能軟鍵結(jié)構(gòu)）4.3 數(shù)控車床基本操作步驟一、開機、關(guān)機、急停、復(fù)位、回機床參考點、超程解除二、手動操作步驟三、程序編輯四、程序管理五、程序運行六、數(shù)據(jù)設(shè)置七、參數(shù)設(shè)置及顯示練習(xí)與思考習(xí)題第一章概述本書針對HNC-21/22T 世紀(jì)星數(shù)控車床系統(tǒng)進行編程說明，其編程語言為廣泛使用的ISO 碼。本章旨在對本說明

5、書中提到的一些基本概念進行解釋。11 數(shù)控編程概述零件程序是由數(shù)控裝置編程語言書寫的一系列指令組成的（應(yīng)用得最廣泛的是 ISO 碼： 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織規(guī)定的代碼）。數(shù)控裝置將零件程序轉(zhuǎn)化為對機床的控制動作。最常使用的程序介質(zhì)是磁盤和網(wǎng)絡(luò)。1.2 數(shù)控編程基本知識1.2.1 機床坐標(biāo)軸為簡化編程和保證程序的通用性，對數(shù)控機床的坐標(biāo)軸和方向命名制訂了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定直線進給坐標(biāo)軸用 X，Y，Z 表示，常稱基本坐標(biāo)軸。X，Y，Z 坐標(biāo)軸的相互關(guān)系用右手定則決定，如圖 121 所示，圖中大姆指的指向中為 X 軸的正方向，食指向為 Y 軸的正方向，中指指向為 Z 軸的正方向。X，Y，Z 軸旋轉(zhuǎn)的圓周進給坐

6、標(biāo)軸分別用 A，B，C 表示。根據(jù)右手螺旋定則，如圖所示，以大姆指指向+X，+Y，+Z 方向，則食指、中指等的指向是圓周進給運動的+A，+B，+C 方向。數(shù)控機床的進給運動，有的由主軸帶動刀具運動來實現(xiàn)，有的由工作臺帶著工件運動來實現(xiàn)。上述坐標(biāo)軸正方向，是假定工件不動，刀具相對地工件做進給運動的方向。如果是工件移動則用加“”的字母表示，按相對運動的關(guān)系，工件運動的正方向恰好與刀具運動的正方向相反，即有：+X=-X， +Y=-Y， +Z=-Z，+A=-A， +B=-B， +C=-C同樣兩者運動的負(fù)方向也彼此相反。機床坐標(biāo)軸的方向取決于機床的類型和各組成部分的布局，對車床而言Z 軸與主軸軸線重合，

7、沿著 Z 軸正方向移動將增大零件和刀具間的距離；X 軸垂直于 Z 軸，平行于橫向拖板的方向，以軸心線為界，刀架沿著 X 軸正方向移動將增大零件和刀具間的距離；Y 軸（通常是虛設(shè)的）與 X 軸和 Z 軸一起構(gòu)成遵循右手定則的坐標(biāo)系統(tǒng)。圖 122 車床坐標(biāo)軸及其方向注：1、本說明書針對數(shù)控車床進行說明，其為 X、Z 兩軸聯(lián)動2、其中實例圖形中坐標(biāo)系情況如下：實線刀具代表上位刀架機床，其坐標(biāo)系為：X 軸向上為正，Z 軸向右為正；虛線刀具代表下位刀架機動車床，其坐標(biāo)系為：X 軸向下為正，Z 軸向右為正。兩種刀架方向的機床，其程序及相應(yīng)設(shè)置相同。122 機床坐標(biāo)系、機床零點和機床參考點機床坐標(biāo)系是機床固

8、有的坐標(biāo)系，機床坐標(biāo)系的原點稱為機床原點或機床零點。在機床經(jīng)過設(shè)計、制造和調(diào)整后，這個原點便被確定下來，它是固定的點。數(shù)控裝置上電時并不知道機床零點，為了正確地在機床工作時建立機床坐標(biāo)系，通常在每個坐標(biāo)軸的移動范圍內(nèi)設(shè)置一個機床參考點（測量起點），機床起動時，通常要進行機動或手動回參考點，以建立機床坐標(biāo)系。機床參考點可以與機床零點重合，也可以不重合，通過參數(shù)指定機床參考點到機床零點的距離。機床回到了參考點位置，也就知道了該坐標(biāo)軸的零點位置，找到所有坐標(biāo)軸的參考點，CNC 就建立起了機床坐標(biāo)系。機床坐標(biāo)軸的機械行程是由最大和最小限位開關(guān)來限定的。機床坐標(biāo)軸的有效行程范圍是由軟件限位來界定的，其值

9、由制造商定義。機床零點（OM）、機床參考點（Om）、機床坐標(biāo)軸的機械行程及有效行程的關(guān)系如圖 123 所示。圖 123 機床零點 OM 和機床參考點 Om123 工件坐標(biāo)系、程序原點工件坐標(biāo)系是編程在編程時使用的，編程選擇工件上的某一已知點為原點（也稱程序原點），建立一個新的坐標(biāo)系，稱為工件坐標(biāo)系。工件坐標(biāo)系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐標(biāo)系所取代。工件坐標(biāo)系的原點選擇要盡量滿足編程簡單，盡寸換算少，引起的加工誤差小等條件。一般情況下，程序原點應(yīng)選在標(biāo)注的基準(zhǔn)或基準(zhǔn)上。對車床編程而言，工件坐標(biāo)系原點一般選在工個軸線與工件的前端面、后端面、卡爪前端面的交點上。可以通過 CNC 將相對于程序

10、原點的任意點的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為相對于機床零點的坐標(biāo)。加工開始時要設(shè)置工件坐標(biāo)系，用 G92 指令可建立工件坐標(biāo)系；用 G54G59 及刀具指令可選擇工件坐標(biāo)系。第二章零件程序的結(jié)構(gòu)一個零件程序是一組被傳送到數(shù)控裝置中去的指令和數(shù)據(jù)。一個零件程序是由遵循一定結(jié)構(gòu)、句法和格式規(guī)則的若干個程序段組成的，而每個程序段是由若干個指令字組成的。如圖 2.1 所示。圖2.1 程序的結(jié)構(gòu)2.1 指令字的格式一個指令字是由地址符（指令字符）和帶符號（如定義字 G 代碼）的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)組成的。的字）或不帶符號（如準(zhǔn)備功能程序段中不同的指令字符及其后續(xù)數(shù)值確定了每個指令字的含義。在數(shù)控程序段中包含的主要指令字符如表 2.1

11、所示。表 2.1指令字符一覽表22 程序段的格式一個程序段定義一個將由數(shù)控裝置執(zhí)行的指令行。程序段的格式定義了每個程序段能字的句法，如圖 2.2.1 所示。圖 2.2.1 程序段格式23 程序的一般結(jié)構(gòu)機 能地 址意 義零件程序號%程序編號：%1程序段號N程序段編號：N0準(zhǔn)備機能G指令動作方式（直線、圓弧等）G00-99字X，Y，Z A，B，C U，V，W坐標(biāo)軸的移動命令99999.999R圓弧的半徑，固定循環(huán)的參數(shù)I，J，K圓心相對于起點的坐標(biāo)，固定循環(huán)的參數(shù)進給速度F進給速度的指定 F024000主軸機能S主軸旋轉(zhuǎn)速度的指定 S09999刀具機能T刀具編號的指定 T099輔助機能M機床側(cè)開

12、/關(guān)控制的指定 M099補償號D刀具半徑補償號的指定 0099暫停P，X暫停時間的指定秒程序號的指定P子程序號的指定P1重復(fù)次數(shù)L子程序的重復(fù)次數(shù)，固定循環(huán)的重復(fù)次數(shù)參數(shù)P，Q，R，U，W，I，K，C，A車削復(fù)合循環(huán)參數(shù)倒角控制C，R一個零件程序必須包括起始符和結(jié)束符。一個零件程序是按程序段的輸入順序執(zhí)行的，而不是按程序段號的順序執(zhí)行的，但書寫程序時，建議按升序書寫程序段號。華中世紀(jì)星數(shù)控裝置 HNC-21T 的程序結(jié)構(gòu)：程序起始符：%（或 O）符，%（或 O）后跟蹤程序號； 程序結(jié)束：M02 或 M30；注釋符：括號（）內(nèi)或分號；后的內(nèi)容為注釋文字；24 程序的文件名CNC 裝置可以裝入許多

13、程序文件，以磁盤文件的方式讀寫。文件名格式為（有別于 DOS 的其他文件名）：O（地址 O 后面必須有四位數(shù)字或字母）本系統(tǒng)通過調(diào)用文件名來調(diào)用程序，進行加工或編輯。第三章 HNC-21/22T 數(shù)控系統(tǒng)的編程指令體系31 輔助功能 M 代碼輔助功能由地址字 M 和其后的一或兩位數(shù)字組成，主要用于控制零件程序的床各種輔助功能的開關(guān)動作。M 功能有非模態(tài) M 功能和模態(tài) M 功能二種形式。 非模態(tài)M 功能（當(dāng)段有效代碼）：只在書寫了該代碼的程序段中有效：，以及機 模態(tài) M 功能（續(xù)效代碼）：一組可相互注銷的 M 功能，這些功能在被同一組的另一個功能注銷前一直有效。模態(tài) M 功能組中包含一個缺省功

14、能（見表 3.1），系統(tǒng)上電時將被切始化為該功能。另外，M 功能還可分為前作用 M 功能和后作用 M 功能二類。 前作用M 功能：在程序段編制的軸運動之前執(zhí)行； 后作用M 功能：在程序段編制的軸運動之后執(zhí)行。華中世紀(jì)星 HNC-21T 數(shù)控裝置 M 指令功能如表 3.1 所示（所標(biāo)為缺省值）：表 3.1M 代碼及功能其中： M00、M02、M30、M98、M99 用于控制零件程序的機床制造商設(shè)計決定，也就是說，與 PLC 程序無關(guān)；，是 CNC 內(nèi)定的輔助功能，不由 其余 M 代碼用于機床各種輔助功能的開關(guān)動作，其功能不由 CNC 內(nèi)定，而是由 PLC 程序指定，所以有可能因機床制造廠不同而有

15、差異（表內(nèi)為標(biāo)準(zhǔn) PLC 指定的功能），請使用者參考機床說明書。311CNC 內(nèi)定的輔助功能（1）程序暫停 M00當(dāng) CNC 執(zhí)行到 M00 指令時，將暫停執(zhí)行當(dāng)前程序，以方便操作者進行刀具和工件的量、工件調(diào)頭、手動變速等操作。測代 碼模 態(tài)功能說碼模態(tài)功能說明M00非模態(tài)程序停止M03模態(tài)主軸正轉(zhuǎn)起動M02非模態(tài)程序結(jié)束M04模態(tài)主軸反轉(zhuǎn)起動M30非模態(tài)程序結(jié)束并返回程序起點M05模態(tài) 主軸停止轉(zhuǎn)動M07模態(tài)切削液打開M98非模態(tài)調(diào)用子程序M08模態(tài)切削液打開M99非模態(tài)子程序結(jié)束M09模態(tài) 切削液停止暫停時，機床的進給停止，而全部現(xiàn)存的模態(tài)信息保持不變，欲繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)程序，重按操作面板上的

16、“循環(huán)啟動”鍵。M00 為非模態(tài)后作用 M 功能。（2） 程序結(jié)束 M02M02 一般放在主程序的最后一個程序段中。當(dāng) CNC 執(zhí)行到 M02 指令時，機床的主軸、進給、冷卻液全部停止，加工結(jié)束。使用 M02 的程序結(jié)束后，若要重新執(zhí)行該程序，就得重新調(diào)用該程序，或在自動加工子菜單下按子菜單 F4 鍵（請參考 HNC-21T 操作說明書），然后再按操作面板上的“循環(huán)啟動”鍵。M02 為非模態(tài)后作用 M 功能。（3） 程序結(jié)束并返回到零件程序頭 M30M30 和 M02 功能基本相同，只是 M30 指令還兼有控制返回到零件程序頭（%）的作用。使用 M30 的程序結(jié)束后，若要重新執(zhí)行該程序，只需再

17、次按操作面板上的“循環(huán)啟動”鍵。（4） 子程序調(diào)用 M98 及從子程序返回 M99 M98 用來調(diào)用子程序。M99 表示子程序結(jié)束，執(zhí)行 M99 使控制返回到主程序。（i）子程序的格式%* M99地址。在子程序的結(jié)尾用 M99，以控在子程序開頭，必須規(guī)定子程序號，以作為調(diào)用制執(zhí)行完該子程序后返回主程序。（ii）調(diào)用子程序的格式M98PLP：被調(diào)用的子程序號L：重復(fù)調(diào)用次數(shù)注：可以帶參數(shù)調(diào)用子程序，請參考附錄 1。G65 指令的功能和參數(shù)與 M98 相同。例 1：如圖 3.1.1%3111N1G92X32Z1 N2G00Z0M03S460 N3N98P0003L5 N4G36G00X32Z1 N

18、5M05N6M30%0003N1G37G01U-12F100 N2G037U7.385W-4.923R8 N3U3.215W-39.877R60 N4G02U1.4W-28.636R40（主程序程序名）（設(shè)立坐標(biāo)系，定義對刀點的位置）（移到子程序起點處、主軸正轉(zhuǎn)）（調(diào)用子程序，并循環(huán) 5 次）（返回對刀點）（主軸停）（主程序結(jié)束并復(fù)位）（子程序名）（用半徑編程，進刀到切削起點處）（加工 R8 園弧段）（加工 R60 園弧段）（加工切 R40 園弧段）N5G00U4 N6W73.436 N7G01U-5F100 N8M99312PLC 廟宇的輔助功能（1）主軸控制指令 M03、M04、M05（離

19、開已加工表面）（回到循環(huán)起點 Z 軸處）（調(diào)整每次循環(huán)的切削量）（子程序結(jié)束，并回到主程序）M03 啟動主軸以程序中編制的主軸速度順時針方向旋轉(zhuǎn)。M04 啟動主軸以程序中編制的主軸速度逆時針方向旋轉(zhuǎn)。M05 使主軸停止旋轉(zhuǎn)。M03、M04 為模態(tài)前作用 M 功能：M05 為模態(tài)后作用 M 功能，M05 為缺省功能。M03、M04、M05 可相互注銷。（2）冷卻液打開、停止指令 M07、M08、M09 M07、M08 指令將打開冷卻液管道。M09 指令將關(guān)閉冷卻液管道。M07、M08 為模態(tài)前作用 M 功能，M09 為模態(tài)后作用 M 功能，M09 為缺省功能。3.2 主軸功能 S、進給功能 F

20、和刀具功能 T3.2.1 主軸功能 S主軸功能 S 控制主軸轉(zhuǎn)速，其后的數(shù)值表示主軸速度， 恒線速度功能時 S 功能只有在主軸速度可調(diào)節(jié)時有效。S 是模態(tài)指令，S 功能只有在主軸速度可調(diào)節(jié)時有效。為轉(zhuǎn)/每分鐘（r/min）。S 所編和的主軸轉(zhuǎn)速可以借助機床控制面板上的主軸倍率開關(guān)進行修調(diào)。322 進給速度 FF 指令表示工件被加工時刀具相對于工件的進給速度，F(xiàn) 的取決于 G94（每分鐘進給量 mm/min）或 G95（主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具的進給量 mm/r）。使用下式可以實現(xiàn)每轉(zhuǎn)進給量與每分鐘進給量的轉(zhuǎn)化。fm=frSfm:每分鐘的進給量：（mm/min） fr:每轉(zhuǎn)進給量：（mm/r）S:主軸轉(zhuǎn)

21、數(shù)，（r/min）當(dāng)工作在 G01，G02 或 G03 方式下，編程的 F 一直有效，直到被新的 F 值所取代，而工作在 G00 方式下，快速的速度是各軸的最高速度，與所編 F 無關(guān)。借助機床控制面板上的倍率按鍵，F(xiàn) 可在一定范圍內(nèi)進行倍率修調(diào)。當(dāng)執(zhí)行攻絲循環(huán) G76、G82，螺紋切削 G32 時，倍率開關(guān)失效，進給倍率固定在 100%。注1、當(dāng)使用每轉(zhuǎn)進給量方式時，必須在主軸上安裝一個位置編碼器。2、直徑編程時，X 軸方向的進給速度為：半徑的變化量/分、半徑的變化量/轉(zhuǎn)。323 刀具功能（T 功能）T 代碼用于選刀，其后的 4 位數(shù)字分別表示選擇的刀具號和刀具補償號。T 代碼與刀具的關(guān)系是由

22、機床制造廠規(guī)定的，請參考機床廠家的說明書。執(zhí)行 T 指令，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)塔刀架，選用指定的刀具。同時調(diào)入刀補寄存器中的補償值該值（刀具的幾何補償值即偏置補償與磨損補償之和），該值不立即移動，而是當(dāng)后面有移動指令時一并執(zhí)行。當(dāng)一個程序段同時包含 T 代碼與刀具移動指令時：先執(zhí)行 T 代碼指令，而后執(zhí)行刀具移動指令。%0012N01 N02 N03 N04 N05 N06 N07 N08 N09M10T0101 M03 G00 G01 G00 T0202 G00 G01 G00M30（此時換刀，設(shè)立坐標(biāo)系，刀具不移動）S460 X45 X10X80Z0 F100Z30（當(dāng)有移動性指令時，加入刀偏）（此時換

23、刀，設(shè)立坐標(biāo)系，刀具不移動）（當(dāng)有移動性指令時，執(zhí)行刀偏）X40 Z-20X80Z5 F100Z30刀具補償功能將在 3.3.5 節(jié)詳述。33 準(zhǔn)備功能 G 代碼準(zhǔn)備功能 G 指令由 G 后一或二位數(shù)值組成，它用來規(guī)定刀具和工件的相對運動軌跡、機床坐標(biāo)系、坐標(biāo)平面、刀具補償、坐標(biāo)偏置等多種加工操作。G 功能根據(jù)功能的不同分成若干組，其中 00 組的G 功能稱非模態(tài) G 功能，其余組的稱模態(tài)G 功能。 非模態(tài) G 功能：只在所規(guī)定的程序段中有效，程序段結(jié)束時被注銷； 模態(tài) G 功能：一組可相互注銷的 G 功能，這些功能一旦被執(zhí)行，則一直有效，直到被同一組的 G 功能注銷為止。模態(tài) G 功能組中包

24、含一個缺省 G 功能，上電時將被初始化為該功能。沒有共同地址符的不同組 G 代碼可以放在同一程序段中，而且與順序無關(guān)。例如，G90、G17 可與 G01 放在同一程序段。華中世紀(jì)星 HNC-21T 數(shù)控裝置 G 功能指令見表 3.2。表 3.2 準(zhǔn)備功能一覽表G 代碼組功能參數(shù)（后續(xù)地址字）G00 G01G02 G0301快速直線插補順園插補逆園插補X，Z同上X，Z，I，K，R 同上G0400暫停PG20 G2108英寸輸入毫米輸入X，Z同上G28 G2900返回刀參考點由參考點返回G3202螺紋切削X，Z，R，E，P，F(xiàn) G36G3717直徑編程半徑編程 G40G41 G4209刀尖半徑補償

25、取消左刀補右刀補T T G54G55 G56 G5711坐標(biāo)系選擇注意：100 組中的 G 代碼是非模態(tài)的，其他組的 G 代碼是模態(tài)的；2 標(biāo)331 有關(guān)（1）格式：G20G21為缺省值。設(shè)定的 G 功能選擇 G20，G21說明：G20：英制輸入制式；G21：公制輸入制式； 兩種制式下線性軸、旋轉(zhuǎn)軸的如表 3.3 所示。表 3.3輸入制式及其G20、G21 為模態(tài)功能，可相互注銷，G21 為缺省值。（2）進給速度 格式：G94F；G95F；說明：的設(shè)定 G94、G95G94：每分鐘進給； G95 ：每轉(zhuǎn)進給。G94 為每分鐘進給。對于線性軸，F(xiàn) 的依 G20/G21 的設(shè)定而為 mm/min

26、或 in/min；對于旋轉(zhuǎn)軸，F(xiàn) 的為度/min。G95 為每轉(zhuǎn)進給，即主軸轉(zhuǎn)一周時刀具的進給量。F 的in/r。這個功能只在主軸裝有編碼器時才能使用。G94、G95 為模態(tài)功能，可相互注銷，G94 為缺省值。332 有關(guān)坐標(biāo)系和坐標(biāo)的 G 功能（1）絕對值編程 G90 與相對值編程 G91依 G20/G21 的設(shè)定而為 mm/r 或線性軸旋轉(zhuǎn)軸英制（G20）英寸度公制（G21）毫米度G58 G59G65宏指令簡單調(diào)用P，AZG71 G72 G73 G76 G80 G81 G8206外徑/內(nèi)徑車削復(fù)合循環(huán)端面車削復(fù)合循環(huán)閉環(huán)車削復(fù)合循環(huán)螺紋切削復(fù)合循環(huán)外徑/內(nèi)徑車削固定循環(huán)端面車削固定循環(huán)螺紋

27、切削固定循環(huán)X，Z，U，W，C，P， Q，R，EX，Z，I，K，C，P， R，E G90G9113絕對編程相對編程G9200工件坐標(biāo)系設(shè)定X，Z G94G9514每分鐘進給每轉(zhuǎn)進給G96 G9716恒線速度切削S格式：G90 G91說明：G90：絕對值編程，每個編程坐標(biāo)軸上的編程值是相對于程序原點的。G91：相對值編程，每個編程坐標(biāo)軸上的編程值是相對于前一位置而言的，該值等于沿軸移動的距離。絕對編程時，用 G90 指令后面的 X，Z 表示 X 軸、Z 軸的坐標(biāo)值；增量編程時，用 U、W 或 G91 指令后面的 X、Z 表示 X 軸、Z 軸的增量值；其中表示增量的字符 U、W 不能用于循環(huán)指令

28、G80、G81、G82、G71、G72、G73、G76 程序段中，但可用于定義精加工輪廓的程序中 G90、G91 為模態(tài)功能，可相互注銷， G90 為缺省值。如圖 3.3.1 所示，使用 G90、G91 編程：要求刀具由原點按順序移動到 1、2、3 點，然后回到原點。絕對編程增量編程混合編程選擇合適的編程方式可使編程簡化。當(dāng)圖紙由一個固定基準(zhǔn)給定時，采用絕對方式編程較為方便；而當(dāng)圖紙是以輪廓頂點之間的間距給出時，采用相對方式編程較為方便。一般不推薦采用完全的增量編程方式G90、G91 可用于同一程序段中，但要注意其順序所造成的差異。（2）坐標(biāo)系設(shè)定 G92格式：G92說明：XZX、Z：對刀點到

29、工件坐標(biāo)系原點的有向距離。當(dāng)執(zhí)行 G92 X Z 指令后，系統(tǒng)內(nèi)部即對（，）進行記憶，并建立一個使刀具當(dāng)前點坐標(biāo)值為（，）的坐標(biāo)系，系統(tǒng)控制刀具在此坐標(biāo)系中按程序進行加工。執(zhí)行該指令只建立一個坐標(biāo)系，刀具并不產(chǎn)生運動。G92 指令為非模態(tài)指令。執(zhí)行該指令時，若刀具當(dāng)前點恰好在工件坐標(biāo)系的 和 坐標(biāo)值上，既刀具法前點在對刀點位置上，此時建立的坐標(biāo)系即為工件坐標(biāo)系，加工原點與程序原點重合。若刀具當(dāng)前點不在工件坐標(biāo)系的 和 坐標(biāo)值上，則加工原點與程序原點不一致，加工出的就有誤差或報廢，甚至出現(xiàn)。因此執(zhí)行該指令時，刀具當(dāng)前點必須恰好在對刀點上即工件坐標(biāo)系的 和 坐標(biāo)值上。由上可知要正確加工，加工原點與

30、程序原點必須一致，故編程時加工原點與程序原點考慮為%0001N1T0101 N2M03S460 N3G00X50Z2 N4G01X15（Z2） N5（X15）Z-30 N6X25Z-40 N7X50Z2N8M30%0001N1G91M03S460 N2G01X-35（Z0） N3（X0）Z-32 N4X10Z-10 N5X25Z42N6M30%0001N1T0101 N2M03S460 N3G00X50Z2 N4G01X15（Z2） N5Z-30N6U10Z-40 N7X50W42 N8M30同一點。實際操作時怎樣使兩點一致，由操作時對刀完成。例如，圖 3.3.2 所示坐標(biāo)系的設(shè)定，當(dāng)以工件左

31、端面為工件原點時，應(yīng)按下行建立坐標(biāo)系。G92X180Z254；當(dāng)以工件右端面為工件原點時，應(yīng)按下行建立坐標(biāo)系。G92X180Z44；顯然，當(dāng) 、 不同，或改變刀具位置時，既刀具當(dāng)前點不在對刀點位置上，則加工原點與程序原點不一致。因此在執(zhí)行程序段 G92XZ 前，必須先對刀。X、Z 值的確定，即確定對刀點在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值。其選擇的一般原則為：1、方便數(shù)學(xué)計算和簡化編程；2、容易找正對刀；3、便于加工檢查；4、引起的加工誤差??；5、不要與機床、工件發(fā)生碰撞；6、方便拆卸工件；7、空行程不要太長；（3）坐標(biāo)系選擇 G54G59 G54G55 G56格式： G57 G58G59說明：G54G59

32、 是系統(tǒng)預(yù)定的 6 個坐標(biāo)系（如圖 3.3.3），可根據(jù)需要任意選用。加工時其坐標(biāo)系的原點，必須設(shè)為工件坐標(biāo)系的原點在機床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，否則加工出的就有誤差或報廢，甚至出現(xiàn)。這 6 個預(yù)定工件坐標(biāo)系的原點在機床坐標(biāo)系中的值（工件零點偏置值）可用 MDI 方式輸入， 系統(tǒng)自動記憶。工件坐標(biāo)系一旦選定，后續(xù)程序段中絕對值編程時的指令值均為相對此工件坐標(biāo)系原點的值。G54G59 為模態(tài)功能，可相互注銷，G54 為缺省值。例 3如圖 3.3.4 所示，使用工件坐標(biāo)系編程：要求刀具從當(dāng)前點移動到 A 點，再從 A 點移動到 B 點。注意：1、使用該組指令前，先用 MDI 方式輸入各坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點在

33、機床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。2、使用該組指令前，必須先回參考點（4）直接機床坐標(biāo)編程 G53G53 是機床坐標(biāo)系編程，在含有 G53 的程序段中，絕對值編程時的指令值是在機床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。其為非模態(tài)指令。（5）直徑方式和半徑方式編程格式：G36 G36說明：G36G37直徑編程半徑編程數(shù)控車床的工件外形通常是旋轉(zhuǎn)體，其 X 軸可以用兩種方式加以指定：直徑方式和半徑方式。G36 為缺省值，機床出廠一般設(shè)為直徑編程。本說明書例題，說明均為直徑編程。另外注意：當(dāng)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置為直徑時，則直徑編程為缺省狀態(tài)，但程序中可用 G36、G37 指令改變編程狀態(tài)。同時系統(tǒng)界面的顯示值為直徑值。當(dāng)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置為半徑

34、時，則半徑編程為缺省狀態(tài)，但程序中可用 G37、G36 指令改變編程狀態(tài)。同時系統(tǒng)界面的顯示值為半徑值。例 4按同樣的軌跡分別用直徑、半徑編程，加工圖 3.3.6 工件。333 進給控制指令（1）快速G00格式：G00說明：X（U）Z（W）X、Z：為絕對編程時，快速U、W：為增量編程時，快速綹在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；綹相對于起點的位移量；G00 指令刀具相對于工件以各軸預(yù)先廟宇的速度，從當(dāng)前位置快速移動到程序指令的定位目標(biāo)點。G00 指令中的快移速度由機床參數(shù)“快移進給速度”對各軸分別設(shè)定，不能用 G規(guī)定。G00 一般用于加工前快速或加工后快速退刀。快移速度可由面板上的快速修調(diào)按鈕修正。G00

35、為模態(tài)功能，可由 G01、G02、G03 或 G32 功能注銷。注意：在 G00 在指令時，由于各軸以各處速度移動，不能保證各軸同時到達終點，因而聯(lián)動直線軸的軌跡不一事實上是直線。操作者必須格外，以免刀具與工件發(fā)生碰撞。常見的做法是，將 X 軸移動到安全位置，再放心地 G00 地指令。（2）線性進給 G01一、直徑編程%3304N1G92X180Z254 N2M03S460 N3G04X20W-44 N4U330Z50 N5G00X180Z254 N6M30二、半徑編程%3314N1G37M03S460 N2G54G00X90Z254 N3G01X10W-44 N4U15Z50 N5G00X9

36、0Z254 N6M30三、混合編程%3314N1T0101 N2M03S460 N3G37G00X90Z254 N4G01X10W-44 N5G36U30Z50 N6G00X180Z254 N7M30線性進給 格式： G01說明：X（U）Z （W）F；X、Z：為絕對編程時終點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；U、W：為增量編程時終點相對于起點的位移量；F：進給速度。G01 指令刀具以聯(lián)運的方式，按 F 規(guī)定的進給速度，從當(dāng)前位置按線性路線（聯(lián)動直線軸的軌跡為直線）移動到程序段指令的終點。G01 是模態(tài)代碼，可由 G00、G02、G03 或 G32 功能注銷。例 54如圖 3.3.6 所示，用直線插補指令編

37、程。%3305N1T0101 N2M06S460 N3G00X100Z10N4G00X16Z2M03S460 N5G01U10W-5F300 N6Z-48N7U34W-10 N8U20Z-73 N9X90 N10G00X100Z10 N11M05N12M30（設(shè)立坐標(biāo)系，選一號刀）（定義起點的位置）（移到倒角延長線，Z 軸 2mm 處）（倒 345 角）（加工 （26外圓（切第一段錐）（切第二段錐）（退刀）（回對刀點）（主軸停）（主程序結(jié)束并復(fù)位）例 6如圖 3.3.7 所示，用G01 指令，分粗、精加工簡單園柱零件。%3306（絕對） N1T0106 N2M03S460 N3G00X90Z2

38、0 N4G00X31Z3 N5G01Z-50F100 N6G00X36 N7Z3N8X30 N9G01Z-80F80 N10G00X36 N11X90Z20 N12M05 N13M30%3306（增量）N1T0101N2M03S460 N3G00X90Z20 N4G00X31Z3 N5G01W-53F100 N6G00U5 N7W53N8U-6 N9G01Z-50F80 N10G00X36 N11X90Z20 N12M05 N13M30例 7如圖 3.%3307N1T0101 N2M03S460 N3G00X100Z40 N4G00X26.6Z5示，用G01 指令，分粗、精加工簡單園錐零件。N

39、5G01X31Z-50F100 N6G00X36 N7X100Z40 N8T0202 N9G00X25.6Z5 N10G01X30Z-50F80 N11G00X36 N12X100Z40 N13M05N13M30例 8用 G01 指令，分粗、精加工如圖 3.3.9 所示零件%3308N1T0101 N2M03S450 N3G00X100Z40 N4G00X31Z3 N5G01Z-50F100 N6G00X36 N7Z3N8Z25N9G01Z-20F100 N10G00X36 N11Z3N12X15 N13G01U14W-7F100N14G00X36N15X100Z40 N16T0202 N17

40、G00X100Z40 N18G00X14Z3 N18G00X14Z3 N19G01X24Z-2F80 N20Z-20N21X28 N22X30Z-50 N23G00X36 N24X80Z10 N24M05 N25M30（3）圓弧進給 G02/G03 G02格式：G03X（U） Z（W）說明：IKRFG02/G03 指令刀具，按順時針/逆時針進行圓弧加工。圓弧插補 G02/G03 的判斷，是在加工平面內(nèi)，根據(jù)其插補時的旋轉(zhuǎn)方向為順時針/逆時針來區(qū)分的。加工平面為觀察者迎著 Y 軸的指向，所面對的平面。見圖 3.3.10G02：順時針圓弧插補（見圖 3.3.10 所示）；G03：逆時針圓弧插補（見

41、圖 3.3.10 所示）；X、Z：絕對編程時，圓弧終點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)（見圖 3.3.11 所示）；U、W：增量編程時，圓弧終點相對于圓弧起點的位移量（見圖 3.3.11 所示）；I、K：圓心相對于圓弧起點的增加量編程時都是以增量方式指定，在直徑、半徑編程時都是半徑值；R：圓弧半徑（見圖 3.3.11 所示）；IF：被編程的兩個軸的注意：進給速度；（1） 順時針或逆時針是從垂直于圓弧所在平面的坐標(biāo)軸的正面方向看到的回轉(zhuǎn)方向；（2） 同時編入 R 與 I、K 時，R 有效。例 9如圖 3.3.12 所示，用圓弧插補指令編程。%3309N1T0101 N2G00X40Z5 N3M03S400

42、N4G00X0 N5G01Z0F60 N6G03U24W-24R15 N7G02X26Z-31R5 N8G01Z-40 N9X40Z5N10M30（設(shè)立坐標(biāo)系，選一號刀）（移到起始點的位置）（主軸以 400r/min 旋轉(zhuǎn)）（到達工件中心）（工進接觸工件毛坯）（加工 R15 圓弧段）（加工 R5 圓弧段）（加工 26 外圓）（回對刀點）（主軸停、主程序結(jié)束并復(fù)位）例 10如圖 3.3.13 所示，用圓弧插補指令編程。%3310（絕對） N1T0101 N2M03S460 N3G00X90Z20 N4G00X0Z3 N5G01Z0F100 N6G03X30Z-15R15（N6G03X30Z-15

43、I0K-15）N7G01Z-30 N8X36 N9G00X90Z20 N10M05 N11M30%3310（增量） N1T0101 N2M03S460 N3G00X90Z20 N4G00U-90W-17 N5G01W-3F100 N6G03O30W-15R15（N6G03X30W-15I0K-15）N7G01W-15 N8X36 N9G00X90Z20 N10M05 N11M30例 11如圖 3.3.14 所示，用圓弧插補指令編程。%3311N1T0101 N2M03S460 N3G00X100Z40 N4G00X0Z3 N5G01Z0F100 N6G03X20Z-10R10（N6G03X20

44、Z-10K-10）N7G01Z-20 N8G02X24Z-24R4（N9G02X24Z-24I4）N9G01Z-40N10G00X30 N11X100Z40 N12M05 N13M30例 12如圖 3.3.15 所示，用圓弧插補指令編程。%3312N1T0101 N2M03S460 N3G00X80Z10 N4G00X30Z3 N5G01Z-20F100 N6G02X26Z-22R2 N7G01Z-40 N8G00X24N9Z3 N10X80Z10 N11M05 N12M30例 13如圖 3.3.16 所示，用圓弧插補指令編程。%3313N1T0101 N2M03S460 N3GH00X90Z

45、10 N4G00X14Z3 N5G01X24Z-2F100 N6Z-18 N7G02X20Z-24R10（N7G02X20Z-24I8K-6）N8G01Z-30 N9G02X28Z-38R10（N9G02X28Z-38I10） N10G01Z-45 N11G00X30 N12X90Z10N13M30（4）倒角加工單元一格式：G01X（U）Z（W）C；說明：該指令用于直線后倒直角，指令刀具從 A 點到 B 點，然后到 C 點（見圖 3.3.17） X、Z：絕對編程時，為未倒角前兩相鄰程序段軌跡的交點 G 的坐標(biāo)值；U、W：增量編程時，為 G 點相對于起始直線軌跡的始點 A 點的移動距離。C：倒角

46、終點 C，相對于相鄰兩直線的交點 G 的距離。單元二格式：G01X（U）Z（W）R；說明：該指令用于直線后倒圓角，指令刀具從 A 點到 B 點，然后到 C 點（見圖 3.3.18）。 X、Z：絕對編程時，為未倒角前兩相鄰程序段軌跡的交點 G 的坐標(biāo)值；U、W：增量編程時，為 G 點相對于起始直線軌跡的始點 A 點的移動距離。R：是倒角圓弧的半徑值。例 14如圖 3.3.19 所示，用倒角指令編程。%3314N1M03S460 N2G00U-70W-10 N3G01U26C3F100 N4W-22R3 N5U39W-14C3 N6W-34 N7G00U5W80 N8M30單元三（從編程規(guī)劃起點，

47、移到工件前端面中心處）（倒 345 直角）（倒 R3 圓角）（倒邊長為 3 等腰直角）（加工 65 外圓）（回到編程規(guī)劃起點）（主軸停、主程序結(jié)束并復(fù)位）格式：格式：G02 X（U） Z（W） RRL=G03說明：該指令用于圓弧后倒直角，指令刀具從 A 點到 B 點，然后到 C 點（見圖 3.3.20）。 X、Z：絕對編程時，為未倒角前圓弧終點 G 的坐標(biāo)值；U、W：增量編程時，為 G 點相對于圓弧始點 A 點的移動距離。R：是圓弧的半徑值。RL=：是倒角終點 C，相對于未倒角前圓弧終點 G 的距離。單元四格式：格式：G02 X（U） Z（W）RG03RC=X、Z：絕對編程時，為未倒角前圓弧終

48、點 G 的坐標(biāo)值；U、W：增量編程時，為 G 點相對于圓弧始點 A 點的移動距離。R：是圓弧的半徑值。RC=： 是倒角圓弧的半徑值。例 15如圖 3.3.22 所示，用倒角指令編程%3315N1T0101 N2G00X70Z10M03S460 N3G00X0Z4N4G01W-4F100 N5X26C3N6Z-21 確良N7G02U30W-15R15RL=4 N8G01Z-70N9G00U10 N10X70Z10 N11M30注意：（設(shè)立坐標(biāo)系，選一號刀）（移到起始點的位置，主軸正轉(zhuǎn)）（到工件中心）（工進接觸工件）（倒 345 的直角）（加工26 外圓）（加工R15 圓弧，并倒邊長為 4 的直角

49、）（加工56 外圓）（退刀，離開工件）（返回程序起點位置）（主軸停、主程序結(jié)束并復(fù)位）（1） 在螺紋切削程序段中不得出現(xiàn)倒角控制指令；（2） 見圖 3.3.17、圖 3.3.9.18，X，Z 軸指定的移動量比指定的 R 或C 小時，系統(tǒng)將致函 GA 長度必須大于 GB 長度。（3）見圖 3.3.20、圖 3.3.21，RL=、RC=，必須大寫。（5）螺紋切削 G32格式：G32X（U） Z（W） REPF說明：（見圖 3.3.23）X、Z：為絕對編程時，有效螺紋終點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；U、W：為增量編程時，有效螺紋終點相對于螺紋切削起點的位移量；，F(xiàn)：螺紋導(dǎo)程，即主軸每轉(zhuǎn)一圈，刀具相對于工件

50、的進給值；R、E： 螺紋切削的退尾量，R 表示 Z 向退尾量；E 為 X 向退尾量，R、E 在絕對或增量編程時都是以增量方式指定，其為正表示沿 Z、X 正向回退，為負(fù)表示沿 Z、X 負(fù)向回退。使用 R、E 可免去退刀槽。R、E 可以省略，表示不用回退功能；根據(jù)螺紋標(biāo)準(zhǔn) R 一般取 2 倍的螺紋，E 取螺紋的牙型高。P：主軸基準(zhǔn)脈沖處距離螺紋切削起始點的主軸轉(zhuǎn)角。使用指令能加工圓柱螺紋、錐螺紋和端面螺紋。圖 3.3.16 所示為錐螺紋切削時各參數(shù)的意義。螺紋車削加工為成型車削，且切削進給量較大，刀具強度較差，一般要求分?jǐn)?shù)次進給加工。表 3.3.1 為常用螺紋切削的進給次數(shù)與吃力刀量注：1. 從螺

51、紋粗加工到精加工，主軸的轉(zhuǎn)速必須保持一常數(shù)；2. 在沒有停止主軸的情況下，停止螺紋的切削將非常；因此螺紋切削時進給保持功能無效，如果按下進給保持按鍵，刀具在加工完螺紋后停止運動；3. 在螺紋加工中不使用恒定線速度控制功能。4. 在螺紋加工軌跡中應(yīng)設(shè)置足夠的升速進刀段 和降速退刀段 ，以消除伺服滯后造成的螺距誤差；例 16對圖 3.3.24 所示的圓柱螺紋編程。螺紋導(dǎo)程為 1.5mm，=1。5mm，=1mm，每次吃刀量（直徑值）分別為 0.8mm、0.6mm、0.4mm、0.16mm、%3316N1T0101 N2G00X50Z120 N3M03S300(設(shè)立坐標(biāo)系，選一號刀)（移到起始點的位置

52、）（主軸以 300r/min 旋轉(zhuǎn)）N4G00X29.2Z101.5（到螺紋起點，升速段 1.5mm，吃刀深 0.8mm）N5G32Z19F1.5（切削螺紋到螺紋切削終點，降速段 1mm）米制螺紋螺距10152253354牙深（半徑量）0649097412991624194922732598切 （ 削 直次 徑數(shù) 量及 ） 吃 力 量1 次070809101215152 次040608070707083 次020406060606064 次01604040406065 次016040404046 次0150404047 次0202048 次015039 次02英制螺紋牙/in24牙深（半徑量）0678090410161162135516262033切 （ 削 直次 徑數(shù) 量及 ） 吃 力 量1