二维轮廓加工Word文档下载推荐.docx
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（1）程序名
格式：
O
O表示程序指令代码，为程序名。
（2）程序起始符
%
%为程序起始符，为程序号。
（3）程序段落号
N
程序段落号用N及随后的数字组成。
（4）程序段结束
每个程序段的结束用“Enter”（回车）键。
（5）程序注释
（）
括号“（）”内或“；
”后的内容为注释文字。
程序在执行到“（）”时将不执行括号内的内容跳转到下一段程序段执行。
（6）程序内容
程序内容是整个程序的核心，它是由许多程序段所组成，包含了所有的加工信息，如加工工艺、主轴转速、进给量等。
（7）程序结束
程序的结束在数控系统中由M代码来实现，写在程序的最后。
用M02或M30来指定。
使用M02作为程序的结束，数控程序运行到M02指令时，整个程序运行结束，光标停留在此位置。
使用M30指令作为程序的结束，数控程序运行到M30指令时，整个程序结束，并且光标回到程序头。
2.指令字的格式
一个指令由地址符和带符号或不带符号的数字所组成。
程序段中不同的指令字符及其后续数值确定了每个指令字的含义。
在数控程段中包含的主要指令字符见表2－1－1。
表2－1－1 指令字符代表的意义
地址
功能
意义或取值
%
程序号
程序编号：
%1~%4294967295
N
程序段号
程序段号：
N0~N4294967295
G
准备功能
指令运动方式（直线、圆弧）
G00~G99
X、Y、Z
尺寸字
坐标轴的移动指令，取值范围为±
99999.999
A、B、C
U、V、W
R
圆弧的半径；
固定循环的参数
I、J、K
圆心相对于圆弧起点的坐标；
F
进给速度
F0~F24000
S
主轴功能
S0~S9999
T
刀具功能
T0~T99
M
辅助功能
M0~M99
H、D
补偿号
00~99
P、X
暂停
指定暂停时间，单位为S
P
子程序号
指定子程序号：
P1~P4*******95
L
重复次数
子程序的重复次数，固定循环的重复次数
P、Q、R
参数
固定循环参数
3.程序段的组成
程序段是程序的基本组成部分，每个程序段是由若干个数据字所组成，而数据字又由表示地址的英文字母、特殊符号和数字构成。
见图2－1－2。
N
G
X
F
S
T
M
ＬＦ
Y
Z
进给功能
结束标记
图2－1－2程序段格式
例如：
N10G01X50Y50F150
（1）N10------------程序段落号为10。
（2）G01------------准备功能字，直线插补指令。
（3）X50Y50------------刀具移动的“X”轴为50㎜，“Y”轴为50㎜的位置。
（4）F150------------进给速度为每分钟150㎜。
4.辅助功能
辅助功能也叫M功能和M代码。
它是由地址字M和其后的一位或两位数字所组成。
主要用于控制机床系统的开、关等辅助动作的功能指令，如开、关冷却液，控制主轴的正反转，控制程序的结束等。
HNC－21/22M数控系统M指令功能见表2－1－2所示。
表2－1－2 常用M代码
序号
代码
1
M00
程序暂停
7
M06
换刀
2
M01
选择停止
8
M08
冷却液开
3
M02
程序结束
9
M09
冷却液关
4
M03
主轴正转
10
M30
程序结束并返回程序起点
5
M04
主轴反转
11
M98
调用子程序
6
M05
主轴停止
12
M99
子程序结束
（1）M00程序暂定
系统执行M00指令后，自动运行暂停，机床所有动作被切断，以便操作者进行某些手动操作，如精度检测等。
重新按下程序启动按钮后，系统继续运行后续程序。
（2）M01选择停止
M01的执行过程与M00类似，不同的是只用按下机床控制面板上的“选择停止”按键后，该指令才有效，否则系统继续执行后面的程序。
（3）M02程序结束
M02编写在主程序的最后一个程序段中，表示主程序的结束。
但程序结束后，机床CRT屏上的执行光标不返回到程序开头。
（4）M03、M04、M05
M03启动主轴以程序中设定的转速顺时针方向旋转。
M04启动主轴以程序中设定的转速逆时针方向旋转。
M05主轴停止转动。
（5）M06换刀
M06用于加工中心，调用一个欲安装在刀具库中的刀具，执行M06指令后，刀具自动被安装到主轴上。
（6）M08、M09
M08指令用于打开冷却液。
M09指令用于关闭冷却液。
（7）M30程序结束
M30除具有M02功能外，还具有控制机床CRT屏上的执行光标返回到程序开头，为加工下一个零件做好准备。
（8）M98和M99
M98表示子程序的调用。
M99表示子程序结束，并返回到主程序。
5.主轴功能S、进给功能F和刀具功能T
（1）主轴功能S
主轴功能S用于控制主轴的转速，又称为S功能，由地址S和其后缀数字组成。
在华中数控系统中，主轴转速分为线速度和转速两种。
1）转速Ｓ
转速S的单位是r/min（即每分钟多少转），用准备功能G97来指定，其值为大于0的常数。
指令格式如下所示：
G97S800
执行G97S800指令后，主轴的转速为每分钟为800转。
2）恒线速V
恒线速度v：
在加工零件表面质量要求较高时，通常选用恒线速指令。
其指令单位为m/min，用准备功能G96来指定。
才用恒线速进行编程时，为防止转速过高引起事故，有很多系统都设有最高转速限定指令，但其编程格式各不相同，在编程过程中按机床说明书进行编程。
恒线速指令格式如下：
G96S80
执行该G96指令后，主轴的转速为每分钟80米。
（2）进给功能F
F指令用来指定刀具相对于工件运动的速度，F的单为分为每分钟进给和每转进给两种：
1）每分钟进给
每分钟进给通过准备功能字G94来指定，其单位为mm/min（每分钟为多少毫米），其值为大于零的常数。
如下程序段所示：
G94G01X50F80
执行该G94G01X50F80指令后，进给速度为每分钟80毫米。
2）每转进给
在加工螺纹的过程中，常用每转进给来指定进给速度，用准备功能字G95来指定。
其单位为mm/r。
G95G01X20F0.2
执行该G95G01X20F0.2指令后，进给速度为每转0.2毫米。
（3）刀具功能T
刀具功能用于系统换刀和选刀，又称为T功能。
刀具功能由地址T和其后缀的数字组成。
6.准备功能G
G功能代码用地址Ｇ和后缀的两位数字表示，从G00~G99共100个。
华中系统常用G代码如表2－1－3所示：
表2－1－3 常用G代码
G代码
组
▲G00
01
快速定位
G56
工件坐标系3
G01
直线插补
G57
工件坐标系4
G02
顺圆插补
G58
工件坐标系5
G03
逆圆插补
G59
工件坐标系6
G04
00
G60
单方向定位
G07
16
虚轴指定
▲G61
准确停止校验方式
G09
准停校验
G64
连续方式
▲G17
02
XY平面选择
G68
05
旋转
G18
XZ平面选择
▲G69
取消旋转
G19
YZ平面选择
G73
06
深孔钻循环
G20
08
英寸输入
G74
反攻螺纹循环指令
▲G21
毫米输入
G76
精镗循环
G22
脉冲当量
▲G80
固定循环取消
G24
03
镜像
G81
钻孔循环
▲G25
取消镜像
G82
G28
返回参考点
G83
深钻孔循环
G29
由参考点返回
G84
攻螺纹循环指令
▲G40
09
刀具半径取消
G85
镗孔循环
G41
刀具左补偿
G86
G42
刀具右补偿
G87
反镗孔
G43
刀具长度正补偿
G88
G44
刀具长度负补偿
G89
▲G49
刀具长度补偿取消
▲G90
13
绝对值编程
▲G50
04
缩放
G91
增量值编程
G51
取消缩放
G92
工件坐标系设定
G52
设定局部坐标系
▲G94
14
每分进给
G53
机床坐标系
G95
每转进给
▲G54
工件坐标系1
▲G98
15
固定循环返回起始点
G55
工件坐标系2
G99
固定循环返回到R点
注：
（1）带▲号的G代码为缺省值。
（2）00组中的G代码是非模态的，其他组的G代码时模态的。
（1）常用代码的属性
1）开机默认代码
为了简化编程，数控系统对每一组的代码指令，都选取了其中的一个作为开机默认代码，此代码在开机时或系统复位时可以自动生效，因此在编程时对这些代码可以省略不写。
常见的开机默认代码有G01、G17、G40、G49、G54、G80、G90、G95、G97等。
例如当程序中没有指定G96或G97指令时，执行程序“M03S800”；
其机床主轴顺时针旋转速度为800r/min.
2）代码分组
代码分组就是将系统中不能同时执行的代码分为一组，并以组别号区别，例如G00、G01、G02、G03就属于同组代码，其编号为“01”组。
同组代码具有相互取代的作用，同组代码在一个程序段中只能由一个有效。
当在同一个程序段中有两个或两个以上的同组代码时，一般以最后输入的代码为准，有时机床还会出现报警。
因此在编程过程中要避免将同组代码编入同一个程序段中，以免引起混淆。
对于不同组的代码，在同一个程序段中可以进行不同的组合。
G00G17G21G40G49G80
上面的程序段是规范的程序段，所有的代码均为不同组代码。
模态代码
3）模态代码
模态代码又称续效代码，这种代码一经指定，在接下来的程序段中一直持续有效，直到出现同组其它代码时，该代码才失效。
如常用的F、S、T代码。
非模态代码是指仅在编写的程序段中才有效，如G代码中的G09代码，M代码中的M00、M01等代码。
模态代码的应用，简化了编程，避免了程序中出现大量的重复指令。
同样尺寸功能字如前后重复出现，该尺寸功能字也可以省略不写。
如下程序段。
N10G01X50Y40F150
N20G01X60Y40F150
因此程序段可以省略写成为：
N20X60
对于模态代码和非模态代码系统中规定，一般绝大部分G代码与所有F、S、T代码均为模态代码。
（2）常用指令
1）G00（快速定位指令）
该指令命令刀具以点位控制方式从起始位置移动到G00指定的位置。
其指令格式是：
G00X＿Y＿Z＿
式中G00──快速定位指令，G00为模态代码。
X、Y、Z──为刀具目标点的坐标。
G00不用指定移动速度，其移动速度由机床系统参数设定。
通过机床“快速倍率”按钮可调整G00的移动速度。
快速移动轨迹有两种类型：
一种是直线形，当执行G00指令时，刀具的移动轨迹是连接起点与终点的一条直线；
另一种是折线形，当执行G00指令时，刀具的移动轨迹是一条折线。
如执行以下指令。
G00X200Y100
在执行上述指令时，如果是直线形轨迹，则刀具直接从起始点A移动到B，形成一条直线AB，如图2－1－3所示。
如果刀具轨迹是折线，则刀具从起始点A出发，两轴同时移动相同的距离100㎜，到达B点，形成轨迹AB，接着Y轴停止，仅X轴移动，向上移动100㎜到达C点，形成轨迹BC。
从而形成一条折线，如图2－1－4所示。
图2－1－3直线形 图2－1－4折线形
注意：
对于折线轨迹，在进退刀时刀具相对于工件、夹具所处的位置，要合理的选择，避免刀具与工件和夹具发生碰撞。
2）G01（直线插补指令）
G01指令是直线插补指令，其轨迹是一条直线，它命令刀具在三坐标轴机床上以插补联动的方式按指定的速度作出任意斜率的直线。
其指令格式为：
G01X＿Y＿Z＿F＿
式中G01──直线插补指令
X、Y、Z──为刀具目标点的坐标
F──为刀具切削时的进给速度
G01指令在执行时，其轨迹是一条连接起点与终点的直线。
在编程时如果在G01程序段中没有F指令，并且在G01程序段前也没有指令F值，则系统会出现系统报警。
因此，在G01程序段中必须含有F指令。
3）G04（暂停指令）
G04在前一程序段的进给速度将到零之后才开始暂停动作。
在执行含G04指令的程序段时，先执行暂停功能。
G04P＿
式中G04──暂停指令
P──暂停时间，单位为s
G04为非模态指令，仅在其被规定的程序段中有效。
G04可使刀具作短暂停留，以获得圆整而光滑的表面。
如对不通孔作深度控制时，在刀具进给到规定的深度时，用暂停指令时刀具作非进给光整切削，然后退刀，保证孔底平整。
4）G09（准停校验）
一个包含G09的程序段在继续执行下一个程序段前，准确停止在本程序段的终点。
该功能用于加工尖锐的棱角。
其命令格式为：
式中G09──表示准确校验
5）G61、G64（段间过渡）
在G61后的各程序段编程轴都要准确停止在程序的终点，然后再继续执行下一个程序段。
在G64之后的各程序段编程轴刚开始减速时（未到达所编程的终点）就开始执行下一程序段。
但在定位指令（G00、G60）或有准停校验（G09）的程序段中，以及在不含运动指令的程序段中，进给速度仍减速到0才执行定位校验。
式中G61──精确停止校验
G64──连续切削方式
G61方式的编程轮廓与实际轮廓相符。
G61与G09的区别在与G61为模态指令。
G64方式的编程轮廓与实际轮廓不同。
其不同程度取决于F值的大小及两路径间的夹角，F越大，其区别越大。
G61、G64为模态指令，可相互注销，G64为缺省值。
采用G61编程时，其程序和实际轨迹如图2－1－5所示。
%0001
G00G17G21G40G49G80
G54X0Y0
G61
G01X50Y50F150
Y150
X150
Y50
X50
┅
图2－1－5G61编程
采用G64编程时，其程序和实际轨迹如图2－1－6所示。
图2－1－6G64编程
三、槽类零件的编程及加工操作方法
1.零件图样如图2－1－7所示，材料45钢。
图2－1－7槽加工
2.工艺分析
（1）图样分析
1）零件的外形为80㎜×
80㎜×
30㎜，为不加工面。
2）材料为45钢。
3）要加工的部位为在正方体毛坯上表面铣一个深度为5㎜的六方槽，槽的宽度为8㎜。
（2）确定装夹方式
根据毛坯工件的形状特征，选用平口钳装夹。
1）装夹时，工件表面、固定钳口、活动钳口、平口钳导轨面及平行垫铁要擦拭干净。
2）毛坯放置在平口钳中央，平正加紧，一次装夹即可完成所有加工内容。
（3）刀具选择
选用φ8㎜的高速钢键槽铣刀，采用直接下刀的方法加工六方槽。
（4）确定加工路线
1）建立工件坐标系，原点确定在工件上表面中心。
2）刀具沿轮廓线中心顺时针走刀加工六方槽。
加工路线如图2－1－8所示，A点开始下刀到深度后，沿轨迹B→C→D→E→F→A对六方槽进行加工。
图2－1－8基点坐标
3）数值计算，计算各基点坐标。
如图2－1－8所示A～F坐标值如下：
A（-23.094,0）、B（-11.547,20）、C（11.547,20）、D（23.094,0）、E（11.547,-20）、F（-11.547,-20）
（5）确定切削用量
主轴转速n为800r/min
进给量fm为40㎜/min
3.加工程序
加工程序见表4－1－4所示
表4－1－4 镜像加工程序
工步号
主程序
程序内容
注释
N10
G00G17G21G40G49G80G90G54
程序初始化
N20
Z50M08
Z向移动到50㎜，冷却液开。
N30
M03S800
主轴顺时针旋转每分钟500转
N40
X-23.094Y0
快速移动到下刀位置
N50
Z10
快速下到进给下刀位置
N60
G01Z-5F40
直线插补到深度
N70
X-11.547Y20F160
槽加工
N80
X11.547
N90
X23.094Y0
N100
X11.547Y-20
N110
X-11.547Y-20
N120
N130
G00Z50
快速移动到安全高度
N140
N150
N160
程序结束光标返回程序头
[做一做]
利用镜像指令对图4－1－2进行编程。
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