项目四数控编程基本指令练习Word文档格式.docx

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指令字符一览表

机能

地址

意义

零件程序号

%或O程序编号：

%1~4294967295

程序段号

N程序段编号：

N0~4294967295

准备功能

G

指定动作方式（如：

直线、圆弧等）G00-99

尺寸字

X，Y，Z

坐标轴的移动命令±

99999.999

R

圆弧的半径；

固定循环的参数

I，J，K

圆心相对于起点的坐标；

进给速度

F

进给速度的指定F0~24000

主轴功能

S

主轴旋转速度的指定S0~9999

刀具功能

T

刀具编号的指定T0~99

辅助功能

M

机床侧开/关控制的指定M0~99

补偿号

H，D

刀具补偿号的指定00~99

暂停

P，X

暂停时间的指定秒

程序号的指定

P

子程序号的指定P1~4294967295

重复次数

L

子程序的重复次数，固定循环的重复次数L1~32767

参数

P，Q，R

4、机床程序的传输

在实际加工过程中，机床与计算机加工程序之间的传输可通过特定的加工或传输软件来实现

1）打开系统传输软件，设置好传输参数，传送。

（注意：

传输软件传输参数必须与机床上对应的传输参数一一对应

2）机床准备接收：

数据方式下----程序---开始接收，输入程序名称，确定即可。

二、常用编程指令代码

1、准备功能G代码

G代码

分组

功能

*G00

01

定位（快速移动）

*G01

直线插补（进给速度）

G02

顺时针圆弧插补

G03

逆时针圆弧插补

G04

00

暂停，精确停止

G09

精确停止

*G17

02

选择XY平面

G18

选择ZX平面

G19

选择YZ平面

G27

返回并检查参考点

G28

返回参考点

G29

从参考点返回

G30

返回第二参考点

*G40

07

取消刀具半径补偿

G41

左侧刀具半径补偿

G42

右侧刀具半径补偿

G43

08

刀具长度补偿＋

G44

刀具长度补偿－

*G49

取消刀具长度补偿

G52

设置局部坐标系

G53

选择机床坐标系

*G54

14

选用1号工件坐标系

G55

选用2号工件坐标系

G56

选用3号工件坐标系

G57

选用4号工件坐标系

G58

选用5号工件坐标系

G59

选用6号工件坐标系

G60

单一方向定位

G61

15

精确停止方式

*G64

切削方式

G65

宏程序调用

G66

12

模态宏程序调用

*G67

模态宏程序调用取消

G73

09

深孔钻削固定循环

G74

反螺纹攻丝固定循环

G76

精镗固定循环

*G80

取消固定循环

G81

钻削固定循环

G82

G83

G84

攻丝固定循环

G85

镗削固定循环

G86

G87

反镗固定循环

G88

G89

*G90

03

绝对值指令方式

*G91

增量值指令方式

G92

工件零点设定

*G98

10

固定循环返回初始点

G99

固定循环返回R点

从上表中我们可以看到，G代码被分为了不同的组，这是由于大多数的G代码是模态的，所谓模态G代码，是指这些G代码不只在当前的程序段中起作用，而且在以后的程序段中一直起作用，直到程序中出现另一个同组的G代码为止，同组的模态G代码控制同一个目标但起不同的作用，它们之间是不相容的。

00组的G代码是非模态的，这些G代码只在它们所在的程序段中起作用。

标有*号的G代码是上电时的初始状态。

对于G01和G00、G90和G91上电时的初始状态由参数决定。

2、辅助功能

辅助功能指令由字母M和其后的两位数字组成，主要用于完成加工操作时的辅助动作。

M代码

说明

M00

程序停止

非模态

M08

冷却液开

模态

M01

选择程序停止

M09

冷却液关

M02

程序结束

M30

程序结束并返回

M03

主轴顺时针旋转

M98

调用子程序

M04

主轴逆时针旋转

M99

子程序取消

M05

主轴停止

3、常用编程指令在数控编程当中的运用

1）、绝对坐标和相对坐标指令（G90G91）

使用G90坐标指令编程时，程序段中的尺寸数字为绝对坐标值，即刀具所有轨迹点的坐标值，均以程序原点为基准。

使用G91坐标指令编程时，程序段中的尺寸数字为增量坐标值，即刀具当前

点的坐标值，是以前一点坐标为基准而得。

使用格式为：

需要注意的是：

在编制程序时，在程序数控指令开始的时候，必须指明编程方式，缺省为G90。

2）、工作坐标系的选取指令（G54--G59）

一般数控机床可以预先设置6个（G54---G59）工作坐标系，这些工作坐标系储器在机床的存储器内，都以机械原点为参考点，分别以各自坐标轴与机械原点的偏移量来表示.

注意：

这是一组模态指令，没有缺省方式。

若程序中没有给出工作坐标系，则数控系统默认缺省程序原点为机械原点。

如图所示。

程序中可选用工作坐标系中的其中一个或多个。

3）、坐标平面的选择（G17G18G19）

G17、G18、G19分别指定零件进行XY、ZX、YZ平面上的加工，这些指令在进行圆弧插补、二维刀具半径补偿必须使用。

这是一组模态指令，缺省为G17。

4）、快速定位（G00或G0）

刀具以系统预先设定的速度以点位控制方式从当前所在位置快速移动到指令给出的目标位置。

只能用于快速定位，不能用于切削加工，进给速度F对G00指令无效。

该指令常使用在程序开头和结束处，刀具远离工件时，快速接近工件，程序结束时，刀具快速离开工件。

G00XYZ；

G90G00X0Y0Z100.0；

/*使刀具以绝对编程方式快速定位到（0，0，100）的位置。

由于刀具的快速定位运动，一般不直接使用G90G00X0Y0Z100.0的方式，

避免刀具在安全高度以下首先在XY平面内快速运动而与工件或夹具发生碰撞。

一般用法：

G90G00Z100.0；

/*刀具首先快速移到Z=100.0mm高度的位置

X0.Y0.；

/*刀具接着快速定位到工件原点的上方

G00指令一般在需要将主轴和刀具快速移动时使用，可以同时控制1-3轴即可在X或Y轴方向移动，也可以在空间作三轴联动快速移动。

而刀具的移动速度又数控系统内部参数设定，在数控机床出厂前已设置完毕，一般在5000--10000mm/min。

5）、直线插补指令（G01或G1）

刀具作两点间的直线运动加工时使用该指令，G01表示刀具从当前位置开始以给定的切削速度F，沿直线移动指令给出的目标位置。

使用格式：

G01XYZF

G01、F指令均为模态指令，有继承性，即如果上一段程序为

G01，则本程序可以省略不写。

X、Y、Z为终点坐标值也同样具有继承性，即如果本程序段的X（或Y或Z）的坐标值与上一程序段的X（或Y或Z）坐标值相同，则本程序段可以不写X（或Y或Z）坐标。

F为进给速度，单位为mm/min，同样具有继承性。

（1）G01与坐标平面的选择无关；

（2）切削加工时，一般要求进给速度恒定，因此，在一个稳定的切削加工中，往往只在程序开头的某个插补（直线插补或圆弧插补）程序段写出F值

6）、圆弧插补指令（G02、G03或G2、G3）

刀具在进行圆弧插补时必须规定所在平面（即G17~G19），再确定回转方

向，如图（4-6）所示，沿圆弧所在平面（如XY平面）的另一坐标轴的负方向（-Z）看去，顺时针方向为G02指令，逆时针方向为G03指令。

格式中：

（1）X、Y、Z表示圆弧终点坐标，可以用绝对方式编程，也可以用相对坐标编程，由G90或G91指，使用G91指令时是圆弧终点相对于起点的坐标；

（2）R表示圆弧半径；

（3）I、J、K分别为圆弧的起点到圆心的X、Y、Z轴方向的增矢量。

如下图所示：

使用G02或G03指令两种格式的区别：

（1）当圆弧角小于等于180 

°

时，圆弧半径R为正值，反之，R为负值；

（2）以圆弧始点到圆心坐标的增矢量（I、J、K）来表示，适合任何的圆弧角使用，得到的圆弧是唯一的。

（3）切削整圆时，为了编程方便采用（I、J、K、）格式编程，不使用圆弧半径R格式。

例：

使用G02/G03对下图所示的整圆编程

7）、刀具半径补偿指令（G40、G41、G42）

（1）刀具半径补偿的目的:

在铣床上进行轮廓加工时，因为铣刀具有一定的半径，所以刀具中心（刀心）轨迹和工件轮廓不重合。

若数控装置不具备刀具半径自动补偿功能，则只能按刀心轨迹进行编程（图

（4-10）中点划线），其数值计算有时相当复杂，尤其当刀具磨损、重磨、换新刀等导致刀具直径变化时，必须重新计算刀心轨迹，修改程序，这样既繁琐，又不易保证加工精度。

当数控系统具备刀具半径补偿功能时，编程只需按工件轮廓线进行（图（4-10）中粗实线），数控系统会自动计算刀心轨迹坐标，使刀具偏离工件轮廓一个半径值，即进行半径补偿。

2）刀具半径补偿的方法:

G41指令为刀具半径左补偿（左刀补），G42指令为刀具半径右补偿（右

刀补），G40指令为取消刀具半径补偿。

这是一组模态指令，缺省为G40。

说明：

（2）使用刀具半径补偿时必须选择工作平面（G17、G18、G19），如选用工

作平面G17指令，当执行G17指令后，刀具半径补偿仅影响X、Y轴移动，而对Z轴没有作用。

（3）当主轴顺时针旋转时，使用G41指令铣削方式为顺铣，反之，使用G42指令铣削方式为逆铣。

而在数控机床为里提高加工表面质量，经常采用顺铣，即G41指令。

（4）建立和取消刀补时，必须与G01或G00指令组合完成，配合G02或G03指令使用，机床会报警，在实际编程时建议使用与G01指令组合。

3）、刀具半径补偿功能的应用

（1）直接按零件轮廓尺寸进行编程，避免计算刀心轨迹坐标，简化数控程序

的编制。

（2）刀具因磨损、重磨、换新刀而引直径变化后，不必修改程序，只需在刀具半径补偿参数设置中输入变化后的刀具半径。

（3）利用刀具半径补偿实现同一程序、同一刀具进行粗、精加工及尺寸精度控制。

粗加工刀具半径补偿=刀具半径补+精加工余量，精加工刀具半径补偿=刀具半径+修正量。

（4）一般是先下刀后再建刀补，抬刀后再取消刀补。

4）、使用刀具半径补偿常见的过切现象

（1）在指定平面G54~G59（如XY平面）内的半径补偿，若有另一坐标轴（Z轴）移动，将会导致过切。

（2）加工半径小于刀具半径补偿的内圆弧：

当程序给定的内圆弧半径小于刀具半径补偿时，向圆弧圆心方向的半径补偿将会导致过切。

（3）被铣削槽底宽小于刀具直径。

如果刀具半径补偿使刀具中心向编程路径反方向运动，将会导致过切。

（4）无移动类指令。

在补偿模式下使用无坐标轴移动类指令有可能导致两个或两个以上语句没有坐标移动，出现过切现象。

8）、孔加工循环指令

孔加工循环指令为摸态指令，一旦某个孔加工循环指令有效，在接着的所有X、Y位置均采用该孔加工循环指令进行孔加工，直到用G80指令取消孔加工循环为止。

在孔加工循环指令有效时，刀具在XY平面内的运动方式为快速定位（G00）方式。

孔加工循环由6个动作组成，如下图（4-21）所示：

（1）钻孔固定循环指令（G81）

如上图（4-22）所示，主轴正转，刀具从起始点快速的移动到R安全平面，然后以进给速度进行钻孔，到达孔底位置后，刀具快速返回（无孔底动作）到R安全高度（G99）或起始点（G98）位置。

（1）G98和G99为两个模态指令，G98指令表示孔加工循环结束后刀具返回到起始点B的位置，进行其它孔的定位。

G99指令则表示刀具返回到安全高度R的位置，进行其它孔的定位，缺省为G98；

（2）X、Y为孔的位置，表示第一个孔的位置，G81指令后的X、Y为需要加工的其它孔的位置；

（3）R为钻孔安全高度；

（4）Z为钻孔深度；

（5）F为进给速度（mm/min）；

（6）G80指令表示固定循环取消。

（2）、深孔钻孔循环指令（G83）

图（4-24）深孔钻孔加工循环a）G98指令b）G99指令

G83指令与G81指令的主要区别是：

G83指令用于深孔加工，采用间歇进给运动，有利用排屑。

如图（4-24）所示。

1）P为暂停时间（ms），缺省值为0ms；

2）Q为每次进给深度，为正值。