数控g指令大全.docx
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数控g指令大全
第三章G指令
3.1概述
G指令由指令地址G和其后的1～2位指令值组成，用来规定刀具相对工件的运动方式、进行坐标设定等多种操作，G指令一览表见表3-1。
指令地址G
G□□
G指令字分为00、01、02、03、04组。
除01与00组代码不能共段外，同一个程序段中可以输入几个不同组的G指令字，如果在同一个程序段中输入了两个或两个以上的同组G指令字时，最后一个G指令字有效。
没有共同参数（指令字）的不同组G指令可以在同一程序段中，功能同时有效并且与先后顺序无关。
如果使用了表3-1以外的G指令或选配功能的G指令，系统出现报警。
表3-1G指令字一览表
指令字
组别
功能
备注
G00
01
快速移动
初态G指令
G01
直线插补
模态G指令
G02
圆弧插补（逆时针）
G03
圆弧插补（顺时针）
G32
螺纹切削
G90
轴向切削循环
G92
螺纹切削循环
G94
径向切削循环
G04
00
暂停、准停
非模态G指令
G10
数据输入方式有效
G11
取消数据输入方式
G28
返回机床第1参考点
G30
返回机床第2、3、4参考点
G50
坐标系设定
G65
宏指令
G70
精加工循环
G71
轴向粗车循环
G72
径向粗车循环
G73
封闭切削循环
G74
轴向切槽多重循环
G75
径向切槽多重循环
G76
多重螺纹切削循环
G20
06
英制单位选择
模态G指令
G21
公制单位选择
初态G指令
G96
02
恒线速开
模态G指令
G97
恒线速关
初态G指令
G98
03
每分进给
初态G指令
G99
每转进给
模态G指令
G40
07
取消刀尖半径补偿
初态G指令
G41
刀尖半径左补偿
模态G指令
G42
刀尖半径右补偿
3.1.1模态、非模态及初态
G指令分为00、01、02、03、06、07组。
其中00组G指令为非模态G指令，其它组G指令为模态G指令,G00、G97、G98、G40、G21为初态G指令。
G指令执行后，其定义的功能或状态保持有效，直到被同组的其它G指令改变，这种G指令称为模态G指令。
模态G指令执行后，其定义的功能或状态被改变以前，后续的程序段执行该G指令字时，可不需要再次输入该G指令。
G指令执行后，其定义的功能或状态一次性有效，每次执行该G指令时，必须重新输入该G指令字，这种G指令称为非模态G指令。
系统上电后，未经执行其功能或状态就有效的模态G指令称为初态G指令。
上电后不输入G指令时，按初态G指令执行。
BRSK820TA的初态指令为G00、G21、G40、G97、G98。
3.1.2指令字的省略输入
为简化编程，表3-2所列举的指令字具有执行后指令值保持的特点，如果在前面的程序段中已经包含了这些指令字，在后续的程序段中需要使用指令值相同、意义相同的指令字时，可以不必输入。
表3-2
指令地址
功能意义
上电时的初始值
U
G71中切削深度
NO.51参数值
U
G73中X轴退刀距离
NO.53参数值
W
G72中切削深度
NO.51参数值
W
G73中Z轴退刀距离
NO.54参数值
R
G71、G72循环退刀量
NO.52参数值
R
G73中粗车循环次数
NO.55参数值
R
G74、G75中切削后的退刀量
NO.56参数值
R
G76中精加工余量
NO.60参数值
R
G90、G92、G94、G76中锥度
0
（G98）F
分进给速度（G98）
NO.030参数值
（G99）F
转进给速度（G99）
0
F
公制螺纹螺距（G32、G92、G76）
0
I
英制螺纹螺距（G32、G92、）
0
S
主轴转速指定（G97）
0
S
主轴线速指定（G96）
0
S
主轴转速开关量输出
0
P
G76中螺纹切削精加工次数；
G76中螺纹切削螺纹退刀宽度
G76中螺纹切削刀尖角度；
NO.57参数值
NO.19参数值
NO.58参数值
Q
G76中最小切入量
NO.59参数值
注1：
有多种功能的指令地址（如F，可用于给定每分进给、每转进给、公制螺纹螺距等）只在指令字执行后、再次执行相同的功能定义指令字时才允许省略输入。
如：
执行了G98F、未执行螺纹指令，进行公制螺纹加工时必须用F指令字输入螺距；
注2：
在地址X（U）、Z（W）用于给定程序段终点坐标时允许省略输入，程序段中未输入X（U）或Z（W）坐标指令字时，系统取当前的X轴或Z轴的绝对坐标作为程序段终点的坐标值；
注3：
使用表3-2中未列入的指令地址时，必须输入相应的指令字，不能省略输入。
示例1：
O0001；
G0X100Z100；（快速移动至X100Z100；模态指令字G0有效）
X20Z30；（快速移动至X20Z30；模态指令字G0可省略输入）
G1X50Z50F300；（直线插补至X50Z50，进给速度300mm/min；模态指令字G1有效）
X100；（直线插补至X100Z50，进给速度300mm/min；未输入Z轴坐标，取当前坐标值Z50；F300保持、G01为模态指令字可省略输入）
G0X0Z0；（快速移动至X0Z0，模态指令字G0有效）
M30；
示例2：
O0002；
G0X50Z5；（快速移动至X50Z5）
G04X4；（延时4秒）
G04X5；（再次延时5秒，G04为非模态G指令字，必须再次输入）
M30；
示例3（上电第一次运行）：
O0003；
G98F500G01X100Z100；（G98每分进给，进给速度为500mm/min）
G92X50W-20F2；（螺纹切削，F值为螺距必须输入）
G99G01U10F0.01（G99每转进给，F值重新输入）
G00X80Z50M30；
3.1.3相关定义
本说明书以下内容的阐述中，未作特殊说明时有关词（字）的意义如下：
起点：
当前程序段运行前的位置；
终点：
当前程序段执行结束后的位置；
X：
终点X轴的绝对坐标；
U：
终点与起点X轴绝对坐标的差值；
Z：
终点Z轴的绝对坐标；
W：
终点与起点Z轴绝对坐标的差值；
F：
切削进给速度。
3.2快速定位G00
指令格式：
G00X（U）Z（W）；
指令功能：
X轴、Z轴同时从起点以各自的快速移动速度移动到终点，如图3-1所示。
两轴是以各自独立的速度移动，短轴先到达终点，长轴独立移动剩下的距离，其合成轨迹不一定是直线。
指令说明:
G00为初态G指令；
X、U、Z、W取值范围为-9999.999～+9999.999mm；
X（U）、Z（W）可省略一个或全部，当省略一个时，表示该轴的起点和终点坐标值一致；
同时省略表示终点和始点是同一位置，X与U、Z与W在同一程序段时X、Z有效，U、W无效。
指令轨迹图：
C点为A点快速移动到B点的中间点
图3-1
X、Z轴各自快速移动速度分别由系统数据参数NO.022、NO.023设定，实际的移动速度可通过机床面板的快速倍率键进行修调。
示例：
刀具从A点快速移动到B点。
图3-2
图3-2
G0X20Z25；（绝对坐标编程）
G0U-22W-18；（相对坐标编程）
G0X20W-18；（混合坐标编程）
G0U-22Z25；（混合坐标编程）
3.3直线插补G01
指令格式：
G01X（U）_Z（W）_F_；
指令功能：
运动轨迹为从起点到终点的一条直线。
轨迹如图3-3所示。
指令说明:
G01为模态G指令；
X、U、Z、W取值范围为-9999.999～+9999.999mm；
X（U）、Z（W）可省略一个或全部，当省略一个时，表示该轴的起点和终点坐标值一致；同时省略表示终点和始点是同一位置。
F指令值为X轴方向和Z轴方向的瞬时速度的矢量合成速度，实际的切削进给速度为进给倍率与F指令值的乘积；
F指令值执行后，此指令值一直保持，直至新的F指令值被执行。
后述其它G指令使用的F指令字功能相同时，不再详述。
取值范围如下表：
指令功能
G98（毫米/分钟）
G99（毫米/转）
取值范围
1~8000
0.001~500
图3-3
指令轨迹图：
示例：
从直径Φ40切削到Φ60的程序指令，图3-4
程序：
G01X60Z7F500；（绝对值编程）
G01U20W-25；（相对值编程）
G01X60W-25；（混合编程）
G01U20Z7；（混合编程）
图3-4
3.4圆弧插补G02、G03
指令格式：
G02R__
X（U）__Z（W）__
G03I__K__
指令功能：
G02指令运动轨迹为从起点到终点的顺时针（后刀座坐标系）/逆时针（前刀座坐标系）圆弧，轨迹如图3-5所示。
G03指令运动轨迹为从起点到终点的逆时针（后刀座坐标系）/顺时针（前刀座坐标系）圆弧，轨迹如图3-6所示。
指令轨迹图：
图3-5G02轨迹图图3-6G03轨迹图
指令说明：
G02、G03为模态G指令；
R为圆弧半径，取值范围-9999.999～9999.999mm；
I为圆心与圆弧起点在X方向的差值，用半径表示，取值范围-9999.999～9999.999mm；
K为圆心与圆弧起点在Z方向的差值，取值范围-9999.999～9999.999mm。
圆弧中心用地址I、K指定时，其分别对应于X，Z轴I、K表示从圆弧起点到圆心的矢量分量，是增量值；如图3-6-1所示。
I＝圆心坐标X－圆弧起始点的X坐标；K＝圆心坐标Z－圆弧起始点的Z坐标；
I、K根据方向带有符号，I、K方向与X、Z轴方向相同，则取正值；否则，取负值。
图3-6-1
圆弧方向：
G02/G03圆弧的方向定义，在前刀座坐标系和后刀座坐标系是相反的，见图3-7：
图3-7
注意事项：
●当I=0或K=0时，可以省略；但指令地址I、K或R必须至少输入一个，否则系统产生报警；
●I、K和R同时输入时，R有效，I、K无效；
●R值必须等于或大于起点到终点的一半，如果终点不在用R指令定义的圆弧上，系统会产生报警；
●地址X（U）、Z（W）可省略一个或全部；当省略一个时，表示省略的该轴的起点和终点一致；同时省略表示终点和始点是同一位置，若用I、K指令圆心时，执行G02/G03指令的轨迹为全圆（360°）；用R指定时，表示0度的圆；
●建议使用R编程。
当使用I、K编程时,为了保证圆弧运动的始点和终点与指定值一致，系统按半径R=
运动；
●若使用I、K值进行编程，若圆心到的圆弧终点距离不等于R（R＝
），系统会自动调整圆心位置保证圆弧运动的始点和终点与指定值一致,如果圆弧的始点与终点间距离大于2R，系统报警。
●R指令时，可以是大于180°和小于180°圆弧，R负值时为大于180度的圆弧，R正值时为小于或等于180度的圆弧；
示例：
从直径Φ45.25切削到Φ63.06的圆弧程序指令,图3-8
图3-8
程序：
G02X63.06Z-20.0R19.26F300；或
G02U17.81W-20.0R19.26F300；或
G02X63.06Z-20.0I17.68K-6.37；或
G02U17.81W-20.0I17.68K-6.37F300。
G02/G03指令综合编程实例：
图3-9圆弧编程实例
Ø程序：
O0001
N001G0X40Z5；（快速定位）
N002M03S200；（主轴开）
N003G01X0Z0F900；（靠近工件）
N005G03U24W-24R15；（切削R15圆弧段）
N006G02X26Z-31R5；（切削R5圆弧段）
N007G01Z-40；（切削ф26）
N008X40Z5；（返回起点）
N009M30；（程序结束）
3.5倒角功能
倒角功能是在两轮廓间插入一段直线或圆弧，使刀具能比较平滑地从一轮廓过渡到另一轮廓。
BRSK820TA具有直线和圆弧两种倒角功能。
3.5.1直线倒角
直线倒角：
直线轮廓之间、圆弧轮廓之间、直线轮廓与圆弧轮廓之间插入一直线。
直线倒角的指令地址为L，指令地址L后的数据为倒角直线的长度。
直线倒角必须在G01、G02或G03指令段中使用。
A.直线接直线
指令格式：
G01X（U）_Z（W）_L_；
G01X（U）_Z（W）_；
指令功能：
在两直线插补指令段中插入一段直线段。
B.直线接圆弧
指令格式：
G01X（U）_Z（W）_L_；
G02/G03X（U）_Z（W）_R_；
或
G01X（U）_Z（W）_L_；
G02/G03X（U）_Z（W）_I_K_；
指令功能：
在直线和圆弧插补指令间插入一段直线段。
C.圆弧接圆弧
指令格式：
G02/G03X（U）_Z（W）_R_L_；
G02/G03X（U）_Z（W）_R_；
或
G02/G03X（U）_Z（W）_I_K_L_；
G02/G03X（U）_Z（W）_I_K_；
指令功能：
在两段圆弧插补指令间插入一段直线段。
D.圆弧接直线
指令格式：
G02/G03X（U）_Z（W）_R_L_；
G01X（U）_Z（W）_；
或
G02/G03X（U）_Z（W）_I_K_L_；
G01X（U）_Z（W）_；
指令功能：
在圆弧和直线插补指令间插入一段直线段。
3.5.2圆弧倒角
圆弧倒角：
直线轮廓之间、圆弧轮廓之间、直线轮廓与圆弧轮廓之间插入一圆弧，圆弧与轮廓线间进行切线过渡。
圆弧倒角的指令地址为D，指令地址D后的数据为倒角圆弧的半径。
圆弧倒角必须在G01、G02或G03指令段中使用。
A.直线接直线
指令格式：
G01X（U）_Z（W）_D_；
G01X（U）_Z（W）_；
指令功能：
在两段直线插补段中插入一段圆弧,插入的圆弧段与两直线相切，半径为指令地址D后的数据。
B.直线接圆弧
指令格式：
G01X（U）_Z（W）_D_；
G02/G03X（U）_Z（W）_R_；
或
G01X（U）_Z（W）_D_；
G02/G03X（U）_Z（W）_I_K_；
指令功能：
在直线与圆弧交接处插入一段圆弧,插入的圆弧段与直线、圆弧均相切，半径为指令地址D后的数据。
C.圆弧接圆弧
指令格式：
G02/G03X（U）_Z（W）_R_D_；
G02/G03X（U）_Z（W）_R_；
或
G02/G03X（U）_Z（W）_R_D_；
G02/G03X（U）_Z（W）_I_K_；
或
G02/G03X（U）_Z（W）_I_K_D_；
G02/G03X（U）_Z（W）_I_K_；
或
G02/G03X（U）_Z（W）_I_K_D_；
G02/G03X（U）_Z（W）_R_；
指令功能：
在两段圆弧插补段间插入一段圆弧，插入的圆弧段与两圆弧均相切，半径为指令地址D后的数据。
d.圆弧接直线
指令格式：
G02/G03X（U）_Z（W）_R_D_；
G01X（U）_Z（W）_；
或
G02/G03X（U）_Z（W）_I_K_D_；
G01X（U）_Z（W）_；
指令功能：
在圆弧与直线的交接处插入一段圆弧,插入的圆弧段与圆弧、直线均相切，半径为指令地址D后的数据。
3.5.3特殊情况
当处于下面的情况时，倒角功能无效或报警。
1）直线倒角时
A.两插补直线段在同一条直线上时，倒角功能无效。
B.倒角直线长度过长，CNC产生报警。
如下图所示，l1为倒角直线，长度为L1；l2为两插补直线连接形成的三角形的第三边，长度为L2，当L1大于L2时，CNC产生号报警。
C.某段直线（圆弧）过短，报警
如下图所示，倒角直线长度为L，经计算后倒角直线的另一端不在插补直线上（在插补直线的延长线上），CNC产生报警。
2）圆弧倒角时
A.两插补直线段在同一条直线上时，圆弧倒角功能无效。
B.倒角圆弧半径过大，CNC产生报警。
如下图所示，倒角圆弧半径为D，两直线相切的最大圆弧半径为Rmax，Rmax小于D，CNC产生报警。
C.直线与圆弧相切、圆弧与直线相切时，圆弧倒角功能无效。
D.圆弧与圆弧相切时，圆弧倒角功能无效；
但如果是象下图类圆弧相切时，圆弧倒角功能有效。
D
D
Rmax
L
l2
l1
L2
L1
R
D
切点
切点
切点
切点
D
R2
R1
R
D
切点
切点
D
角平分线
L
R
圆弧切线
R1
R2圆弧切线
R1圆弧切线
两圆弧切线角平分线
L
R2
角平分线
L
R
圆弧切线
插入的直线段
无倒角功能时的运行轨迹
角平分线
L
3.5暂停指令G04
指令格式：
G04P__；或
G04X__；或
G04U__；或
G04；
指令功能：
各轴运动停止,不改变当前的G指令模态和保持的数据、状态，延时给定的时间后，再执行下一个程序段。
指令说明：
G04为非模态G指令；
G04延时时间由指令字P__、X__或U__指定；
P、X、U指令范围为0.001～99999.999秒。
指令字P__、X__或U__指令值的时间单位，见下表：
表3-3
地址
P
U
X
单位
0.001秒
秒
秒
注意事项：
●当P、X、U未输入时或P、X、U指定负值时,表示程序段间准确停。
●P、X、U在同一程序段，P有效；X、U在同一程序段，X有效。
●G04指令执行中,进行进给保持的操作，当前延时的时间要执行完毕后方可暂停。
3.6机械零点功能
3.6.1机床第一参考点G28
指令格式：
G28X（U）Z（W）Y（V）；
指令功能：
从起点开始，以快速移动速度到达X（U）、Z（W）、Y（V）指定的中间点位置后再回机械零点。
指令说明：
G28为非模态G指令；
X、Z、Y：
中间点位置的绝对坐标；
U、W、V：
中间点位置与起点位置的X轴绝对坐标的差值。
指令地址X（U）、Z（W）可省略一个或全部，详见下表：
表3-4
指令
功能
G28X（U）
X轴回机械零点，Z、Y轴保持在原位
G28Z（W）
Z轴回机械零点，X、Y轴保持在原位
G28Y（V）
Y轴回机械零点，Z、X轴保持在原位
G28
保持在原位，继续执行下一程序段
G28X（U）Z（W）Y（V）
X、Z、Y轴同时回机械零点
指令动作过程（如图3-10）：
（1）快速从当前位置定位到指令轴的中间点位置（A点→B点）；
（2）快速从中间点定位到参考点（B点→R点）；
（3）若非机床锁住状态，返回参考点完毕时，回零灯亮。
图3-10
注1：
手动回机械零点与执行G28指令回机械零点的过程一致，每次都必须检测减速信号与一转信号；
注2：
从A点→B点及B点→R点过程中，两轴是以各自独立的快速速度移动的，因此，其轨迹并不一定是直线；
注3：
执行G28指令回机械零点操作后，系统取消刀具长度补偿；
注4：
如果机床未安装零点开关，不得执行G28指令与返回机械零点的操作。
机床第2、3、4参考点G30
机械零点是机床上的一个固定点，由安装在机床上的零点开关或回零开关决定。
机床参考点是机械零点偏移数据参数№114、№115的值后的位置，当数据参数№114、№115的设置值均为0时，机床参考点与机械零点重合。
机床参考点的坐标为数据参数№120、№121设置的值。
执行机械回零、G28指令回零操作就是回机床参考点位置。
BRSK820TA具有机床第2、3、4参考点功能，用数据参数№122～№127可分别设置机床第2、3、4参考点的X、Z轴的机床坐标。
机械零点，机床参考点，机床第2、3、4参考点在机床坐标系中的关系如下图所示。
注1：
数据参数№120～№127的意义见本说明中的第4点；
注2：
数据参数№114、№115为X、Z轴机械零点的偏移量，具体见《GSK980TD1车床CNC使用手册》。
指令格式：
G30P2X（U）__Z（W）__；
G30P3X（U）__Z（W）__；
G30P4X（U）Z（W）；
指令功能：
从起点开始，以快速移动速度移动到达X（U）、Z（W）指定的中间点位置后再回机床第2，3，4参考点。
当返回机床第2参考点时，指令字P2可省略。
指令说明：
G30为非模态G指令；
X：
中间点X轴的绝对坐标；
U：
中间点与起点X轴绝对坐标的差值；
Z：
中间点Z轴的绝对坐标；
W：
中间点与起点Z轴绝对坐标的差值。
指令地址X（U）、Z（W）可省略一个或全部，详见下表：
指令
功能
G30PnX（U）
X轴回机床第n参考点，Z轴保持在原位
G30PnZ（W）
Z轴回机床第n参考点，X轴保持在原位
G30
两轴保持在原位，继续执行下一程序段
G30PnX（U）Z（W）
X、Z轴同时回机床第n参考点
注1：
表中n为2，3或4；
注2：
返回机床第2，3，4参考点过程中不需要检测减速、零点信号。
指令动作过程（如下图，以回机床第2参考点说明）：
（1）快速从当前位置定位到指令轴的中间点位置（A点→B点）；
（2）以数据参数№113设定的速度从中间点定位到由数据参数№122和№123设定的第2参考点（B点→R2点）；
（3）若非机床锁住状态，返回参考点时，参考点位置返回结束信号ZP21的Bit0位、Bit1位为高。
注1：
手动回机床参考点或执行G28指令回机床参考点之后，才可使用返回机床第2，3，4参考点功能；
注2：
从A点→B点及B点→R2点过程中，两轴是以各自独立的速度移动的，因此，其轨迹并不一定是直线；
注3：
执行G30指令回机床第2，3，4参考点后，系统取消刀具长度补偿；
注4：
如果机床未安装零点开关，不得执行G30指令机床第2，3，4参考点操作；
注5：
返回机床第2，3，4参考点，不设置工件坐标系。
3.6.3参数说明
1
2
0
机床第1参考点的X轴机床坐标（0.001mm）
1
2
1
机床第1参考点的Z轴机床坐标（0.001mm）
1
2
2
机床第2参考点的X轴机床坐标（0.001mm）
1
2
3
机床第2参考点的Z轴机床坐标（0.001mm）
1
2
4
机床第3参考点的
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