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1、铣床指令详解1. 加工坐标系的建立指令 新闻摘要:加工坐标系的建立指令 FANUC-0MC 1、G92 -设置加工坐标系编程格式：G92 X Y ZG92指令是将加工原点设定在相对于刀具起始点的某一空间点上。若程序格式为G92 X a Y b Z c则将加工原点设定到距刀具起始点距离为X= -a ，Y= -b ，Z= -c的位置上。 例：G92 X20 Y10 Z10其确立的加工原点在距离刀具起始点X=-20，Y=-10，Z=-11、G92 -设置加工坐标系编程格式：G92 X Y ZG92指令将加工原点设定在相对于刀具起始点的某一空间点上。则将加工原点设定到距刀具起始点距离为X= -a ，Y

2、= -b ，Z= -c的位置上。 例：G92 X20 Y10 Z10其确立的加工原点在距离刀具起始点X=-20，Y=-10，Z=-10的位置上,如图4.25所示。2、G53 -选择机床坐标系 编程格式：G53 G90 X Y Z ；G53指令使刀具快速定位到机床坐标系中的指定位置上，式中X、Y、Z后的值为机床坐标系中的坐标值，其尺寸均为负值。 例：G53 G90 X-100 Y-100 Z-20则执行后刀具在机床坐标系中的位置如图4.26所示。图4.25G92 设置加工坐标系 图4.26G53 选择机床坐标系 3、G54、G55、G56、G57、G58、G59 选择16号加工坐标系图4.27设

3、置加工坐标系 些指令可以分别用来选择相应的加工坐标系。编程格式：G54 G90 G00 (G01) X Y Z (F) ；该指令执行后，所有坐标值指定的坐标尺寸都是选定的工件加工坐标系中的位置。16号工件加工坐标系是通过CRT/MDI方式设置的。 例：在图4.27中，用 CRT/MDI在数设置方式下设置了两个加工坐标系： G54：X-50Y-50Z-10 G55：X-100Y-100Z-20 这时，建立了原点在O的G54加工坐标系和原点在O的G55加工坐标系。若执行下述程序段： N10G53G90X0Y0Z0 N20G54G90G01X50Y0Z0F100 N30G55G90G01X100Y0

4、Z0F100则刀尖点的运动轨迹如图4.27中OAB所示。4、注意事项（1）G54与G55G59的区别G54G59设置加工坐标系的方法是一样的，但在实际情况下，机床厂家为了用户的不同需要，在使用中有以下区别：利用G54设置机床原点的情况下，进行回参考点操作时机床坐标值显示为G54的设定值，且符号均为正；利用G55G59设置加工坐标系的情况下，进行回参考点操作时机床坐标值显示零值。（2）G92与G54G59的区别G92指令与G54G59指令都是用于设定工件加工坐标系的，但在使用中是有区别的。G92指令是通过程序来设定、选用加工坐标系的，它所设定的加工坐标系原点与当前刀具所在的位置有关，这一加工原点

5、在机床坐标系中的位置是随当前刀具位置的不同而改变的。（3）G54G59的修改G54G59指令是通过MDI在设置参数方式下设定工件加工坐标系的，一旦设定，加工原点在机床坐标系中的位置是不变的，它与刀具的当前位置无关，除非再通过MDI 方式修改。5、常见错误当执行程序段“G92 X 10 Y 10”时，常会认为是刀具在运行程序后到达X 10 Y 10 点上。其实， G92指令程序段只是设定加工坐标系，并不产生任何动作，这时刀具已在加工坐标系中的 X10 Y10点上。G54G59指令程序段可以和G00、G01指令组合，如G54 G90 G01 X 10 Y10时，运动部件在选定的加工坐标系中进行移动

6、。 程序段运行后，无论刀具当前点在哪里，它都会移动到加工坐标系中的X 10 Y 10 点上。2. 刀具半径补偿功能 G40、G41、G42指令刀具半径补偿功能 G40、G41、G42 FANUC-0MC 数控机床在实际加工过程中是通过控制刀具中心轨迹来实现切削加工任务的。在编程过程中，为了避免复杂的数值计算，一般按零件的实际轮廓来编写数控程序，但刀具具有一定的半径尺寸，如果不考虑刀具半径尺寸，那么加工出来的实际轮廓就会与图纸所要求的轮廓相差一个刀具半径值。因此刀具半径补偿功能 G40、G41、G42 FANUC-0MC 数控机床在实际加工过程中通过控制刀具中心轨迹来实现切削加工任务的。在编程过

7、程中，为了避免复杂的数值计算，一般按零件的实际轮廓来编写数控程序，但刀具具有一定的半径尺寸，如果不考虑刀具半径尺寸，那么加工出来的实际轮廓就会与图纸所要求的轮廓相差一个刀具半径值。因此，采用刀具半径补偿功能来解决一问题。1、刀具半径补偿功能的定义及编程格式 刀具半径补偿功能的定义及编程格式在本课程前面已讨论过，这里不详述。在针对具体零件编程中，要注意正确选择 G41 、G42，以保证顺铣和逆铣的加工要求。2、刀具半径补偿设置方法（1）数设置在机床控制面板上，按OFFSET键，进入WEAR界面，在所指定的寄存器号内输入刀具半径值即可。（2）宏指令用宏指令设定。以20的刀具为例，其设定程序为：G6

8、5 H01 P #100 Q10 G01 G41/ G42 X Y H #100 (D#100) F 图4.28零件图样3、应用举例使用半径为R5mm的刀具加工如图4.28所示的零件，加工深度为5mm，加工程序编制如下：O100G55 G90 G01 Z40 F2000 /进入2号加工坐标系M03 S500 /主轴启动G01 X-50 Y0 /到达X，Y坐标起始点G01 Z-5 F100 /到达Z坐标起始点G01 G42 X-10 Y0 H01 /建立右偏刀具半径补偿G01 X60 Y0 /切入轮廓G03 X80 Y20 R20 /切削轮廓G03 X40 Y60 R40 /切削轮廓G01 X0

9、 Y40 /切削轮廓G01 X0 Y-10 /切出轮廓G01 G40 X0 Y-40 /撤消刀具半径补偿G01 Z40 F2000 /Z坐标退刀M05 /主轴停M30 /程序停设置G55：X-400，Y-150，Z-50；H015。刀具半径补偿功能刀具半径补偿指令 G40，G41，G42 指令格式如下：G17 G41(或G42) G00(或G01) X Y D或G18 G41(或G42) G00(或G01) X Z D或G19 G41(或G42) G00(或G01) Y Z D；G40图6.1 刀具补偿方向G41相对于刀具前进方向左侧进行补偿，称为左刀补。如图6.1a所示。时相当于顺铣。G42

10、是相对于刀具前进方向右侧进行补偿，称为右刀补。如图6.2b所示。这时相当于逆铣。从刀具寿命、加工精度、表面粗糙度而言，顺铣效果较好，因此G41使用较多。D是刀补号地址，是系统中记录刀具半径的存储器地址，后面跟的数值是刀具号，用来调用内存中刀具半径补偿的数值。刀补号地址可以有D01-D99共100个地址。其中的值可以用MDI方式预先输入在内存刀具表中相应的刀具号位置上。进行刀具补偿时，要用G17/G18/G19选择刀补平面，缺省状态是XY平面。G40是取消刀具半径补偿功能，所有平面上取消刀具半径补偿的指令均为G40。G40，G41，G42是模态代码，它们可以互相注销。使用刀具补偿功能的优越性在于

11、：在编程时可以不考虑刀具的半径，直接按图样所给尺寸进行编程，只要在实际加工时输入刀具的半径值即可。可以使粗加工的程序简化。利用有意识的改变刀具半径补偿量，则可用同一刀具、同一程序、不同的切削余量完成加工。下面结合图6.2来介绍刀补的运动。图6.2 刀补动作按增量方式编程：O0001N10 G54 G91 G17 G00 M03 G17指定刀补平面（XOY平面）N20 G41 X20.0 Y10.0 D01 建立刀补（刀补号为01）N30 G01 Y40.0 F200N40 X30.0N50 Y-30.0N60 X-40.0N70 G00 G40 X-10.0 Y-20.0 M05 解除刀补N8

12、0 M02按绝对方式编程：O0002N10 G54 G90 G17 G00 M03 G17指定刀补平面（XOY平面）N20 G41 X20.0 Y10.0 D01 建立刀补（刀补号为01）N30 G01 Y50.0 F200N40 X50.0N50 Y20.0N60 X10.0N70 G00 G40 X0 Y0 M05 解除刀补N80 M02刀补动作为：1、启动阶段2、刀补状态3、取消刀补 这里特别提醒要注意的是，在启动阶段开始后的刀补状态中，如果存在有两段以上的没有移动指令或存在非指定平面轴的移动指令段，则可能产生进刀不足或进刀超差。其原因是因为进入刀具状态后，只能读出连续的两段，这两段都没

13、有进给，也就作不出矢量，确定不了前进的方向。 3. 比例及镜向功能指令比例及镜向功能指令 FANUC-0MC 图4。32各轴按相同比例编程 图4。33 各轴以不同比例编程 图4。34 镜像功能 比例及镜向功能可使原编程尺寸按指定比例缩小或放大。图4.32各轴按相同比例编程图4.33 各轴以不同比例编程图4.34 镜像功能比例及镜向功能可使原编程尺寸按指定比例缩小或放大；也可让图形按指定规律产生镜像变换。 G51为比例编程指令；G50为撤消比例编程指令。G50、G51均为模式G代码。1、各轴按相同比例编程 编程格式：G51 X Y Z P G50式中：X、Y、Z-比例中心坐标(绝对方式)；P-比

14、例系数，最小输入量为0.001，比例系数的范围为：0.001999.999。该指令以后的移动指令，从比例中心点开始，实际移动量为原数值的P倍。P值对偏移量无影响。 例如，在图4.32中，P1 P4为原编程图形，P1P4为比例编程后的图形，P0为比例中心。2、各轴以不同比例编程 各个轴可以按不同比例来缩小或放大，当给定的比例系数为-1时，可获得镜像加工功能。编程格式： G51 X YZ I JK G50式中：X、Y、Z-比例中心坐标； I、J、K -对应X、Y、Z轴的比例系数，在0.001 9.999范围内。本系统设定I、J、K不能带小数点，比例为1时，应输入1000，并在程序中都应输入，不能省

15、略。比例系数与图形的关系见图4.33。其中：b/a：X轴系数；d/c：Y轴系数；O：比例中心。3、镜像功能 再举一例来说明镜像功能的应用。见图4.34，其中槽深为2mm，比例系数取为 + 1000或-1000。设刀具起始点在O点，程序如下：子程序：O 9000N10 G00 X60 Y60 /到三角形左顶点N20 G01 Z-2 F100 /切入工件N30 G01 X100 Y60 /切削三角形一边N40 X100 Y100 /切削三角形第二边N50 X60 Y60 /切削三角形第三边N60 G00 Z4 /向上抬刀N70 M99 /子程序结束主程序：O 100N10 G92 X0 Y0 Z1

16、0 /建立加工坐标系N20 G90 /选择绝对方式N30 M98 P9000 /调用9000号子程序切削1#三角形N40 G51 X50 Y50 I-1000 J1000 /以X50 Y50为比例中心，以X比例为-1、Y比例为+1开始镜向N50 M98 P9000 /调用9000号子程序切削2#三角形N60 G51 X50 Y50 I-1000 J-1000 /以X50 Y50为比例中心，以X比例为-1、Y比例为-1开始镜向N70 M98 P9000 /调用9000号子程序切削3#三角形N80 G51 X50 Y50 I 1000 J-1000 /以X50 Y50为比例中心，以X比例为+1、Y

17、比例为-1开始镜向N90 M98 P9000 /调用9000号子程序切削4#三角形N100 G50 /取消镜向N110 M30 /程序结束4、设定比例方式数（1）在操作面板上选择MDI方式；（2）按下PARAMDGNOS按钮，进入设置页面，其中：PEVX为设定X轴镜像，当PEVX置1时，X轴镜像有效；当PEVX置“0时，X轴镜像无效。PEVY为设定Y轴镜像，当PEVY置1时，Y轴镜像有效；当PEVY置0时，Y轴镜像无效。 缩放功能指令G50、G51简化编程的指令 格式：G51 X Y Z P M98PG50例：如图6.7所示的三角形ABC，顶点为A(30，40)，B(70，40)，C(50，8

18、0)，若D(50，50)为中心，放大2倍，则缩放程序为G51 X50 Y50 P2图6.7 缩放功能执行该程序，将自动计算出A、B、C三点坐标数据为A（10，30），B（90，30），C（50，110）从而获得放大一倍的ABC。缩放不能用于补偿量，并且对A、B、C、U、V、W轴无效。 镜像功能指令G24，G25 简化编程的指令 格式：G24 X Y Z M98 P G25 X Y Z例：如图6.6所示的镜像功能程序图6.6 镜像功能0003 主程序N10 G91 G17 M03；N20 M98 P100； 加工N30 G24 X0； Y轴镜像，镜像位置为X=0N40 M98 P100； 加工N

19、50 G24 X0 Y0； X轴、Y轴镜像，镜像位置为（0，0）N60 M98 P100； 加工N70 G25 X0； 取消Y轴镜像N80 G24 Y0； X轴镜像N90 M98 P100； 加工N100 G25 Y0； 取消镜像N110 M05；N120 M30；子程序（的加工程序）：100N200 G41 G00 X10.0 Y4.0 D01；N210 Y1.0N220 Z-98.0；N230 G01 Z-7.0 F100；N240 Y25.0；N250 X10.0；N260 G03 X10.0 Y-10.0 I10.0；N270 G01 Y-10.0；N280 X-25.0；N290 G

20、00 Z105.0；N300 G40 X-5.0 Y-10.0；N310 M99； 4. 子程序调用指令编程时，为了简化程序的编制，当一个工件上有相同的加工内容时，常用调子程序的方法进行编程。调用子程序的程序叫做主程序。子程序的编号与一般程序基本相同，只是程序结束字为M99表示子程序结束，并返回到调用子程序的主程序中。调用子程序的编程格式 M98 P 。调用子程序的编程格式 M98 P ;式中：P表示子程序调用情况。P后共有8位数字，前四位为调用次数，省略时为调用一次；后四位为所调用的子程序号。图4.31零件图样 例：如图4.31所示,在一块平板上加工6个边为10mm的等边三角形，每边的槽深为

21、-2mm，工件上表面为Z向零点。其程序的编制就可以采用调用子程序的方式来实现(编程时不考虑刀具补偿)。 主程序：O10N10 G54 G90 G01 Z40 F2000 /进入工件加工坐标系N20 M03 S800 /主轴启动N30 G00 Z3 /快进到工件表面上方N40 G01 X 0 Y8.66 /到1#三角形上顶点N50 M98 P20 /调20号切削子程序切削三角形N60 G90 G01 X30 Y8.66 /到2#三角形上顶点N70 M98 P20 /调20号切削子程序切削三角形N80 G90 G01 X60 Y8.66 /到3#三角形上顶点N90 M98 P20 /调20号切削子

22、程序切削三角形N100 G90 G01 X 0 Y -21.34 /到4#三角形上顶点N110 M98 P20 /调20号切削子程序切削三角形N120 G90 G01 X30 Y -21.34 /到5#三角形上顶点N130 M98 P20 /调20号切削子程序切削三角形N140 G90 G01 X60 Y -21.34 /到6#三角形上顶点N150 M98 P20 /调20号切削子程序切削三角形N160 G90 G01 Z40 F2000 /抬刀N170 M05 /主轴停N180 M30 /程序结束子程序：O20N10 G91 G01 Z -2 F100 /在三角形上顶点切入（深）2mmN20

23、 G01 X -5 Y-8.66 /切削三角形N30 G01 X 10 Y 0 /切削三角形N40 G01 X 5 Y 8.66 /切削三角形N50 G01 Z 5 F2000 /抬刀N60 M99 /子程序结束设置G54：X-400，Y-100，Z-50。5. 坐标系旋转功能-G68、G69指令坐标系旋转功能-G68、G69 FANUC-0MC 该指令可使编程图形按照指定旋转中心及旋转方向旋转一定的角度，G68表示开始坐标系旋转，G69用于撤消旋转功能。 G69 式中：X、Y旋转中心的坐标值(可以是X、Y、Z中的任意两个，它们由当前平面选择指令G17、G18、G19中的一个确定)。当X、Y省

24、略时，G68指令认为当前的位置即为旋转中心。1、基本编程方法 编程格式：G68 X Y R . G69 X、Y旋转中心的坐标值(可以X、Y、Z中的任意两个，它们由当前平面选择指令G17、G18、G19中的一个确定)。当X、Y省略时，G68指令认为当前的位置即为旋转中心。R-旋转角度，逆时针旋转定义为正方向，顺时针旋转定义为负方向。当程序在绝对方式下时，G68程序段后的第一个程序段必须使用绝对方式移动指令，才能确定旋转中心。如果一程序段为增量方式移动指令，那么系统将以当前位置为旋转中心，按G68给定的角度旋转坐标。现以图4.29为例，应用旋转指令的程序为：N10 G92 X-5 Y-5 /建立图

25、4.29所示的加工坐标系N20 G68 G90 X7 Y3 R60 /开始以点（7，3）为旋转中心，逆时针旋转60的旋转N30 G90 G01 X0 Y0 F200 /按原加工坐标系描述运动，到达（0，0）点(G91 X5 Y5) /若按括号内程序段运行，将以（-5，-5）的当前点为旋转中心旋转60N40 G91 X10 /X向进给到（10，0）N50 G02 Y10 R10 /顺圆进给N60 G03 X-10 I-5 J-5 /逆圆进给N70 G01 Y-10 /回到（0，0）点N80 G69 G90 X-5 Y-5 /撤消旋转功能，回到（-5，-5）点M02 /结束2、坐标系旋转功能与刀具

26、半径补偿功能的关系旋转平面一定要包含在刀具半径补偿平面内。以图4.30为例：N10 G92 X0 Y0 图4.30坐标旋转与刀具半径补偿N20 G68 G90 X10 Y10 R-30N30 G90 G42 G00 X10 Y10 F100 H01N40 G91 X20N50 G03 Y10 I-10 J 5N60 G01 X-20N70 Y-10N80 G40 G90 X0 Y0N90 G69 M30当选用半径为R5的立铣刀时，设置：H01=5。3、与比例编程方式的关系 在比例模式时，再执行坐标旋转指令，旋转中心坐标也执行比例操作，但旋转角度不受影响，这时各指令的排列顺序如下：G51 G68 G41/G42 G40 G69 G50 旋转变换指令G68，G69简化编程的指令 G68为坐标旋转功能指令，G69为取消坐标旋转功能指令。在XY平面：格式：G68 X Y PG69；例：如图6.8所示的旋转变换功能程序。图6.8 旋转变换功能%1 主程序N10 G90 G17 M03；N20 M98 P100； 加工N30 G6