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第5章-数控铣削加工编程一一.数控编程的基本概念数控编程的基本概念 数控加工程序编制：数控加工程序编制：指从零件图纸到制成控制介指从零件图纸到制成控制介质的全过程。质的全过程。编制方法有编制方法有2种：种：手工编程、自动编程两种。手工编程、自动编程两种。第第5章数控铣削加工编程章数控铣削加工编程11/4/20242数控技术 1 1、手动编程：、手动编程：整个编程过程由人工完成。对编程人员的整个编程过程由人工完成。对编程人员的要求高。（熟悉数控代码和编程规则，具备机要求高。（熟悉数控代码和编程规则，具备机械加工工艺知识和数值计算能力）械加工工艺知识和数值计算能力）2 2、自动编程：、自动编程：编程人员只要根据零件图纸的要求，按照编程人员只要根据零件图纸的要求，按照某个自动编程系统的规定，将零件的加工信息某个自动编程系统的规定，将零件的加工信息用较简便的方式输入计算机。用较简便的方式输入计算机。第第5章数控铣削加工编程章数控铣削加工编程11/4/20243数控技术二、数控编程的步骤二、数控编程的步骤 1、分析工件的零件图及工艺要求；分析工件的零件图及工艺要求；分析工件的零件图及工艺要求；分析工件的零件图及工艺要求；2、确定工艺路线；、确定工艺路线；3、计算刀具轨迹坐标；、计算刀具轨迹坐标；4、用数控代码编制程序。、用数控代码编制程序。第第5章数控铣削加工编程章数控铣削加工编程11/4/20244数控技术5.1.1.5.1.1.零件加工程序的结构零件加工程序的结构1 1程序的构成程序的构成5.1手工编程概述手工编程概述程序号程序号程序段程序段指令字指令字2 2指令字指令字1 1字母字母数字数字符号符号程序程序指令字指令字n n程序结束程序结束11/4/20245数控技术O0600N0010G92X0Y0;N0020G90G00X50Y60；N0040G01X10Y50F150S300T12M03；N0100G00X-50Y-60；N0110M02；这是一个完整加工程序。这是一个完整加工程序。O 0600程序的编号（程序的编号（600600号程序）号程序）程序地址码（英文字母）程序地址码（英文字母）（1）程序号组成规则）程序号组成规则11/4/20246数控技术注意：注意：不同的数控系统，程序号地址码不同的数控系统，程序号地址码可以不相同。可以不相同。编程时一定要根据说明书规编程时一定要根据说明书规定使用。定使用。（2）程序内容）程序内容程序内容以程序段号开始，以程序内容以程序段号开始，以“;”结结束束;程序段号程序段号：NN；（3）程序结束）程序结束程序结束一般用辅助功能代码程序结束一般用辅助功能代码M02和和M30来表示。来表示。11/4/20247数控技术2 2程序段格式程序段格式 注意：注意：目前广泛采用的是目前广泛采用的是目前广泛采用的是目前广泛采用的是字址地程序段格式字址地程序段格式，也称地址符可变程序段格式也称地址符可变程序段格式也称地址符可变程序段格式也称地址符可变程序段格式。这种格式的特点是：这种格式的特点是：这种格式的特点是：这种格式的特点是：程序段的长短、指令字数和字长都是可变的；程序段的长短、指令字数和字长都是可变的；程序段的长短、指令字数和字长都是可变的；程序段的长短、指令字数和字长都是可变的；指令指令指令指令字的排列顺序没有严格要求；字的排列顺序没有严格要求；字的排列顺序没有严格要求；字的排列顺序没有严格要求；不需要的不需要的不需要的不需要的指令指令指令指令字以及与上一个程序段相同的字以及与上一个程序段相同的字以及与上一个程序段相同的字以及与上一个程序段相同的续效续效续效续效指令指令指令指令字可以不写。字可以不写。字可以不写。字可以不写。11/4/20248数控技术2.2 编程的基础知识字地址程序段的一般格式为：字地址程序段的一般格式为：字地址程序段的一般格式为：字地址程序段的一般格式为：N G XYZ F S T M N G XYZ F S T M ；程程程程序序序序段段段段号号号号G G G G指指指指令令令令尺尺尺尺寸寸寸寸指指指指令令令令进进进进给给给给速速速速度度度度指指指指令令令令主主主主轴轴轴轴转转转转速速速速指指指指令令令令辅辅辅辅助助助助功功功功能能能能字字字字程程程程序序序序段段段段结结结结束束束束符符符符刀刀刀刀具具具具功功功功能能能能字字字字例如：例如：N0020G01X25Y-36Z64F100S300T02M03；11/4/20249数控技术 程序段由若干个程序字组成程序段由若干个程序字组成，程序字由地址码和数字程序字由地址码和数字组成。组成。例如：例如：N0020 G01 X25 Y-36 Z64 F100 S300 T02 M03 N0020 G01 X25 Y-36 Z64 F100 S300 T02 M03；该程序段由程序段号和该程序段由程序段号和8 8个指令字（程序字）组成。个指令字（程序字）组成。程序字格式：程序字格式：X-25数字与符号数字与符号地址码地址码11/4/202410数控技术表表常用地址码及其含义常用地址码及其含义机能机能地址码地址码说明说明程序段号程序段号N坐标字坐标字X,Y,Z,U,V,W,P,Q,R;A、B、C、D、E；R；I，J，K;直线坐标直线坐标旋转坐标旋转坐标圆弧坐标圆弧坐标圆弧中心坐标圆弧中心坐标准备功能准备功能G指令机床动作方式指令机床动作方式辅助功能辅助功能M机床辅助动作指令机床辅助动作指令补偿值补偿值H或或D补偿值地址补偿值地址切削用量切削用量SF主轴转速主轴转速进给量或进给速度进给量或进给速度刀号刀号T刀库中的刀具标号刀库中的刀具标号11/4/202411数控技术2.2 编程的基础右手直角笛卡尔坐标系右手直角笛卡尔坐标系1 1 1 1、坐标轴及运动方向的规定、坐标轴及运动方向的规定、坐标轴及运动方向的规定、坐标轴及运动方向的规定（1 1 1 1）直线进给和圆周进给运动坐标系）直线进给和圆周进给运动坐标系）直线进给和圆周进给运动坐标系）直线进给和圆周进给运动坐标系直角坐标系：直角坐标系：直线进给运动的坐标系（直线进给运动的坐标系（X.Y.Z）。1.2.1数控机床坐标系数控机床坐标系 直角坐标轴相互关系：直角坐标轴相互关系：由右手定则决定。由右手定则决定。圆周进给坐标：圆周进给坐标：绕绕X.Y.ZX.Y.Z轴转动的圆进给坐标轴分别轴转动的圆进给坐标轴分别用用A A、B B、C C表示。表示。坐标轴正向：坐标轴正向：由右手螺旋由右手螺旋法则而定。法则而定。11/4/202412数控技术X XY YZ ZX X、Y Y、Z Z+A+A、+B+B、+C+CX XZ ZY Y+C+C+B+B+A+A2.2 编程的基础知识具体规定：具体规定：坐标系是假定工件坐标系是假定工件不动，刀具相对于不动，刀具相对于工件做进给运动的工件做进给运动的坐标系。坐标系。以增大工件与刀具以增大工件与刀具之间距离的方向为之间距离的方向为坐标轴的正方向。坐标轴的正方向。数控机床的进给运动是相对运动。数控机床的进给运动是相对运动。11/4/202413数控技术（2 2）机床坐标轴的确定方法机床坐标轴的确定方法Z轴的确定轴的确定具体地讲：具体地讲：a.对于刀具旋转的机床：对于刀具旋转的机床：平行于旋转刀具轴线平行于旋转刀具轴线的坐标为的坐标为z坐标。坐标。平行于机床主轴轴线的刀具运动坐标平行于机床主轴轴线的刀具运动坐标ZZ11/4/202414数控技术b.对于工件旋转的机床：对于工件旋转的机床：平行于旋转工件轴线平行于旋转工件轴线的坐标为的坐标为z坐标。坐标。Z11/4/202415数控技术 XX坐标的确定坐标的确定 在水平方向，垂直于在水平方向，垂直于Z Z轴并平行于工件的装夹面。轴并平行于工件的装夹面。具体的讲：具体的讲：a.在刀具旋转的机床上（铣床、钻床、镗床）在刀具旋转的机床上（铣床、钻床、镗床）11/4/202416数控技术Z轴水平时轴水平时（卧式），则从刀具（卧式），则从刀具(主轴主轴)向工件看时，向工件看时，X坐标的正方向指向右边。坐标的正方向指向右边。X11/4/202417数控技术Z轴垂直时轴垂直时（立式），对单立柱机床，面向刀具主轴（立式），对单立柱机床，面向刀具主轴向立柱看时，向立柱看时，X轴的正方向指向右边轴的正方向指向右边X11/4/202418数控技术b.在工件旋转的机床上（车床、磨床等），在工件旋转的机床上（车床、磨床等），X轴的运轴的运动方向是工件的径向并平行于横向滑座，且动方向是工件的径向并平行于横向滑座，且刀具离刀具离开工件旋转中心的方向是开工件旋转中心的方向是X轴的正方向。轴的正方向。X11/4/202419数控技术Y坐标坐标利用已确定的利用已确定的X、Z坐标的正方向，用右手定坐标的正方向，用右手定则或右手螺旋法则，确定则或右手螺旋法则，确定Y坐标的正方向。坐标的正方向。+z+z+x+x+Y+Y11/4/202420数控技术AA、B B、C C坐标坐标 用右手定则来确定。用右手定则来确定。附加坐标系附加坐标系 X X、Y Y、Z Z为第一坐标系；为第一坐标系；U U、V V、W W为第二坐标系；为第二坐标系；P P、Q Q、R R为第三坐标系。为第三坐标系。A A、B B、C C第一回转坐标系，其他命名为第一回转坐标系，其他命名为D D、E E。11/4/202421数控技术2.2 编程的基础知识（3）编程坐标系）编程坐标系编程时一律假定工件不动，全部用刀具运动的坐标系编程时一律假定工件不动，全部用刀具运动的坐标系编程，即：编程，即：X、Y、Z、A、B、C。2 2、机床坐标系与工件坐标系、机床坐标系与工件坐标系（1）机床原点与机床坐标系）机床原点与机床坐标系机床原点：机床原点：是机床坐标系的零点。这个原点是在是机床坐标系的零点。这个原点是在机床调试完成后便确定了，是机床上固有的点（见机床调试完成后便确定了，是机床上固有的点（见机床说明书），机床说明书），不能随意改变不能随意改变。机床原点的建立：机床原点的建立：用回零运行方式建立。用回零运行方式建立。11/4/202422数控技术机床坐标系机床坐标系以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有的坐标系，它具有唯一性。的坐标系，它具有唯一性。11/4/202423数控技术（2 2）工件原点与工件坐标系）工件原点与工件坐标系工件原点：工件原点：为编程方便在零件、工装夹具上选定为编程方便在零件、工装夹具上选定的某一点。的某一点。工件坐标系：工件坐标系：以工件原点为零点建立的一个坐标以工件原点为零点建立的一个坐标系，编程时，所有的尺寸都基于此坐标系计算。系，编程时，所有的尺寸都基于此坐标系计算。工件原点偏置：工件原点偏置：工件随夹具在机床上安装后，工工件随夹具在机床上安装后，工件原点与机床原点间的距离。件原点与机床原点间的距离。注意注意:现代数控机床均可设置多个工件坐标系，在加现代数控机床均可设置多个工件坐标系，在加工时通过工时通过G指令进行变换。指令进行变换。11/4/202424数控技术(3)(3)机床坐标系与工件坐标系的关系机床坐标系与工件坐标系的关系关系关系:原点不同原点不同,各坐标轴互相平行各坐标轴互相平行.处理办法处理办法:将两原点间的距离预储存在数控装置中将两原点间的距离预储存在数控装置中,在加工过程中在加工过程中,系统便可按机床坐标系确定加工时的系统便可按机床坐标系确定加工时的坐标值坐标值.11/4/202425数控技术3 3、绝对坐标编程和相对、绝对坐标编程和相对(增量增量)坐标坐标绝对坐标系：绝对坐标系：在这种坐标系中在这种坐标系中,工件所有工件所有点的坐标值基于固定的坐标系（机床或工件）点的坐标值基于固定的坐标系（机床或工件）的的原点来确定。原点来确定。相对坐标系：相对坐标系：在这种坐标系中在这种坐标系中,运动轨迹运动轨迹的终点坐标值是相对于起点计算的。的终点坐标值是相对于起点计算的。11/4/202426数控技术例如例如:在在a)图的绝对坐标系中图的绝对坐标系中,B点的坐标值为点的坐标值为(25,50);在在b)图的增量坐标系中图的增量坐标系中,B点的坐标值为点的坐标值为(15,30).11/4/202427数控技术1.1.坐标系设定指令坐标系设定指令G92G92指令指令 编制程序时，首先要设定一个坐标系，程序中的编制程序时，首先要设定一个坐标系，程序中的坐标值均以此坐标系为根据，此坐标系称为工件坐标坐标值均以此坐标系为根据，此坐标系称为工件坐标系。系。G92指令就是用来建立工件坐标系的，它规定了指令就是用来建立工件坐标系的，它规定了工件坐标系原点的位置。就是说它确定了工件坐标系工件坐标系原点的位置。就是说它确定了工件坐标系的原点的原点(工件原点工件原点)在距刀具起始位置点多远的地方。在距刀具起始位置点多远的地方。或者说，以工件原点为准，确定起刀点的坐标值。或者说，以工件原点为准，确定起刀点的坐标值。5.1.25.1.2与坐标系有关的编程指令与坐标系有关的编程指令 11/4/202428数控技术1.1.坐标系设定指令坐标系设定指令G92G92指令指令 作用：作用：以工件原点为准，确定起刀点的坐标值。以工件原点为准，确定起刀点的坐标值。编程格式：编程格式：G92 Xa Yb Zc G92 Xa Yb Zc；（；（a a、b b、c c为为刀位点刀位点在所在所设工件坐标系中的坐标值）设工件坐标系中的坐标值）工件坐标系原点可以设定在工件基准或工工件坐标系原点可以设定在工件基准或工艺基准上，也可以设定在卡盘端面中心或工件的艺基准上，也可以设定在卡盘端面中心或工件的任意一点上。任意一点上。注意：注意：G92指令只是设定坐标系原点位置，执行该指指令只是设定坐标系原点位置，执行该指令后，刀具令后，刀具(或机床或机床)并不产生运动，重开机消失。并不产生运动，重开机消失。11/4/202429数控技术2 2、用用G54-G59指令设置工件坐标系指令设置工件坐标系 除了用除了用G92G92以外以外,还可用还可用G54-G59G54-G59指令设置工件坐标系指令设置工件坐标系.G54-G59G54-G59与与G92G92的区别：的区别：G54-G59 G54-G59在在安装工件后测量工件坐标系原点相对于机安装工件后测量工件坐标系原点相对于机床坐标系原点在各轴方向的偏置量床坐标系原点在各轴方向的偏置量,然后用然后用MDI(MDI(手动手动)方方式将其输入到数控系统的工件坐标系偏置值寄存器。式将其输入到数控系统的工件坐标系偏置值寄存器。测量方法：测量方法：对刀方式或测量探头。对刀方式或测量探头。11/4/202430数控技术3.绝对坐标与增量坐标指令绝对坐标与增量坐标指令G90/G91指令指令G90指令：指令：表示程序中的编程尺寸值是在某个坐表示程序中的编程尺寸值是在某个坐标系下按绝对坐标给定的。标系下按绝对坐标给定的。G91指令：指令：表示程序中编程尺寸值是相对于本段表示程序中编程尺寸值是相对于本段的起点，即编程尺寸值是本程序段各轴的移动增的起点，即编程尺寸值是本程序段各轴的移动增量，故量，故G91又称增量坐标指令。又称增量坐标指令。11/4/202431数控技术注意：注意：这两个指令是同组续效指令，也就是说这两个指令是同组续效指令，也就是说在同一程序段中只允许用其中之一，而不在同一程序段中只允许用其中之一，而不能同时使用。能同时使用。在缺省的情况下在缺省的情况下(即无即无G90又无又无G91)，系统按系统按G90状态处理。状态处理。11/4/202432数控技术X例：例：ABAB和和BCBC两个直线插补程序段的运动方向及坐标系两个直线插补程序段的运动方向及坐标系.假设假设ABAB段已加工完，要加工段已加工完，要加工BC BC 段，刀具在段，刀具在B B点，点，则该加工程序段为：则该加工程序段为：绝对坐标：绝对坐标：G90 G01 X30 Y40;G90 G01 X30 Y40;增量坐标：增量坐标：G91 G01 X-50 Y-30;G91 G01 X-50 Y-30;YX XCY YB BA AC C3030404030305050U UV V11/4/202433数控技术4.4.坐标平面指定指令坐标平面指定指令G17G17、G18G18、G19G19指令指令G17，G18，G19分别表示规定在分别表示规定在XY,ZX,YZ坐标平面内的加工。坐标平面内的加工。注意注意:若数控系统只有在一个平面若数控系统只有在一个平面的加工能力的加工能力,可省略可省略.铣床铣床中中XY平面最常用，故平面最常用，故G17可省可省略略;在车床中在车床中,总是在总是在XZ平面平面内运动，内运动，G18可省略。可省略。11/4/202434数控技术5.5.极坐标指令极坐标指令G15G15、G16G16指令指令G15极坐标方式取消，极坐标方式取消，G16极坐标指令。极坐标指令。G90G90指定工件坐标系的零点为极坐标的原点；指定工件坐标系的零点为极坐标的原点；G91G91指定当前位置作为极坐标的原点。指定当前位置作为极坐标的原点。编程格式：编程格式：11/4/202435数控技术5.1.3 5.1.3 准备功能准备功能G G代码构成：代码构成：地址码地址码G G后跟后跟2 2位数字组成，从位数字组成，从G00-G99G00-G99共共100100种。种。我国原机械工业部曾指定有关我国原机械工业部曾指定有关G G指令和指令和M M指令的指令的JB3208-83JB3208-83标准，它与国际上使用的标准，它与国际上使用的ISO1056-ISO1056-19751975标准基本一致。标准基本一致。它是使机床或数控系统建立起某种加工方式的指令。它是使机床或数控系统建立起某种加工方式的指令。11/4/202436数控技术代代 码码功能保持功能保持到被取消到被取消或被同或被同样样字母表示字母表示的程序指的程序指令所代替令所代替功能功能仅仅在所出在所出现现的程的程序段内序段内有作用有作用功功 能能代代 码码功能保持到功能保持到被取消或被被取消或被同同样样字母表字母表示的程序指示的程序指令所代替令所代替功能功能仅仅在所出在所出现现的程的程序段内序段内有作用有作用功功 能能(1)(2)(3)(4)(1)(2)(3)(4)G00a点定位点定位G50#(d)#刀具偏置刀具偏置0/-G01a直直线线插插补补G51#(d)#刀具偏置刀具偏置+/0G02a顺时针顺时针方向方向圆圆弧插弧插补补G52#(d)#刀具偏置刀具偏置-/0G03a逆逆时针时针方向方向圆圆弧插弧插补补G53f直直线线偏移，注偏移，注销销G04*暂暂停停G54f直直线线偏移偏移XG05#不指定不指定G55f直直线线偏移偏移YG06a抛物抛物线线插插补补G56f直直线线偏移偏移ZG07#不指定不指定G57f直直线线偏移偏移X、YG08*加速加速G58f直直线线偏移偏移X、ZG09*减速减速G59f直直线线偏移偏移Y、ZG10G16#不指定不指定G60h准确定位准确定位1(精精)G17cXY平面平面选择选择G61h准确定位准确定位2(粗粗)G18cZX平面平面选择选择G62h快速定位快速定位(粗粗)G19cYZ平面平面选择选择G63*攻攻丝丝11/4/202437数控技术(1)(2)(3)(4)(1)(2)(3)(4)G20G32#不指定不指定G64G67#不指定不指定G33a螺螺纹纹切削切削,等螺距等螺距G68#(d)#刀具偏置，刀具偏置，内角内角G34a螺螺纹纹切削切削,增螺距增螺距G69#(d)#刀具偏置，刀具偏置，外角外角G35a螺螺纹纹切削切削,减螺距减螺距G70G79#不指定不指定G36G39#永不指定永不指定G80e固定循固定循环环注注销销G40d刀具刀具补偿补偿/刀具偏置刀具偏置注注销销G81G89e固定循固定循环环G41d刀具刀具补偿补偿左左G90j绝对绝对尺寸尺寸G42d刀具刀具补偿补偿右右G91j增量尺寸增量尺寸G43#(d)#刀具偏置正刀具偏置正G92*预预置寄存置寄存G44#(d)#刀具偏置刀具偏置负负G93k时间时间倒数，倒数，进给进给率率G45#(d)#刀具偏置刀具偏置+/+G94k每分每分钟进给钟进给G46#(d)#刀具偏置刀具偏置+/-G95k主主轴轴每每转进转进给给G47#(d)#刀具偏置刀具偏置-/-G96I恒恒线线速度速度G48#(d)#刀具偏置刀具偏置-/+G97I每分每分钟转钟转数数(主主轴轴)G49#(d)#刀具偏置刀具偏置0/+G98G99#不指定不指定11/4/202438数控技术（1 1）模态指令（续效指令）：）模态指令（续效指令）：是指该指令一旦在某程是指该指令一旦在某程序段中被使用序段中被使用,将一直保持有效到被同组的其它指令将一直保持有效到被同组的其它指令取代（或注销）取代（或注销）,或整个程序结束为止。由此可知：或整个程序结束为止。由此可知：同组指令在一个程序段中只能出现一个，否则只同组指令在一个程序段中只能出现一个，否则只有有最后的代码有效最后的代码有效。模态指令只需在使用时指定一次即可，而不必在模态指令只需在使用时指定一次即可，而不必在 后续的程序段中重复指定。后续的程序段中重复指定。先介绍先介绍2个基本概念：个基本概念：11/4/202439数控技术2.2 编程的基础知识（2）非模态指令（非续效指令）：）非模态指令（非续效指令）：是指该指令是指该指令仅在使用它的某程序段中有效。若需继续使仅在使用它的某程序段中有效。若需继续使用该功能则必须在后续的程序段中重新指定。用该功能则必须在后续的程序段中重新指定。11/4/202440数控技术代代 码码功能保持功能保持到被取消到被取消或被同或被同样样字母表示字母表示的程序指的程序指令所代替令所代替功能功能仅仅在所出在所出现现的程的程序段内序段内有作用有作用功功 能能代代 码码功能保持到功能保持到被取消或被被取消或被同同样样字母表字母表示的程序指示的程序指令所代替令所代替功能功能仅仅在所出在所出现现的程的程序段内序段内有作用有作用功功 能能(1)(2)(3)(4)(1)(2)(3)(4)G00a点定位点定位G50#(d)#刀具偏置刀具偏置0/-G01a直直线线插插补补G51#(d)#刀具偏置刀具偏置+/0G02a顺时针顺时针方向方向圆圆弧插弧插补补G52#(d)#刀具偏置刀具偏置-/0G03a逆逆时针时针方向方向圆圆弧插弧插补补G53f直直线线偏移，注偏移，注销销G04*暂暂停停G54f直直线线偏移偏移XG05#不指定不指定G55f直直线线偏移偏移YG06a抛物抛物线线插插补补G56f直直线线偏移偏移ZG07#不指定不指定G57f直直线线偏移偏移X、YG08*加速加速G58f直直线线偏移偏移X、ZG09*减速减速G59f直直线线偏移偏移Y、ZG10G16#不指定不指定G60h准确定位准确定位1(精精)G17cXY平面平面选择选择G61h准确定位准确定位2(粗粗)G18cZX平面平面选择选择G62h快速定位快速定位(粗粗)G19cYZ平面平面选择选择G63*攻攻丝丝11/4/202441数控技术(1)(2)(3)(4)(1)(2)(3)(4)G20G32#不指定不指定G64G67#不指定不指定G33a螺螺纹纹切削切削,等螺距等螺距G68#(d)#刀具偏置，刀具偏置，内角内角G34a螺螺纹纹切削切削,增螺距增螺距G69#(d)#刀具偏置，刀具偏置，外角外角G35a螺螺纹纹切削切削,减螺距减螺距G70G79#不指定不指定G36G39#永不指定永不指定G80e固定循固定循环环注注销销G40d刀具刀具补偿补偿/刀具偏置刀具偏置注注销销G81G89e固定循固定循环环G41d刀具刀具补偿补偿左左G90j绝对绝对尺寸尺寸G42d刀具刀具补偿补偿右右G91j增量尺寸增量尺寸G43#(d)#刀具偏置正刀具偏置正G92*预预置寄存置寄存G44#(d)#刀具偏置刀具偏置负负G93k时间时间倒数，倒数，进给进给率率G45#(d)#刀具偏置刀具偏置+/+G94k每分每分钟进给钟进给G46#(d)#刀具偏置刀具偏置+/-G95k主主轴轴每每转进转进给给G47#(d)#刀具偏置刀具偏置-/-G96I恒恒线线速度速度G48#(d)#刀具偏置刀具偏置-/+G97I每分每分钟转钟转数数(主主轴轴)G49#(d)#刀具偏置刀具偏置0/+G98G99#不指定不指定11/4/202442数控技术表中表中(2)栏中栏中标有字母标有字母的行所对应的的行所对应的G代码是模态代码是模态代码代码,标有相同字母的标有相同字母的G代码为一组代码为一组.表中表中(2)栏中栏中没有字母没有字母的行所对应的的行所对应的G代码是非模代码是非模态代码态代码.表中（表中（4）栏中的）栏中的“不指定不指定”代码，用作将来修改代码，用作将来修改标准时，指定新的功能。标准时，指定新的功能。“永不指定永不指定”代码，指代码，指的是即使修改标准时，也不指定新的功能。的是即使修改标准时，也不指定新的功能。这两这两类类G代码可由设计者根据需要定义新的功能。代码可由设计者根据需要定义新的功能。11/4/202443数控技术N0010 G00 G17 X-Y-M03 M08;N0020 G01 G42 X-Y-F-;N0030 X-Y-;N0040 G02 X-Y-I-J-;N0050 X-Y-I-J-;N0060 G01 X-Y-;N0070 G00 G40 X-Y-M05 M09;例子：例子：模态代码的用法：模态代码的用法：11/4/202444数控技术1 1、快速点定位指令、快速点定位指令 G00 G00指令指令功能：功能：命令刀具从当前点，以数控系统命令刀具从当前点，以数控系统预先调定预先调定的快进速度的快进速度，快速移动到程序段所指定的下一个，快速移动到程序段所指定的下一个定位点。定位点。编程格式：编程格式：G00XYZ;其中：其中：X,Y,Z为目标点的绝对或增量坐标。为目标点的绝对或增量坐标。11/4/202445数控技术 (1)G00 (1)G00指令中不需要指定速度，即指令中不需要指定速度，即F F指指令无效。系统快进的速度事先已确定。令无效。系统快进的速度事先已确定。(2)(2)在在G00G00状态下不同数控机床坐标状态下不同数控机床坐标轴的运动情况可能不同。轴的运动情况可能不同。编程前应了解机床数控系统的编程前应了解机床数控系统的G00G00指令指令各坐标轴运动的规律和刀具运动轨迹，避各坐标轴运动的规律和刀具运动轨迹，避免刀具与工件或夹具碰撞。免刀具与工件或夹具碰撞。注意：注意：编程格式：编程格式：G00XYZ;11/4/202446数控技术2.2.直线插补指令直线插补指令G01G01 功能：功能：按程序段中规定的合成进给速度按程序段中规定的合成进给速度F F，使刀具相对于工件，由当前位置沿直线移，使刀具相对于工件，由当前位置沿直线移动到程序段中规定的位置。动到程序段中规定的位置。编程格式：编程格式：G01 X Y Z FG01 X Y Z F；其中：其中：X X、Y Y、Z Z为直线终点的绝对或增为直线终点的绝对或增量坐标量坐标;F;F为沿插补方向的进给速度。为沿插补方向的进给速度。11/4/202447数控技术 (1)G01(1)G01指令既可双坐标联动插补运动，又可指令既可双坐标联动插补运动，又可三坐标联动插补运动，取决于数控系统的功能，三坐标联动插补运动，取决于数控系统的功能，当当G01G01指令后面只有两个坐标值时，刀具将作平指令后面只有两个坐标值时，刀具将作平面直线插补，若有三个坐标值时，将作空间直线面直线插补，若有三个坐标值时，将作空间直线插补。插补。(2)G01 (2)G01程序段中必须含有进给速度程序段中必须含有进给速度F F指令，否指令，否则机床不动作。则机床不动作。(3)G01 (3)G01和和F F指令均为续效指令。指令均为续效指令。注意：注意：编程格式：编程格式：G01XYZF；11/4/202448数控技术用绝对坐标编程用绝对坐标编程:O0050N0010G92X28Y20;N0020G90G00X16S600T01M03;N0030G01X-8Y8F100;N0040X0Y0;N0050X16Y20;N0060G00X28M02;XAPB0Y12816128例：例：铣削下图零件，设铣削下图零件，设P P点为起刀点，刀具由点为起刀点，刀具由 P P点快点快进到进到A A点，然后沿点，然后沿A-B-O-AA-B-O-A方向铣削，再快退至方向铣削，再快退至P P点点（绝对编程和增量编程）。（绝对编程和增量编程）。11/4/202449数控技术用相对用相对(增量增量)坐标编程坐标编程:O0050N0010G92X28Y20;N0020G91G00X-12Y0S600T01M03;N0030G01X-24Y-12F100;N0040X8Y-8;N0050X16Y20;N0060G00X12Y0M02;XAPB0Y1281612811/4/202450数控技术3.圆弧插补指令圆弧插补指令G02、G03G02G02：顺时针圆弧插补。：顺时针圆弧插补。G03 G03：逆时针圆弧插补。：逆时针圆弧插补。顺、逆时针方向判别规则：顺、逆时针方向判别规则：沿垂直于圆弧所在平面的坐标轴由正方向向负沿垂直于圆弧所在平面的坐标轴由正方向向负方向观察方向观察,来判别圆弧的顺逆时针方向来判别圆弧的顺逆时针方向.(.(见下图见下图)11/4/202451数控技术顺、逆时针方向判别规则：顺、逆时针方向判别规则：沿垂直于沿垂直于圆弧所在平面的坐弧所在平面的坐标轴由正方向向由正方向向负方向方向观察察,来判来判别圆弧的弧的顺逆逆时针方向方向.11/4/202452数控技术说明说明:圆弧的终点坐标，由圆弧的终点坐标，由X、Y、Z的的数值（绝对或增量尺寸）数值（绝对或增量尺寸）指定。指定。程序段中的圆心坐标有两种表示方法程序段中的圆心坐标有两种表示方法:圆弧加工程序段一般应包括圆弧所在的平圆弧加工程序段一般应包括圆弧所在的平面、圆弧的顺逆、圆弧的终点坐标以及圆心坐面、圆弧的顺逆、圆弧的终点坐标以及圆心坐标标(或半径或半径R)等信息。等信息。圆弧加工程序段的格式:11/4/202453数控技术圆心的位置通常有以下圆心的位置通常有以下2 2种表示方法：种表示方法：用由圆弧起点指向圆心的向量在用由圆弧起点指向圆心的向量在 X,Y,Z轴上的轴上的投影投影I,J,K表示。表示。11/4/202454数控技术圆心的位置通常有以下圆心的位置通常有以下2 2种表示方法：种表示方法：用半径用半径R表示表示(R 用代数值用代数值).注意注意:用半径用半径R编程时，不能描述整圆编程时，不能描述整圆.当当AB180o时，时，R取正值；取正值；当当180oAB360o时时,R 取负值取负值.同一半径的情况下，从圆弧同一半径的情况下，从圆弧的起点到终点有两个圆弧的可的起点到终点有两个圆弧的可能性。因此在用半径值编程时，能性。因此在用半径值编程时，R带有符号。带有符号。11/4/202455数控技术例：例：铣削如图所示铣削如图所示R20R20圆孔。起刀点在坐标原点圆孔。起刀点在坐标原点O O，加工时刀具快进至加工时刀具快进至A A，沿逆时针方向以，沿逆时针方向以100mm/min100mm/min速速度切削整圆至度切削整圆至A A，再快速返回原点。，再快速返回原点。解解:用绝对坐标编程O0001N0010G92X0Y0;N0020G90G00X20Y0S300T01M03;N0030G03X20Y0I-20J0F100;N0040G00X0Y0M02;YXR200AG0311/4/202456数控技术例：铣削加工如图所示的曲线轮廓，设例：铣削加工如图所示的曲线轮廓，设A点为起点为起刀点，从点刀点，从点A沿圆沿圆C1、C2、C3到到D点停止，方点停止，方向如图中所示，仅给速度为向如图中所示，仅给速度为100mm/min.11/4/202457数控技术4.自动返回参考点（自动返回参考点（G27、G28、G29）（1）返回参考点校验指令）返回参考点校验指令G27格式：格式：G27XYZ；说明：说明：该指令可以检验刀具是否能够定位到参考点上，该指令可以检验刀具是否能够定位到参考点上，指令中指令中X、Y、Z分别代表参考点在工件坐标系中的分别代表参考点在工件坐标系中的坐标值，执行该指令后，如果刀具可以定位到参考坐标值，执行该指令后，如果刀具可以定位到参考点上，则相应轴的参考点指示灯就点亮。在刀具补点上，则相应轴的参考点指示灯就点亮。在刀具补偿方式中使用该指令，刀具到达的位置将是加上补偿方式中使用该指令，刀具到达的位置将是加上补偿量的位置，此时刀具将不能到达参考点因而指示偿量的位置，此时刀具将不能到达参考点因而指示灯也不亮，因此执行该指令前，应先取消刀具补偿。灯也不亮，因此执行该指令前，应先取消刀具补偿。11/4/202458数控技术4.自动返回参考点（自动返回参考点（G27、G28、G29）（2）自动返回参考点指令）自动返回参考点指令G28格式：格式：G28XYZ；说明：说明：1）该指令使刀具以点位方式经中间点快速返回到）该指令使刀具以点位方式经中间点快速返回到参考点，中间点的位置由该指令后面的参考点，中间点的位置由该指令后面的X、Y、Z坐坐标值所决定，其坐标值可以用绝对值也可以用增量标值所决定，其坐标值可以用绝对值也可以用增量值。设置中间点，是为防止刀具返回参考点时与工值。设置中间点，是为防止刀具返回参考点时与工件或夹具发生干涉。件或夹具发生干涉。2）为了安全，在执行该指令之前，应该清除刀具）为了安全，在执行该指令之前，应该清除刀具半径补偿和刀具长度补偿。半径补偿和刀具长度补偿。11/4/202459数控技术4.自动返回参考点（自动返回参考点（G27、G28、G29）（3）从参考点自动返回指令）从参考点自动返回指令G29格式：格式：G29XYZ；说明：说明：在一般情况下，在在一般情况下，在G28指令后，立即指定从参考点指令后，立即指定从参考点返回指令。执行这条指令，可以使刀具从参考点出返回指令。执行这条指令，可以使刀具从参考点出发，经过一个中间点到达由这个指令后面发，经过一个中间点到达由这个指令后面X、Y、Z坐标值所指令的位置。中间点的坐标由前面的坐标值所指令的位置。中间点的坐标由前面的G28所规定，因此这条指令应与所规定，因此这条指令应与G28指令成对使用，指指令成对使用，指令中令中X、Y、Z是到达点的坐标，由是到达点的坐标，由G90/G91状态决状态决定是绝对值还是增量值，若为增量值时，则是指到定是绝对值还是增量值，若为增量值时，则是指到达点相对于达点相对于G28中间点的增量值。中间点的增量值。11/4/202460数控技术如图所示，加工后刀具已定位到如图所示，加工后刀具已定位到A A点，取点点，取点B B为中间点，为中间点，C C点为执行点为执行G29G29时应到达的点，则程序如下：时应到达的点，则程序如下：N040 G91 G28 X100.Y100.N040 G91 G28 X100.Y100.；N050 M06N050 M06；N060 G29 X300.Y-170.N060 G29 X300.Y-170.；此程序执行时，刀具此程序执行时，刀具首先从首先从A A点出发，以快速点点出发，以快速点定位的方式由定位的方式由B B点到达参考点到达参考点，换刀后执行点，换刀后执行G29G29指令，指令，刀具从参考点先运动到刀具从参考点先运动到B B点点再到达再到达C C点，点，B B点至点至C C点的增点的增量坐标为量坐标为X300.Y-170.X300.Y-170.。G28和和G29应用举例应用举例11/4/202461数控技术5.螺旋线插补的应用及其编程螺旋线插补的应用及其编程螺旋线的形成是螺旋线的形成是刀具刀具作圆弧插补运动的同时与作圆弧插补运动的同时与之同步地作轴向运动。之同步地作轴向运动。指令指令格式：格式：G02、G03为螺旋线的旋向，其