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第四章数控编程常用指令主讲：王双林理论学时：10学时日照职业技术学院机电工程系第4章数控编程常用指令概述与坐标和坐标系有关的指令运动路径控制指令辅助功能及其他功能指令不同数控系统功能的比较一、数控编程常用指令代码分类4.1概述1、准备功能Ｇ、辅助功能Ｍ、主轴功能Ｓ、进给功能Ｆ、刀具功能Ｔ代码2、模态Ｇ代码和非模态Ｇ代码3、模态Ｍ功能和非模态Ｍ功能4、前作用Ｍ功能和后作用Ｍ功能第4章数控编程常用指令二、我国JB3208-1983Ｇ、M代码见表4.1、4.24.2.1工作坐标系设定指令4.2与坐标和坐标系有关的指令Ｇ92模态指令程序段格式为：G92XYZX、Y、Z为刀位点在工件坐标系中的初始位置。G92X25.0Z350.0设定工件坐标系为X1O1Z1G92X25.0Z10.0设定工件坐标系为X2O2Z2第4章数控编程常用指令图4.1工件坐标系设定35010O2Z1、Z2O1X1X2254.2.2工件坐标系选择指令工件坐标系选择指令有G54、G55、G56、G57、G58、G59。均为模态指令。加工之前，通过MDI(手动键盘输入)方式设定这6个坐标系原点在机床坐标系中的位置，系统则将它们分别存储在6个寄存器中。程序中出现G54～G59中某一指令时，就相应地选择了这6个坐标系中的一个。程序段格式为：G54第4章数控编程常用指令4.2与坐标和坐标系有关的指令G52，属于非模态指令，仅在本程序段中有效。程序段格式为：G52XYZABC第4章数控编程常用指令4.2.3局部坐标设定指令4.2与坐标和坐标系有关的指令4.2.4直接机床坐标系编程指令直接机床坐标系编程指令G53，属于非模态指令，只在本程序段中有效。在含有G53指令的程序段中，利用绝对值编程的移动指令的坐标位置是相对于机床坐标系的。G17、G18、G19指令功能为指定坐标平面，都是模态指令，相互之间可以注销。G17、G18、G19分别指定空间坐标系中的XY平面、ZX平面和YZ平面第4章数控编程常用指令4.2.5坐标平面选择指令4.2与坐标和坐标系有关的指令4.2.6绝对值编程指令与增量值编程指令绝对值编程指令是G90，增量值编程指令是G91，它们是一对模态指令。G90出现后，其后的所有坐标值都是绝对坐标，当G91出现以后，G91以后的坐标值则为相对坐标1、尺寸单位设定指令第4章数控编程常用指令4.3.1单位设定指令4.3运动路径控制指令尺寸单位设定指令有G20、G21。其中G20表示英制尺寸，G21表示公制尺寸。G21为缺省值。SIMENS和FAGOR系统采用G71/G70代码。2、进给速度单位的设定指令G94、G95，均为模态指令，G94为缺省值。程序段格式为：G94F；或G95FG94设定每分钟进给量，G20－－in/min、G21－－mm/min。G95设定每转进给量，G20－－in/r、G21－－mm/r。3、半径和直径编程第4章数控编程常用指令4.3.1单位设定指令4.3运动路径控制指令半径和直径编程指令分别为G22和G23。注意，华中数控世纪星HNC-21/22T系统的直径/半径编程采用G36/G37代码。如图，刀尖从A到B时，以绝对值编程为例，程序段为：直径编程G90G01X36Z8半径编程G90G01X18Z8第4章数控编程常用指令4.3.2快速定位指令4.3运动路径控制指令G00为快速定位指令，刀具以点位控制方式从刀具所在位置以各轴设定的最高允许速度移动到指定位置，属于模态指令。程序段格式为：G00XYZ，XYZ为目标点坐标。指令F对G00程序段无效G60与G00的功能相似，它们都是快速地进行定位。只不过G60定位的方式不同，它先快速到达一个中间点，然后再以一固定速度移到定位点。为非模态指令，仅在本程序段中有效。程序段格式为：G60XYZ，其中X、Y、Z为定位终点。4.3.3方向定位指令第4章数控编程常用指令4.3.4线性进给指令4.3运动路径控制指令G01指令即直线插补指令，按程序段中规定的进给速度F，由某坐标点移动到另一坐标点，插补加工出任意斜率的直线。机床在执行G01指令时，在该程序段中必须具有或在该程序段前已经有F指令，如无F指令则认为进给速度为零。G01和F均为模态代码。程序段格式为：G01XYZFXYZ为目标点坐标。第4章数控编程常用指令4.3.4线性进给指令4.3运动路径控制指令例如图4.6所示路径，要求用G01，坐标系原点O是程序起始点，要求刀具由O点快速移动到A点，然后沿AB、BC、CD、DA实现直线切削，再由A点快速返回程序起始点O，其程序如下：OXYADCB12281042图4.6G01编程图例%0001N01G92X0Y0N10G90G00X10Y12S600T01M03N20G01Y28F100N30X42N40Y12N50X10N60G00X0Y0N70MO5N80M02第4章数控编程常用指令4.3.5圆弧进给及螺旋线进给指令4.3运动路径控制指令G02、G03为圆弧插补指令，该指令的功能是使机床在给定的坐标平面内进行圆弧插补运动。圆弧插补指令首先要指定圆弧插补的平面，插补平面由G17、G18、G19选定。圆弧插补有两种方式，一是顺时针圆弧插补Ｇ02，一是逆时针插补Ｇ03。编程格式有两种，一是I、J、K格式，另一种是R格式。1、圆弧插补指令第4章数控编程常用指令4.3.5圆弧进给及螺旋线进给指令4.3运动路径控制指令1、圆弧插补指令G02G02G02G03G03G03ZXYO图4.7圆弧插补方向判别程序段格式：G02XYIJF或G02XYRFG03XYIJF或G03XYRF第4章数控编程常用指令4.3.5圆弧进给及螺旋线进给指令4.3运动路径控制指令1、圆弧插补指令如图4.9所示图例，设刀具由坐标原点O相对工件快速进给到A点，从A点开始沿着A、B、C、D、E、F、A的线路切削，最终回到原点O。OXY153878R2048R23301025图4.9G02、G03编程图例ABCDE58F%0001N10G92X0Y0N20G90G17M03N30GOOX15Y10N40G01X43F180S400N50G02X20Y20I20F80N60G01X0Y18F180N70X-40N80G03X-23Y-23J-23F80N90G01Y-15F180N100G00X-15Y-10N110M02使用R格式编程N50G02X78Y30R20F80N80G03X15Y25R23F80R表示圆心角小于180º的圆弧用R-表示圆心角大于180º的圆弧＊整圆只能用圆心坐标编程第4章数控编程常用指令4.3.5圆弧进给及螺旋线进给指令4.3运动路径控制指令2、螺旋线进给指令以XY平面为例，程序段格式为：G17G02/G03XYIJZF或G17G02/G03XYRZF螺旋线进给指令的执行方式如图4.12所示。图4-12螺旋线插补第4章数控编程常用指令4.3.6暂停指令4.3运动路径控制指令G04为暂停指令，该指令的功能是使刀具作短暂的无进给加工(主轴仍然在转动)，经过指令的暂停时间后再继续执行下一程序段，以获得平整而光滑的表面。G04指令为非模态指令。其程序段格式为：G04X（或P或F或S）N05G90G1F120Z-50S300M03N10G04X2.5；暂停2.5秒N15Z70N20G04S30；主轴暂停30转N30G00XOY0；进给率和主轴转速继续有效N40……第4章数控编程常用指令4.4.1辅助功能指令4.4辅助功能及其它功能指令M00指令实际上是一个暂停指令。功能是执行此指令后，机床停止一切操作。按下控制面板上的启动指令后，机床重新启动，继续执行后面的程序。1、M00——程序停止指令2、M01——计划停止指令M01指令的功能与M00相似，不同的是，M01只有在预先按下控制面板上“选择停止开关”按钮的情况下，程序才会停止。3、M02——程序结束指令M02指令的功能是程序全部结束。此时主轴停转、切削液关闭，数控装置和机床复位。该指令写在程序的最后一段。第4章数控编程常用指令4.4.1辅助功能指令4.4辅助功能及其它功能指令M03表示主轴正转，M04表示主轴反转。所谓主轴正转，是从主轴向Z轴正向看，主轴顺时针转动；反之，则为反转。M05表示主轴停止转动。4、M03、M04、M05——主轴正转、反转、停止指令5、M06——自动换刀指令M06为手动或自动换刀指令。当执行M06指令时，进给停止，但主轴、切削液不停。6、M07、M08、M09——冷却液开关指令M07表示2号冷却液或雾状冷却液开。M08表示1号冷却液或液状冷却液开。M09表示关闭冷却液开关。第4章数控编程常用指令4.4.1辅助功能指令4.4辅助功能及其它功能指令M30指令与M02指令的功能基本相同，不同的是，M30能自动返回程序起始位置，为加工下一个工件作好准备。7、M30——程序结束指令8、M98、M99——子程序调用与返回指令M98为调用子程序指令，M99为子程序结束并返回到主程序的指令。第4章数控编程常用指令4.4.2刀具功能指令4.4辅助功能及其它功能指令刀具功能用地址符T加4位数字表示，前两位是刀具号，后两位是刀补号。如果后两位数为00，则表示刀具补偿取消。1、Ｔ指令编程2、Ｔ、Ｄ指令编程T后接两位数字，表示刀号，选择刀具；D后面也是接两位数，表示刀补号。如果选用了D0，则表示取消刀具补偿。第4章数控编程常用指令4.4.3进给功能指令4.4辅助功能及其它功能指令也称F功能，表示进给速度，属于模态代码。在G01、G02、G03和循环指令程序段中，必须要有F指令，或者在这些程序段之前已经写入了F指令。进给功能用地址符F和其后1至5位数字表示，通常（F×××）表示。单位一般为mm/min，当进给速度与主轴转速有关时（如车削螺纹），单位为mm/r。1、切向进给速度的恒定控制2、进给量设定Ｇ94Ｇ95、Ｇ98Ｇ993、进给速度的调整进给修调开关4、快速移动速度进给修调开关第4章数控编程常用指令4.4.4主轴转速功能指令4.4辅助功能及其它功能指令也称S功能，主要表示主轴转速或速度，属于模态代码。主轴转速功能用地址符S加二到四位数字表示。用G97和G96分别指令单位为r/min或m/min，通常使用G97(r/min)。G96S300；主轴转速为300m/minG97S1500；主轴转速为1500r/min在车床系统里，G97表示主轴恒转速，G96表示恒切削速度。4.5不同数控系统功能的比较