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第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式为了满足设计、制造、维修和普及的需要，在代码、坐标系统、加工指令、辅助功能及程序格式等方面，国际上已经形成了由国际标准化组织（ISO)和美国电子工程协会（EIA)分别制定的两种标准。我国也根据(ISO)制定了相关标准，但各厂家所用的标准尚未完全统一，其所用的代码、指令及其含义不完全相同，在进行数控编程时必须按所用数控机床编程手册中的规定进行。ISO代码具有信息量大、可靠性高等优点，所以目前世界各国都采ISO代码；现在我国规定新产品一律采用ISO代码。第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式在进行数控编程时，必须先了解数控程序的结构和编程规则，才能正确地编写数控加工程序。2.4.1数控加工程序的结构（1）程序的组成一个完整的数控加工程序都是由程序开始符、程序名、程序体（程序内容）、程序结束指令和程序结束符等几部分组成的。程序内容由若干程序段组成，程序段由若干字组成，每个字又由字母和数字组成。字组成程序段，程序段组成程序。第二章数控加工程序编制第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.1数控加工程序的结构（1）程序的组成程序开始符和结束符程序开始符、结束符是同一个字符，ISO代码中是%，EIA代码中是EP，书写时要单列一段。第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.1数控加工程序的结构（1）程序的组成程序名程序名是一个程序必需的标识符。是程序的开始部分。为了区别存储器中的程序，每个程序都要有程序编号。在编号前采用程序编号地址符，不同的数控系统程序地址符有所不同。例如，在西门子系统中，开始的两个符号必须是字母，其后的符号可以是字母,数字或下划线，最多为16个字符，不得使用分隔符。例如：zhou0001为程序号，zhou为程序号地址符，0001为程序编号。其他：日本FANUC系统“O”，后面所带的数字一般为4～8位。如：%2000第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.1数控加工程序的结构（1）程序的组成程序体（程序内容）它表示数控加工要完成的全部动作，是整个程序的核心。组成：它由许多程序段组成，每个程序段由一个或多个指令（字）构成。每一个程序段执行一个加工步骤。程序结束它是以程序结束指令M02或M30作为整个程序结束的符号，结束整个程序的运行,一般要求单列一段。第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.1数控加工程序的结构%//开始符O1000//程序名N10G00G54X50Y30M03S3000N20G01X88.1Y30.2F500T02M08N30X90//程序主体……N300M30%//结束符第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.1数控加工程序的结构（2）程序段的格式程序段格式是指程序段中的字、字符和数据的安排形式。可分为地址格式、分隔顺序格式、固定程序格式和可变程序段格式等，最常用的是可变程序段格式，就是每个字长不固定，各个程序段中的长度和功能字的个数都是可变的。程序段中有很多指令时建议按如下顺序:N…G…X…Y…Z…F…S…T…D…M…N03G91G01X50Y60F200S400M03M08M02程序段号G指令尺寸指令进给速度指令主轴转速指令M指令程序段结束符第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.1数控加工程序的结构（2）程序段的格式加工程序单表第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.1数控加工程序的结构（2）程序段的格式程序段中的每个指令均以字母（地址符）开始，其后再跟数字或无符号的数字。指令字在程序段中的顺序没有严格的规定，即可以任意顺序的书写。上段相同的模态指令（包括G、M、F、S及尺寸指令等）可以省略不写。在程序段中，必须明确以下几点的对应关系：移动目标：终点坐标值XYZUVW；沿怎样的轨迹移动：准备功能字G；进给速度：进给功能字F；切削速度：主轴转速功能字S；使用刀具：刀具功能字T；机床辅助动作：辅助功能字M。第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.1数控加工程序的结构（2）程序段的格式N30G01X88.1Y30.2F500S3000T02M08N40X90（本程序段省略了续效字“G01，Y30.2，F500，S3000，T02，M08”，但它们的功能仍然有效）第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.2数控加工程序的结构（3）主程序、子程序子程序在一个零件的加工程序中，若有一定量的连续的程序段在几处完全重复出现，则可将这些重复的程序串单独抽出来，按一定的格式做成子程序。事先储存在存储器中，这样可以简化加工程序。主程序：主程序名N01……；N02……；N11调用子程序1；N28调用子程序8；N××……M02；子程序1：子程序1名N01……；N××……N××RET；子程序8：子程序2名N01……LFN××……N××RET；第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式（3）子程序名和子程序调用用于给子程序命名和在主程序中调用该子程序，该指令的标准化程度不高，不同系统有不同的规定。西门子规定：程序名可以自由选取，但必须符合以下规定:1.开始两个符号必须是字母2.其它符号为字母，数字或下划线3.最多16个字符4.没有分隔符另外，在子程序中还可以使用地址字L…，其后的值可以有7位(只能为整数)。举例：L128并非L0128或L00128!以上表示3个不同的子程序。在一个程序中(主程序或子程序)可以直接用程序名调用子程序，子程序调用要求占用一个独立的程序段。第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式（3）子程序名和子程序调用指令举例:N10L785；调用子程序L785N20LRAHMEN7；调用子程序LRAHMEN7地址符+调用子程序名部分+调用次数部分。示例：N10L785P3；调用子程序L785，运行3次2.4程序编制的代码及格式2.4.2数控加工程序的结构（3）主程序、子程序右上图反映了子程序调用的执行过程。首先，子程序可以由主程序调用，也可由其它子程序调用。子程序结构与一般加工程序非常相似，程序结束指令用RET，要求占用一个独立的程序段。第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.2数控加工程序的结构（3）主程序、子程序第二章数控加工程序编制第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.2数控加工程序的结构下面是一段简单的零件加工程序，通过这段程序体会一下零件加工程序的编制方法。程序名N01G54;N02G90G17G00X10Y10;N03G01X30F100;N04G03X40Y20I0J10;N05G02X30Y30I0J10;N06G01X10Y20;N07Y10;N08G00X-10Y-10；N09M02;10O机O编B2040XYDAC10E10O机O编B2040XYDAC10E2.4程序编制的代码及格式2.4.2字及其分类在数控加工程序中，字是指一系列按规定排列的字符，作为一个信息单元存储、传递和操作。字是组成程序段的元素，由字构成控制器的指令。字是由一个英文字母与随后的若干位十进制数字组成，这个英文字母称为地址符。它是程序的最小功能单元。如：“X2500”是一个字，X为地址符，数字“2500”为地址中的内容。第二章数控加工程序编制第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.2字及其功能分类组成程序段的每一个字都有其特定的功能含义，一个程序段中含有执行一个工序所需的全部数据，以下是以西门子802s数控系统的规范为主来介绍的，实际工作中，需遵照机床数控系统说明书来使用各个功能字。（1）顺序号字N顺序号又称程序段号或程序段序号。顺序号位于程序段之首，由顺序号字N和后续数字组成。顺序号字N是地址符，后续数字一般为1～4位的正整数。数控加工中的顺序号实际上是程序段的名称，与程序执行的先后次序无关。数控系统不是按顺序号的次序来执行程序，而是按照程序段编写时的排列顺序逐段执行。第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.2字及其功能分类顺序号的作用：a、对程序的校对和检索修改；b、作为条件转向的目标，即作为转向目的程序段的名称。c、有顺序号的程序段可以进行复归操作，这是指加工可以从程序的中间开始，或回到程序中断处开始。一般使用方法：编程时将第一程序段冠以N10,以后以间隔10递增的方法设置顺序号，这样在调试程序时，如果需要在N10和N20之间插入程序段时，就可以使用N11、N12等。第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.2字及其功能分类（1）顺序号字N例子N10;G&S公司订货号12A71N20;泵部件17，图纸号：123677N30;程序编制员H.Adam，部门TV4N40MSG（“ROUGHUNMACHINEDPART”）N50G17G54G94F470S20D0M3;主程序段N60G0G90X100Y200N70G1Z185.6N80X112/N90X118Y180;程序段可以被跳跃第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.2字及其功能分类（2）准备功能字——G指令准备功能字的地址符是G，又称为G功能或G指令，是用于建立机床或控制系统工作方式的一种指令。后续数字一般为1～2位正整数。功能：规定机床做某种操作的指令，包括运动线型、坐标系、坐标平面、刀具补偿、暂停等操作。G功能根据功能的不同分成若干组，其中00组的G功能称为非模态G功能，其余组称为模态G功能。非模态G功能指的是只在所规定的程序段中有效，程序段结束时被注销；而模态G功能指的是一组可相互注销的G功能，这些功能一旦被执行，则一直有效，直到被同一组的G功能注销为止。第二章数控加工程序编制表3-3代码组号意义代码组号意义G57G58G5911零点偏置G00G01G02G0301快速定位直线插补圆弧插补（顺时针）圆弧插补（逆时针）G6500宏指令简单调用G0400暂停延时G66G6712宏指令模态调用宏指令模态调用取消G20G2108英制输入公制输入G90G9113绝对值编程增量值编程G9200坐标系设定G27G28G2900参考点返回检查返回到参考点由参考点返回G3201螺纹切削G80G81G8201内、外径车削单一固定循环端面车削单一固定循环螺纹车削单一固定循环G40G41G4209刀具半径补偿取消刀具半径左补偿刀具半径右补偿G94G9514每分进给每转进给G5200局部坐标系设定G54G55G5611零点偏置G71G72G73G7606内、外径车削复合固定循环端面车削复合固定循环封闭轮廓车削复合固定循环螺纹车削复合固定循环第二章数控加工程序编制2.4程序编制的代码及格式2.4.2字及其功能分类（3）辅助功能字M——M指令或M功能辅助功能字的地址符是M，后续数字一般为2位正整数，又称为M功能或M指令，用于控制机床及其辅助装置的动作或状态。如开、停冷却泵；主轴正反转、停转；程序结束等。M指令主要用于控制机床的各种开关，它有两种形式，一种是非模态代码（它只在书写了该代码的程序段中有效），另一种是模态代码（它一旦在一个程序中指定便保持有效），其指令功能如表3-2所示：第二章数控加工程序编制代码模态功能说明代码模态功能说明M00非模态非模态非模态非模态非模态非模态模态模态模态模态模态M02M03M04M05M06M07M09M30M98M99程序停止程序结束程序结束并返回程序起点调用子程序子程序结束主轴正转起动主轴反转起动主轴停止转动换刀切削液打开切削液停止其中：M00、M02、M30、M98、M99用于控制零件程序的走向，是CNC内定的辅助功能，与PLC程序无关。其余M代码用于机床各种辅助功能的开关动作，其功能不由CNC内定，而是由PLC程序指定。有可能因机床制造厂不同而存在差异（表内为标准PLC指定的功能。除此之外，还要注意其开始时间，M03、M04功能与同段其他指令的动作同时开始，就是程序段一开始执行，主轴开始旋转。M02功能则在程序段动作完成后才开始