数控车床编程基本指令

数控车床编程基本指令一、M指令（或辅助功能）辅助功能是用地址字M及二位数字表示的，它主要用于机床加工操作时的工艺性指令。其特点是靠继电器的通、断，来实现其控制过程。下表为华中I型数控系统的M指令功能表。M指令功能表指令功能说明备注M00程序暂停执行M00后，机床所有动作均被切断，重新按程序启动按键后，再继续执行后面的程序段。*M01任选暂停执行过程和M00相同，只是在机床控制面板上的“任选停止”开关置于接通位置时，该指令才有效。M02主程序结束切断机床所有动作，并使程序复位。M03主轴正转M04主轴反转M05主轴停M06刀塔转位该换刀指令（M06）必须与选刀指令（T指令）结合，才能正确完成换刀动作。M07切削液开*M09切削液关*M98调用子程序其后P地址指定子程序号，L地址调运次数。M99子程序结束子程序结束，并返回到主程序中。*暂无此功能。二、F.T.S指令1.F指令（进给功能）F指令是表示进给速度，进给速度是用字母F和其后面的若干数字来表示的：1）每分钟进给（G98）系统在执行了G98指令后，再遇到F指令时，便认为F所指定的进给速度单位为mm/min。G98指令执行一次后，系统将保持G98状态，即使关机也不受影响，直至系统又执行了含有G99的程序段，则G98被否定，而G99发生作用。2）每转进给（G99）若系统处于G99状态，则认为F所指定的进给速度单位为mm/r。要取消G99状态，必须重新指定G98。2.T指令（刀具功能）刀具功能主要用于系统对各种刀具的选择，它是由地址T和其后的四位数字表示。其中前两位为选择的刀具号，后两位为选择的刀具补偿号。每一刀具加工结束后必须取消其刀具补偿，即将后两位数字设为“00”，取消刀具补偿。例如：O0001；N01G92X50Z50；N02M06T0101；（用“01”号刀加工，刀补号为“01”。刀补号也可为“02”，T指令应为：“T0102”）N03G00G90Z40；N04G01X40Z30F100N05G00X50Z50T0100；（取消“01”号刀补）N06M023.S指令（主轴功能）主轴功能主要是表示主轴旋转速度，它是由S和其后的数字组成。例如S300表示主轴转速300转/每分钟。三、G指令（准备功能）准备功能G指令用地址字G和两位数值表示，共有G00-G99，下表为华中I型数控系统的G指令功能表。各G指令按功能分成若干组。其中00组的指令称为非模态式G指令，其只限定在被指定的程序段中有效。其余组的G指令属于模态式G指令，具有连续性，在后续程序中，只要同组其它G指令未出现之前一直有效。不同组的G指令在同一个程序段中可以指令多个，同组的G指令在一个程序段中指令多个时，以最后一个为准。G指令功能表代码组号意义代码组号意义G00G01G02G0301快速定位直线插补圆弧插补（顺时针）圆弧插补（逆时针）G57G58G5911零点偏置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G2006英制输入代码组号意义代码组号意义G21公制输入G90G9103绝对值编程增量值编程G27G28G2900参考点返回检查返回到参考点由参考点返回G9200坐标系设定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G3201螺纹切削G40G41G4207刀具半径补偿取消刀具半径左补偿刀具半径右补偿G98G9905每分进给每转进给G5200局部坐标系设定G71G72G73G7600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G54G55G5611零点偏置1.坐标系相关的G指令*坐标系设定G92指令(点击右键,选择菜单中的播放.)G92X__Z__图2该指令是规定刀具起点在工件原点的距离，X、Z为刀尖起刀点在工件坐标系中的坐标。当执行G92XαZβ指令后，系统内部即对(α,β)进行记忆，并建立一个使起刀点坐标值为(α,β)的坐标系。该坐标系即为工件坐标系，系统控制刀具在此坐标系中按程序进行加工。若刀具起点距工件原点的X向和Z向尺寸恰好为α和β，则加工原点与程序原点重合。加工原点与程序原点在图面表示上为同一位置，编程时考虑为同一点。例如，图2所示坐标系的设定，当以工件左端面为工件原点时，应按下行建工件坐标系。G92X180Z254；当以工件右端面为工件原点时，应按下行建立工件坐标系。G92X180Z114；显然，当α、β不同，或改变刀具位置时，加工原点与程序原点不一致，系统无法控制刀具在工件坐标系中，按编制的程序加工出正确位置或尺寸的工件。因此在执行程序段G92XαZβ前，必须先对刀。X、Z值的确定，即确定起刀点在工件坐标系下的坐标值。其遵循的一般原则为：1、方便数学计算和简化编程；2、容易找正对刀；3、全球加工检查；4、引起的加工误差小；5、不要与机床、工件发生碰撞；6、方便拆卸工件；7、空行程不要太长。点平移到O′点。*零点偏置G54～G59指令零点偏置是数控系统的一种特征，即允许把数控测量系统的原点在相对机床基准的规定范围内移动，而永久原点的位置被存贮在数控系统中。因此，当不用G92指令设定工件坐标系时，可以用G54～G59指令设定六个工件坐标系，即通过设定机床所特有的六个坐标系原点（即工件坐标系1～6的原点）在机床坐标系中的坐标值，（即工件零点偏移值）。该值可用MDI方式输入相应项中。例如图3所示：O1005；G55；G90G00X20Z100；X40Z20；M02；此例中（20，100）及（40，20）的位置被定位于坐标系2上。注意比较G92与G54～G59指令之间的差别和不同的使用方法。G92指令需后续坐标值指定刀具起点在当前工件坐标系中的坐标值，因此须用单独一个程序段指定，该程序段中尽管有位置指令值，但并不产生运动，在使用G92指令前，必须保证刀具回到加工起始点即对刀点。使用G54～G59建立工件坐标系时，该指令可单独指定（如上例中的N02句），也可与其他指令同段指定（如上例中的N01句），如果该段程序中有位置指令就会产生运动。使用该指令前，先用MDI方式输入该坐标系的坐标原点在机床坐标系中的坐标值。*绝对值输入G90和增量值输入G91指令G90指令按绝对值方式设定输入坐标，即移动指令终点的坐标值X、Z都是以工件坐标原点为基准来计算，X、Z是工件坐标系中坐标值。G91指令按增量方式设定输入坐标，即移动指令终点的坐标值X、Z都是以始点为基准来计算，根据终点相对于始点的方向判断正负，与坐标轴同向取正，反向取负。*英制输入G20（单位in）和公制输入G21（单位mm）指令使用G20/G21指令可以选择是英制输入或者是公制输入，它们两个可相互取代，且断电前后一致，即停机前使用G20或G21指令，在下次开机时仍有效。除非再设定，而且要在程序开头设置坐标系统之前来设定好。出厂时一般设定为G21状态。*进给量的设定G98和G99指令每分钟进给量设定G98指令：系统在执行了一条含有G98的程序段后，再遇到F指令时，便认为F所指定的进给速度单位为mm/min。G98被执行一次后，系统将保持G98状态，即使断电也不影响，直至系统又执行了含有G98程序段。每转进给量设定G99指令：若系统处于G99状态，必须重新指定G98。当使用每转进给量方式时，必须在主轴上安装一个位置编码器。2.运动方式相关G指令1)直线插补(点击右键,选择菜单中的播放.)G01X___Z___2）倒角、倒圆G01指令倒角控制机能可以在两相邻轨迹之间插入直线倒角或圆弧倒角。直线倒角G01X___Z___C___；其中X、Z值，在绝对指令时，（见图4）两相邻直线的交点，即假想拐角交点G的坐标值；在增量指令时，是假想拐角交点G相对于起始直线轨迹的始点E的移动距离，C值是假想拐角的交点G相对于倒角始点F的距离。圆弧倒角G01X___Z___R___；其X、Z值与直线倒角一样，R值是倒角圆弧的半径值。注：1、使用增量指令编程进行倒角控制时，如O3112程序的N3、N4程序段，其指令必须分别从点D、G开始计算距离，而不是从点E、H开始。2、单段工作方式下，刀具将在点D、G处停止前进，而非停于E、H点。3、在螺纹切削程序段中不得出现倒角控指令。4、出现以下指令，系统将包机、报警。如：X、Z轴指定的移动量比指定的R或C小时，将报警。5、在G01状态下，C、R指令均出现时，以后出现的为准。*圆弧插补G02、G03指令(点击右键,选择菜单中的播放.)图6图7图5为CJK6032型车床的坐标轴方向及圆弧插补方向的判断。见图6，其中X、Z值绝对指令时为圆弧终点坐标值，增量指令时为圆弧终点相对始点的距离；R是圆弧半径，当圆所对的圆心角为0～180°时,R取正值，当圆弧所对的圆心角为180～360°时，R取负值；I、K为圆心在X、Z轴方向上相对始点的坐标增量，无论是直径编程还是半径编程，I均为半径量；当I、K为零时可以省略I、K和R在程序段中等效，在一程序段中同时指令了I、K、R时，R有效。*G32指令G32X__Z__F__执行G32指令时，刀具可以加工圆柱螺纹以及等螺距的锥螺纹、侧面螺纹。见图8所示。其中X、Z值在绝对指令时，为螺纹加工轨迹终点B的坐标值，在增量指令时为螺纹加工轨迹终点B相对始点A的距离，注意在螺纹加工轨迹中应设置足够的升速进刀段δ和降速退刀段δ′，以消除伺服滞后造成的螺距误差。F为螺纹导程，当加工锥螺纹时，斜角α在45°以下，F为Z轴方向螺纹导程；斜角在45°以上，F为X轴方向螺纹导程。螺纹车削加工为成型车削，其切削量较大，一般要求分数次进给。常用螺纹切削的进给次数与吃刀量米制螺纹螺距1.01.522.533.54牙深半径0.6490.9741.2991.6241.9492.2732.598（直径量）切削次1次0.70.80.91.01.21.51.52次0.40.60.60.70.70.70.83次0.20.40.60.60.60.60.64次0.160.40.40.40.60.65次0.10.40.40.40.46次0.150.40.40.4数及吃刀量7次0.20.20.48次0.150.39次0.2英制螺纹牙/in2418161412108牙深（半径量）0.6780.9041.0161.1621.3551.6262.033（直径量）切削次数及吃刀量1次0.80.80.80.80.91.01.22次0.40.60.60.60.60.70.73次0.160.30.50.50.60.60.64次0.110.30.30.40.40.55次0.130.130.210.40.56次0.160.47次0.17注：1.从螺纹粗加工到精加工，主轴的转速必须保持一常数；2.在没有停止主轴的情况下，停止螺纹的切削将非常危险；3.在螺纹加工中不使用恒定线速度控制功能。O1019；N1G92X50Z120；N2G90G00X29.2Z101.5M03；N3G32Z19F1.5；N4G00X40；N5Z101.5；N6X28.6；N7G32Z19F1.5；N8G00X40；N9Z101.5；N10X28.2；N11G32Z19F1.5；N12G00X40；N9Z101.5；N10X28.04；N11G32Z19F1.5；N12G00X40；N13X50Z120；N14M05；N15M02；例图10所示锥螺纹切削，螺纹导程1mm，δ=3mm，δ′=3mm，每次吃刀量（直径值）为0.7mm、0.4mm、0.2mm。O1020；N1G91G00X-38.7M03；N2G32X24Z-36F1；N3G00X14.7；N4Z36；N5X-39.1；N6G32X24Z-36F1；N7G00X15.1；N8Z36；N9X-39.3；N10G32X24Z-36F1；N11G00X15.3；N12Z36；N13M05；N14M02；*单一切削循环指令（G80、G81、G82）1）内、外径切削循环G80指令(点击右键,选择菜单中的播放.)a.圆柱面的内、外