第4章 数控编程基础

字：一套有规定次序的字符，可以作为一个信息单 一套有规定次序的字符， 元存储、传递和操作。 元存储、传递和操作。 字长：一个字所含字符个数。 字长：一个字所含字符个数。 常规加工程序中的字 常规加工程序中的字： 一个英文字母＋若干位10进制数字组成 进制数字组成。 一个英文字母＋若干位10进制数字组成。
％ 四、程序段格式 O10 N10 G55 G90 G00 程序段格式：程序段中的字、 程序段格式：程序段中的字、字符和数据 Z40 N20 M03 S500 的排列形式。 的排列形式。 N30 X-50 Y0 X固定顺序格式 N40 G01 Z-5 F100 ZN50 G01 G42 X-10 Y0 H01 X分隔符程序段格式 N60 X60 Y0 字地址可变程序段格式 N70 G03 X80 Y20 R20 N80 G03 程序段由若干个字组成； 程序段由若干个字组成；X40 Y60 R40 每个字以字母（地址符）开头； 地址符）开头； 每个字以字母（N90 G01 X0 Y40 N100 X0 Y-10 Y字长不固定、程序段长度可变； 字长不固定、程序段长度可变； N110 G01 G40 X0 Y-40 Y字的排列不要求有固定的顺序 N120 G00 Z40 N、G、X、Y、N130、S、T、M、； 、 、 、 、Z、F、 、 、 、； 、 M05 N140 M30 加工程序的一般格式 程序的一般格式： 加工程序的一般格式： ％
N010 G92 X0 Y0 Z10 •注意事项： M03 注意事项： 注意事项 N020 S600 建立和撤消刀补程序段，不能使用圆弧插补指令； 建立和撤消刀补程序段，不能使用圆弧插补指令； N030 G90 G17 N040 G41 G00 X20 Y9 D01 在补偿进行状态中不得变换补偿平面； 在补偿进行状态中不得变换补偿平面； N045 Y1 偏置量的改变：一般应在刀补撤消（ 偏置量的改变：一般应在刀补撤消（G40后）状态下通过重 后 N050 Z-5 M08 新设定进行，但也可在已偏置状态下直接改变； 新设定进行，但也可在已偏置状态下直接改变； N055 G01 Z-10 F100 偏置量的符号：如果偏置量值为负， 可互相取代； 偏置量的符号：如果偏置量值为负，G41和G42可互相取代； 和 可互相取代 N060 G01 Y50 F100 …... 由于刀具半径补偿引起的过切： 由于刀具半径补偿引起的过切： N010 G92 X0 Y0 Z10 N020 S600 M03 N030 G90 G17 N040 G41 G00 X20 Y10 D01 N050 Z-5 M08 N055 G01 Z-10 F100 N060 G01 Y50 F100 …... N100 G00 Z10 M09 N110 G40 X0 Y0 M05 N120 M30
R 40
R20
40
60
第一节 数控程序编制的概念
一、数控程序编制的定义和方法 程序编制的定义
程序编制的步骤与要求
程
分 析 零 件
工 艺 处 理
数 学 处 理
编 写T/MDI
程序编制的 • 编程 编程 编程 编程 编程
二、字符与代码 三、字与字的功能类别
矢量方向指向圆心）； （矢量方向指向圆心）； •有些系统相反； 有些系统相反； •有些系统可由 有些系统可由G90、G91决定 、 决定 I、J、K是绝对或增量尺寸； 是绝对或增量尺寸； 、 、 是绝对或增量尺寸 •有些车削系统I可用直径值； 有些车削系统 可用直径值 可用直径值； •圆心角 圆心角≤180°，R为正； ≥180°，R为负；不能进行整圆加工。 为正； 为负； ° 为正 ° 为负 不能进行整圆加工。
数控技术概论 及加工编程
(4)
制作：周利平 制作：
西华大学机械工程与自动化学院
第四章 数控编程基础
数控加工程序的编制是数控加工中的重要一环， 数控加工程序的编制是数控加工中的重要一环，在数控加工 与数控机床之间起着纽带作用。 与数控机床之间起着纽带作用。
O10 G55 G90 G01 Z40 F2000 M03 S500 G01 X-50 Y0 XG01 Z-5 F100 ZG01 G42 X-10 Y0 H01 XG01 X60 Y0 G03 X80 Y20 R20 G03 X40 Y60 R40 G01 X0 Y40 G01 X0 Y-10 YG01 G40 X0 Y-40 YG01 Z40 F2000 M05 M30
顺序号字－地址符 顺序号字－地址符:N
作用：程序校对和检索修改；在加工轨迹图几何节点处标上 作用：程序校对和检索修改； 相应顺序号字，可直观检查程序；可作为条件转向的目标； 相应顺序号字，可直观检查程序；可作为条件转向的目标；可 进行程序段的复归操作。 进行程序段的复归操作。 使用规则：数字为整数；数字可以不连续； 使用规则：数字为整数；数字可以不连续；可只在部分程序 段中设顺序号，也可全设，也可全不设。 段中设顺序号，也可全设，也可全不设。
圆弧插补指令G02、G03 、 圆弧插补指令 功能： 为顺圆插补； 为逆圆插补， 功能： G02为顺圆插补；G03为逆圆插补，用以在指定平面内 为顺圆插补 为逆圆插补 按设定的进给速度沿圆弧轨迹切削。 按设定的进给速度沿圆弧轨迹切削。 指令格式： 指令格式：
•I、J、K：起点到圆心的增量 、 、 ：
第二节 数控机床的坐标系
一、坐标系及运动方向 先确定Z轴，再确定X轴和Y轴
二、坐标系的原点 机床原点： 机床原点：在机床上由机床生产厂家设置 的一个固定不变的基准点， 的一个固定不变的基准点，在机床说明书上 有说明。 有说明。
编程原点： 编程原点：由编程人员在工件上根据编程方便性 自行设定的编制加工程序的原点。 自行设定的编制加工程序的原点。
G92 X0 Y0 Z0 G90 G00 X200. Y40. G03 X140. Y100. I-60. F300. G02 X120. Y60. I-50. G92 X0 Y0 Z0 G90 G00 X200. Y40. G03 X140. Y100. R60. F300. G02 X120. Y60. R50.
任何运动； 任何运动； •设定的加工原点与当前刀具 位置有关，随刀具起始点的 位置有关， 位置不同而改变，必须保证 位置不同而改变， 起刀点位置与程序中G92指 指 起刀点位置与程序中 令中的坐标值一致，重复加 令中的坐标值一致， 工时应特别注意； 工时应特别注意；
G92 X150 Z20
•也可用CRT/MDI输入参数方式通过 输入参数方式通过G54～G59设定加工坐标系。 ～ 设定加工坐标系。 也可用 输入参数方式通过 设定加工坐标系
•G90、G91是一对模态指令，在同一程序段中只能用一种； G90、G91是一对模态指令，在同一程序段中只能用一种； G90 是一对模态指令 •无论是绝对尺寸还是增量尺寸，同一轴向的尺寸字的地址符要 无论是绝对尺寸还是增量尺寸， 无论是绝对尺寸还是增量尺寸 相同。 相同。 •有些系统可直接用地址符来区分：X、Y、Z——绝对尺寸 有些系统可直接用地址符来区分： ——绝对尺寸 有些系统可直接用地址符来区分 ——相对尺寸 U、V、W——相对尺寸
刀具半径补偿指令G40、G41、 刀具半径补偿指令G40、G41、G42 G40 •刀具半径补偿基本概念 刀具半径补偿基本概念 G41
G42
•指令格式： G01 G41/G42 X_ Y_ H_(D_) 指令格式： 指令格式 …. …. G01 G40 X_ Y_ •刀补执行过程： 刀补执行过程： 刀补执行过程 刀补建立： 刀补建立： 刀补进行： 刀补进行： 刀补撤消： 刀补撤消：
坐标平面选择指令G17、G18、G19 、 坐标平面选择指令 、 功能：用来指定平面直线和圆弧插补、刀具补偿平面。 功能：用来指定平面直线和圆弧插补、刀具补偿平面。 指令格式： ；（设置加工平面为 指令格式：G17；（设置加工平面为 ，数控铣床默认平面） ；（设置加工平面为XY，数控铣床默认平面） G18；（设置加工平面为 ，数控车床默认平面） ；（设置加工平面为 ；（设置加工平面为ZX，数控车床默认平面） G19；（设置加工平面为 ） ；（设置加工平面为 ；（设置加工平面为YZ） 快速点定位指令G00 快速点定位指令 功能： 在加工过程中，常需要刀具空运行到某一点， 功能： 在加工过程中，常需要刀具空运行到某一点，为下一步 加工做好准备，利用指令G00可以使刀具快速移动到目标点 可以使刀具快速移动到目标点。 加工做好准备，利用指令G00可以使刀具快速移动到目标点。 指令格式： 指令格式：G00 X_ Y_ Z_； ； 执行G00指令时，刀具的移动速度由系统参数设定，不受进给功能指令 指令时， 执行 指令时 刀具的移动速度由系统参数设定， F的影响。刀具的移动方式有三种： 的影响。 的影响 刀具的移动方式有三种： 1) 各轴以其最快的速度同时移动，因速度和移动距离的不同先后到达目 各轴以其最快的速度同时移动， 标点，刀具移动路线为多段直线的组合。 标点，刀具移动路线为多段直线的组合。 2) 各轴按设定的速度以联动的方式移动到位，刀具移动路线为一条直 各轴按设定的速度以联动的方式移动到位， 线。 3) 各轴按输入的坐标字顺序分别快速移动到位，刀具的移动路线为阶 各轴按输入的坐标字顺序分别快速移动到位， 梯形。 梯形。
预置寄存指令G92(G50) 预置寄存指令 功能：使用 功能：使用G92指令用来确定起刀点与编程原点的相对位置关 指令用来确定起刀点与编程原点的相对位置关 从而建立加工坐标系。 系，从而建立加工坐标系。 指令格式： 指令格式：G92 X_ Y_ Z_； G92 X150 Z100 ； •执行G92指令，机床不产生 指令， 执行 指令
地址 符
准备功能字： 准备功能字：G00～G99，前置“0”可省略 ～ ，前置“ 可省略
模态（续效）指令：一经指定，直到出现同组其它G 模态（续效）指令：一经指定，直到出现同组其它 指令才失效。 指令才失效。 非模态指令