常用的准备功能指令资料
数控常用准备功能指令
坐标系指令G90、G91、G92 运动方式指令G00、G01、G02、 G平0面3选择指令G17、G18、G19 刀具半径补偿指令G40、G41、G42 刀具长度补偿指令G43、G44、G40 暂停指令G04
一、坐标系指令： G90，G91，G92(G54-G59)(模态指令)
此后编程按轮廓尺寸进行，无需按刀心轨迹进行； 2。可扩展于刀具磨损，吃刀深度改变;粗精加工转换，
可不改变程序。
4-5-7
例4：图示的正方形为刀具半径补偿状态，
其数控程序如下
☆按增量坐标编程
由G17指定
刀补平面
y
N01 G91 G17 G00 M03
N02 G41 x20.0 y12.0 D01 N03 G01 y38.0 F100 N04 x30.0
对刀点
-10
(ii)相对坐标编程
%1001
N01 G92 x-10 y-10
N02 G91 G17 G00 x20 y20
N03 G01 x20 F100
N04 G03 x10 y10 I0 J10
N05 G02 x-10 y10 I0 J10
N06 G01 x-20 y-10
N07 y-10
N08 G00 x-20 y-20 M02
4-5-5
三、平面选择指令 ：G17、G18、G19（模态指令）
格式： G17 x y G18 z x G19 y z
Z
G19
G18
Y
G17
X
注：☆用于指定圆弧插补、刀具补偿平面（水平面可省）
☆所选平面为何平面由后续坐标轴地址定，若后无坐标 轴地址，则分别表示XY、YZ、XZ平面；
常用准备功能G指令的编程方法
功用：该指令是直线运动控制指令，用于产生按指定进给
速度F实现的空间直线运动。该指令一般用作为轮廓切削。
格式：G01 X－ Y－ Z－ Ｆ－；
其中：X、Y、z为直线终点的绝对或增量坐标 F为沿插补方向的进给速度。
注意：(1)
G01 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，当别1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，将作空间直线插补。 (2 G01 程序段中必须含有进给速度F指令，否则机床不动作。 (3)G01 和F指令均为续效指令。
机床数控系统按刀心轨迹进行控制。
按刀心轨迹编程很不方便，计算繁琐，当刀具磨损、 重磨以及更换新刀具导致刀具半径变化时，又需要重新计 算与编程。 刀具半径补偿就是要求数控系统能根据工件轮廓（AB） 和刀具半径自动计算出刀心轨迹（A’B’）。
1．刀具半径补偿指令——G40/G41、G42
功用：
G41:刀具半径左偏置 G42：刀具半径右偏置
2.2.1 常用准备功能G指令的编程方法 一、与坐标系相关的指令 1．绝对坐标与增量坐标指令－G90、G91
在一般的机床数控系统中， 为方便计算和编程，都允许绝对 坐标方式和增量坐标方式及其混 合方式编程。这就必须用G90、 G91指令指定坐标方式。G90表示 程序段中的坐标尺寸为绝对坐标 值。 G91表示为增量坐标值。
数控车床坐标系、工件坐标系及相关点的关系
G92 指令是按照程序规定的尺寸字值，通 过当前刀具所在位置来设定加工坐标系的原 点。这一指令不产生机床运动。 编程格式：G92 X～Y～ Z～ 式中X、Y、Z的值是当前刀具位置相对于加 工原点位置的值。 例：建立下图所示的加工坐标系： 当前的刀具位置点在A点时：G92 X10 Y12 当前的刀具位置点在B点时：G92 X30 Y37 注意：这种方式设置的加工原点是随刀具当 前位置（起始位置）的变化而变化的。
程序代码及其含义
程序代码及其含义数控机床程编中，经常使用的程序代码有哪些？其含义是什么？在数控机床程序编制中，经常使用的程序指令代码有“G”、“M”。
经常使用的功能代码有“S”、“F”和“T”等。
现将这些常用的指令及功能代码含义介绍如下：（1）G指令G指令是准备功能指令，有字母G和后面紧跟的2位数字组成。
从G00到G99共有100个指令。
该指令的作用主要是指定数控机床的运动方式，并为数控系统插补运算作好准备，因此在程序段中G指令一般位于坐标指令的前面。
常用的G指令有G01（直线插补），G02、G03（圆弧插补），G00（快速点定位），G17、G18、G19（坐标平面选择），G40、G41、G42（刀具半径补偿），G92（预置寄存）及G90、G91（绝对尺寸及增量尺寸程编指令）。
有关G指令的详细规定与含义见表1---3所示。
在代码中有两种代码必须有一些了解，一个是准备工作码（H代码），一个是辅助功能代码（M代码）。
我们国家对G代码和M代码做了规定，即JG3028—83，它与国际标准化组织的ISO—1056—1975E等效。
在G代码与M代码中有不指定和永不指定两类尚未定义的代码。
不指定是暂时尚未指定，以后很可能指定定义，永不指定的代码就把指定的权利安给了机床制造厂家。
不论G代码还是M代码，均用2位数来表示：G00~G99，M00~M99。
共有200个代码。
最近看到有些机床厂家的G代码出现了3位数，这也是一种必然的结果，机床功能愈来愈多，当然代码必然也会增加。
但尚未见到国际标准化组织的新规定。
我们希望更多的分析一下机床厂随机提供的编程资料是非常必要的。
即使对G代码、M代码非常熟悉的人也要研究这些随机资料，看一看是否有一些新的规定，避免编程中存在语法错误。
这些软性的故障，常常在机床使用的初期出现。
表1---3 JB3208—83准备功能G代码代码（1）功能保持到被取消或被同样字母表示的程序指令所代替（2）功能仅在所出现的程序段内有作用（3）功能（4）G00a点定位G01a直线插补G02a顺时针方向圆弧插补G03a逆时针方向圆弧插补G04*暂停G05##不指定G06a抛物线插补G07##不指定G08*加速G08*减速G10~G16**不指定G17c XY平面选择G18c ZX平面选择G19c YZ平面选择G20~G32##不指定代码（1）功能保持到被取消或被同样字母表示的程序指令所代替（2）功能仅在所出现的程序段内有作用（3）功能（4）G33a螺纹切削，等螺距G34a螺纹切削，增螺距G35a螺纹切削，减螺距G36~G39##永不指定G40d刀具补偿/刀具偏置注销G41d刀具补偿一左G42d刀具补偿一右G43#（d）#刀具偏置一正G44#（d）#刀具偏置一负G45#（d）#刀具偏置+/+G46#（d）#刀具偏置+/-G47#（d）#刀具偏置-/-G48#（d）#刀具偏置-/+G49#（d）#刀具偏置0/+G50（d）#刀具偏置0/-G51（d）#刀具偏置+/0G52（d）#刀具偏置-/0G53f直线偏移，注销G54f直线偏移XG55f直线偏移YG56f直线偏移ZG57f直线偏移XYG58f直线偏移XZG59f直线偏移YZG60h准确定位1（精）G61h准确定位2（中）G62h快速定位（粗）G63#攻丝G64~G67##不指定G68#（d）#刀具偏置，内角G69#（d）#刀具偏置，外角G70~G79##不指定G80e固定循环注销G81~G89e固定循环G90j绝对尺寸G91j增量尺寸G92#预置寄存G93k时间倒数，进给率G94k每分钟进给G95k主轴每转进给G96I恒线速度G97I每分钟转数（主轴）G98~G99##不指定注：1.#号：如选作特殊用途，必须在程序格式说明中说明。
常用的准备功能指令讲解材料
Hale Waihona Puke 镜像指令的参数镜像线
定义镜像的对称轴。
原点
定义镜像的原点，即对称轴上的点。
缩放指令的参数
缩放因子
定义缩放的比例因子。
原点
定义缩放的中心点。
旋转指令的参数
旋转角度
定义旋转的角度。
原点
定义旋转的中心点。
04
准备功能指令的应用实例
直线指令的应用实例
总结词：绘制直线
详细描述：直线指令用于在图纸上绘制直线， 可以通过输入起点和终点坐标来定义直线的长
圆指令
总结词
用于绘制完整的圆
详细描述
G02和G03不仅可以用于绘制圆弧，还可以用于绘制完整的圆。要绘制完整的圆，需要指定圆心、半 径和旋转角度。
镜像指令
总结词
用于创建镜像图形
详细描述
G24和G25是镜像指令，用于创建相对于当前坐标系的镜像图形。这些指令可以用来创建对称的图形或复制现 有图形。
缩放指令
详细介绍了指令的基本功能、应 用场景和效果，帮助读者全面了 解指令的作用。
02
指令使用注意事项
03
与其他指令的对比
列举了在指令使用过程中需要注 意的事项，以避免出现错误或问 题。
通过对比其他类似指令，突出本 指令的优势和特点，帮助读者更 好地选择和使用。
展望
未来发展方向
分析当前指令的不足之处，探讨未来可能的发 展方向和改进空间。
G03
逆时针圆弧插补指令。使 机床按给定速度沿逆时针
圆弧加工。
02
准备功能指令的分类
直线指令
总结词
用于绘制直线段
详细描述
G01是数控编程中常用的直线插补指令，用于在两个指定点之间绘制直线段。该 指令需要指定起点和终点坐标，以及进给速度。
G、M功能指令简述
G、M功能指令简述为了让数控机床按要求进行切削加工，人们就要用程序形式给它输入必要的指令来加以控制。
这种程序指令的规则和格式必须严格符合相应机床（数控系统）的要求和规定，否则机床（数控系统）就无法工作。
不同机床（数控系统）的功能指令有其共性也有不尽相同的地方，这里仅就一些HELLER加工中心常用的基本功能指令进行简单说明。
准备功能和辅助功能是程序段的基本组成部分，是指定工艺过程各种运动和操作特征的核心。
一、准备功能指令准备功能指令，又称G指令、G代码，它由字母和数字组成，下面列举HELLER 加工中心常用的准备功能指令，见表模态与非模态指令编程中的指令有模态指令和非模态指令，模态指令也称续效指令，一经程序段中指定，便一直有效，与上段相同的模态指令可省略不写，直到以后程序中重新指定同组指令时才失效。
而非模态指令（非续效指令）其功能仅在本程序段中有效，与上段相同的非模态指令不能省略不写。
二、准备功能指令的应用1、G0 快速点定位编程： G0 X…Y…Z…参数说明： XYZ 直角坐标中的终点功能：快速移动使刀具快速定位，此功能不适用于工件加工。
操作顺序：利用G0编程的刀具运动以最大允许速度执行（快进），快进速度分别在机床各轴数据中确定。
如果快进运动在几个轴上同步执行，那么快进速度由要求轨迹段时间最长的轴确定。
使用G0指令时要注意刀具是否和工件及夹具发生干涉，忽略这一点，就容易发生碰撞，而在快速状态下的碰撞就更加危险。
附注： G0是模态指令编程示例： G0用于接近起始位置或换刀点，退刀等。
N10 G90 S400 M3 绝对尺寸编程，主轴顺时针转动，转速为400r/min N20 G0 X30 Y20 Z2 快进到起始位置N30 G1 Z-5 F100 D1 直线插补进刀，S=400，F＝100，刀具长度补偿D1N40 X80 Y65 直线插补到终点位置N50 G0 Z100 退刀N60 M30 程序结束2、G1 直线插补编程： G1 X…Y…Z…F…参数说明： XYZ 直角坐标中的终点F 进给率，mm/min功能：利用G1，刀具可以作直线或斜线运动，这些直线和斜线运动可以是平面上的，也可以是空间上的，三轴联动就是空间上的运动。
数控编程的功能指令
数控编程的功能指令准备功能指令准备功能G指令是使数控机床建立起某种加工方式的指令，为插补运算、刀具补偿、固定循环等作好准备。
G指令由地址符G和其后的两位数字组成，从G00~G99共100种。
JB/T3028—1999标准规定见表2-2所示。
G指令（代码）有两种：模态指令（代码）和非模态指令（代码）。
模态代码又称续效代码，表内标有a、c、d…字母的表示所对应的第一列的G代码为模态代码，字母相同的为一组，同组的任意两个G代码不能同时出现在一个程序段中。
模态代码一经在一个程序段中指定，便保持到以后程序段中直到出现同组的另一代码时才失效。
表内标有“*”的表示对应的G代码为非模态代码，非模态代码只有在所出现的程序段有效。
对于同一台数控机床的数控装置来说，它所具有的G功能指令只是标准中的一部分，而且各机床由于性能要求不同，也各不一样。
下面对常用的G指令及其编程方法作一介绍。
表2-2准备功能G代码（JB/T3208—1999）注：1．“#”号表示如选作特殊用途，必须在程序格式说明中说明。
2．如在直线切削控制中没有刀具补偿，则G43到G52可指定作其他用途。
3．在表中左栏括号中的字母（d）表示：可以被同栏中没有括号的字母d所注销或替代，也可被有括号的字母（d）所注销或替代。
4．G45到G52的功能可用于机床上任意两个预定的坐标。
5．控制机上没有G53到G59、G63功能时，可以指定其他用途。
（1）坐标系有关指令①绝对尺寸与增量尺寸指令（G90/G91）G90表示程序段中的尺寸字为绝对尺寸，G91表示程序段中的尺寸字为增量尺寸。
G90是以各轴移动的终点位置坐标值编程，G91是以各轴的移动量直接编程。
它们均为续效指令。
注意：有些数控系统没有绝对和增量尺寸指令，当采用绝对尺寸编程时，尺寸字用X、Y、Z表示；当采用增量尺寸编程时，尺寸字用U、V、W表示。
②平面选择指令（G17、G18、G19）G17、G18、G19分别表示在XY、ZX、YZ坐标平面内进行加工，常用于确定圆弧插补平面、刀具半径补偿平面，它们均为续效指令。
数控车N,T,F,S功能
〈一〉、N、F、T、S功能1. N功能程序段号是用地址N和后面的四位数字来表示的，通常是按顺序在每个程序段前加上编号（顺序号），但也可以只在需要的地方编号。
2. F功能进给功能是表示进给速度，进给速度是用字母F和其后面的若干位数字来表示的。
（1）每分钟进给（G98）系统在执行了一条含有G98的程序段后，在遇到F指令时便认为F所指定的进给速度单位为 mm/min。
如：F100 即为 100 mm/min。
G98 F_G98被执行一次后，系统将保持G98状态，即使断电也不受影响，直至系统执行了含有G99的程序段，G98便被取消，而G99将发生作用。
（2）每转进给（G99）若系统处于G99状态，则F所指定的进给速度单位为mm/r。
如：F0.1 即为 0.1 mm/r。
G99 F_要取消G99状态，必须重新制定G98。
系统默认G99。
3. T功能刀具功能是表示换刀功能，根据加工需要在某些程序段指令进行选刀和换刀。
刀具功能是用字母T和其后的四位数字表示。
(1)、前两位为刀具号；（2）、后两位为刀具补偿号。
每次刀具加工结束后必须取消其刀具补偿。
输入格式：T××××（后两位）刀具补偿号（前两位）刀具序号注：1）刀具的序号与刀盘上的刀位号相对应；2）刀具补偿包括几何形状补偿和磨损补偿；3）刀具序号和刀具补偿序号不必相同，但为了方便尽量一致；4）取消刀具补偿：T00。
4. S功能主轴功能主要是表示主轴转速或线速度，主轴功能是用字母S和其后面的数字表示的。
（1）恒线速度控制（G96） G96是执行恒线速度控制的指令。
系统执行G 96指令后，便认为用S指定的数值表示切削线速度。
如：G96 S200表示切削线速度是200 m/min。
在恒线速度控制中，数控系统根据刀尖所处的X轴坐标值，作为工件的直径来计算主轴转速，所以在使用G96指令前必须正确地设定工件坐标系。
（2）主轴转速控制（G97） G97是取消恒线速度控制的指令。
(完整版)数控机床常用准备功能指令的编程方法1
…… // 加工第三个零件
加工坐标系
➢加工坐标系的设定 在机床坐标系中直接设定加工原点 O3
（1）加工坐标系的选择 编程原点设置在工件轴心线与工件 底端面的交点上
坐标值必须齐全； 只能使用绝对坐标值； 在一个零件的全部加工程序中，可重
复多次使用G92。
3、Ｇ17、Ｇ18、Ｇ19－坐标平面选择
➢ 为模态指令 Z
➢ 缺省值为G17
G19
G18
Y
G17
X
二、运动控制指令
1、Ｇ00－快速点定位
作用：快速定位，不进行切削， 无运动轨迹要求。
格式：G00 X__Y__Z__;
A
θ′BA＞180○ ：R ＜ 0 R-100
R100 θAB B
Θ′AB
绝对坐标系下加工A到B圆弧:
Y
红色的圆弧:
G03 X0 Y30 R30 F100;
G03 X0 Y30 I-30 J0 F100; B
黑色的圆弧:
G03 X0 Y30 R-30 F100; G03 X0 Y30 I0 J30 F100;
8 O 16 12 x
3、Ｇ02、Ｇ03－圆弧插补 使机床在指定平
面内执行圆弧运行， 切削出圆弧轮廓。 Ｇ02－顺时针圆弧插补； Ｇ03－逆时针圆弧插补
顺、逆方向判别规则：
沿垂直于 圆弧所在平面 的坐标轴的负 方向观察，来 判别圆弧的顺、 逆时针方向。
格式：
G17GG0032X
_Y _RI __J _
O050
N0010 G92 X28 Y20；
常用的准备功能指令总结
CNC
第二章
数控加工程序编制基础
CNC
第二章
数控加工程序编制基础
习题：综合运用G01、G02、G03等基本指令按照下图编写程序（路径 O-A-B-C-D-E-F-G-O）
CNC
第二章
数控加工程序编制基础
三、刀具补偿指令
刀具半径补偿的目的：
在数控铣床上进行轮廓的铣削加工时，由于刀具半径的存在，刀具 中心轨迹和工件轮廓不重合。如果系统没有半径补偿功能，则只能按刀 心轨迹进行编程，即在编程时事先加上或减去刀具半径，其计算相当复 杂，计算量大，尤其当刀具磨损、重磨或换新刀后，刀具半径发生变化 时，必须从新计算刀心轨迹，修改程序，这样既繁琐，又不利于保证加 工精度。当数控系统具备刀具半径补偿功能时，数控编程只需按工件轮 廓进行，数控系统会自动计算刀心轨迹，使刀具偏离工件轮廓一个刀具 半径值，即进行刀具半径补偿。
CNC
第二章
数控加工程序编制基础
• G00指令是模态代码，直到指定了G01、G02和G03 中的任一指令，G00才无效。 • 进给速度指令对G00无效
CNC
第二章
数控加工程序编制基础
2．直线插补指令－G01 • 该指令使机床各坐标轴以插补联动方式在各坐 标平面内，按指定的进给速度F切削任意斜率 的直线轮廓和用直线段逼近的曲线轮廓。 • 指令格式为： G01 X_ Y_ Z_ F_ ； 其中：X、Y、Z的值是直线插补的终点坐标值。
数控加工程序编制基础
3、圆弧插补指令－G02/G03
• G02为顺时针圆弧插补，G03为逆时针圆弧插补。 • 判断顺、逆方向的方法为：沿垂直于圆弧所在平面的坐标轴 的正向往负方向看，刀具相对于工件的转动方向是顺时针方 向为G02，逆时针方向为G03，如图所示。
数控车床常用指令
数控车床常用指令一、准备功能G代码准备功能G指令由G后一或二位数值组成，它用来规定刀具和工件的相对运动轨迹、机床坐标系、坐标平面、刀具补偿、坐标偏置等多种加工操作。
1.有关坐标系和坐标的指令（1）绝对值编程G90与相对值编程G91格式：G90G91说明：G90 :绝对值编程，每个编程坐标轴上的编程值相对于程序原点。
G91 :相对值编程，每个编程坐标轴上的编程值相对于前一位置而言，该值等于沿轴移动的距离。
G90、G91为模态功能，可相互注销，G90为缺省值。
例：如图2.3所示，使用G90、G91编程；要求刀具由原点按顺序移动到1、2、3点。
（2）工件坐标系设定G92格式：G92 X__Y__Z__说明：X、Y、Z值设定工件坐标系原点到刀具起点的有向距离。
G92指令通过设定刀具起点（对刀点）与坐标系原点的相对位置建立工件坐标系，工件坐标系一旦建立，绝对值编程时的指令值就是在此坐标系中的坐标值。
例：使用G92编程，建立如图2.4所示的工件坐标系。
执行此程序段只建立工件坐标系，刀具并不产生运动。
G92指令为非模态指令，一般放在一个零件程序的第一段。
(3) 零点偏置G54 — G59[(；54心疤(；56(i^l(；58 G59说明:G54~G59是系统预定的6个工件坐标系（如图2.5），可根据需要任意选用。
这6个预定工件坐标系的原点在机床坐标系中的值（工件零点偏置值）可用 MDI 方式输入，系统自动记忆。
工件坐标系一旦选定， 的值。
（1）快速定位 格式：G00X_说明：X 、Y 、Z :快速定位终点，在 G90时为终点在工件坐标系中的坐标，在 G91时为终点相对于起点的位移量。
G00 一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀。
G00指令中，刀具相对于工件以机床各轴预先设定的速度，从当前位置快速移动到程序 段指定的定位目标点，其速度可由面板上的快速修调旋钮修正，而不能用F 来规定。
G00为模态功能，可由 G01、G02、G03功能注销。
常用准备功能指令的编程
C（X40、Z-40）
D（X40、Z-50）
增量坐标值 前 终
U
W
-10-0= -10） A点相对O点来计量的
O → A （20-0=20 、
`
A → B
（20-20=0 、-20-（-10）= -10） B点相对A点来计量的
B → C （40-20=20 、-40-（-20）= -20） C点相对B点来计量的
• （1）以O点为工件原点
增量（相对）坐标值
•
增量坐标值指在坐标系中，各坐标点的坐 标值是相对于前点所在的位置之间的距离，也 就是（终点绝对坐标值）- （前点绝对坐标值） =（终点增量坐标值）；径向用U表示，轴向 用W表示。
绝对坐标值：O（X0、 Z0） A（X20、Z-10） B（X20、Z-20）
•
•
1. X方向的坐标零点在主轴回转中心线 上。 2. Z方向的坐标零点可以根据图样技术 要求设在右端面或左端面，也可以设在 其他位置。
• • • •
Z坐标零点设置 设在工件左端面 G50 X200 Z263 设在工件右端面G50 X200 Z123 设在卡盘端面G50 X200 Z253
• 数控车削：G50(G92)X--Z----； • 数控铣削:G92 X--- Y---- Z ----;
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
4、当用半径R指定圆心位置时，规定圆心角≤180°时，用 ＿
＿ ＿ ＿ 表示。若圆弧圆心角>180°时，用＿ ＿ ＿ 表示。 “＋R” “－R”
圆弧始点 圆心 5、用I、K表示圆弧时，后面的数值是＿ ＿ ＿ ＿从到＿ ＿ ＿ ＿ 的矢量分量，是增量值。
其中，X Y Z为刀位点在工件坐标系中的初始位置。
数控编程常用指令
G03 X Y R F
数控编程常用指令
1.3 运动路径控制指令
1.3.5 圆弧进给及螺旋线进给指令
1、圆弧插补指令
如图4.9所示图例，设刀具由坐标原
Y
E
D 点O相对工件快速进给到A点，从A点
48
开 始 沿 着 A、B、C、D、E、F、A 的 线
30
R23
Y 28
12
O
%0001
N01 G92 X0 Y0
B
C N10 G90 G00 X10 Y12 S600 T01 M03
N20 G01 Y28 F100
N30 X42
A
D N40 Y12
N50 X10
10
42 X N60 G00 X0 Y0
图4.6 G01编程图例
N70 MO5
N80 M02
数控编程常用指令
1.2 与坐标和坐标系有关的指令
1.2.1 工作坐标系设定指令
Ｇ92模态指令
程序段格式为：G92 X Y Z
X、Y、Z为刀位点在工件坐标系中的初始位置。
G92 X25.0 Z350.0 设定工件坐标系为X1O1Z1 G92 X25.0 Z10.0
X1 O1
X2 350
10
O2 25
Z1、Z2
设定工件坐标系为X2O2Z2
程序段格式为：G54
数控编程常用指令
1.2 与坐标和坐标系有关的指令
1.2.3 局部坐标设定指令 G52，属于非模态指令，仅在本程序段中有效。 程序段格式为：G52 X Y Z A B C
1.2.4 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。
常用的准备功能指令
-10
-20 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
圆弧插补
CNC
第二章
数控加工程序编制基础
作业：
48页 2-18 试编制精车如图2-33所示零件的加工程序 2-19 铣削如图2-34所示轨迹，起刀点A，沿AB-C切削，试用绝对坐标和增量坐标方式编程。
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第二章
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第二章
数控加工程序编制基础
• 数控系统通电后，机床一般处于G90状态。 此时所有输入的坐标值全部是以工件原点为 基准的绝对坐标值，并且一直有效，直到在 后面的程序段中出现G91指令为止。
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2、工件坐标系设定指令G92 • 当用绝对坐标编程时，首先需要建立工件坐标 系，以确定刀具起始点在工件坐标系中的坐标 值。G92指令仅用于设定工件坐标系，并不使刀 具或工件产生运动，只是显示屏上的坐标值发 生变化。 • 程序段书写格式为 G92 X_ Y_ Z_ ； 式中，X、Y、Z为刀具起始点相对于工件原点的坐 标值。
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三、刀具补偿指令
• 现代数控系统都具有刀具半径补偿功能，在 编制加工程序时就不需要按照刀具中心轨迹 编程。
• 输入补偿值后，数控系统会自动计算刀具中 心轨迹。
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刀补作用
• 1）简化程编工作 • 2）实现粗、精加工 • 3）实现内外型面的加工
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进给速度设为100mm/min，主轴转数800r/min，刀具恰在编程原点处。
数控技术常用的准备功能指令
CNC§2.3常用的准备功能指令CNC一、与坐标系有关的指令1．绝对坐标与增量坐标编程指令－G90、用G90编程时，程序段中的坐标尺寸为绝对值，即在工件坐标系中的坐标值（相对于工件原点）。
用G91编程时，程序段中的尺寸为增量坐标值，即刀具运动的终点相对于前一位置的坐标增量（相对于刀具当前点）。
CNC程序段书写格式为G90(或G91)…；在车床上，绝对坐标尺寸用XZ表示，增量坐标尺寸用UW表示；2) 数控系统通电后，机床一般处于G90状态，并且一直有效，直到在后面的程序段中出现G91指令为止。
CNC2、工件坐标系设定指令G92编程时，首先要设一个编程坐标系（工件坐标系），程序中的绝对坐标值均以此坐标系为根据。
编程时通过G92指令将编程原点告诉数控系统，并把这个设定值记忆在数控装置的存储器内。
当执行该指令后，就在机床内建立了工件坐标系。
G92指令仅用于设定工件坐标系，并不使刀具或工件产生运动，只是显示屏上的坐标值发生变化。
CNC程序段书写格式为G92 X_ Y_ Z_ ；式中，X、Y、Z为刀具起始点（即起刀点或对刀点）相对于工件原点的坐标值。
为非模态代码，一般放在零件程序的第一个程序段。
车床中应用时，美产控制器一般用G92，而日产控制器（FUNUC）则采用G50。
指令通过设定对刀点与工件原点的相对位置来建立工件坐标系的。
因此，执行G92指令前，必须通过对刀操作确保刀具放在程序所要求的对刀点位置上。
CNC铣床：Y120100806020工件坐标系设定指令G92 机床坐标系4080120160200CNC数控车床：G92 X120直径值Z90；CNC3、坐标平面选择指令G17、G18、G19CNC在数控车床上一般默认为在ZX平面内加工。
在数控铣床上一般默认为在XY平面内加工。
若要在其它平面上加工则应使用坐标平面选择指令。
CNC二、运动控制指令1．快速点定位指令－G00它命令刀具以点位控制方式从刀具所在点以各轴预先设定好的最快进给速度移动到坐标系的另一点。
4.6 基本准备功能指令[共10页]
![4.6 基本准备功能指令[共10页]](https://img.taocdn.com/s3/m/6275eb13bb4cf7ec4bfed01b.png)
数控铣床/加工中心编程与操作40表4.4程序结束、停止和选择停止功能指令 功 能 格 式含义及说明 程序结束M02通常位于主程序的最后一个程序段。
当CNC 执行到M02指令时，机床的主轴、进给、切削液全部停止，加工结束。
使用M02的程序结束后，若要重新执行该程序就必须重新调用该程序，然后再按操作面板上的“循环启动”键。
M02为非模态后作用M 功能 M30 和M02功能基本相同，只是M30指令还兼有控制返回到零件程序头的作用。
使用M30的程序结束后，若要重新执行该程序，只需再次按操作面板上的“循环启动”键即可程序停止 M00 当CNC 执行到M00指令时，将暂停执行当前程序，以方便操作者进行刀具和工件的尺寸测量、工件调头、手动变速等操作。
暂停时机床的主轴、进给及切削液停止，而全部现存的模态信息保持不变。
欲继续执行后续程序，需重新按操作面板上的“循环启动”键。
M00为非模态后作用M 功能选择性停止 M01M01与M00的功能基本相似，只有在按下“选择停止”后，M01才有效，否则机床继续执行后面的程序段；按“循环启动”键，继续执行后面的程序4.5.2 切削液开关数控加工过程中，会产生大量的切削热，这样会加剧刀具的磨损，影响工件表面质量，为了降低切削温度，通常需要使用切削液。
切削液的供给，可以用机床操作面板对应的按键手动控制，而且一般数控机床主轴附近有一阀门可以手动调节切削剂流量大小。
另外，也可以通过一些列指令来控制，FANUC 0i-M 、SIEMENS 802D 和华中HNC-21M/22M 切削液供给功能指令格式含义见表4.5。
表4.5切削液供给功能指令 功 能格 式 含义及说明 打开切削液 M08模态前作用M 功能指令 M07打开第2切削液管道，模态前作用M 功能指令 关闭切削液M09 机床默认状态，模态后作用功能指令 4.5.3 主轴正反转和停止主轴旋转运动是切削运动的基本要素，它的旋转方向和大小，对工件表面质量具有重大影响；在进行切削之前，首先要选择正确的旋转方向和大小，进而启动主轴。
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第二章 数控加工程序编制基础
• 数控系统通电后，机床一般处于G90状态。 此时所有输入的坐标值全部是以工件原点为 基准的绝对坐标值，并且一直有效，直到在 后面的程序段中出现G91指令为止。
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2、工件坐标系设定指令G92
• 当用绝对坐标编程时，首先需要建立工件坐标 系，以确定刀具起始点在工件坐标系中的坐标 值。G92指令仅用于设定工件坐标系，并不使 刀具或工件产生运动，只是显示屏上的坐标值 发生变化。
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3、坐标平面选择指令G17、G18、G19
( 平面)
( 平面)
（ 平面）
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• 在数控车床上一般默认为在ZX平面内加工；
• 在数控铣床上一般默认为在XY平面内加工。 若要在其它平面上加工则应使用坐标平面选 择指令。
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2）用圆弧半径R指定圆心位置
G17G02 G18 X_ Y_ Z_ R_ F_； G19G03
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• XY平面： G17 G02 X～ Y～ I～ J～ (R～) F～ G17 G03 X～ Y～ I～ J～ (R～) F～
或 G17 G02 X～ Y～ R～ F～ G17 G03 X～ Y～ R～ F～
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• 圆弧插补说明
1）采用绝对值编程时, X、Y、Z为圆弧终点在工件坐 标系中的坐标值；当采用增量值编程时，X、Y、Z 为为圆弧终点相对于圆弧起点的坐标增量值。
2）无论是绝对坐标编程还是增量坐标编程，I、J、K 都为圆心坐标相对圆弧起点坐标的坐标增量值。
例2－3
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Δ Δ
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习题：综合运用G01、G02、G03等基本指令按照下图编写程序（路径 O-A-B-C-D-E-F-G-O）
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三、刀具补偿指令
刀具半径补偿的目的：
➢ 在数控铣床上进行轮廓的铣削加工时，由于刀具半径的存在，刀具 中心轨迹和工件轮廓不重合。如果系统没有半径补偿功能，则只能按刀 心轨迹进行编程，即在编程时事先加上或减去刀具半径，其计算相当复 杂，计算量大，尤其当刀具磨损、重磨或换新刀后，刀具半径发生变化 时，必须从新计算刀心轨迹，修改程序，这样既繁琐，又不利于保证加 工精度。当数控系统具备刀具半径补偿功能时，数控编程只需按工件轮 廓进行，数控系统会自动计算刀心轨迹，使刀具偏离工件轮廓一个刀具 半径值，即进行刀具半径补偿。
• G00指令是模态代码，直到指定了G01、G02和 G03中的任一指令，G00才无效。
• 进给速度指令对G00无效
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2．直线插补指令－G01
• 该指令使机床各坐标轴以插补联动方式在各坐 标平面内，按指定的进给速度F切削任意斜率 的直线轮廓和用直线段逼近的曲线轮廓。
• 例2－1 • 例2－2
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3、圆弧插补指令－G02/G03
• G02为顺时针圆弧插补，G03为逆时针圆弧插补。
• 判断顺、逆方向的方法为：沿垂直于圆弧所在平面的坐标轴 的正向往负方向看，刀具相对于工件的转动方向是顺时针方 向为G02，逆时针方向为G03，如图所示。
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三、刀具补偿指令
• 现代数控系统都具有刀具半径补偿功能，在 编制加工程序时就不需要按照刀具中心轨迹 编程。
• 输入补偿值后，数控系统会自动计算刀具中 心轨迹。
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刀补作用
• 1）简化程编工作 • 2）实现粗、精加工 • 3）实现内外型面的加工
• 程序段书写格式为
G92 X_ Y_ Z_ ；
式中，X、Y、Z为刀具起始点相对于工件原点的 坐标值。
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铣床：
Y
工件坐标系设定指令G92
主要内容
Y′
G92X160.0Y-20.0；
120
100
80
工件
60
40
O′工件坐标系
20
X ′ 刀具起始点
（X 200，Y 20）
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第三节 常用的准备功能指令
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第二章 数控加工程序编制基础
一、与坐标系有关的指令
1．绝对坐标与增量坐标编程指令－G90、 G91
• 用G90编程时，程序段中的坐标尺寸为绝对值， 即在工件坐标系中的坐标值。
• 用G91编程时，程序段中的尺寸为增量坐标值， 即刀具运动的终点相对于前一位置的坐标增量。
• 指令格式为：
G01 X_ Y_ Z_ F_ ； 其中：X、Y、Z的值是直线插补的终点坐标值。
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第二章 数控加工程序编制基础
• G01和F指令都是模态代码，F指令可以用 G00指令取消。如果在G01程序段之前的程 序段没有F指令，而现在的G01程序段也没 有F指令，则机床不运动。因此，G01程序 段中必须有F指令。
二、运动控制指令
1．快速点定位指令－G00
• 它命令刀具以点位控制方式从刀具所在点以各轴预 先设定好的最快进给速度移动到坐标系的另一点。 它只是快速定位，不进行切削加工，一般作空行程 运动
• G00指令程序段格式为 G00 X_ Y_ Z_ ；
式中，X、Y、Z为目标位置的坐标值。
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O
X
40
80Biblioteka 120160200
机床坐标系
CNC
50 120
第二章 数控加工程序编制基础
X 6
90 刀具当前位置
快速进给指令
指令终点位置 工件原点
实际刀具路径 Z
数控车床： G92 X120 Z90；
直径值
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第二章 数控加工程序编制基础
• G92为模态代码，只有重新设定时，先前的 设定才无效。
G
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第二章 数控加工程序编制基础
• 程序段格式
加工圆弧时，不仅要用G02、G03指出圆 弧的顺时针或逆时针方向，用X、Y、Z指定圆 弧的终点坐标，而且还要指定圆弧的圆心位置。 圆心位置的指定方式有两种。
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第二章 数控加工程序编制基础
1）用I、J、K指定圆心位置
G17G02 G18 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ F_； G19G03