第二章数控加工程序编制基础-数控机床课件.ppt

1、NWPU 第二章第二章 数控加工程序编制基础数控加工程序编制基础本章内容：本章内容：2.1 数控加工程序及其编制过程数控加工程序及其编制过程 2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系 2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令 2.4 数控加工程序编制举例数控加工程序编制举例2.5 数控加工程序编制方法数控加工程序编制方法 NWPU2.1 数控加工程序及其编制过程数控加工程序及其编制过程1.数控加工程序数控加工程序数控加工程序数控加工程序是控制数控机床执行一个确定的加工任务是控制数控机床执行一个确定的加工任务的、具有特定指令代码的一系列指令。的、具有特定指令代码的一系

2、列指令。在数控机床上加工零件时，首先要编制零件的数控加工在数控机床上加工零件时，首先要编制零件的数控加工程序。程序。数控机床若无零件的数控加工程序则将毫无用处。数控数控机床若无零件的数控加工程序则将毫无用处。数控机床之所以能加工出各种形状、不同尺寸的零件，就是因机床之所以能加工出各种形状、不同尺寸的零件，就是因为编程人员为不同的零件编写了不同的数控加工程序。所为编程人员为不同的零件编写了不同的数控加工程序。所以说数控加工程序编制工作是使用数控机床的最重要的环以说数控加工程序编制工作是使用数控机床的最重要的环节。节。NWPU2.1 数控加工程序及其编制过程数控加工程序及其编制过程2.数控加工程序

3、编制数控加工程序编制数控加工程序编制是将零件的加工过程、工艺参数、数控加工程序编制是将零件的加工过程、工艺参数、刀具运动以及其他辅助动作（换刀、冷却液开关、夹紧刀具运动以及其他辅助动作（换刀、冷却液开关、夹紧等），按运动顺序和所用数控机床规定的指令代码及程等），按运动顺序和所用数控机床规定的指令代码及程序格式编写加工程序的过程。序格式编写加工程序的过程。NWPU3.数控加工程序编制过程数控加工程序编制过程零件工艺分析零件工艺分析数控工艺过程制定数控工艺过程制定 数值计算数值计算程序编写程序编写 程序输入程序输入 程序校验和首件试切削程序校验和首件试切削 2.1 数控加工程序及其编制过程数控加工

4、程序及其编制过程NWPU2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系一、机床坐标系与运动方向一、机床坐标系与运动方向 为了能够确定数控机床各运动部件的方向和位移量，为了能够确定数控机床各运动部件的方向和位移量，需要建立需要建立机床坐标系机床坐标系；在数控加工程序编制时，为了准确地描述刀具的运动在数控加工程序编制时，为了准确地描述刀具的运动方向和位移量，需要建立方向和位移量，需要建立工件坐标系工件坐标系。为了简化程序编制，并使所编程序对同一类型机床具为了简化程序编制，并使所编程序对同一类型机床具有互换性，国际标准化组织（有互换性，国际标准化组织（ISO）制定了国际标准）制定了国际标准IS

5、O 841：2001工业自动化系统与集成工业自动化系统与集成 机床数字控制机床数字控制 坐标坐标系和运动命名系和运动命名，规定了与数控机床主要运动和辅助运，规定了与数控机床主要运动和辅助运动相应的机床坐标系。我国国家标准动相应的机床坐标系。我国国家标准GBT/196602005与其等同。与其等同。NWPU2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系1.机床坐标系机床坐标系机床坐标系是数控机床的基本坐标系统，用来确定刀机床坐标系是数控机床的基本坐标系统，用来确定刀具相对于工件移动的坐标。具相对于工件移动的坐标。2.机床坐标系的标准规定机床坐标系的标准规定l工件相对静止，刀具运动；工件相对

6、静止，刀具运动；l机床坐标系采用右手直角坐标系；机床坐标系采用右手直角坐标系；l三个直线运动轴称为三个直线运动轴称为X、Y和和Z轴，拇指方向为轴，拇指方向为X轴正方轴正方向，食指方向为向，食指方向为Y轴正方向，中指方向为轴正方向，中指方向为Z轴正方向；轴正方向；l绕绕X、Y和和Z轴回转的轴分别称为轴回转的轴分别称为A、B和和C轴，且按右轴，且按右旋螺纹前进方向为正向。旋螺纹前进方向为正向。NWPU2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系规定规定1：工件相对静止，刀具运动：工件相对静止，刀具运动：机床的运动是指刀具和工件之间的相对运动。机床的运动是指刀具和工件之间的相对运动。不论机床

7、在实际加工时是工件运动还是刀具运动，在不论机床在实际加工时是工件运动还是刀具运动，在确定坐标系时，一般看作是工件相对静止，刀具产生运确定坐标系时，一般看作是工件相对静止，刀具产生运动。这一原则可以保证编程人员在不知道刀具和工件移动。这一原则可以保证编程人员在不知道刀具和工件移动的情况下，就可以根据零件图形描述机床的加工过程，动的情况下，就可以根据零件图形描述机床的加工过程，编写数控程序。编写数控程序。NWPU规定规定2：右手直角坐标系：右手直角坐标系NWPU2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系方法：方法：先确定先确定Z轴，再确定轴，再确定X轴，最后确定轴，最后确定Y轴。轴。步骤

8、：步骤：先确定先确定Z轴。通常取轴。通常取Z轴平行于机床主轴，并规定刀具轴平行于机床主轴，并规定刀具远离工件的方向作为远离工件的方向作为Z轴的正方向。轴的正方向。确定确定X轴。轴。X轴是水平的，并且平行于工件的装夹面。轴是水平的，并且平行于工件的装夹面。对于工件旋转的机床对于工件旋转的机床（如车床、磨床等），（如车床、磨床等），X轴的方向轴的方向是在工件的径向上且平行于横刀架，规定刀具离开旋是在工件的径向上且平行于横刀架，规定刀具离开旋转轴的方向为转轴的方向为X轴正方向。轴正方向。对于刀具旋转的机床对于刀具旋转的机床（如铣（如铣床、镗床、钻床等），如果床、镗床、钻床等），如果Z轴是垂直的，当从

9、机床主轴是垂直的，当从机床主轴向立柱看时，右方是轴向立柱看时，右方是X轴正方向；如果轴正方向；如果Z轴是水平的，轴是水平的，当朝当朝Z轴负方向看时，左方是轴负方向看时，左方是X轴正方向。轴正方向。3.坐标轴运动方向的确定坐标轴运动方向的确定NWPU2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系步骤：步骤：确定确定Y轴。轴。Y轴正向可根据已选定的轴正向可根据已选定的Z、X轴轴按照右手按照右手直角坐标系来确定直角坐标系来确定。回转轴回转轴A、B、C。A、B和和C轴的正方向分别为轴的正方向分别为X、Y和和Z轴正方向上右旋螺纹前进的方向轴正方向上右旋螺纹前进的方向。NWPU举例：车床举例：车床N

10、WPU举例：立式铣床举例：立式铣床NWPU举例：卧式铣床举例：卧式铣床NWPU2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系机床零点机床零点是由机床制造厂家在机床上设置的作为加工基是由机床制造厂家在机床上设置的作为加工基准的一个固定的点，它是所有坐标轴的零点位置。准的一个固定的点，它是所有坐标轴的零点位置。不同的数控机床，其零点位置也是不同的。数控车床的不同的数控机床，其零点位置也是不同的。数控车床的零点一般设在主轴前端的中心。数控铣床的零点，有的设零点一般设在主轴前端的中心。数控铣床的零点，有的设在机床工作台中心，有的设在进给行程范围的终点。在机床工作台中心，有的设在进给行程范围的终点

11、。机床坐标系是以机床零点作为原点建立的坐标系。机床坐标系是以机床零点作为原点建立的坐标系。机床参考点机床参考点是在数控机床上设定的一个固定位置。通常是在数控机床上设定的一个固定位置。通常在这个位置进行换刀和设定编程的绝对零点。在这个位置进行换刀和设定编程的绝对零点。3.机床零点与参考点机床零点与参考点NWPU2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系机床参考点相对机床零点的距离是一个固定值，这个距机床参考点相对机床零点的距离是一个固定值，这个距离通过每个坐标轴上的挡块和限位开关精确设定。离通过每个坐标轴上的挡块和限位开关精确设定。3.机床零点与参考点机床零点与参考点NWPU2.2 机

12、床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系数控机床开机后，必须首先通过机床控制面板上的数控机床开机后，必须首先通过机床控制面板上的“回回参考点参考点”键手动操作使各坐标轴回到参考点，建立机床坐键手动操作使各坐标轴回到参考点，建立机床坐标系，然后才能开始加工零件。标系，然后才能开始加工零件。机床坐标系一旦设定，那么在机床电源关掉前就一直保机床坐标系一旦设定，那么在机床电源关掉前就一直保持不变。持不变。3.机床零点与参考点机床零点与参考点NWPU2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系二、工件坐标系与局部坐标系二、工件坐标系与局部坐标系 1.工件坐标系工件坐标系工件坐标系工件坐标系也称

13、为编程坐标系，是为了确定工件几何图也称为编程坐标系，是为了确定工件几何图形上各几何要素的位置而建立的坐标系，用于编程时对工形上各几何要素的位置而建立的坐标系，用于编程时对工件的几何位置进行描述。件的几何位置进行描述。NWPU2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系二、工件坐标系与局部坐标系二、工件坐标系与局部坐标系 1.工件坐标系工件坐标系工件坐标系的原点也叫工件坐标系的原点也叫工件零点工件零点。工件零点的位置由编程人员按照编程方便的原则在编制工件零点的位置由编程人员按照编程方便的原则在编制程序时根据零件的形状、尺寸和定位基准等来选定。这样，程序时根据零件的形状、尺寸和定位基准等来

14、选定。这样，编程人员可以不必考虑工件在机床上安装的实际位置，只编程人员可以不必考虑工件在机床上安装的实际位置，只需根据零件图编程即可。需根据零件图编程即可。工件零点应选在零件设计基准或工艺基准上。工件零点应选在零件设计基准或工艺基准上。l对于对称零件，可设在对称中心上；对于对称零件，可设在对称中心上；l对于一般零件，可设在工件轮廓的某一尖角上，便于坐对于一般零件，可设在工件轮廓的某一尖角上，便于坐标值的计算；标值的计算；l对于对于Z轴原点，一般选在工件表面，并尽量选在精度较轴原点，一般选在工件表面，并尽量选在精度较高的表面。高的表面。NWPU2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系

15、二、工件坐标系与局部坐标系二、工件坐标系与局部坐标系 1.工件坐标系工件坐标系工件安装在机床上时，工件零点相对于机床零点会产生工件安装在机床上时，工件零点相对于机床零点会产生一个偏移量。一个偏移量。该零点偏移量在工件加工前该零点偏移量在工件加工前通过对刀通过对刀来确定，并在数控来确定，并在数控系统中预先设定。系统中预先设定。NWPU工件坐标系的设定工件坐标系的设定NWPU工件坐标系设定工件坐标系设定NWPU2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系二、工件坐标系与局部坐标系二、工件坐标系与局部坐标系 2.局部坐标系局部坐标系编制程序时，为了编程方便，可在工件坐标系中编制程序时，为了编

16、程方便，可在工件坐标系中使用编使用编程指令设定局部坐标系程指令设定局部坐标系。对于简单工件，一般不需要设定局部坐标系。对于简单工件，一般不需要设定局部坐标系。对于形状复杂零件，为了编程方便和减少坐标值计算，对于形状复杂零件，为了编程方便和减少坐标值计算，可以根据零件局部形状和尺寸标注特点，设定若干局部坐可以根据零件局部形状和尺寸标注特点，设定若干局部坐标系。标系。局部坐标系的设定以原工件零点为基准，可以相对于工局部坐标系的设定以原工件零点为基准，可以相对于工件坐标系进行件坐标系进行平移和旋转平移和旋转。NWPU三、数控机床的坐标轴数与联动数三、数控机床的坐标轴数与联动数机床坐标轴数机床坐标轴数

17、：指数控机床能够数字控制的坐标轴数。：指数控机床能够数字控制的坐标轴数。联动数联动数：指数控机床能同时数字控制的坐标轴数。：指数控机床能同时数字控制的坐标轴数。按联动数可将数控机床分为：两轴控制、三轴控制、按联动数可将数控机床分为：两轴控制、三轴控制、2.5轴控制、四轴控制和五轴控制的机床等。轴控制、四轴控制和五轴控制的机床等。2.2 机床坐标系和工件坐标系机床坐标系和工件坐标系NWPU一、程序结构一、程序结构一个完整的数控加工程序由若干程序段组成，它通常包一个完整的数控加工程序由若干程序段组成，它通常包括程序文件开始、程序主体和程序文件结束三部分。括程序文件开始、程序主体和程序文件结束三部分

18、。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令FANUC Oi数控系统的程序结构数控系统的程序结构 NWPU一、程序结构一、程序结构2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令程序名程序名O0001;程序段程序段1N1 G91 G00 X120.0 Y80.0;程序段程序段2N2 G43 Z-32.0 H01;程序段程序段nNn Z0;程序结束程序结束M02;NWPU二、程序段格式二、程序段格式一个程序段由若干一个程序段由若干“字字”和段结束符组成。和段结束符组成。程序段的一般格式为：程序段的一般格式为：/N_ 字字1 字字2 字字n;字字n：表示第：表示第n个程序指令

19、字。个程序指令字。每个字表示数控机床的一种功能指令，它是组成程序段每个字表示数控机床的一种功能指令，它是组成程序段的基本元素。每个的基本元素。每个“字字”由一英文字母开头、后跟数值组由一英文字母开头、后跟数值组成。数值可以带正负号和小数点，正号可以省略不写。例成。数值可以带正负号和小数点，正号可以省略不写。例如：如：G01，X-20.1，F300。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令程序段指令字的建议书写顺序：程序段指令字的建议书写顺序：N_ G_ X_ Y_ Z_ 其它坐标指令其它坐标指令 F_ S_ T_ D_ M_ NWPU二、程序段格式二、程序段格式字地址程序段格式

20、字地址程序段格式：每个：每个“字字”由一英文字母和数值组由一英文字母和数值组成。字的意义由英文字母来确定，因此把这样的英文字母成。字的意义由英文字母来确定，因此把这样的英文字母称为称为“字地址字地址”，把这种程序段格式称为字地址程序段格，把这种程序段格式称为字地址程序段格式，或称为字地址可变程序段格式。式，或称为字地址可变程序段格式。在这种程序段格式中，对各在这种程序段格式中，对各“字字”的先后顺序并不严格的先后顺序并不严格要求，不需要的字以及与上一程序段相同字可以不写（即要求，不需要的字以及与上一程序段相同字可以不写（即“字字”有续效性）。有续效性）。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工

21、程序的结构及指令字地址程序段格式的优点：程序简短、直观、不易出错，字地址程序段格式的优点：程序简短、直观、不易出错，故得到广泛应用。故得到广泛应用。NWPUFANUC Oi数控系统的数控程序示例数控系统的数控程序示例 2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令%O0001;程序名程序名N50 G17 G54 G94 F470 S200 M03;加工程序段加工程序段N60 G00 G90 X100 Y200;N70 G01 Z185.6;N80 X112;/N90 X118 Y180;可以被跳跃可以被跳跃N100 X118 Y120;N110 X135 Y70;N120 X145

22、Y50;N130 G00 G90 X200;N140 M02;程序结束程序结束%NWPU三、子程序三、子程序子程序的作用：简化和缩短数控加工程序；子程序的作用：简化和缩短数控加工程序；一个零件的数控加工程序可由主程序和子程序组成，一一个零件的数控加工程序可由主程序和子程序组成，一个主程序可以调用多个子程序。个主程序可以调用多个子程序。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令子程序用以编写需要进行重复加工的工件或某一确定的子程序用以编写需要进行重复加工的工件或某一确定的形状。形状。NWPU三、子程序三、子程序子程序嵌套：子程序调用子程序。子程序嵌套：子程序调用子程序。2.3 数控

23、加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令子 程 序 嵌 套 通 常 有 深 度 限 制。例 如，西 门 子子 程 序 嵌 套 通 常 有 深 度 限 制。例 如，西 门 子SINUMERIK 802C数控系统的嵌套深度为三层。数控系统的嵌套深度为三层。NWPU四、程序指令四、程序指令数控系统的程序指令决定了机床的控制能力，对使用操数控系统的程序指令决定了机床的控制能力，对使用操作有重要影响。作有重要影响。数控系统的指令包括准备功能、进给功能、主轴转速功数控系统的指令包括准备功能、进给功能、主轴转速功能、刀具功能及辅助功能等。能、刀具功能及辅助功能等。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工

24、程序的结构及指令国际标准国际标准ISO 1056：1975E：数控机床数控机床 穿孔带程序段穿孔带程序段格式中的准备功能格式中的准备功能G和辅助功能和辅助功能M的代码的代码国内标准国内标准JB/T32081999 NWPU1.准备功能指令准备功能指令准备功能也称为准备功能也称为G功能、功能、G指令或指令或G代码，是用来指定机代码，是用来指定机床运动方式的指令，包括插补、平面选择、坐标系设定、床运动方式的指令，包括插补、平面选择、坐标系设定、刀具补偿、固定循环等指令。刀具补偿、固定循环等指令。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令lG指令由地址指令由地址G和两位数字组成。和两位

25、数字组成。l标准规定：标准规定：G00G99，共，共100个。个。lG指令划分为指令组。一个程序段只能使用同一个指令组指令划分为指令组。一个程序段只能使用同一个指令组中的一个中的一个G指令。指令。lG指令分为模态指令和非模态指令。指令分为模态指令和非模态指令。NWPU2.辅助功能指令辅助功能指令辅助功能也称为辅助功能也称为M功能、功能、M指令或指令或M代码，用来指令机代码，用来指令机床部件的启停操作和程序结束等功能，如主轴正、反转，床部件的启停操作和程序结束等功能，如主轴正、反转，冷却液开、关，工件夹紧、松开等。冷却液开、关，工件夹紧、松开等。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构

26、及指令lM指令由字母指令由字母M和其后的两位数字组成。和其后的两位数字组成。l标准规定：标准规定：M00M99，共，共100个。个。lM指令也有模态指令和非模态指令之分。指令也有模态指令和非模态指令之分。NWPU3.进给功能指令进给功能指令进给功能也称为进给功能也称为F功能或功能或F指令，用指令，用F和其后的数值指定和其后的数值指定刀具进给速度，通常称为指令进给速度或编程进给速度。刀具进给速度，通常称为指令进给速度或编程进给速度。F指令所指定的进给速度是刀具轨迹速度（合成速度），指令所指定的进给速度是刀具轨迹速度（合成速度），它是所有移动坐标轴上刀具进给速度的矢量和。它是所有移动坐标轴上刀具进

27、给速度的矢量和。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令lF指令在指令在G01、G02、G03等插补指令程序段中有效。等插补指令程序段中有效。lF指令是模态指令。指令是模态指令。l进给速度的单位：毫米进给速度的单位：毫米/分钟。分钟。l多数现代多数现代CNC系统中，系统中，F指令的单位可由指令的单位可由G功能确定。功能确定。Siemens数控系统，用数控系统，用G94指定直线进给速度，单位为指定直线进给速度，单位为“毫毫米米/分钟分钟”；用；用G95指定旋转进给速度，单位为指定旋转进给速度，单位为“毫米毫米/转转”。NWPUF指令编程举例：指令编程举例：2.3 数控加工程序的结

28、构及指令数控加工程序的结构及指令N10 G94 F310;进给速度为进给速度为310毫米毫米/分钟分钟N110 S200 M3;主轴顺时针旋转主轴顺时针旋转N120 G95 F15.5;进给速度为进给速度为15.5毫米毫米/转转NWPU4.主轴转速功能指令主轴转速功能指令主轴转速功能也称为主轴转速功能也称为S功能或功能或S指令，用指令，用S和其后的数值和其后的数值来指定机床主轴转速，而主轴旋转方向由来指定机床主轴转速，而主轴旋转方向由M指令确定。指令确定。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令lS指令是模态指令。指令是模态指令。l进给速度的单位：转进给速度的单位：转/分钟。分

29、钟。l有的机床也可以切削点处线速度（毫米有的机床也可以切削点处线速度（毫米/分钟）的形式指分钟）的形式指定，它可使切削线速度不随切削半径的变化而改变，从而定，它可使切削线速度不随切削半径的变化而改变，从而使切削线速度保持恒定。使切削线速度保持恒定。l如果在程序段中不仅有如果在程序段中不仅有M3或或M4指令，而且还有坐标指令，指令，而且还有坐标指令，则则M指令一般在坐标轴运行之前生效，即在主轴启动之后，指令一般在坐标轴运行之前生效，即在主轴启动之后，坐标轴才开始运行。坐标轴才开始运行。NWPUS指令编程举例：指令编程举例：2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令N10 G1 X7

30、0 Z20 F300 S270 M3;在在X、Z轴运行之前，主轴以轴运行之前，主轴以270转转/分顺时针旋转分顺时针旋转N80 S450;改变转速为转改变转速为转/分分N170 G0 Z180 M5;主轴停止，主轴停止，Z轴运行轴运行NWPU5.刀具功能指令刀具功能指令刀具功能也称为刀具功能也称为T指令，用指令，用T及其后的数字表示刀具号，及其后的数字表示刀具号，加工中按刀具号从机床刀库中选择相应刀具。加工中按刀具号从机床刀库中选择相应刀具。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令NWPU刀具调用：刀具调用：N10 T1;选择并更换为刀具选择并更换为刀具1N60 T2;选择并更

31、换为刀具选择并更换为刀具22.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令对于不同的数控机床，对于不同的数控机床，T指令的使用可分为两种方式：指令的使用可分为两种方式：l刀具调用：用刀具调用：用T指令直接更换刀具；指令直接更换刀具；l刀具预选：用刀具预选：用T指令预选刀具，然后要用指令预选刀具，然后要用M6指令才可进指令才可进行刀具的更换。行刀具的更换。刀具预选：刀具预选：N10 T14;预选刀具预选刀具14N15 M6;执行刀具更换，刀具执行刀具更换，刀具T14有效有效NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令1.绝对尺寸与增量尺寸指令绝对尺寸与增量尺寸指令G90，G91G90

32、：绝对尺寸是指目标点在编程坐标系中的坐标尺寸；：绝对尺寸是指目标点在编程坐标系中的坐标尺寸；G91：增量尺寸是指目标点相对于当前点的位移增量。：增量尺寸是指目标点相对于当前点的位移增量。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令举例：举例：G90 G01 X30 Y60 F100 G91 G01 X-40 Y30 F100 NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令2.坐标平面选择指令坐标平面选择指令G17，G18，G19G17：XY平面平面G18：ZX平面平面G19：YZ平面平面作用：指定刀具运动或补偿的坐标平面。作用：指定刀具运动或补偿的坐标平面。2.3 数控加工程序的

33、结构及指令数控加工程序的结构及指令NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令3.快速点定位指令快速点定位指令G00G00以点位控制方式使刀具从当前点快速移动到指令给以点位控制方式使刀具从当前点快速移动到指令给出的目标位置。出的目标位置。快速移动的速度可通过数控系统预先设定。快速移动的速度可通过数控系统预先设定。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令举例：举例：N10 G90 G00 X60 Y50N10 G91 G00 X40 Y30格式：格式：G90 G00 X_ Y_ Z_ G91 G00 X_ Y_ Z_ NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令4.直线插

34、补指令直线插补指令G01G01使刀具从当前位置开始按指定的进给速度使刀具从当前位置开始按指定的进给速度F，直线，直线插补移动到程序段所指定的终点，加工出任意斜率的平面插补移动到程序段所指定的终点，加工出任意斜率的平面或空间直线。或空间直线。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令举例：举例：N10 G90 G01 X30 Y60 F100N10 G91 G01 X-40 Y30 F100 格式：格式：G90 G01 X_ Y_ Z_ F_ G91 G01 X_ Y_ Z_ F_NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令5.圆弧插补指令圆弧插补指令G02，G03G02：顺时

35、针圆弧切削指令：顺时针圆弧切削指令G03：逆时针圆弧切削指令：逆时针圆弧切削指令作用：使刀具在各坐标平面内按指定的进给速度作用：使刀具在各坐标平面内按指定的进给速度F，顺，顺时针或逆时针切削一圆弧段。时针或逆时针切削一圆弧段。圆弧段的起点为刀具当前位置，圆弧段的终点为程序段圆弧段的起点为刀具当前位置，圆弧段的终点为程序段所指定坐标位置。所指定坐标位置。两种指令格式。两种指令格式。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令5.圆弧插补指令圆弧插补指令G02，G032.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令格式格式1：G9

36、0 G02/G03 X_ Y_ I_ J_ F_ G91 G02/G03 X_ Y_ I_ J_ F_ 格式格式2：G90 G02/G03 X_ Y_ R_ F_ G91 G02/G03 X_ Y_ R_ F_ I_和和J_：圆弧圆心相对于圆弧起点的矢量（矢量方向：圆弧圆心相对于圆弧起点的矢量（矢量方向指向圆心）在指向圆心）在X、Y坐标上的分量。坐标上的分量。R_：圆弧半径。当圆弧圆心角：圆弧半径。当圆弧圆心角180度时，度时，R为正值；为正值；当圆弧圆心角当圆弧圆心角180度时，度时，R为负值。为负值。NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令5.圆弧插补指令圆弧插补指令G02，G03

37、2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令G02/G03的判定：的判定：向垂直于圆弧所在平面的坐标轴的负方向看，刀具相对向垂直于圆弧所在平面的坐标轴的负方向看，刀具相对于工件的运动方向是顺时针时为于工件的运动方向是顺时针时为G02；反之为；反之为G03。NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令5.圆弧插补指令圆弧插补指令G02，G032.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令举例举例1：第一种方式：圆心坐标和终点坐标：第一种方式：圆心坐标和终点坐标 绝对尺寸：绝对尺寸：N5 G90 G00 X25 Y40;N10 G02 X55 Y40 I15 J-15;增

38、量尺寸：增量尺寸：N5 G90 G00 X25 Y40;N10 G91 G02 X30 Y0 I15 J-15;NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令5.圆弧插补指令圆弧插补指令G02，G032.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令举例举例2：第二种方式：终点和半径尺寸：第二种方式：终点和半径尺寸 绝对尺寸：绝对尺寸：N5 G90 G00 X25 Y40;N10 G02 X55 Y40 R21.213;增量尺寸：增量尺寸：N5 G90 G00 X25 Y40;N10 G91 G02 X30 Y0 R21.213;NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令6.进给

39、暂停指令进给暂停指令G042.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令G04的作用是使刀具进给按给定的时间暂停，常用于车的作用是使刀具进给按给定的时间暂停，常用于车削环槽、锪孔、钻孔、镗孔等加工。削环槽、锪孔、钻孔、镗孔等加工。G04的指令格式随数控系统的不同而略有不同。如的指令格式随数控系统的不同而略有不同。如FANUC数控系统的指令格式如下：数控系统的指令格式如下：增量尺寸：增量尺寸：G04 X_;X为暂停时间，单位为秒为暂停时间，单位为秒 G04 P_;P为暂停时间，单位为为暂停时间，单位为1/1000秒秒 NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令7.刀具补偿指令刀具

40、补偿指令2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令7.刀具补偿指令刀具补偿指令2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令刀具补偿的作用：在编制零件加工程序时，无需考虑刀刀具补偿的作用：在编制零件加工程序时，无需考虑刀具长度或刀具半径，可以直接根据工件尺寸进行编程。具长度或刀具半径，可以直接根据工件尺寸进行编程。刀具补偿值在加工工件前输入到数控系统中。在程序中刀具补偿值在加工工件前输入到数控系统中。在程序中只要调用所需的刀具号及其补偿值，打开刀具补偿功能，只要调用所需的刀具号及其补偿值，打开刀具补偿功能，数控系统通过计算

41、执行所要求的轨迹补偿，从而加工出所数控系统通过计算执行所要求的轨迹补偿，从而加工出所要求的工件。要求的工件。刀具补偿分为刀具半径补偿和刀具长度补偿。刀具补偿分为刀具半径补偿和刀具长度补偿。NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令(1)刀具半径补偿刀具半径补偿G41，G42，G40 2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令刀具半径补偿是指使刀具中心沿着工件轮廓法向偏离编刀具半径补偿是指使刀具中心沿着工件轮廓法向偏离编程轨迹一个刀具半径。程轨迹一个刀具半径。如果数控系统具有刀具半如果数控系统具有刀具半径补偿功能，那么在编程时，径补偿功能，那么在编程时，可按工件轮廓数据进行编

42、程，可按工件轮廓数据进行编程，数控系统就能根据程序中工件数控系统就能根据程序中工件轮廓数据自动计算出刀具中心轮廓数据自动计算出刀具中心轨迹，并控制机床使刀具偏移轨迹，并控制机床使刀具偏移一个刀具半径。一个刀具半径。NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令(1)刀具半径补偿刀具半径补偿G41，G42，G40 2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令G41：刀具半径左补偿（刀具左偏）：刀具半径左补偿（刀具左偏）G42：刀具半径右补偿（刀具右偏）：刀具半径右补偿（刀具右偏）G40：刀具半径补偿取消指令：刀具半径补偿取消指令 NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令(1

43、)刀具半径补偿刀具半径补偿G41，G42，G40 2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令指令格式：指令格式：G00/G01 G41 D_G00/G01 G42 D_ G00/G01 G40 刀具补偿必须有相应的刀具补偿号才能生效。刀具补偿必须有相应的刀具补偿号才能生效。所补偿的数据在加工前要通过所补偿的数据在加工前要通过MDI方式输入并存储在数方式输入并存储在数控系统中。控系统中。只有刀具在线性移动时（只有刀具在线性移动时（G00或或G01）才可以使用）才可以使用G41/G42和和G40。NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令(1)刀具半径补偿刀具半径补偿G41，G

44、42，G40 2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令编程举例：编程举例：N10 T1N20 G17 D2 F300;第二个刀补号第二个刀补号N25 X_ Y_;P0起始点起始点N30 G1 G42 X_ Y_;选择工件轮廓右边补偿，选择工件轮廓右边补偿，P1N30 X_ Y_;起始轮廓，圆弧或直线起始轮廓，圆弧或直线N100 X_ Y_;最后程序段轮廓，圆弧或直线，最后程序段轮廓，圆弧或直线，P1N110 G40 G1 X_ Y_;取消刀尖半径补偿，取消刀尖半径补偿，P2NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令(2)刀具长度半径补偿刀具长度半径补偿G43，G44，G4

45、0 2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令G43：刀具长度正补偿，即程序给定值加上补偿量：刀具长度正补偿，即程序给定值加上补偿量G44：刀具长度负补偿，即程序给定值减去补偿量：刀具长度负补偿，即程序给定值减去补偿量G40：刀具长度补偿取消指令：刀具长度补偿取消指令 NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令(2)刀具长度半径补偿刀具长度半径补偿G43，G44，G40 2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令指令格式：指令格式：G43 Z_ H_；补偿后的实际位置值补偿后的实际位置值=指令值指令值+H_ G44 Z_ H_；补偿后的实际位置值；补偿后的实际

46、位置值=指令值指令值-H_ G40 NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令(2)刀具补偿的优点刀具补偿的优点 2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令l简化程序编制。直接按照零件轮廓尺寸编程，只需在实简化程序编制。直接按照零件轮廓尺寸编程，只需在实际加工前，手工输入刀具的补偿值；际加工前，手工输入刀具的补偿值；l省略粗加工程序编制；省略粗加工程序编制；l提高零件加工精度。可以补偿由于刀具磨损、刀具重磨提高零件加工精度。可以补偿由于刀具磨损、刀具重磨等因素造成的误差。等因素造成的误差。NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令8.工件坐标系设定指令工件坐标系设定指

47、令G922.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令G92是用编程方式设定工件坐标系原点在机床坐标系中是用编程方式设定工件坐标系原点在机床坐标系中的位置。的位置。指令格式：指令格式：G92 X_ Y_ Z_X、Y、Z是指在刀具起刀点时刀具基准点（刀位点）是指在刀具起刀点时刀具基准点（刀位点）在工件坐标系中的坐标值。在工件坐标系中的坐标值。执行执行G92指令时，机床的坐标轴均不移动。但数控系统指令时，机床的坐标轴均不移动。但数控系统显示器上的坐标值发生会变化。显示器上的坐标值发生会变化。NWPU五、常用准备功能指令五、常用准备功能指令8.工件坐标系设定指令工件坐标系设定指令G922.

48、3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令例：在加工前，用手动方式令机床回参考点，建立机床例：在加工前，用手动方式令机床回参考点，建立机床坐标系。此时，刀具基准点对准参考点。坐标系。此时，刀具基准点对准参考点。当机床执行当机床执行“G92 X-15 Y-10”后，就设定了工件坐标系，后，就设定了工件坐标系，W为工件坐标系的原点，即设定刀具基准点在工件坐标系为工件坐标系的原点，即设定刀具基准点在工件坐标系中的中的“X-l5 Y-10”处。处。NWPU六、常用辅助功能指令六、常用辅助功能指令1.程序停止指令程序停止指令M00 lM00执行后，机床的主轴、进给、冷却液等所有动作全执行后，机

49、床的主轴、进给、冷却液等所有动作全都自动停止。都自动停止。l此时可进行一些手工操作：如测量工件尺寸、将工件掉此时可进行一些手工操作：如测量工件尺寸、将工件掉头安装、手动换刀等。头安装、手动换刀等。l上述动作完成后，按机床控制面板上的上述动作完成后，按机床控制面板上的“循环启动循环启动”按按钮，数控系统继续执行后面的程序段。钮，数控系统继续执行后面的程序段。lM00是一个是一个段后指令段后指令，即在该指令所出现的程序段中，即在该指令所出现的程序段中，当其它指令运动完成后，该指令才最后执行。当其它指令运动完成后，该指令才最后执行。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序的结构及指令NWPU六、

50、常用辅助功能指令六、常用辅助功能指令2.计划停止指令计划停止指令M01 lM01的执行过程与的执行过程与M00相似。所不同的是，只有当控制相似。所不同的是，只有当控制面板上的面板上的“任选停止任选停止”按钮被按下时，该指令才有效；否按钮被按下时，该指令才有效；否则该指令不起作用。则该指令不起作用。lM01主要用于在加工一批工件时，对工件上的关键尺寸主要用于在加工一批工件时，对工件上的关键尺寸进行停机抽样检测。检测完后，按动进行停机抽样检测。检测完后，按动“启动启动”键，继续执键，继续执行后面的程序。行后面的程序。lM01是一个是一个段后指令段后指令。2.3 数控加工程序的结构及指令数控加工程序