HenanPolytechnicUniversity

主講：秦歌機(jī)械與動力工程學(xué)院2012-03數(shù)控技術(shù)主要內(nèi)容數(shù)控技術(shù)概述數(shù)控編程基礎(chǔ)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法數(shù)控技術(shù)概述1.數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程1946年世界上誕生了第一臺電子計算機(jī)。第一臺計算機(jī)誕生6年后，即在1952年，計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到了機(jī)床上。1948年，美國帕森斯(Parsons)公司提出，麻省理工學(xué)院（MIT）伺服機(jī)構(gòu)實驗室于1952年研制成功三坐標(biāo)數(shù)控系統(tǒng)，并裝備于CINCINNATI立式銑床上，到1955年進(jìn)入實用。直升機(jī)葉片輪廓用檢查樣板的加工機(jī)床2.數(shù)控機(jī)床的發(fā)展1）數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展

1.第一代：1952年至1959年，電子管時代2.第二代：從1959年開始，晶體管時代3.第三代：從1965年開始，小規(guī)模集成電路時代NC階段5.第五代：從1974年開始，微處理器時代(超大規(guī)模集成電路)4.第四代：從1970年開始，小型計算機(jī)時代(大規(guī)模集成電路)CNC階段6.第六代：從90年代開始，基于PC機(jī)數(shù)控平臺(PC數(shù)控系統(tǒng))數(shù)控機(jī)床發(fā)展到今天，其發(fā)展主要是數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展。其數(shù)控系統(tǒng)共經(jīng)歷了兩個階段、六代的發(fā)展：1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程2）數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)功能的發(fā)展1959年：美國克耐·杜列克首次開發(fā)成功加工中心（MachineCenter,MC）。1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程2.數(shù)控機(jī)床的發(fā)展1967年：英國出現(xiàn)多臺數(shù)控機(jī)床連接而成的柔性加工系統(tǒng),即最早的柔性制造系統(tǒng)（FlexibleManufacturingSystem，F(xiàn)MS）。2）數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)功能的發(fā)展1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程2.數(shù)控機(jī)床的發(fā)展20世紀(jì)60年代末：出現(xiàn)直接數(shù)控系統(tǒng)（DNC）。

用電子計算機(jī)對具有數(shù)控裝置的機(jī)床群直接進(jìn)行聯(lián)機(jī)控制和管理，直接數(shù)控（DirectNumericalControl，DNC）又稱群控。直接數(shù)控系統(tǒng)分為兩種類型。①用通用計算機(jī)加數(shù)控裝置構(gòu)成的直接數(shù)控系統(tǒng)；②用通用計算機(jī)加計算機(jī)數(shù)控裝置構(gòu)成的直接數(shù)控系統(tǒng)。2）數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)功能的發(fā)展1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程2.數(shù)控機(jī)床的發(fā)展1977年：美國開始研究并應(yīng)用計算機(jī)集成制造系統(tǒng)。2）數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)功能的發(fā)展1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程2.數(shù)控機(jī)床的發(fā)展計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(ComputerIntegratedManufacturingSystem，CIMS)是隨著計算機(jī)輔助設(shè)計與制造的發(fā)展而產(chǎn)生的。它是在信息技術(shù)自動化技術(shù)與制造的基礎(chǔ)上，通過計算機(jī)技術(shù)把分散在產(chǎn)品設(shè)計制造過程中各種孤立的自動化子系統(tǒng)有機(jī)地集成起來，形成適用于多品種、小批量生產(chǎn)，實現(xiàn)整體效益的集成化和智能化制造系統(tǒng)。它包含：管理信息系統(tǒng)、計算機(jī)輔助設(shè)計系統(tǒng)和計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)。20世紀(jì)80年代初：出現(xiàn)加工中心&自動裝卸&自動檢驗&監(jiān)控的柔性制造單元（FlexibleManufacturingCell，F(xiàn)MC）。2）數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)功能的發(fā)展1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程2.數(shù)控機(jī)床的發(fā)展20世紀(jì)90年代：出現(xiàn)新型的并聯(lián)機(jī)床（ParallelMachineTools）

又稱并聯(lián)結(jié)構(gòu)機(jī)床（ParallelStructuredMachineTools）、虛擬軸機(jī)床（VirtualAxisMachineTools），也曾被稱為六條腿機(jī)床、六足蟲（Hexapods），國際上一般稱為（ParallelKinematicMachine，PKM）。2）數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)功能的發(fā)展1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程2.數(shù)控機(jī)床的發(fā)展動平臺固定平臺球鉸鏈伸縮桿球鉸鏈數(shù)控技術(shù)的重要性工業(yè)、國防及航天等各種產(chǎn)品計算機(jī)技術(shù)數(shù)控技術(shù)數(shù)控機(jī)床冷戰(zhàn)期間對西方國家安全危害最大的軍用敏感高科技走私案件之一。東芝事件———數(shù)控技術(shù)是核心技術(shù)！1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程3.我國數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展起步于20世紀(jì)50年代，通過“六五”期間引進(jìn)數(shù)控技術(shù)，“七五”期間組織消化吸收“科技攻關(guān)”，我國數(shù)控技術(shù)和數(shù)控產(chǎn)業(yè)取得了相當(dāng)大的成績。

我國第一臺電子管數(shù)控機(jī)床

1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程3.我國數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀2009年９月２９日，北京第一機(jī)床廠研制生產(chǎn)的XKA28105300數(shù)控橋式龍門車銑復(fù)合機(jī)床，在哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司正式交付使用。這代表著目前世界跨度最大的重型數(shù)控機(jī)床在北京誕生，也是國產(chǎn)機(jī)床在高檔數(shù)控機(jī)床和超重型制造水平上的一次突破和提升。該XKA28105300數(shù)控橋式動梁龍門銑床，在2009年初被列為國家高檔數(shù)控機(jī)床及裝備重大專項。機(jī)床總寬22米，高度15米，總長39米，總重約900噸。龍門最大通過寬度達(dá)10.5米，可完成復(fù)雜曲面的五坐標(biāo)聯(lián)動加工和車銑復(fù)合加工，是目前國內(nèi)龍門通過寬度最大的超重型數(shù)控龍門移動式動梁五軸聯(lián)動車銑復(fù)合機(jī)床，也是目前世界最大規(guī)格的龍門機(jī)床之一。

XKA28105300數(shù)控橋式龍門車銑復(fù)合機(jī)床我國自主研發(fā)的“螺旋槳用重型七軸五聯(lián)動車銑復(fù)合加工機(jī)床”

2011年4月28日正式通過科技成果鑒定。（武漢重型機(jī)床集團(tuán)有限公司承擔(dān)，華中科技大學(xué)、鎮(zhèn)江中船瓦錫蘭螺旋槳有限公司）這種車床可實現(xiàn)對螺旋槳葉面重疊部分、非重疊部分、槳葉輪廓以及槳轂中孔等加工區(qū)域的全面精密銑削加工，還能利用車銑復(fù)合的特點，進(jìn)行一次裝夾多平面的加工，大大提高了整體螺旋槳型面加工精度和加工效率，解決了大型整體螺旋槳加工的難題。它將實現(xiàn)幾代中國艦船人讓螺旋槳安靜工作、讓艦船靜靜遠(yuǎn)航的夢想。鑒定專家認(rèn)為，這一國家“863計劃”項目研制的車銑復(fù)合機(jī)床，達(dá)到了國際先進(jìn)水平，打破了西方發(fā)達(dá)國家對此類機(jī)床的限制和封鎖，進(jìn)一步提升了我國重型機(jī)床的技術(shù)水平和國際競爭力，將為我國的船舶工業(yè)及其他相關(guān)行業(yè)關(guān)鍵零件加工提供先進(jìn)的國產(chǎn)裝備。1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程3.我國數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀1.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展過程3.我國數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀螺旋槳用重型七軸五聯(lián)動車銑復(fù)合加工機(jī)床潛艇大側(cè)斜7葉螺旋槳1.2數(shù)控機(jī)床的工作原理和組成1.數(shù)控機(jī)床的工作原理

數(shù)控程序數(shù)控裝置伺服系統(tǒng)機(jī)床加工信息反饋數(shù)控機(jī)床的加工過程a)直線插補(bǔ)b)圓弧插補(bǔ)數(shù)控插補(bǔ)計算1.數(shù)控機(jī)床的工作原理

數(shù)控裝置的工作原理1.2數(shù)控機(jī)床的工作原理和組成2.數(shù)控機(jī)床的組成

數(shù)控機(jī)床的組成1.2數(shù)控機(jī)床的工作原理和組成1.數(shù)控機(jī)床的分類

1.3數(shù)控機(jī)床的分類和特點1）按工藝用途劃分1.數(shù)控機(jī)床的分類

2）按運動方式劃分1.3數(shù)控機(jī)床的分類和特點1.數(shù)控機(jī)床的分類

3）按伺服控制方式劃分驅(qū)動電路步進(jìn)電機(jī)加工程序開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床1.3數(shù)控機(jī)床的分類和特點速度檢測位置檢測位置比較電路速度控制電路

伺服電動機(jī)指令全閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床速度檢測角度檢測位置比較電路速度控制電路

伺服電動機(jī)指令半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床1.數(shù)控機(jī)床的分類

4）按數(shù)控機(jī)床性能劃分?jǐn)?shù)控機(jī)床的功能檔次功能低檔中檔高檔分辨率（μm）1010.1進(jìn)給速度（m/min）8～1515～2415～100伺服控制方式開環(huán)半閉環(huán)或閉環(huán)的直流或交流伺服系統(tǒng)聯(lián)動軸數(shù)2～32～43～5以上通信功能一般無RS-232或DNC接口可有MAP通信接口①，有聯(lián)網(wǎng)能力顯示功能LED或簡單的CRT較齊全的CRT顯示還有三維圖形顯示內(nèi)裝PLC無有有強(qiáng)功能的PLC主CPU8位、16位32位以上或32位以上的多CPU注：①MAP—ManufacturingAutomationProtocol制造自動化協(xié)議；②較齊全的CRT顯示是指具有字符、圖形、人機(jī)對話、自診斷等功能的顯示。1.3數(shù)控機(jī)床的分類和特點1.3數(shù)控機(jī)床的分類和特點2.數(shù)控機(jī)床的工藝特點

①可以加工有復(fù)雜型面的工件②高精度，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定③高自動化，勞動強(qiáng)度低④高柔性，適應(yīng)性強(qiáng)⑤高投入，技術(shù)要求高⑥有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化3.數(shù)控機(jī)床的使用特點

①對操作維修人員的技術(shù)水平要求較高

②對夾具和刀具的要求較高1.4數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢運行高速化加工高精化功能復(fù)合化控制智能化體系開放化尺寸極端化界面人性化部件新型化交互網(wǎng)絡(luò)化驅(qū)動并聯(lián)化結(jié)構(gòu)模塊化

數(shù)控加工編程基礎(chǔ)數(shù)值計算圖紙工藝分析程序編制制備控制介質(zhì)校驗和試切零件圖紙錯誤修改這些工作與普通機(jī)床加工零件時工藝規(guī)程的編制基本上是相似的，但也有自身的一些特點。第一節(jié)概述

數(shù)控編程內(nèi)容數(shù)控編程的方法——手工編程和自動編程手工編程：概念：整個編程過程由人工完成。對編程人員的要求高（不僅要熟悉數(shù)控代碼和編程規(guī)則，而且還必須具備機(jī)械加工工藝知識和數(shù)值計算能力）。特點：幾何形狀不太復(fù)雜的零件；經(jīng)濟(jì)、及時；程序段不多，采用手工編程容易完成；在點位加工及由直線與圓弧組成的輪廓加工。自動編程：編程自動化是當(dāng)今趨勢。概念：利用“數(shù)控語言”編寫“零件源程序”，經(jīng)自動編程系統(tǒng)軟件編譯運行，并根據(jù)選定的數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)的特定要求進(jìn)行“后置處理”，生成“目標(biāo)程序”，制成加工介質(zhì)（如：紙帶、磁盤）或工藝文件，這一過程稱為“自動編程”。適用范圍：形狀復(fù)雜的零件;雖不復(fù)雜但編程工作量很大的零件（如有數(shù)千個孔的零件）;雖不復(fù)雜但計算工作量大的零件(如輪廓加工時，非圓曲線的計算)第一節(jié)概述第二節(jié)編程的基礎(chǔ)知識一、程序結(jié)構(gòu)程序的構(gòu)成：

O0200N001G90G01X200Y300F15S32T01M03；

N002G00X0Y0M02；

…構(gòu)成：

符號字程序段程序程序段格式：固定順序程序段、表格順序程序段、字地址程序段程序段程序名(O,%,P)程序字尺寸代碼功能代碼常用地址碼及其含義機(jī)能地址碼說明程序段序號N程序段順序編號地址坐標(biāo)字X,Y,Z,U,V,W,P,Q,R;A,B,C,D,E;R;I,J,K;直線坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸圓弧半徑圓弧中心坐標(biāo)準(zhǔn)備功能G指令機(jī)床動作方式輔助功能M機(jī)床輔助動作指令補(bǔ)償值H或D補(bǔ)償值地址切削用量SF主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)給量或進(jìn)給速度刀具號T刀庫中的刀具編號

字地址程序段的一般格式：

N_G_X_Y_Z_F_S_T_M_;

程序段準(zhǔn)備尺寸字進(jìn)給主軸轉(zhuǎn)速刀具輔助程序段序號字功能字功能字功能字功能字功能字結(jié)束符YZX、Y、Z+A、+B、+CX+C+B+A二、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系XYZ坐標(biāo)軸及運動方向的規(guī)定：編程、維修和使用方便，通用性ISO標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)：標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系：“右手直角笛卡兒坐標(biāo)系”右手螺旋法則回轉(zhuǎn)坐標(biāo)系：繞X.Y.Z軸轉(zhuǎn)動的圓進(jìn)給坐標(biāo)軸分別用A.B.C表示，軸相互關(guān)系由右手螺旋法則而定。正方向：刀具遠(yuǎn)離工件的方向為坐標(biāo)軸正方向。機(jī)床坐標(biāo)軸的確定方法：先確定Z軸，再確定X軸。Z軸：平行于機(jī)床主軸，刀具遠(yuǎn)離工件的方向為正；X軸：與Z軸垂直，一般為水平方向，并與工件裝夾面平行；Y軸：根據(jù)X、Z軸，由笛卡兒原則確定。正方向工件旋轉(zhuǎn)的機(jī)床：刀具遠(yuǎn)離工件的方向為坐標(biāo)軸正方向（如車床、磨床）刀具旋轉(zhuǎn)的機(jī)床Z軸水平：由主軸尾端向工件看，右為正（如：臥銑床、鏜床）Z軸垂直：面對刀具主軸向立柱看，右為正（如：立銑床、插齒機(jī)）常見機(jī)床的坐標(biāo)軸確定+Z+X+Y立式數(shù)控銑床+Z+X+Y臥式數(shù)控銑床常見機(jī)床的坐標(biāo)軸確定+Z臥式車床在工件旋轉(zhuǎn)的機(jī)床上（車床、磨床等），X軸的運動方向是工件的徑向并平行于橫向拖板，且刀具離開工件旋轉(zhuǎn)中心的方向是X軸的正方向。+X+Y常見機(jī)床的坐標(biāo)軸確定+X+Z

Z軸垂直（立式）：雙立柱機(jī)床(龍門機(jī)床)，

面向刀具向左立柱看時，X軸的正方向指向右邊。龍門數(shù)控銑床+Y2.機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系1）機(jī)床坐標(biāo)系機(jī)床坐標(biāo)系與機(jī)床原點及機(jī)床參考點機(jī)床坐標(biāo)系：數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試時便設(shè)定好的固定坐標(biāo)系，并設(shè)有固定的坐標(biāo)原點，就是機(jī)床原點（機(jī)械原點）；是數(shù)控機(jī)床中所建立的工件坐標(biāo)系的參考坐標(biāo)系。機(jī)床原點：數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工運動的基準(zhǔn)參考點，唯一性。注意：機(jī)床坐標(biāo)系一般不作為編程坐標(biāo)系，僅作為工件坐標(biāo)系的參考坐標(biāo)系。機(jī)床參考點：也稱機(jī)床零點，用于對機(jī)床運動進(jìn)行檢測和控制的固定位置點。是機(jī)床坐標(biāo)系中一個固定不變的極限點，是機(jī)床各運動部件的回零點，相對于機(jī)床原點來講是一個已知固定值。對數(shù)控銑床、加工中心而言，機(jī)床參考點與機(jī)床原點重合，一般取在X、Y、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上；對數(shù)控車床，機(jī)床原點取在卡盤右端面與旋轉(zhuǎn)中心線的交點之處，機(jī)床參考點在車刀退離主軸端面和旋轉(zhuǎn)中心線最遠(yuǎn)的某一固定點。2）工件坐標(biāo)系與工件原點（編程坐標(biāo)系）工件原點：為編程方便在零件、工裝夾具上選定的某一點或與之相關(guān)的點。該點也可以是對刀點重合；工件坐標(biāo)系：以工件原點為零點建立的一個坐標(biāo)系，編程時，所有的尺寸都基于此坐標(biāo)系計算；工件原點偏置：工件隨夾具在機(jī)床上安裝后，工件原點與機(jī)床原點間的距離。注意：現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床均可設(shè)置多個工件坐標(biāo)系，在加工時通過G指令進(jìn)行切換。2）工件坐標(biāo)系與工件原點工件原點的設(shè)置一般應(yīng)遵循下列原則：工件原點選在工件圖形的尺寸基準(zhǔn)上，以利于編程；工件原點盡量選在尺寸精度高、表面粗糙度值小的工件表面上；可提高工件的加工精度和一致性。工件原點最好選在工件的對稱中心上；要便于測量和檢驗。

注意：設(shè)定編程坐標(biāo)系時，假定工件固定不動，用刀具運動的坐標(biāo)系來編程。3）機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的關(guān)系機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的相應(yīng)坐標(biāo)軸一般相平行，方向也相同，但原點不同。工件原點與機(jī)床原點間的距離稱為工件原點偏置，加工時，這個偏置值需預(yù)先輸入到數(shù)控系統(tǒng)中。

(G92/G54)第二節(jié)編程的基礎(chǔ)知識Y軸偏置量X軸偏置量工件原點Z軸偏置量Y軸機(jī)床原點X軸Z軸臥式數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系X軸Z軸偏置量Y軸Y軸偏置量X軸偏置量機(jī)床原點工件原點立式數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系Z軸3.絕對坐標(biāo)系和增量坐標(biāo)系絕對坐標(biāo)系：所有坐標(biāo)值均從坐標(biāo)原點計量的坐標(biāo)系。所用的編程指令稱為絕對指令。絕對坐標(biāo)常用X、Y、Z代碼表示。增量坐標(biāo)系：運動軌跡的終點坐標(biāo)值相對于起點計量的坐標(biāo)系，其坐標(biāo)原點是移動的。所用的編程指令稱為增量指令。增量坐標(biāo)常用U、V、W代碼表示。

如圖，加工直線AB，在絕對坐標(biāo)系中表示B點坐標(biāo)值：XB＝30，YB＝50；在增量坐標(biāo)系中表示B點坐標(biāo)值為：UB＝20，VB＝30。第二節(jié)編程的基礎(chǔ)知識三、功能代碼簡介

常用編程指令主要用來描述機(jī)床的運動方式、加工類別、主軸的啟停、冷卻液的開關(guān)、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、刀具選擇等。(GMFSTXYZ)代碼：

是文字、數(shù)字、符號以及它們組合的總稱，又稱指令。它是程序的最小單元。經(jīng)過多年的發(fā)展，程序用代碼已標(biāo)準(zhǔn)化，現(xiàn)在有ISO（InternationalStandardizationOrganization）和EIA(ElectronicIndustriesAssociation)兩種。輸入方式：穿孔帶、磁帶、磁盤、手動數(shù)據(jù)或計算機(jī)通信輸入等。準(zhǔn)備功能指令（G指令）輔助功能指令（M指令）

F、S、T代碼三、常用功能代碼第二節(jié)編程的基礎(chǔ)知識1、準(zhǔn)備功能指令（G指令）

用于建立機(jī)床加工機(jī)能，規(guī)定機(jī)床運動線型、坐標(biāo)系、坐標(biāo)平面、刀具補(bǔ)償、暫停等操作，分模態(tài)代碼和非模態(tài)代碼。

模態(tài)代碼（續(xù)效代碼）：一經(jīng)使用，便保持有效到以后的程序段中，遇同組代碼失效。

非模態(tài)代碼（非續(xù)效代碼）：只在本程序段有效。書寫格式：

G__

(00~99,G___)

例：N001G00X30Y40Z0;N005Z-10;N007G00G92X80Y70;N009G01G41X50Y50Z0;第二節(jié)編程的基礎(chǔ)知識表2-3準(zhǔn)備功能G代碼2、輔助功能指令（M指令）功能：控制機(jī)床及其輔助裝置的通斷的指令。如開、停冷卻泵；主軸正反轉(zhuǎn)、停轉(zhuǎn)；程序結(jié)束等；組成：M后帶2~3位數(shù)字組成，共有100~1000種。有模態(tài)（續(xù)效）指令與非模態(tài)（非續(xù)效）指令之分。書寫格式：

M__

(00~99)

M00——程序停止（無條件停止）；M01——計劃停止；

M02——程序結(jié)束；M03，M04，M05——主軸正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)，停轉(zhuǎn)；

M06——換刀指令，用于加工中心換刀前的準(zhǔn)備動作；

M07，M08——冷卻液開；M09——冷卻液停；

M10，M11——運動部件的夾緊與松開；M19——主軸定向停止；

M30——程序結(jié)束，與M02基本相同，不同之處是，光標(biāo)返回程序頭位置，不管M30后是否還有其他程序段。換工件時用。3、F、S、T代碼F代碼：進(jìn)給功能，續(xù)校代碼，mm/min(進(jìn)給速度)、mm/r(轉(zhuǎn)速)

直接指定法：F后帶若干位數(shù)字，如F150,F3500等。后面所帶的數(shù)字表示實際的速度值，上述兩個指令分別表示F=150mm/min；F=3500mm/min。用G98,G99指定。

3、F、S、T代碼S代碼：主軸轉(zhuǎn)速控制指令S****，用S和其后的四位數(shù)直接指令主軸的轉(zhuǎn)速。如S2000為指令主軸轉(zhuǎn)速為2000r/min，此時，機(jī)床主傳動為無級變速。指令了S代碼后，主軸轉(zhuǎn)與不轉(zhuǎn)，是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)后是否停止，由控制主軸旋轉(zhuǎn)的M代碼決定。在刀具旋轉(zhuǎn)的機(jī)床中，主軸旋轉(zhuǎn)單位一般采用r/min，但在工件旋轉(zhuǎn)的機(jī)床中，可以采用m/min，此時為恒線速度控制。模態(tài)指令，S指令只有在主軸速度可調(diào)時有效。

3、F、S、T代碼T代碼：刀具功能代碼指令格式：T**

**。用T及后面的四位數(shù)分別表示選擇的刀具號和刀具補(bǔ)償號。當(dāng)機(jī)床上裝有刀庫時，使用該指令，使被指令的刀具處在換刀位置上。如T0202，執(zhí)行該指令，將編號為T02的刀具轉(zhuǎn)到換刀位，同時將刀補(bǔ)表中的02號刀偏值讀入到數(shù)控系統(tǒng)中。再用換刀指令，將其交換到加工位置上。第二節(jié)編程的基礎(chǔ)知識3、F、S、T代碼T代碼：刀具功能代碼指令格式：T**

**。用T及后面的四位數(shù)分別表示選擇的刀具號和刀具補(bǔ)償號。當(dāng)機(jī)床上裝有刀庫時，使用該指令，使被指令的刀具處在換刀位置上。如T0202，執(zhí)行該指令，將編號為T02的刀具轉(zhuǎn)到換刀位，同時將刀補(bǔ)表中的02號刀偏值讀入到數(shù)控系統(tǒng)中。再用換刀指令，將其交換到加工位置上。第二節(jié)編程的基礎(chǔ)知識常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法一、與坐標(biāo)系相關(guān)的指令G90/G91、G92/G54、G17～G191.

G90、G91——絕對坐標(biāo)指令與增量坐標(biāo)指令G90——絕對坐標(biāo)指令，表示程序中的編程尺寸是在某個坐標(biāo)系下按其絕對坐標(biāo)給定的。G91——增量坐標(biāo)指令，表示程序中編程尺寸是相對于本段的起點，即編程尺寸是本程序段各軸的移動增量，故G91又稱增量坐標(biāo)指令。

注意：這兩個指令是同組續(xù)效指令，也就是說在同一程序段中只允許用其中之一，而不能同時使用。在缺省的情況下（即無G90又無G91），默認(rèn)是在G90狀態(tài)下。第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法2.G92——坐標(biāo)系設(shè)定指令（數(shù)控鏜銑床類機(jī)床）通過設(shè)定刀具起點（對刀點）與工件坐標(biāo)系原點的相對位置關(guān)系來建立工件坐標(biāo)系，在程序中，利用G92指令及刀具當(dāng)前位置，建立新的工件坐標(biāo)系。（G50

）編程格式：

G92Xa_

Y_b

Z_c_

a、b、c為當(dāng)前刀位點在所設(shè)定工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值圖說明：1

車削編程時，X尺寸字中數(shù)值一般用坐標(biāo)值的2倍，即用回轉(zhuǎn)中心直徑值編程；2該指令程序段要求坐標(biāo)值X、Z必須齊全，不可缺少，并且只能使用絕對坐標(biāo)值，不能使用增量坐標(biāo)值；3在一個零件的全部加工程序中，根據(jù)需要，可重復(fù)設(shè)定或改變編程原點。例設(shè)置如圖所示工件坐標(biāo)系。坐標(biāo)系設(shè)定指令：G92X400Z200；

POP‘150OP第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法

格式：G90G54G17G00G41(G42)X_Y_;2.G54——坐標(biāo)系設(shè)定指令（數(shù)控鏜銑床類機(jī)床）G54和G92的區(qū)別:G92是通過程序來設(shè)定、選用加工坐標(biāo)系的，它所設(shè)定的加工坐標(biāo)系原點與當(dāng)前刀具所在的位置有關(guān)，這一加工原點在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置是隨當(dāng)前刀具位置的變化而改變的。G54是通過MDI在設(shè)置參數(shù)方式下設(shè)定工件加工坐標(biāo)系的，一旦設(shè)定，加工原點在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置是不變的，它與刀具的當(dāng)前位置無關(guān)，除非再通過MDI方式修改。G54是在加工前設(shè)定好的坐標(biāo)系，在機(jī)床坐標(biāo)系下建立的；G92是在程序中設(shè)定的坐標(biāo)系，是以刀具當(dāng)前位置建立的。G92指令設(shè)定好以后，系統(tǒng)不產(chǎn)生任何動作，這時刀具已經(jīng)在加工坐標(biāo)系中指定的點上。在執(zhí)行G54指令后，刀具發(fā)生移動，到達(dá)指定的位置點。3.G17,G18，G19——坐標(biāo)平面設(shè)定指令

G17：指定零件進(jìn)行xy平面加工

G18：指定零件進(jìn)行zx平面加工

G19：指定零件進(jìn)行yz平面加工

注：默認(rèn)值為G17

兩維平面不必設(shè)定（如數(shù)控車床）二、運動控制指令G00，G01，G02/G03，G041.

G00——快速點定位指令使刀具以點位控制方式從刀具所在點以數(shù)控系統(tǒng)預(yù)先調(diào)定的快進(jìn)速度，快速移動到程序段所指令的下一個定位點。編程格式：G00X__Y__Z__；注意：G00運動軌跡視具體數(shù)控機(jī)床而議；G00的程序段不需要指定進(jìn)給速度F，如果指定了，無效；G00移動的速度已由機(jī)床生產(chǎn)廠家設(shè)定好，一般不允許修改。目標(biāo)點坐標(biāo)第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法2.G01——直線插補(bǔ)指令G01用以指令兩個坐標(biāo)(或三個坐標(biāo))以聯(lián)動的方式，按程序段中規(guī)定的進(jìn)給速度F，插補(bǔ)加工出任意斜率的直線。編程格式：G01X__Y__Z__F__；目標(biāo)點坐標(biāo)進(jìn)給速度說明：刀具的當(dāng)前位置是直線的起點，在程序段中指定的是終點的坐標(biāo)值；

G01程序段中必須指定進(jìn)給速度F；

G01與F都是續(xù)效指令。第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法3.G02、G03——圓弧插補(bǔ)指令G02：順時針圓弧插補(bǔ)。G03：逆時針圓弧插補(bǔ)。

順、逆方向判別規(guī)則：沿垂直于圓弧所在平面的坐標(biāo)軸由正方向向負(fù)方向觀察，來判別圓弧的順、逆時針方向。第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法3.G02、G03——圓弧插補(bǔ)指令程序段格式

：

當(dāng)采用圓心坐標(biāo)（i、j、k）編程：X、Y、Z為圓弧終點坐標(biāo)的值，i、j、k為圓心坐標(biāo)減去圓弧起點坐標(biāo)的值；半徑R編程：X、Y、Z為圓弧終點坐標(biāo)的值，R為半徑值，小于或等于180度圓弧用+R，大于180度圓弧用-R編程。G90G91G02G03X___Y___X___Z___Y___Z___I___J___I___K___J___K___或R___F__*G17G18G19第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法4.G04——暫停（延時）指令使刀具作短時間無進(jìn)給光整加工，用于車槽、鉆孔到孔底、鏜平面、锪孔等對粗糙度有要求的場合。經(jīng)過指令的暫停時間，再繼續(xù)執(zhí)行下一程序段。程序格式為：G04β△△

β：地址符，一般用X、U（s）或P（ms）、F，△△為暫停時間，單位為s或ms;也可以是刀具或工件的轉(zhuǎn)數(shù)。如：G04X10；（10）表示暫停10s。N001G91G01Z-7F60S300M03；N002G04X5.0；N003G00Z7M02；注意：G04為非續(xù)效指令，只在本程序段有效。第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法三、與刀具補(bǔ)償有關(guān)的指令——T功能

G40,

G41,

G42,

G43,

G44（刀具軸向的補(bǔ)償與刀具半徑的補(bǔ)償）1.刀具半徑補(bǔ)償指令（G41、G42、G40--模態(tài)指令）

刀具半徑補(bǔ)償概念：實際的刀具都是有半徑的。使刀具的刀尖沿零件輪廓曲線加工，刀位點的運動軌跡即加工路線應(yīng)該與零件輪廓曲線有一個半徑值大小的偏移量，如圖所示。第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法鏜刀鉆頭立銑刀、端銑刀面銑刀指狀銑刀球頭銑刀車刀刀位點:刀具的定位基準(zhǔn)點，用于確定刀具在機(jī)床坐標(biāo)系中位置的刀具上的特定點。G41為刀具左補(bǔ)償：指順著刀具前進(jìn)方向看，刀具偏在工件輪廓的左邊；G42為刀具右補(bǔ)償：指順著刀具前進(jìn)方向看，刀具偏在工件輪廓的右邊；G40為取消刀補(bǔ)。X--—Y—D—；書寫格式：G41、G42與G00，G01配合使用

G41、G42與G02，G03配合使用

D功能字指定刀具半徑補(bǔ)償值寄存器的地址號，補(bǔ)償值在加工前用MDI方式輸入相應(yīng)的寄存器，加工時由D指令調(diào)用。

X--—Y—R—；

D—；

用于刀具軸向（Z方向）補(bǔ)償，可使刀具在Z方向上的實際位移大于或小于程序給定值。即：書寫格式：

Z—H—；

其中：Z值是程序中給定的坐標(biāo)值，H值是刀具長度補(bǔ)償值寄存器的地址號。執(zhí)行結(jié)果：（如圖所示）正偏置：G43Z實際值=Z指令值+（H—）負(fù)偏置：G44Z實際值=Z指令值-（H—）

G40為取消刀補(bǔ)。

G43為刀具正偏置指令，用于刀具的實際位置正向偏離編程位置時的補(bǔ)充（或稱刀具伸長補(bǔ)償）2.G43、G44——刀具長度補(bǔ)償指令四、固定循環(huán)指令G80、G81~G89——固定循環(huán)指令

在用NC機(jī)床上加工零件，一些典型加工工序，如鉆孔、攻絲、深孔鉆削、切螺紋等，所完成的動作循環(huán)十分典型，將這些動作預(yù)先編好程序并存儲在存儲器中，并用相應(yīng)的G代碼來指令。固定循環(huán)中的G代碼所指令的動作程序，要比一般G代碼所指令的動作要多得多，因此使用固定循環(huán)功能，可以大大簡化程序編制。第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法G80——取消固定循環(huán)G81——鉆孔、中心孔G82——擴(kuò)孔

G83——深孔

G84——攻絲

G85~G89——鏜孔編程格式：G8XXYZRQPFL固定循環(huán)指令：孔位坐標(biāo)切入點坐標(biāo)每次進(jìn)給深度在孔底停留時間重復(fù)次數(shù)進(jìn)給速度第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法五、

車削固定循環(huán)功能

1、單一固定循環(huán)指令（FUNC-0i系統(tǒng))

單一固定循環(huán)可以將一系列連續(xù)加工動作，如“切入-切削-退刀-返回”，用一個循環(huán)指令完成，從而簡化程序。單一固定循環(huán)指令只能進(jìn)行簡單的重復(fù)加工，主要有：外徑/內(nèi)徑切削固定循環(huán)指令（G90）；螺紋切削固定循環(huán)指令（G92)；端面固定循環(huán)指令（G94）。

單一固定循環(huán)第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法

1)內(nèi)（外）徑切削循環(huán)指令（G90）如圖所示，該指令可使刀具從循環(huán)起點A走直線軌跡，刀具刀尖從循環(huán)起點（A）開始，經(jīng)A－B－C－D－A四段軌跡，依次類推，最終完成圓錐面車削。編程格式：

G90X_Z_R_F_其中，X、Z為圓錐終點坐標(biāo)值；R為圓錐面切削的起點相對于終點的半徑差，如果切削起點的X向坐標(biāo)小于終點的X向坐標(biāo)，R值為負(fù)，反之為正；F為進(jìn)給速度。加工圓柱面時R=0.

2）帶錐度的端面切削循環(huán)指令編程格式：

G94X_Z_R_F_其中，X、Z為端面切削的終點坐標(biāo)軸；R為端面切削的起點相對于終點在Z軸方向的坐標(biāo)分量。當(dāng)起點Z向左邊小于終點Z向坐標(biāo)時R為負(fù)；反之為正。加工端面時R=0。第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法3）螺紋切削循環(huán)指令(G92)

把“切入-螺紋切削-退刀-返回”四個動作作為一個循環(huán)，用一個程序段來指令。編程格式：

G92X(U)_Z(W)_I_F_(FANUC)

式中：X(U)、Z(W)-螺紋切削的終點坐標(biāo)值；I-螺紋部分半徑之差，即螺紋切削起始點與切削終點的半徑差。加工圓柱螺紋時，I=0。加工圓錐螺紋時，當(dāng)X向切削起始點坐標(biāo)小于切削終點坐標(biāo)時，I為負(fù)，反之為正。(X坐標(biāo)值依據(jù)《機(jī)械設(shè)計手冊》查表確定)

F-螺紋導(dǎo)程。注意：其他系統(tǒng)常用的螺紋的加工為:G33、G78、G82五、

車削固定循環(huán)功能

2、復(fù)合固定循環(huán)指令

復(fù)合固定循環(huán)指令能解決復(fù)雜形面的加工，與簡單循環(huán)的單一程序段不同，它有若干個程序段參加循環(huán)。運用復(fù)合循環(huán)切削指令，只需指定精加工路線和粗加工的背吃刀量，系統(tǒng)會自動計算出粗加工路線和加工次數(shù)，使程序得到進(jìn)一步簡化。

外圓粗切循環(huán)指令（