2023/2/5數(shù)控技術(shù)1數(shù)控技術(shù)第二章數(shù)控編程基礎(chǔ)制作：楊雨圖2本章學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握數(shù)控加工編程的基礎(chǔ)知識掌握常用準(zhǔn)備和輔助功能指令的編程方法了解數(shù)控編程的工藝處理了解數(shù)控程序編制中的數(shù)值計算重點：常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法

3學(xué)習(xí)內(nèi)容第一節(jié)概述第二節(jié)編程的基礎(chǔ)知識第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令編程方法第四節(jié)數(shù)控編程的工藝處理第五節(jié)數(shù)值計算歸納4第一節(jié)概述一、數(shù)控編程的基本概念二、程序編制的內(nèi)容和步驟三、程序編制的方法四、常用的數(shù)控標(biāo)準(zhǔn)5一、數(shù)控編程的基本概念

數(shù)控加工程序編制就是將零件的工藝過程、工藝參數(shù)、刀具位移量、位移方向及其他輔助動作，按動作順序、規(guī)定的指令代碼及程序格式編成加工程序，稱為數(shù)控編程。數(shù)控程序：指記錄在控制介質(zhì)上的零件加工工藝過程；數(shù)控編程：從零件圖樣到制成控制介質(zhì)的全過程；控制介質(zhì)：存放指令信息的程序載體；工藝過程：指加工零件的全過程，在程序中表現(xiàn)為工藝參數(shù)、位移數(shù)據(jù)和方向、輔助運動；工藝參數(shù)：主軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速、刀架的進給量、刀具的切削深度和寬度；位移數(shù)據(jù)：指刀具的運動軌跡；輔助運動：指換刀、主軸的開停換向、冷卻、工件的裝卸等。6對程序員的要求程序員必須是一個好的工藝員需掌握零件的工藝方法制定會選擇合理的切削用量和加工余量能提出正確的刀夾具方案懂得刀具的測量方法7了解數(shù)控機床的構(gòu)造（組成、安裝工件、制定工藝）熟悉數(shù)控機床的性能（尺寸范圍、定位精度）熟悉數(shù)控機床的功能（熟練地使用）熟悉數(shù)控機床的特點（選用機床）對程序員的要求8掌握編程語言、編程標(biāo)準(zhǔn)、編程指令、程序段格式等。歸納起來：工藝要求硬件要求軟件要求

對程序員的要求9二、程序編制的內(nèi)容和步驟零件圖數(shù)值計算編寫程序單程序模擬校核首件試切程序輸入工件零件圖分析工藝處理數(shù)控機床程序編制的一般過程10二．程序編制的內(nèi)容和步驟工件零件圖分析確定加工工藝過程數(shù)值計算編寫零件的加工程序單程序輸入程序模擬校核首件試加工11三、程序編制的方法手工編程自動編程目前，生產(chǎn)實際中應(yīng)用較多的商品化的CAD/CAM系統(tǒng)主要有:◆國外引進的UnigraphicsⅡ、Pro/Engineer、CATIA、Solidworks、Mastercam、SDRC/I-DEAS、DELCAM等.◆國產(chǎn)CAD/CAM系統(tǒng)是北航海爾的CAXA。12手工編程指人們借助于計算工具對圖紙的有關(guān)信息進行計算處理、數(shù)值計算，編成相應(yīng)的數(shù)控程序單。它完全由人工完成，對那些被加工零件形狀不太復(fù)雜，而程序不太長的情況較為方便經(jīng)濟。目前被國內(nèi)廣泛使用。13自動編程自動編程（計算機輔助編程）數(shù)控語言式自動編程使用規(guī)定的數(shù)控語言，如APT，編寫一個較為簡單的零件加工源程序，輸入到計算機中去，經(jīng)計算處理，輸出零件加工程序單（相當(dāng)于手工編程的結(jié)果），或輸出穿孔紙帶，或通過通訊接口直接送入數(shù)控系統(tǒng)。交互圖形式自動編程

零件加工源程序能否直接輸入NC系統(tǒng)運行？不能直接輸入NC系統(tǒng)運行因為：……….14自動編程的優(yōu)點1、計算簡單，勞動強度低2、編程速度快，工作效率高3、對復(fù)雜零件或長程序出錯機會少4、程序精度高15四、常用的數(shù)控標(biāo)準(zhǔn)ISO(InternationalStandardOrganization)

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)EIA(ElectronicIndustriesAssociation)

美國電子工業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)JB3208-83《數(shù)字控制機床穿孔帶程序段格式中的準(zhǔn)備功能G和輔助功能M的代碼》JB3112-82《數(shù)控機床自動編程用輸入語言》16第二節(jié)編程的基礎(chǔ)知識一、零件加工程序的結(jié)構(gòu)二、數(shù)控機床的坐標(biāo)系統(tǒng)三、功能代碼簡介17一、零件加工程序的結(jié)構(gòu)1、程序的構(gòu)成2、程序段格式3、主程序和子程序18一、零件加工程序的結(jié)構(gòu)1、程序的構(gòu)成例:O020N001G01X80Z-30F0.2S300T0101M03；

N002X120Z-60；

……N125G00X500Z200M02；

上例表示一個完整的加工程序,由125條程序段按順序排列而成?！癘”：表示整個程序的開始，020表示程序名?！癗”：每個程序段的開始。它后面的001、O02等表示從數(shù)控裝置的存儲器中調(diào)出加工程序編號為001、002等加工程序段?！?；”：每個程序段的結(jié)束。M02：作為全程序結(jié)束。191、程序構(gòu)成

程序名(程序號)：如Oxxx或%xxx（O、%程序號地址碼，xxx程序的編號）程序段：即一條語句，由程序字構(gòu)成,表示一個完整的加工操作，以程序段號開頭，“；”結(jié)尾（LF、CR、EOB）。程序段號字：一般用“Nxxx”表示程序字：由字母、數(shù)字、符號組成程序開始：編程零點的確定；刀具的數(shù)據(jù)；主軸的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)向；刀具快速定位的坐標(biāo)尺寸；建立刀補。程序結(jié)束：刀具快離工件；主軸停轉(zhuǎn)；取消刀補和零點偏置；程序結(jié)束并返回到程序開始。O（%）0600N0010G92X0Y0；N0020G90G00X50Y60；N0030G01X10Y50F150S300T12M03；

…N0100G00X-50Y-60M02；202、程序段格式程序段格式就是一個程序段中字、字符、數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式。不同的數(shù)控系統(tǒng)往往有截然不同或大同小異的程序格式，格式不合規(guī)定，數(shù)控裝置會報警出錯。固定程序段格式字地址可變程序段格式（簡稱字地址程序格式）21字地址程序段格式1、程序段號由N加數(shù)字構(gòu)成，前0可省，一般以10遞增2、結(jié)束符一般為“LF”、“NL”、“CR”、“；”有時省寫3、程序字“地址碼”+“數(shù)字與符號”，如Z—25地址碼:用來表示緊跟其后的符號、數(shù)字在譯碼時將送往何處的一個代碼它的取名也緣于此。如：G、M、S、F、T、X、Y、Z符號碼:“-”號，“+”號可省數(shù)字碼:位移、轉(zhuǎn)速、進給量2、程序段格式222、程序段格式

例如N10G00G90X25Y45F150S300T12M03

；程序段號字準(zhǔn)備功能字尺寸字進給功能字主軸轉(zhuǎn)速刀具輔助功能字程序結(jié)束符23

2、程序段格式

字地址格式的特點：1）由于字首為地址，可以區(qū)分字的功能類型與存儲單元，從而一個程序段中字的數(shù)目與字的位數(shù)（自長）可按需給定，相同的模態(tài)字可省略，簡化、縮短了程序。

2）一個程序段除程序段號與程序段結(jié)束字符外，其余名字的順序并不嚴(yán)格，習(xí)慣上按N,G,X,Y,Z,…,F,S,T,M的順序編寫。

3）一個程序段的字符總數(shù)不得超過數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的程序段長度。24子程序在一個加工程序中，如果有幾個一連串的程序段完全相同(即一個零件中有幾處的幾何形狀相同，或順次加工幾個相同的工件)，為縮短程序，可將這些重復(fù)的程序段串單獨抽出，按規(guī)定的程序格式編成子程序，并事先存儲在子程序存儲器中。其結(jié)構(gòu)完全與主程序相同主程序可調(diào)用子程序子程序可返回主程序主程序子程序以外的程序段為主程序。主程序在執(zhí)行過程中，如需執(zhí)行該子程序即可調(diào)用，并可多次重復(fù)調(diào)用，從而可大大簡化編程工作。

3、主程序和子程序

25主程序與子程序的內(nèi)容不同，但二者的程序格式應(yīng)相同。其具體編程方法應(yīng)按具體機床的規(guī)定。主程序和子程序的關(guān)系如下：

3、主程序和子程序

主程序%N001...N002...：呼叫子程序名：呼叫子程序名：主程序結(jié)束子程序子程序名

N501...N502...子程序結(jié)束（如M17）并返回主程序26二、數(shù)控機床坐標(biāo)系統(tǒng)1、坐標(biāo)軸的運動方向及其命名2、機床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系271、坐標(biāo)軸的運動方向及其命名統(tǒng)一規(guī)定數(shù)控機床坐標(biāo)軸及其運動的方向：可使編程方便，并使編出的程序?qū)ν愋蜋C床有通用性。同時也給維修和使用帶來極大的方便。ISO和我國都擬定了命名的標(biāo)準(zhǔn)。281、坐標(biāo)軸的運動方向及其命名ISO和中國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：數(shù)控機床的每個進給軸(直線進給、圓進給)定義為坐標(biāo)系中的一個坐標(biāo)軸。數(shù)控機床坐標(biāo)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)：右手笛卡兒坐標(biāo)系統(tǒng)；291、坐標(biāo)軸的運動方向及其命名基本坐標(biāo)系：直線進給運動的坐標(biāo)系（X.Y.Z）。坐標(biāo)軸相互關(guān)系，由右手定則決定。

回轉(zhuǎn)座標(biāo)：繞X.Y.Z軸轉(zhuǎn)動的圓進給坐標(biāo)軸分別用A.B.C表示。坐標(biāo)軸相互關(guān)系由右手螺旋法則而定。301、坐標(biāo)軸的運動方向及其命名坐標(biāo)軸方向：刀具相對工件運動的方向。一律假定刀具在運動，工件是靜止的，這樣便可以使編程人員在不知是刀具移近工件，還是相反的情況下，就能正確地進行編程。附加坐標(biāo)軸：平行于基本坐標(biāo)系中坐標(biāo)軸的進給軸，用U.V.W表示。

311、坐標(biāo)軸的運動方向及其命名Z坐標(biāo)

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：

Z坐標(biāo)：//于主軸軸線的刀具運動坐標(biāo)。若沒有主軸(牛頭刨床)或者有多個主軸，則選擇垂直于工件裝夾面的方向為Z坐標(biāo)。若主軸能擺動：在擺動的范圍內(nèi)只與標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系中的某一坐標(biāo)平行時，則這個坐標(biāo)便是Z坐標(biāo)；若在擺動的范圍內(nèi)與多個坐標(biāo)平行，則取垂直于工件裝夾面的方向為Z坐標(biāo)。Z坐標(biāo)正方向的規(guī)定：刀具遠離工件的方向。321、坐標(biāo)軸的運動方向及其命名X坐標(biāo)

X軸為水平方向，且垂直于Z軸并平行于工件的裝卡面。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：在刀具旋轉(zhuǎn)的機床上（銑床、鉆床、鏜床等）。Z軸水平（臥式），則從刀具(主軸)后端向工件看時，X坐標(biāo)的正方向指向右邊。Z軸垂直（立式）：單立柱機床，從刀具向立柱看時，X的正方向指向右邊；雙立柱機床(龍門機床)，從刀具向左立柱看時，X軸的正方向指向右邊。

在工件旋轉(zhuǎn)的機床上（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。331、坐標(biāo)軸的運動方向及其命名Y坐標(biāo)

利用已確定的X、Z坐標(biāo)的正方向，用右手定則或右手螺旋法則，確定Y坐標(biāo)的正方向。右手定則：大姆指指向+X，中指指向+Z，則+Y方向為食指指向。右手螺旋法則：在XZ平面，從Z至X，姆指所指的方向為+y。34數(shù)控車床坐標(biāo)軸

XXZZY圖1-2數(shù)控機床的控制坐標(biāo)數(shù)(a)兩坐標(biāo)數(shù)控車床；(b)三坐標(biāo)數(shù)控銑床35

數(shù)控銑床坐標(biāo)軸圖1-16多軸數(shù)控機床坐標(biāo)系示例(a)臥式鏜銑床；(b)六軸加工中心36

數(shù)控編程總是基于某一坐標(biāo)系統(tǒng)的，因此，弄清楚數(shù)控機床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系的概念及相互關(guān)系是至關(guān)重要的。2、機床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系機床原點是指在機床上設(shè)置的一個固定點，即機床坐標(biāo)系的原點。它在機床裝配、調(diào)試時就已確定下來，是數(shù)控機床進行加工運動的基準(zhǔn)參考點。（1）數(shù)控車床的原點在數(shù)控車床上，機床原點一般取在卡盤端面與主軸中心線的交點處。同時，通過設(shè)置參數(shù)的方法，也可將機床原點設(shè)定在X、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。（2）數(shù)控銑床的原點在數(shù)控銑床上，機床原點一般取在X、Y、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。a、機床坐標(biāo)系與機床原點b、工件坐標(biāo)系與工件原點c、絕對坐標(biāo)編程和相對坐標(biāo)編程d、起刀點與對刀點e、最小設(shè)定單位與編程尺寸的表示37機床原點：

機床原點是指在機床上設(shè)置的一個固定點，即機床坐標(biāo)系的原點。它在機床裝配、調(diào)試時就已確定下來，是數(shù)控機床進行加工運動的基準(zhǔn)參考點。機床原點的建立：用回零方式建立，實質(zhì)上是建立機床坐標(biāo)系。（1）數(shù)控車床的原點：在數(shù)控車床上，機床原點一般取在卡盤端面與主軸中心線的交點處。同時，通過設(shè)置參數(shù)的方法，也可將機床原點設(shè)定在X、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。（2）數(shù)控銑床的原點：在數(shù)控銑床上，機床原點一般取在X、Y、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。a、機床坐標(biāo)系與機床原點機床原點是指在機床上設(shè)置的一個固定點，即機床坐標(biāo)系的原點。它在機床裝配、調(diào)試時就已確定下來，是數(shù)控機床進行加工運動的基準(zhǔn)參考點。（1）數(shù)控車床的原點在數(shù)控車床上，機床原點一般取在卡盤端面與主軸中心線的交點處。同時，通過設(shè)置參數(shù)的方法，也可將機床原點設(shè)定在X、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。（2）數(shù)控銑床的原點在數(shù)控銑床上，機床原點一般取在X、Y、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。38機床坐標(biāo)系：以機床原點為坐標(biāo)系原點的坐標(biāo)系，是機床固有的座標(biāo)系，它具有唯一性。機床零點即機床基本坐標(biāo)系的原點機床坐標(biāo)系是數(shù)控機床中所建立的工件坐標(biāo)系的參考坐標(biāo)系。a、數(shù)控機床坐標(biāo)系與機床原點機床原點是指在機床上設(shè)置的一個固定點，即機床坐標(biāo)系的原點。它在機床裝配、調(diào)試時就已確定下來，是數(shù)控機床進行加工運動的基準(zhǔn)參考點。（1）數(shù)控車床的原點在數(shù)控車床上，機床原點一般取在卡盤端面與主軸中心線的交點處。同時，通過設(shè)置參數(shù)的方法，也可將機床原點設(shè)定在X、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。（2）數(shù)控銑床的原點在數(shù)控銑床上，機床原點一般取在X、Y、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。

注意：機床坐標(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。39機床參考點

：機床參考點是用于對機床運動進行檢測和控制的固定位置點。機床參考點的位置是由機床制造廠家在每個進給軸上用限位開關(guān)精確調(diào)整好的，坐標(biāo)值已輸入數(shù)控系統(tǒng)中。因此參考點對機床原點的坐標(biāo)是一個已知數(shù)。數(shù)控機床開機時，必須先確定機床原點，而確定機床原點的運動就是刀架返回參考點的操作，這樣通過確認(rèn)參考點，就確定了機床原點。只有機床參考點被確認(rèn)后，刀具（或工作臺）移動才有基準(zhǔn)。

a、數(shù)控機床坐標(biāo)系與機床原點機床原點是指在機床上設(shè)置的一個固定點，即機床坐標(biāo)系的原點。它在機床裝配、調(diào)試時就已確定下來，是數(shù)控機床進行加工運動的基準(zhǔn)參考點。（1）數(shù)控車床的原點在數(shù)控車床上，機床原點一般取在卡盤端面與主軸中心線的交點處。同時，通過設(shè)置參數(shù)的方法，也可將機床原點設(shè)定在X、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。（2）數(shù)控銑床的原點在數(shù)控銑床上，機床原點一般取在X、Y、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。40坐標(biāo)原點與參考點41至參考點時所顯示的數(shù)值表示參考點與機床零點間的工作范圍。該數(shù)值被記憶在CNC系統(tǒng)中并在系統(tǒng)中建立了機床零點，作為系統(tǒng)內(nèi)運算的基準(zhǔn)點。也有機床在返回參考點（“回零”）時，顯示為零（X0，Y0，Z0），表示該機床零點建立在參考點上。

a、數(shù)控機床坐標(biāo)系與機床原點機床原點是指在機床上設(shè)置的一個固定點，即機床坐標(biāo)系的原點。它在機床裝配、調(diào)試時就已確定下來，是數(shù)控機床進行加工運動的基準(zhǔn)參考點。（1）數(shù)控車床的原點在數(shù)控車床上，機床原點一般取在卡盤端面與主軸中心線的交點處。同時，通過設(shè)置參數(shù)的方法，也可將機床原點設(shè)定在X、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。（2）數(shù)控銑床的原點在數(shù)控銑床上，機床原點一般取在X、Y、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。42b、工件坐標(biāo)系與工件原點工件原點：工件原點：編程原點，它由程序指令設(shè)置和改變，是根據(jù)加工零件圖樣及加工工藝要求選定的編程坐標(biāo)系的原點。該點也可以與對刀點重合。工件原點偏置：工件隨夾具在機床上安裝后，工件原點與機床原點間的距離。工件坐標(biāo)系零點選擇的原則：⑴盡量與工件的尺寸基準(zhǔn)（設(shè)計基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)）重合。⑵讓工件圖中的尺寸容易換算成坐標(biāo)值。⑶零點應(yīng)選在容易找正，在加工過程中便于測量的位置。

問：工件原點能不能不設(shè)在工件上？能43b、工件坐標(biāo)系與工件原點工件坐標(biāo)系的確定：編程坐標(biāo)系是編程人員根據(jù)零件圖樣及加工工藝等建立的坐標(biāo)系，編程坐標(biāo)系中各軸的方向應(yīng)該與所使用的數(shù)控機床相應(yīng)的坐標(biāo)軸方向一致。編程坐標(biāo)系一般供編程使用，確定編程坐標(biāo)系時不必考慮工件毛坯在機床上的實際裝夾位置?，F(xiàn)代數(shù)控機床均可設(shè)置多個工件座標(biāo)系，在加工時通過G指令進行換。

機床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的關(guān)系？44c、絕對坐標(biāo)編程和相對坐標(biāo)編程

絕對坐標(biāo)編程：工件所有點的坐標(biāo)值基于某一坐標(biāo)系（機床或工件）零點計量的編程方式。相對坐標(biāo)編程：運動軌跡的終點坐標(biāo)值是相對于起點計量的編程方式（增量坐標(biāo)編程）。

（問：本段終點坐標(biāo)是相對于上一段終點坐標(biāo)？對。）表達方式：G90/G91；X.Y.Z絕對，U.V.W相對

選用原則：主要根據(jù)具體機床的坐標(biāo)系，考慮編程的方便(如圖紙尺寸標(biāo)注方式等)及加工精度的要求，選用坐標(biāo)的類型。

注意：在機床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系中均可用絕對坐標(biāo)編程；而在使用相對坐標(biāo)編程時，上述兩個坐標(biāo)系是無意義的。45絕對坐標(biāo)和相對坐標(biāo)運動軌跡的坐標(biāo)點以固定的坐標(biāo)原點計量，稱絕對坐標(biāo)系運動軌跡的終點坐標(biāo)值以其起點計量的坐標(biāo)稱增量坐標(biāo)系(相對坐標(biāo)系)46d、起刀點與對刀點起刀點與對刀點起刀點指刀具起始運動的刀位點，亦即程序開始執(zhí)行時的刀位點。常用與工件零點有固定聯(lián)系尺寸的對刀點作為起刀點。

47d、起刀點與對刀點如圖，對刀元件在夾具上，X1與Y1為固定尺寸，X0與Y0為零點偏置，可用MDI方式以對刀點相對于機床零點間的顯示值確定偏置值并予以記憶，由補償號調(diào)用。

48e、最小設(shè)定單位與編程尺寸的表示數(shù)控系統(tǒng)能實現(xiàn)的最小位移量，是數(shù)控機床的一個重要指標(biāo)。脈沖當(dāng)量:如0.010.001（）編程尺寸有兩種表示方法以最小設(shè)定單位為最小單位來表示：X12530以毫米為單位:X125.30坐標(biāo)點的尺寸X=125.30mm最小設(shè)定單位為？0.01mm49三、功能代碼簡介1、準(zhǔn)備功能（G）2、輔助功能（M）3、F、S、T代碼501、準(zhǔn)備功能（G）作用：主要是命令機床進行何種運動，它使機床建立起某種加工方式的指令，如插補、刀具補償?shù)?，即為控制系統(tǒng)的插補作準(zhǔn)備。模態(tài)代碼非模態(tài)代碼從(G00--G99)共一百種,分為模態(tài)指令與非模態(tài)指令。代碼表序號(2)中的a、c……k、i各字母所對應(yīng)的G代碼稱為模態(tài)代碼(即續(xù)效代碼)。它表示一經(jīng)被應(yīng)用(如a組中的G01)，直到出現(xiàn)同組(a組)其它任一G代碼(如G03)時才失效，否則保留繼續(xù)有效，而且可省略不寫。其它c、d、f等各組同理。應(yīng)注意的是，在同一程序段中出現(xiàn)非同組的幾個模態(tài)代碼時，并不影響G代碼的續(xù)效。分類：暫不指定G指令、永不指定G指令、一般指令51編程規(guī)則一模態(tài)代碼時序有效非模態(tài)代碼本句有效模態(tài)：可以復(fù)制的狀態(tài)時序：時間順序模態(tài)代碼具有自保持功能，只要不被取代或取消始終有效，下一程序段自動接納該內(nèi)容，可以不編入，不輸入。52例N50G00G90Z2S1500M03；N60X0Y0；N70G01X40Y30Z0F300;53規(guī)則二同一組G(M)代碼，在不同的程序段中出現(xiàn)，后出現(xiàn)的代碼修正前面出現(xiàn)的代碼同一組G(M)代碼，在同一程序段不能同時出現(xiàn)兩個或兩個以上同一程序段中可包含若干不同組的G代碼（最多3種M代碼）541.準(zhǔn)備功能（G）常用G指令的分組A組插補方式組C組平面選擇組D組刀補和刀偏15種E組固定循環(huán)組10種F組偏移組7種H組定位組3種I組主軸轉(zhuǎn)速組2種J組尺寸組2種K組進給速度組3種非模態(tài)代碼5種暫不指定代碼38種永不指定代碼4種其他代碼G功能舉例說明55A組插補方式組G00-點定位G01-直線插補G02-順圓插補G03-逆圓插補G06-拋物線G33-等螺距G34-增螺距G35-減螺距

這是一組模態(tài)指令，同時只能一個有效，缺省為G00G00—快速點定位指令命令刀具以點位控制方式從刀具所在點快速移動到下一個目標(biāo)位置。快速定位，無運動軌跡要求。

如G0X0.Y0.Z100.使刀具快速移動到(0,0,100)

G01—直線插補指令使機床進行兩坐標(biāo)(或三坐標(biāo))聯(lián)動，在各個平面內(nèi)切削出任意斜率的直線。

如G01X10.Y20.Z20.使刀具從當(dāng)前位置移動到(10,20,20)G02—順時針圓弧插補指令

G03—逆時針圓弧插補指令

使用圓弧插補指令前必須應(yīng)用平面選擇指令指定圓弧插補的平面

如G02X20.Y20.I10.J0.，其中X、Y為圓弧的終點坐標(biāo)，I、J為圓心相對于圓弧起點（由上一條指令給出）的增量坐標(biāo)56C組平面選擇組G17-XY平面G18-ZX平面G19-YZ平面

G17指定零件進行XY平面上的加工

G18、G19分別為ZX、YZ平面上的加工

在進行圓弧插補、刀具補償時必須使用這些指令

57G40為初態(tài)G40-取消刀補和刀偏G41-刀具半徑左補償G42-刀具半徑右補償G43-刀具長度正補償G44-刀具長度負(fù)補償G45-G52

指定的兩個坐標(biāo)分別為正、負(fù)、零補償選擇G68-內(nèi)角刀偏G69-外角刀偏D組刀補和刀偏15種G40、G41、G42—刀具半徑補償指令一組模態(tài)指令，缺省為G40G40為刀具半徑補償撤消指令，使用該指令后G41、G42指令無效。

G41和G42分別為左(右)偏刀具補償指令，即沿刀具前進方向看(假設(shè)工件不動)，刀具位于零件的左(右)側(cè)時刀具的半徑補償

58G80為初態(tài)G80-取消固定循環(huán)G81-G89固定循環(huán)E組固定循環(huán)組10種59G53為初態(tài)G53-取消直線偏移G54-G59直線偏移F組偏移組7種60G60-準(zhǔn)確精定位G61-半精定位G62-快速粗定位H組定位組3種61G96-主軸以恒定線速度運轉(zhuǎn)G97-主軸每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)I組主軸轉(zhuǎn)速組2種62G90為初態(tài)G90-絕對尺寸G91-增量尺寸J組尺寸組2種

G90、G91—絕對坐標(biāo)尺寸及增量坐標(biāo)尺寸編程指令

一組模態(tài)指令，缺省為G90

G90—程序段的坐標(biāo)值按絕對坐標(biāo)編程

G91—程序段的坐標(biāo)值按增量坐標(biāo)編程

63G93為初態(tài)G93-進給率（周期倒數(shù)）1/SG94-每分鐘進給MM/MING95-主軸每轉(zhuǎn)進給MM/R

K組進給速度組3種

64G04-暫停G08-加速度G09-減速度G63-攻絲G92-預(yù)置寄存（零點偏置）

非模態(tài)代碼5種

G92或G50—設(shè)定工件坐標(biāo)系

按照刀具當(dāng)前位置與工件原點位置的偏差，設(shè)置當(dāng)前刀具位置坐標(biāo)65G05、G07、G10-G16、G20-G32、G64-G67、G70-G79、G98、G99

暫不指定代碼38種

66G36-G39

永不指定代碼4種

67可指定為它用的代碼全部暫不指定的代碼部分已指定的代碼G43-G52、G63、G68-G69

其他代碼

68G00-G04、G33、G17-G19、G40-G42G90-G92、G80-G81

最常用的代碼

69現(xiàn)列舉一程序例說明之：

N001G01G17G42x.....y..........；

N002x.....y..........；

N003G03x.....y..........；

N004x.....y..........；

N005G01x.....y..........；

N006G00G40x.....y..........；上例中，NXXX為程序號，在N001程序段中，有3種G功能代碼的要求，但它們不屬同一組，故可編在同一程序段中，N002的功能與N001相同，因都為模態(tài)代碼，故繼續(xù)有效，N003中出現(xiàn)G03，同組的GOl失效。1、準(zhǔn)備功能（G）702、輔助功能M代碼它是控制機床開----關(guān)功能的指令。主要是設(shè)定一些機床輔助動作指令。如主軸的開、停，冷卻液的開、閉，運動部件的夾緊與松開等輔助動作。從(M00--M99)共一百種，分為模態(tài)指令和非模態(tài)指令。分類：程序控制、機器控制程序控制：每個語句只許寫入一個M指令，并在語句結(jié)束時才執(zhí)行。如M00-程序暫停；M02-程序結(jié)束；

M30-程序結(jié)束，且穿孔紙帶倒帶。機器控制：分為切削前執(zhí)行、切削后執(zhí)行以下對常用的M代碼作簡要說明：712、輔助功能M代碼M00——程序停止。在完成該程序段其它指令后，用以停止主軸轉(zhuǎn)動、進給和冷卻液，以便執(zhí)行某一固定的手動操作，如手動變速、換刀等。此后，須按“重新啟動”按鈕，才能繼續(xù)執(zhí)行以下程序。M01——計劃(任選)停止。它與M00相似，所不同的是，除非操作人員預(yù)先按下“任意停止”按鈕確認(rèn)這個指令，否則這個指令不起作用，繼續(xù)執(zhí)行以下程序。該指令常用于關(guān)鍵尺寸的抽樣檢查或有時需要臨時停車。M02—程序結(jié)束。它編在最后一條程序段中，用以表示加工結(jié)束。它使主軸、進給、冷卻都停止，并使數(shù)控系統(tǒng)處于復(fù)位狀態(tài)。M03、M04、M05—分別命令主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停轉(zhuǎn)。所謂主軸正轉(zhuǎn)是從主軸往Z方向看去，主軸順時針方向旋轉(zhuǎn)。逆時針方向則為反轉(zhuǎn)。主軸停止旋轉(zhuǎn)是在該程序段其它指令執(zhí)行完成后才能停止。一般在主軸停止的同時，進行制動和關(guān)閉冷卻液。72M06—換刀指令。加工中心機床刀庫換刀前的準(zhǔn)備動作。M07、M08—分別命令2號冷卻液(霧狀)及1號冷卻液(液狀)開(冷卻泵啟動)。M09—冷卻液停。M10、M11—運動部件的夾緊及松開。M19—主軸定向停止。指令主軸準(zhǔn)停在預(yù)定的角度位置上。M30—程序結(jié)束。和M02相似，但M30可使程序返回到開始狀態(tài)。（換工件時）2.輔助功能M代碼73例如下列程序：N002G01X30Z50S800…M03;…N015G00X200Z400…M05;N002程序段中的M03是指在直線插補（G01）進給運動一開始就命令主軸按順時針方向啟動至每分鐘800轉(zhuǎn)（S800）；N015程序段則在快速點定位（G00）運動至（X200，Z400）處后，M05才命令主軸停止運轉(zhuǎn)。

M03－M05為模態(tài)代碼。2.輔助功能M代碼743.F、S、T代碼1）進給功能（F功能）2）主軸速度功能（S功能）3）刀具功能（T功能）

用F表示刀具中心運動時的進給速度。由地址碼F和后面若干位數(shù)字構(gòu)成。進給率的單位是直線進給率mm/min，還是旋轉(zhuǎn)進給率mm/r，取決于每個系統(tǒng)所采用的進給速度的指定方法。75第三節(jié)常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法一、與坐標(biāo)系相關(guān)的指令二、運動控制指令三、刀具補償指令四、固定循環(huán)指令76一、與坐標(biāo)系相關(guān)的指令1、絕對坐標(biāo)G90、增量坐標(biāo)G91

2、坐標(biāo)系設(shè)定指令G923、坐標(biāo)平面選擇指令G17、G18、G194、最小命令增量5、返回參考點771、絕對坐標(biāo)G90、增量坐標(biāo)G91

G90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。781、絕對坐標(biāo)G90、增量坐標(biāo)G91圖示AB和BC兩個直線插補程序段的運動方向，由于BC運動的起點坐標(biāo)與上一程序段AB運動的終點坐標(biāo)一致，故對BC程序段只考慮C點的絕對值(相對于XY的坐標(biāo)原點)或其相對值(C點相對于起點刀)。其程序分別為G90G01X30.0Y40.0(絕對尺寸）G91G01X-50.0Y-30.0(增量尺寸）791、絕對坐標(biāo)G90、增量坐標(biāo)G91也有某些機床的增量尺寸不用G91指令，而是在運動的起點建立平行于X、Y、Z的相對坐標(biāo)系U、V、W。如圖在B點建立U，V坐標(biāo)系，其程序為：

G01U-50.0V-30.0(增量尺寸)

它與程序段G91G01X-50.0Y-30.0等效。二者的應(yīng)用視機床的具體規(guī)定而定。802、坐標(biāo)系設(shè)定指令G92功用：G92指令用來建立工件坐標(biāo)系，它規(guī)定了工件坐標(biāo)系原點的位置。

1、在車削編程中，X尺寸字中的數(shù)值一般用坐標(biāo)值的2倍，即用刀尖相對于回轉(zhuǎn)中心的直徑值編程2、該指令程序段要求坐標(biāo)值X/Z必須齊全，并只能采用絕對坐標(biāo)編程時才有意義。3、在一個零件的加工程序中，可以根據(jù)需要重復(fù)設(shè)定或改變編程原點。格式：G92X

a_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)值注意：812、坐標(biāo)系設(shè)定指令G92圖中，設(shè)刀具T01的初始位置在A點。其坐標(biāo)系設(shè)定程序為

G92X25Z350它表示T01號刀的刀尖點處在坐標(biāo)系的25和350處(通常規(guī)定車削的X數(shù)據(jù)用直徑值表示)。表明工件坐標(biāo)系設(shè)定在距起刀點（25，350）處，或起刀點在（25，350）處。同樣，G92X25Z10，它表示T01號刀的刀尖點處在坐標(biāo)系的25和10處(通常規(guī)定車削的X數(shù)據(jù)用直徑值表示)。表明工件坐標(biāo)系設(shè)定在距起刀點（25，10）處，或起刀點在（25，10）處。35010O2Z1、Z2O1X1X2φ25822、坐標(biāo)系設(shè)定指令G92當(dāng)?shù)都芑氐皆粨QT02號刀具時，由于刀具長度和安裝位置的不同，刀尖的現(xiàn)在位置處在B點，這與存儲器已記憶的起點坐標(biāo)值不符。

為此，或增加一條程序使起點回到A點，則上述坐標(biāo)系設(shè)定程序繼續(xù)有效，或按起點重新設(shè)定坐標(biāo)系，即G92XBZB

當(dāng)需要改變程序原點位置時，也必須重新設(shè)定。應(yīng)注意的是，坐標(biāo)系設(shè)定指令程序段只是設(shè)定程序原點的位置，并不產(chǎn)生運動。833、坐標(biāo)平面選擇指令G17/G18/G19功用：G17,G18,G19指令分別表示設(shè)定選擇XY/ZX/YZ平面為當(dāng)前工作面。

對三坐標(biāo)運動的銑床和加工中心，如三坐標(biāo)控制、任意二坐標(biāo)聯(lián)動的機床，常需用此指令。注意：由于車床只用ZX平面，所以無需使用平面指令。844、最小命令增量

表示數(shù)控裝置每輸出一個命令脈沖，機床移動部件的最小位移量(又稱脈沖當(dāng)量)。

它標(biāo)志著數(shù)控機床位移精度的分辨率，一般為每脈沖0．001—0．01毫米。多數(shù)機床為0．001，經(jīng)濟型數(shù)控機床常用0．01。

在程序中的坐標(biāo)尺寸數(shù)據(jù)，多用以毫米為單位的小數(shù)點編程，也有用相應(yīng)的脈沖數(shù)編程。編程時，根據(jù)機床使用說明書的規(guī)定選用。例如，當(dāng)Y負(fù)方向位移量為2．4毫米，最小命令增量為0．001時毫米為單位編程時為Y-2.4脈沖數(shù)為單位編程時為Y-2400855、返回參考點

在機床接通電源后以及對刀、檢驗參考點時，機床須返回參考點?；貐⒖键c可用返回參考點按鍵，也可用返回參考點指令的程序自動返回。861、快速點定位指令—G00（G0）2、直線插補指令—G01（G1）3、圓弧插補指令—G02G03（G2G3）4、暫停指令—G04二、運動控制指令871、快速定位指令G00編程格式：格式：N–G00X–Y–Z—

或：N–G00U–W—說明：UW為目標(biāo)點的增量坐標(biāo)

XYZ為目標(biāo)點的絕對或增量坐標(biāo)

功能：指令刀具從當(dāng)前點，以數(shù)控系統(tǒng)預(yù)先調(diào)定的快進速度，快速移動到程序段所指令的下一個定位點。它只是快速到位，而其運動軌跡根據(jù)具體控制系統(tǒng)的設(shè)計，可以是各種各樣。881、快速定位指令G001、G00一般用于空行程，不參于切削注意:2、不允指定速度；車床一般先X后Z如果不注意運動順序，可能會有什么后果？G00的運動軌跡不一定是直線，若不注意則容易干涉。891、快速定位指令G00

如圖，從A到C有四種方式:a路線是以折線方式到達C點，其初始角度是固定的，決定于各坐標(biāo)的脈沖當(dāng)量；路線b為直線AB；路線d和c則分別由AD、DC或AB、BC構(gòu)成。當(dāng)為路線d和c時，則各為兩條GOO程序。應(yīng)注意的是，進給速度F對G00程序無效。902、直線插補指令G01編程格式：G01X_a_Y_b_Z_c_F_f_

功能：

指令多坐標(biāo)（2、3坐標(biāo)）以聯(lián)動的方式，按程序段中規(guī)定的合成進給速度f，使刀具相對于工件按直線方式，由當(dāng)前位置移動到程序段中規(guī)定的位置（a、b、c）。當(dāng)前位置是直線的起點，為已知點，而程序段中指定的坐標(biāo)值即為終點坐標(biāo)。G01U_a_V_b_W_c_F_f_912、直線插補指令—G01說明：XYZ為目標(biāo)點的絕對或增量坐標(biāo)，UW為目標(biāo)點的增量坐標(biāo)，不運動的坐標(biāo)軸均可以省略

F為進給速度。它是模態(tài)代碼，時序有效。一般以直線或斜線進行切削運動,G01后面只有兩坐標(biāo)時，刀具降作平面直線插補，若有三個坐標(biāo)，將作空間直線插補一定要指定速度（與前相同時，可省略）923、圓弧插補指令G02/GO3G02：順時針圓弧插補。G03：逆時針圓弧插補。功能：順、逆方向判別規(guī)則:

沿垂直于圓弧所在平面的坐標(biāo)軸的負(fù)方向觀察，來判別圓弧的順、逆時針方向。注意：

數(shù)控車床的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系XOZ中，圓弧順逆的方向與習(xí)慣正好相反933、圓弧插補指令G02/GO3格式：說明：1、IJ（IK）一般為圓心相對于起點的坐標(biāo)值（絕對或增量，一般增量）2、圓心坐標(biāo)在圓弧插補時，不得省略，除非是R編程。3、車床一般以直徑編程，X、U、I為----雙倍量。4、XY為目標(biāo)點的絕對或增量坐標(biāo)（銑床），XZ為目標(biāo)點的絕對坐標(biāo)（車床），UW為目標(biāo)點的增量坐標(biāo)（車床）。943、圓弧插補指令G02/GO3G02G03編程時，可以直接編過象限圓，整圓等注意：過象限時，會自動進行間隙補償，如果參數(shù)區(qū)未輸入間隙補償或參數(shù)區(qū)的間隙補償與機床實際反向間隙相差懸殊，都會在工件上產(chǎn)生明顯切痕。R編程不能用于整圓R為圓弧的半徑。R為帶符號數(shù)，“+”表示圓弧角<

=1800；“-”表示圓弧角>1800。

為什么要規(guī)定R的正負(fù)？當(dāng)機床只有一個坐標(biāo)平面時，平面指令可省略(如車床)，當(dāng)機床具有三個坐標(biāo)時(如銑床)，G17可省略。注意：車床的插補方向與習(xí)慣上看的方向不一致銑床的插補方向與習(xí)慣上看的方向是一致的。注意：953、圓弧插補指令G02/GO3圓弧插補實例——順圓插補963、圓弧插補指令G02/GO3圓弧插補實例——順圓插補973、圓弧插補指令G02/GO3如圖為圓弧用及編程。設(shè)A為起刀點，從點A沿圓C1、C2、C3至D點停止(F100)。用絕對值：G92X0Y18.0G90G02X18.0Y0R18.0F100G03X68.0Y0R25.0G02X88.0Y20.0R-20.0M02用增量值：G91G02X18.0Y-18.0R18.0F100G03X50.0Y0R25.0G02X20.0Y20.0R-20.0M02若要求如虛線所示的BD弧(<180)，則將上述C3圓程序的－R換成R即可，其余不變。圓弧弧用R編程圓弧插補實例——順圓插補983、圓弧插補指令G02/GO3車床加工圓弧順逆的判斷圓弧指令分為順時針指令（G02）和逆時針指令（G03），圓弧的順逆和刀架的前置后置有關(guān)。994、暫停指令—G04格式：N–G04?xx（時間）說明：G04為非續(xù)效指令主要應(yīng)用場合：1、不通孔2、鏜孔3、橫向車槽4、倒角或車頂尖孔1004、暫停指令—G04圖示為锪孔加工，孔底有光潔度要求，圖示程序為：

N1G91G01Z-7F60LFN2G04X5LF(刀具停留5秒)N3G00Z7M02LF圖例：G04為非續(xù)效指令，只本程序段有效注意：101三、刀具補償指令G40/G41/G42/G43/G44刀具半徑補償概念：刀具中心運動軌跡與工件輪廓形狀不一致功能：G41為左補償G42為右補償N–G41G00X–Y–D--N–G42G01X–Y–F--D—格式：G40為刀具補償取消N–G40G00X–Y–

（取消刀具半徑補償）注：D為補償量代碼，指定刀補值的地址（MDI方式輸入）102三、刀具補償指令G40/G41/G42/G43/G44103三、刀具補償指令G40/G41/G42/G43/G44104三、刀具補償指令G40/G41/G42/G43/G44105三、刀具補償指令G40/G41/G42/G43/G44106三、刀具補償指令G40/G41/G42/G43/G44刀具長度補償指令概念：

刀具長度補償指令一般用于刀具軸向（Z方向）的補償。它可使刀具在Z方向上的實際位移量大于或小于程序給定值。即實際位移量=程序給定值±補償值

式中，二代數(shù)值相加(“+”)稱正偏置，用G43指令表示，相減(“—”)稱負(fù)偏置，用G44指令表示。給定的程序值與輸入的補償值都可正可負(fù)(+Z向為正，—Z向為負(fù))，根據(jù)需要選取。格式：N–G43G00Z–H--（H為補償量）N–G44G00Z–H--注：一般用于刀具Z方向補償（G43為正補償、G44為負(fù)）107三、刀具補償指令G40/G41/G42/G43/G44用途：

采用G43和G44指令后，程編人員就不一定要知道實際使用的刀具長度，可按假定的刀具長度進行編程。

在加工過程中，若刀具長度發(fā)生了變化或更換新刀具時，不需要變更程序，只要把實際刀具長度與假定值之差值輸至CNC系統(tǒng)的D存儲器中即可。108四、固定循環(huán)指令數(shù)控加工中，一般一個動作就要編制一條加工程序。但如鉆孔，往往需要快速接近工件、慢速鉆孔、鉆完快速退回三個固定的動作。又