数控车床常用指令

数控车床常用指令数控车床常用指令 一 准备功能一 准备功能G代码代码 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 1 有关坐标系和坐标的指令有关坐标系和坐标的指令 1 绝对值编程 绝对值编程G90与相对值编程与相对值编程G91 格式 G90 G91 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 图2 3 G90 G91编程 2 工件坐标系设定 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 图2 4 工件坐标系的建立 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 零点偏置G54 G59 格式 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 后续程序段中绝对值编程时的指令值均为相对此工件坐标系原 点的值 G54 G59为模态功能 可相互注销 G54为缺省值 图2 5 工件坐标系选择 G54 G59 2 2 进给控制指令进给控制指令 1 快速定位 快速定位G00 格式 G00 X Y Z 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 注意 在执行G00指令时 由于各轴以各自速度移动 不能保证各轴同时到达终点 因而联 动直线轴的合成轨迹不一定是直线 操作者必须格外小心 以免刀具与工件发生碰撞 常 见的做法是将X轴移动到安全位置 再放心地执行G00指令 2 线性进给及倒角 线性进给及倒角G01 I 线性进给 直线插补 线性进给 直线插补 格式 G01 X Y Z F 说明 X Y Z 线性进给终点 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 G01指令刀具以联动的方式 按F规定的合成进给速度 从当前位置按线性路线 联动 直线轴的合成轨迹为直线 移动到程序段指令的终点 G01是模态代码 可由G00 G02 G03功能注销 例 如图2 7所示 使用G01编程 要求从A点线性进给到B点 此时的进给路线是从 A B的直线 绝对值编程 G90 G01 X90 Z90 F200 相对值编程 G91 G01 X60 Z70 F200 图2 7 G01编程 II 倒角倒角 此指令为数控车床专有 倒角控制机能可以在两相邻轨迹程序段之间插入直线倒角或园弧倒角 在指定直线插补 G01 或圆弧插补 G02 G03 的程序段尾 输入C 便插入倒角程序段 输入R 便插入圆角程序段 C后的数值表示倒角起点和终点距假想拐角交点的距离 R后的值表示倒角圆弧的半径 假想拐角交点是未倒角前两相邻轨迹程序段的交点 例 如图2 8 所示 使用G01编程 要求在两相邻轨迹程序段间分别插入直线倒角和园 弧倒角 0020 G92 X26 Z530 G91 G01 Z 250 R6 X120 Z 10 C3 Z 270 M02 图2 8 倒角控制 注意 第二直线段必须由点B而不是由点C开始 在增量坐标编程方式下 需指定从点B 开始移动的距离 3 圆弧进给 圆弧进给G02 G03 格式 说明 G02 顺时针圆弧插补 G03 逆时针圆弧插补 X Y Z 圆弧终点 在G90时为圆弧终点在工件坐标系中的坐标 在G91时为圆 弧终点相对于圆弧起点的位移量 I K 圆心相对于圆弧起点的偏移值 等于圆心的坐标减去圆弧起点的坐标如图 2 10所示 在G90 G91时都是以增量方式指定 R 圆弧半径 当圆弧圆心角小于180 时 R为正值 否则R为负值 顺时针或逆时针是从垂直于圆弧所在平面的坐标轴的正方向看到的回转方向 整圆编程时不可以使用R 只能用I J K 同时编入R与I J K时 R有效 3 暂停指令暂停指令G04 格式 G04 P 说明 P 暂停时间 单位为s G04可使刀具作短暂停留 以获得圆整而光滑的表面 该指令除用于切槽 钻镗孔外 还可用于拐角轨迹控制 在执行含G04指令的程序段时 先执行暂停功能 而且是当前一程序段的进给速度降 到零之后才开始暂停动作 数控车床典型数控车床典型G指令指令 1 简单循环 简单循环 1 1 内 外 径切削循环内 外 径切削循环G80 I 圆柱面内 外 径切削循环圆柱面内 外 径切削循环 格式 G80 X Z F 该指令执行如图2 13所示 A B C D A的轨迹动作 说明 图2 13 圆柱面内 外 径切削循环 X Z 绝对值编程时 为切削终点C在工件坐标系下的坐标 增量值编程时 为切削终点C相对于循环起点A的有向距离 其符号由轨迹 1 和2的方向确定 例 编制如图2 14所示零件的加工程序 要求采用直径方式编程 按箭头所指示的路 径进行加工 N30 G80 G91 X 8 Z 66 F100 N40 X 16 Z 66 N50 X 24 Z 66 N60 X 32 Z 66 M02 II 圆锥面内 外 径切削循环圆锥面内 外 径切削循环 格式 G80 X Z I F 说明 X Z 绝对值编程时 为切削终点C在工件坐标系下的坐标 增量值编程时 为切削终点C相对于循环起点A的有向距离 I 为切削起点B与切削终点C的半径差 其符号为差的符号 无论是绝对值编程 还是增量值编程 该指令执行如图2 15所示A B C D A的轨迹动作 图2 15 圆锥面内 外 径切削循环 2 螺纹切削循环 螺纹切削循环G82 格式 G82 X Z R E F 说明 X Z 绝对值编程时 为螺纹终点C在工件坐标系下的坐标 增量值编程时 为螺纹终点C相对于循环起点A的有向距离 其符号由轨迹 1 和2的方向确定 F 螺纹导程 R E 螺纹切削的退尾量 R E均为绝对值 R为Z向回退量 E为X向回退量 R E可以省略 表示不用回退功能 该指令执行图2 16所示A B C D E A的轨迹动作 图2 16 螺纹切削循环G82 注意 切削螺纹需在低转速下进行 主轴转速应低于350r min 螺纹切削循环G82在进给保持状态下 完成全部动作之后才停止运动 2 复合循环 复合循环 运用复合循环指令 只需指定精加工路线和粗加工的吃刀量 系统会自动计算粗加工 路线和走刀次数 内 外 径粗车复合循环内 外 径粗车复合循环G71 格式 G71 U d R e P ns Q nf X U Z W F f 说明 d 切削深度 每次切削量 指定时不加符号 方向由矢量AA 决定 e 每次退刀量 ns 精加工路径第一程序段 即图中的AA 的顺序号 nf 精加工路径最后程序段 即图中的BB 的顺序号 U X方向精加工余量 W Z方向精加工余量 F 粗加工时G71中编程的F有效 而精加工时处于ns到nf 程序段之间的F有效 该指令执行如图所示的粗加工和精加工 其中精加工路径为A A B B的轨迹 注意 G71指令必须带有P Q地址 否则不能进行该循环加工 在ns的程序段中应包含G00 G01指令 进行从A到A 的动作 且该程序段中不应编 有Z向移动指令 在顺序号为ns到顺序号nf的程序段中 可以有G02 G03指令 但不应包含子程序 例 用G71指令编制如图2 17所示零件的加工程序 O1034 见图5 G54 G90 G00 X26 Z36 G71 U2 R1 0 P100 Q200 X0 4 Z0 2 F400 N100 G00 X5 Z36 F200 G01 X5 Z30 X10 Z24 X10 Z17 X16 Z17 X16 Z10 X25 Z5 N200 X25 Z0 图2 17 内 外 径粗车复合循环编程示例 G00 X28 Z38 M02 2 子程序编程举例 子程序编程举例 如图 2 20 所示需要进行加工的手柄 毛胚为 20mm 尼龙棒 要求六次循环加工完成 其中后五次的吃刀量为 1mm 半径 将工件右端面中心点确定为工件原点 该加工程序及说明如下 1048 程序起始行 图 2 20 手柄编程 G54 建立工件坐标系 G54 G90 G00 X20 Z5 M03 刀架快速移近工件右端面 主轴正转 G80 X17 Z 48 F150 用简单循环指令 G80 切削 17mm 外圆 切削速度 150mm min G80 X14 Z 42 切削手柄外圆至 14mm 并退至循环起点 G80 X12 Z 42 切削手柄外圆至 12mm 并退至循环起点 G01 X12 Z0 F300 移至 12mm 端面处准备进行子程序循环 M98 P0003 L6 调用子程序 循环次数为六次 G00 X20 Z5 快速退回至起刀处 M05 主轴停 M02 程序结束 O0003 子程序 子程序号 G01 G91 X 2 F100 相对编程 刀架靠近工件 2mm 直径值 切削速度 150mm min G03 X7 68 Z 2 9 R4 车 R4mm 圆弧 X0 Z 27 58 R50 车 R50mm 圆弧 G02 X 0 92 Z 9 05 R20 车 R20mm 圆弧 X5 92 Z 2 47 R3 车 R3mm 圆弧 G01 X1 32 X 向退刀 X2 Z 1 倒角 1mm Z 5 车外圆 G00 X8 X 向快速退刀 8mm Z48 快速退至工件端面处 X 10 X 向进刀 8mm M99 该子程序结束 执行 M99 返回到主程序 三 辅助功能三 辅助功能M S F T代码代码 1 辅助功能 辅助功能M代码代码 辅助功能由地址字M和其后的一或两位数字组成 主要用于控制零件程序的走向 以 及机床各种辅助功能的开关动作 M功能有非模态M功能和模态M功能两种形式 非模态M功能 当段有效代码 只在书写了该代码的程序段中有效 模态M功能 续效代码 一组可相互注销的M功能 这些功能在被同一组的另 一 个功能注销前一直有效 华中数控装置M指令功能如表2 1所示 表中三角形标记者为缺省值 表表2 1 M代码及功能代码及功能 1 1 CNC内定的辅助功能内定的辅助功能 I I 程序暂停程序暂停M0000 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 进给及冷却液停止 而全部现存的模态信息保持不变 若继续 执行后续程序 再次按下操作面板上的 循环启动 键即可 II 程序结束程序结束M02 M02为主程序结束指令 通常在最后一个程序段中 当CNC执行到M02指令时 机床的主轴 进给 冷却液全部停止 加工结束 使用M02的程序结束后 若要重新执行该程序 就得重新调用该程序 或在自动加工 子菜单下按F4 重新运行 键 然后再按操作面板上的 循环启动 键 III III 程序结束并返回到零件程序头程序结束并返回到零件程序头M30 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 系统自动开始执行加工程序 IV 子程序调用指令子程序调用指令M98及从子程序返回指令及从子程序返回指令M99 M98用来调用子程序 M99表示子程序结束 执行M99使控制返回到主程序 A 子程序的格式 或以字母O打头 M99 在子程序开头 必须规定子程序号 或O后加四位数字 以作为调用入口地址 在子程序的结尾处用M99以控制执行完该子程序后返回主程序 B 调用子程序的格式 M98 P L 其中 P为被调用的子程序号 L为重复调用次数 2 PLC设定的辅助功能设定的辅助功能 I 主轴控制指令主轴控制指令M03 M04 M05 M03启动主轴 以程序中编制的主轴速度逆时针方向 从Z轴正向朝Z轴负向看 旋转 M04启动主轴 以程序中编制的主轴速度顺时针方向旋转 M05使主轴停止旋转 M05为缺省功能 M03 M04 M05可相互注销 II 换刀指令换刀指令M06 M06用于车削过程中的换刀操作 执行M06 转塔刀架将旋转至T代码指定的刀具 III 冷却液打开冷却液打开 停止指令停止指令 M07 M09 M07指令将打开冷却液管道 M09指令将关