数控车床基本编程指令

1、2021/3/10 1 基本编程指令基本编程指令 v功能：功能：G00 指令刀具相对于工件从当前位置以各轴预先设指令刀具相对于工件从当前位置以各轴预先设 的快移进给速度移动到程序段所指定的下一个定位点。的快移进给速度移动到程序段所指定的下一个定位点。 其中，其中，X X、Z Z 为快速定位终点，为快速定位终点， 在在G90G90时为终点在工件坐标系中的坐标；时为终点在工件坐标系中的坐标； 在在G91G91时为终点相对于起点的位移量。时为终点相对于起点的位移量。 2021/3/10 2 编程计算方法：编程计算方法： 如图所示从如图所示从A到到B 绝对：绝对：G90 G00 X xb Z zb ;

2、 x A（Xa,Za) B(Xb,Zb) C z 绝对：绝对： G00 X xb Z zb ; 进进 给给 控控 制制 指指 令令（G00） 2021/3/10 3 说明：说明： 快移速度由系统设定，不由程序指令。快移速度由系统设定，不由程序指令。 移动轨迹通常为折线。移动轨迹通常为折线。 快移速度可由快速修调旋钮修正。快移速度可由快速修调旋钮修正。 用于加工前快速定位或加工后快速退刀。用于加工前快速定位或加工后快速退刀。 为模态功能，可由为模态功能，可由G01、G02、G03或或G33 功能注销功能注销 进进 给给 控控 制制 指指 令令（G00） 2021/3/10 4 进进 给给 控控

3、制制 指指 令令（G01） 2 2、直线插补指令、直线插补指令G01 v功能：功能：G01G01指令刀具从当前位置以联动的方式，按程序指令刀具从当前位置以联动的方式，按程序 段中段中F F指令规定的合成进给速度，按合成的直线轨迹移动指令规定的合成进给速度，按合成的直线轨迹移动 到程序段所指定的终点。到程序段所指定的终点。 其中，其中，X X、Z Z 为直线终点位置为直线终点位置 在在G90G90时为终点在工件坐标系中的坐标；时为终点在工件坐标系中的坐标； 在在G91G91时为终点相对于起点的位移量。时为终点相对于起点的位移量。 x A（Xa,Za) B(Xb,Zb) z 2021/3/10 5

4、 进进 给给 控控 制制 指指 令令（G01） 说明：说明： （1 1） G01G01指令刀具从当前位置以联动的方式，按程指令刀具从当前位置以联动的方式，按程 序段中序段中F F指令规定的合成进给速度，按合成的直线指令规定的合成进给速度，按合成的直线 轨迹移动到程序段所指定的终点。轨迹移动到程序段所指定的终点。 （2 2）实际进给速度等于指令速度）实际进给速度等于指令速度F F与进给速度修调与进给速度修调 倍率的乘积。倍率的乘积。 （3 3）G01G01和和F F都是模态代码。都是模态代码。 （4 4）G01G01可由可由G00G00、G02G02、G03G03或或G33G33功能注销。功能注

5、销。 2021/3/10 6 例: G00 、G01 写程序段写程序段 起刀点起刀点 终点终点 2021/3/10 7 3 3、圆弧进给指令、圆弧进给指令G02 顺时针圆弧插补顺时针圆弧插补 G03 逆时针圆弧插补逆时针圆弧插补 其中：其中：X、Z 为圆弧终点绝对坐标。为圆弧终点绝对坐标。 U、W 为圆弧终点相对圆弧起点坐标增量。为圆弧终点相对圆弧起点坐标增量。 R为圆弧半径。为圆弧半径。 I、K、为圆心相对圆弧起点坐标增量。、为圆心相对圆弧起点坐标增量。 F 为圆弧插补的进给速度。为圆弧插补的进给速度。 进进 给给 控控 制制 指指 令令（ G02 / G03 ） G02 G03 X_ Z_

6、 R_ F_ 格式格式: 2021/3/10 8 第第2种种 圆弧指令方式圆弧指令方式: 其中：其中：I、K、为圆心相对圆弧起点坐标增量。、为圆心相对圆弧起点坐标增量。 也可以向量方式说明：也可以向量方式说明：I 、K 分别为起点指向圆心向量在分别为起点指向圆心向量在 X 轴、轴、Z轴的分量。与坐标轴方向一致为正。轴的分量。与坐标轴方向一致为正。 进进 给给 控控 制制 指指 令令（ G02 / G03 ） 格式格式: G02 G03 X_ Z_ I _ K _ F_ 终点终点 X 起点起点 I K Z 圆心圆心 2021/3/10 9 程序结构：程序结构：整个程序由程整个程序由程 序头、程序

7、主干及程序头、程序主干及程 序尾组成。序尾组成。 程序头程序头包括程序番号、建立工包括程序番号、建立工 件坐标系，启动主轴、开件坐标系，启动主轴、开 启切削液、从起刀点快进启切削液、从起刀点快进 到工件要加工的部位附近到工件要加工的部位附近 等准备工作等准备工作 。 程序主干程序主干则是由具体的车削轮则是由具体的车削轮 廓的各程序段组成，有必廓的各程序段组成，有必 要的话可含子程序调用；要的话可含子程序调用； 程序尾程序尾包括快速退刀、返回起包括快速退刀、返回起 刀点、关主轴和切削液、刀点、关主轴和切削液、 程序结束停机等。程序结束停机等。 精车图示零件精车图示零件 2021/3/1010 第

8、一节第一节 数控机床坐标轴、坐标系、零点与参考点数控机床坐标轴、坐标系、零点与参考点 1 数控机床坐标轴数控机床坐标轴 为了简化编程和保证程序的为了简化编程和保证程序的 通用性，对数控机床的坐标轴和通用性，对数控机床的坐标轴和 方向命名制定了统一的标准，规方向命名制定了统一的标准，规 定直定直 线进给坐标轴用线进给坐标轴用X、Y、Z表表 示，称为基本坐标轴示，称为基本坐标轴 其相互关系统一规定采用右手直其相互关系统一规定采用右手直 角笛卡尔坐标系命名角笛卡尔坐标系命名 2021/3/1011 211 数控机床坐标轴数控机床坐标轴 坐标轴和坐标轴运动方向命名有如下原则； （1）坐标系中的各坐标轴

9、与机床的主要导轨相平行。 （2）机床在加工过程中无论是刀具移动还是工件移 动，都 一律假定工件相对静止不动， 而是刀具在移动，并规定刀具 远离工件的运动方向为坐标轴 正方向。 （3）围绕X、Y、Z轴旋转的圆周 进给坐标轴分别用A、B、C表示， 其正方向用右手螺旋法则确定。 2021/3/1012 2 坐标运动的规定 （1）X坐标的运动；X坐标轴运动是水平的，它平行于工件装夹面，是 刀具或工件定位平面内运动的主要坐标。X坐标方向是在工件径向并 垂直于Z坐标。X轴正方向是增大零件与刀具之间的距离。 （2）Z坐标的运动；Z坐标的运动由传递切削动力的主轴所决定，与主 轴轴线重合，Z轴正方向是增大零件与

10、刀具之间的距离。 （3）Y坐标的运动；Y坐标（通常是虚设的）与X坐标和Z坐标一起构 成遵循右手笛卡尔坐标系。 2021/3/1013 3 数控机床坐标系、机床零点和机床参考点 数控机床坐标系 数控机床坐标系是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点称为机 床原点或机床零点。即X0、Z0、Y0。对机床来说，在经过设 计、制造和调整后，这个原点便被固定下来，是机床上固有的点。 2021/3/1014 数控机床参考点（R） 数控装置上电时并不知道机床零点。为了正确地建立数 控机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个 机床参考点（测量起点），其固定位置由各轴向的机械档 块来确定。一般数控机床起动后，

11、通常要进行机动或手动 回参考点，以建立机床坐标系。如2图3所示。 2021/3/1015 数控机床工件坐标系、程序原点和对刀点 1、数控机床工件坐标系 工件坐标系是编程人员在编程时使用的，用于工件编程时对工件的 几何位置进行描述。工件的零点在Z轴上可以由编程人员自由选取， 在X轴上则始终位于旋转轴中心线上。以工件原点为坐标原点建立起 来的直角坐标系称为工件坐标系。 2、程序原点（W） 编程人员选择工件上的某一已知点为原点，称为程序原点（又称为 工件原点）。 3、对刀点 对刀点是零件程序加工的起始点，对刀的目的是确定程序原点在数 控机床坐标系中的位置，对刀点可与程序原点重合，也可以在任何便 于对

12、刀之处，但该点与程序原点之间必须有确定的坐标联系。 2021/3/1016 数控机床零点与工件原点 2021/3/1017 第二节 数控编程的基本知识 1 、零件程序的结构和指令字格式 一个零件程序是一组被传送到数控装置中去的指令和数据。 一个零件程序是由遵循一定结构、句法和格式规则的若干个程序段组成 的，而每一个程序段是由若干个指令字组成的，如图所示。 一个指令字是由地址符（指令字符）和带符号（如定义尺寸的字）或不 带符号（如准备功能字G代码）的数字数 据组成的。程序段中不同的指 令 字符及其后续数值确定了每个指令字的含义。在数控程序段中包含的 主要指令字符如2表1中所示。 淮海工学院淮海工

13、学院 2021/3/1018 机床机床 原点原点 O +Z +X L d 旋转中心线旋转中心线 图图3-1 数控车床坐标系数控车床坐标系 O 参考点参考点 工件工件 原点原点 O +Z +X L d 图图3-2 工件坐标系工件坐标系 起刀点起刀点 3.3 3.3 坐标系坐标系 淮海工学院淮海工学院 2021/3/1019 对刀对刀就是确定刀尖在工件坐标系中的位置。常用的就是确定刀尖在工件坐标系中的位置。常用的 对刀方法为试切法。对刀方法为试切法。 O (b) 确定刀尖在确定刀尖在X向的位置向的位置 O (a) 确定刀尖在确定刀尖在Z向的位置向的位置 L 3-3数控车床的对刀数控车床的对刀 O

14、(a) 确定刀尖在确定刀尖在Z向的位置向的位置 L 3-3数控车床的对刀数控车床的对刀 O (a) 确定刀尖在确定刀尖在Z向的位置向的位置 L 3-3数控车床的对刀数控车床的对刀 O (b) 确定刀尖在确定刀尖在X向的位置向的位置 d O (b) 确定刀尖在确定刀尖在X向的位置向的位置 d 3.4 3.4 对刀对刀 淮海工学院淮海工学院 2021/3/1020 3-4数控车床的对刀数控车床的对刀 3.4 3.4 对刀对刀 淮海工学院淮海工学院 2021/3/1021 1. 1. G90G90绝对值编程绝对值编程 G91G91增量值编程增量值编程 （一）（一）G功能指令功能指令 3.5 3.5

15、编程指令编程指令 淮海工学院淮海工学院 2021/3/1022 2.快速点位运动快速点位运动 G00XZ O 图图3-5 G00指令运用指令运用 80 90 6 30 X Z O 图图3-5 G00指令运用指令运用 30 6 Z X 绝对坐标编程为：绝对坐标编程为：G00 X30.0 Z6.0 相对坐标编程为：相对坐标编程为：G00 U-30.0 W-83.0 3.5 3.5 编程指令编程指令 淮海工学院淮海工学院 2021/3/1023 3.5 3.5 编程指令编程指令 图图3-6 G00指令运用指令运用 淮海工学院淮海工学院 2021/3/1024 3. 直线插补直线插补G01XZF O 图图3-7 G01指令运用指令运用 30 Z X 80 O 图图3-7 G01指令运用指令运用 30 Z X 80 绝对坐标编程为：绝对坐标编程为：G01 X20.0 Z-90.0 F0.5 相对坐标编程为：相对坐标编程为：G01 U0.0 W-90.0 F0.5 3.5 3.5 编程指令编程指令 淮海工学院淮海工学院 2021/3/1025 4. 圆弧插补指令圆弧插补指令 G02、G03 用圆弧半径用圆弧半径R指定圆心位置编程指定