模块一数控铣床及加工中心的基本知识

1、模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院 1. 1.数控铣床的组成与分类数控铣床的组成与分类 2.2.数控铣床的加工特点数控铣床的加工特点 3.3.数控铣床的加工工艺数控铣床的加工工艺 4.4.数控加工中心的基本知识数控加工中心的基本知识天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识数控铣床数控铣床加工中心加工中心天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识1.11.1数控铣床的

2、基本知识数控铣床的基本知识1.1.11.1.1数控铣床的结构组成数控铣床的结构组成 1.XK714D1.XK714D数控铣床的结构数控铣床的结构 数控铣床组成数控铣床组成 数控系统数控系统 主传动系统主传动系统 进给伺服系统进给伺服系统 冷却润滑系统冷却润滑系统天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识1.1.21.1.2数控铣床的分类数控铣床的分类 常用分类方法：按主轴布置形常用分类方法：按主轴布置形式、控制轴类及其功能分类。式、控制轴类及其功能分类。1.1.按数控铣床主轴布置形式分类按数控铣床主轴布置形式分类 立式数

3、控铣床立式数控铣床。主轴轴线垂。主轴轴线垂直于水平面，应用广泛。直于水平面，应用广泛。 (2) (2) 卧式数控铣床卧式数控铣床。主轴轴线。主轴轴线平行于水平面，增加数控转台平行于水平面，增加数控转台或万能数控转台，实现四轴和或万能数控转台，实现四轴和五轴联动加工。五轴联动加工。 天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识2.2.按数控系统控制坐标轴的数量分类按数控系统控制坐标轴的数量分类 2.52.5轴、轴、3 3轴、轴、4 4轴和轴和5 5轴联动数控铣床。轴联动数控铣床。（1 1）两轴半坐标联动数控铣床）两轴半坐标联

4、动数控铣床 只能进行只能进行X X、Y Y、Z Z中的任意两个坐标轴联动加工。中的任意两个坐标轴联动加工。（2 2）三轴坐标联动数控铣床）三轴坐标联动数控铣床 实现实现X X、Y Y、Z Z三个坐标轴联动加工，目前应用广泛。三个坐标轴联动加工，目前应用广泛。（3 3）四轴坐标联动数控铣床）四轴坐标联动数控铣床 沿沿X X、Y Y、Z Z三个坐标轴和绕其中一个轴作数控摆角联动加三个坐标轴和绕其中一个轴作数控摆角联动加工。工。（4 4）五轴坐标联动数控铣床）五轴坐标联动数控铣床。 进行进行X X、Y Y、Z Z三个坐标轴和绕其中两个轴作数控摆角联动三个坐标轴和绕其中两个轴作数控摆角联动加工。加工。

5、3.3.按数控系统的功能分类按数控系统的功能分类 经济型、全功能型和高速铣削数控铣床。经济型、全功能型和高速铣削数控铣床。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识1.1.31.1.3数控铣床的主要加工对象及加工特点数控铣床的主要加工对象及加工特点1.1.数控机床的主要加工对象数控机床的主要加工对象 普通铣床难以加工甚至无法加工的零件，铣削三类零件普通铣床难以加工甚至无法加工的零件，铣削三类零件: :（1 1）平面类零件。）平面类零件。数控铣削加工中最简单的一类零件，一数控铣削加工中最简单的一类零件，一般用三坐标数控铣床

6、的两轴联动或三轴联动完成加工。般用三坐标数控铣床的两轴联动或三轴联动完成加工。(a)(a)带平面轮廓的平面零件带平面轮廓的平面零件 (b)(b)带斜平面的平面零件带斜平面的平面零件 (c)(c)带正圆台和斜筋的平面零件带正圆台和斜筋的平面零件图图1-1-51-1-5平面类零件平面类零件天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识（2 2）变斜角类零件。）变斜角类零件。 变斜角类零件变斜角类零件-加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件。加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件。 特点：变斜角类零件的变斜角加工面特点：变斜角类零件的

7、变斜角加工面不能展开为平面不能展开为平面，但，但在加工中，加工面与铣刀圆周接触的瞬间为一条线。在加工中，加工面与铣刀圆周接触的瞬间为一条线。 最好采用最好采用四坐标或五坐标数控铣床四坐标或五坐标数控铣床摆角加工。摆角加工。（3 3）曲面类零件。）曲面类零件。特点特点: 加工表面为空间曲面，在加工过程中，加工面与铣刀加工表面为空间曲面，在加工过程中，加工面与铣刀 始终为点接触。表面精加工多采用球头铣刀进行。始终为点接触。表面精加工多采用球头铣刀进行。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识2.2.数控铣床的加工特点数控铣

8、床的加工特点 加工前必须将所要加工件的全部信息，包括工艺过程、加工前必须将所要加工件的全部信息，包括工艺过程、刀具运动轨迹及走刀方向、位移量、工艺参数刀具运动轨迹及走刀方向、位移量、工艺参数( (主轴转速、进主轴转速、进给量、切削深度给量、切削深度) )以及辅助动作以及辅助动作( (换刀、变速、冷却、夹紧、换刀、变速、冷却、夹紧、松开松开) )等，按加工顺序采用标准或规定的程序指令编写出正确等，按加工顺序采用标准或规定的程序指令编写出正确的数控加工程序，并输入到数控设备的控制系统中，实现控的数控加工程序，并输入到数控设备的控制系统中，实现控制机床对零件进行加工。与普通铣床相比，具有以下特点：制

9、机床对零件进行加工。与普通铣床相比，具有以下特点：（1 1）零件加工的适应性强、灵活性好。）零件加工的适应性强、灵活性好。能加工轮廓形状特别复能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件，如模具类零件、壳体类零件等。杂或难以控制尺寸的零件，如模具类零件、壳体类零件等。（2 2）能加工普通机床无法加工或很难加工的零件。）能加工普通机床无法加工或很难加工的零件。如用数学模如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件。型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件。（3 3）能加工）能加工一次装夹一次装夹定位后，需进行定位后，需进行多道工序多道工序加工的零件。加工的零件。（4 4）加工精度高、加工

10、质量稳定可靠。）加工精度高、加工质量稳定可靠。（5 5）生产自动化程序高，）生产自动化程序高，减轻劳动强度，利于生产管理自动化。减轻劳动强度，利于生产管理自动化。（6 6）生产效率高）生产效率高。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识1.1.41.1.4数控铣床坐标系数控铣床坐标系 机床坐标系、编程坐标系和工件坐标系。机床坐标系、编程坐标系和工件坐标系。1.1.机床坐标系机床坐标系 数控机床生产商在生产制造或安装调试时便固定好的数控机床生产商在生产制造或安装调试时便固定好的一种固定坐标系。一种固定坐标系。 机床坐标系

11、，可以使得无论机床机构如何，在编制程机床坐标系，可以使得无论机床机构如何，在编制程序与说明进给运动时，统一以该坐标系来规定进给运动的序与说明进给运动时，统一以该坐标系来规定进给运动的方向和距离，这个坐标系就是标准坐标系，也叫做机床坐方向和距离，这个坐标系就是标准坐标系，也叫做机床坐标系。标系。 数控机床的坐标轴的命名采用右手直角笛卡儿坐标系。数控机床的坐标轴的命名采用右手直角笛卡儿坐标系。它规定直角坐标它规定直角坐标X X、Y Y、Z Z三个坐标轴的正方向用右手法则三个坐标轴的正方向用右手法则判定，而围绕各坐标轴的旋转轴判定，而围绕各坐标轴的旋转轴A A、B B、C C的正方向用右手的正方向用

12、右手螺旋法则判定。如图螺旋法则判定。如图1-1-71-1-7所示。三坐标轴的命名为：拇所示。三坐标轴的命名为：拇指方向代表指方向代表X X轴；食指方向代表轴；食指方向代表Y Y轴；中指方向代表轴；中指方向代表Z Z轴，轴，并规定并规定Z Z轴为机床主轴方向。轴为机床主轴方向。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识对于数控机床对于数控机床坐标方向的判断坐标方向的判断则有如下规定则有如下规定: :原则一：刀具相对于静止的工件坐标而运动，即原则一：刀具相对于静止的工件坐标而运动，即刀具运动原刀具运动原则则。 由于进给运动方

13、向规定为刀具相对于静止的工件的方向，由于进给运动方向规定为刀具相对于静止的工件的方向，因此，在加工零件时，无论刀具运动，还是工件运动，为了统因此，在加工零件时，无论刀具运动，还是工件运动，为了统一编程规则，永远假定刀具相对于静止的坐标系而运动。一编程规则，永远假定刀具相对于静止的坐标系而运动。原则二：坐标轴正方向的判断顺序为先原则二：坐标轴正方向的判断顺序为先Z Z后后X X再再Y Y。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识（1 1）Z Z坐标的方向判定。坐标的方向判定。 方向方向原则：与主轴轴线平行的坐标轴为原则：

14、与主轴轴线平行的坐标轴为Z Z坐标轴。坐标轴。 对于铣床、钻床、镗床、其主运动为刀具的旋转运动，主轴为对于铣床、钻床、镗床、其主运动为刀具的旋转运动，主轴为刀具旋转轴心，则与刀具旋转轴心平行的坐标轴为刀具旋转轴心，则与刀具旋转轴心平行的坐标轴为Z Z坐标轴。坐标轴。 正方向正方向：为刀具远离工件的方向。：为刀具远离工件的方向。（2 2）X X坐标的方向判定。坐标的方向判定。 方向原则：方向原则：X X坐标轴平行于工件的装夹平面坐标轴平行于工件的装夹平面 正方向：对于刀具旋转的机床（如铣床、钻床、镗床），正方向：对于刀具旋转的机床（如铣床、钻床、镗床），X X坐标坐标轴的正方向为由刀具向立体柱看

15、，右侧为正轴的正方向为由刀具向立体柱看，右侧为正（3 3）Y Y坐标的方向判定。坐标的方向判定。根据根据Z Z坐标轴和坐标轴和X X坐标轴的正方向，利用坐标轴的正方向，利用右手定则可以确定右手定则可以确定Y Y坐标轴的正方向。坐标轴的正方向。（4 4）机床进给运动部件的运动方向。）机床进给运动部件的运动方向。坐标轴方向是为了统一描述坐标轴方向是为了统一描述而人为规定的，规定的原则为刀具相对于静止工件的运动，与而人为规定的，规定的原则为刀具相对于静止工件的运动，与机床结构无关。机床结构无关。（5 5）机床原点。）机床原点。机床原点即机床坐标系的原点，是在机床上设置机床原点即机床坐标系的原点，是在

16、机床上设置的一个固定点，是数控机床进行加工运动的基准参考点，用字的一个固定点，是数控机床进行加工运动的基准参考点，用字母母M M表示。数控铣床上的机床原点一般取在表示。数控铣床上的机床原点一般取在X X、Y Y、Z Z、坐标的正、坐标的正方向极限位置上。方向极限位置上。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识2.2.编程坐标系和工件坐标系编程坐标系和工件坐标系 编程坐标系编程坐标系是编程人员根据零件图样及加工工艺等在工件是编程人员根据零件图样及加工工艺等在工件上建立的坐标系，是编程时的坐标依上建立的坐标系，是编程时的坐

17、标依 据，又称工件坐标据，又称工件坐标系。数控程序中的所有坐标值都是假设刀具的运动轨迹点在系。数控程序中的所有坐标值都是假设刀具的运动轨迹点在工件坐标系中的位置。工件坐标系中的位置。 确定编程坐标系必须保证编程坐标系的坐标轴方向与机床确定编程坐标系必须保证编程坐标系的坐标轴方向与机床坐标系相对应的坐标轴方向一致。坐标系相对应的坐标轴方向一致。 编程原点编程原点是编程坐标系的原点，又称工件原点。是由编程是编程坐标系的原点，又称工件原点。是由编程人员定义的。人员定义的。 编程原点的选择原则：编程原点的选择原则：原则一：尽量选择在零件的设计基准或工艺基准上。原则一：尽量选择在零件的设计基准或工艺基准

18、上。原则二：尽量选择便于对刀的位置。原则二：尽量选择便于对刀的位置。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识3.3.机床参考点机床参考点 机床参考点机床参考点是机床位置测量系统的基准点，一般用是机床位置测量系统的基准点，一般用R R表表示，用于对机床运动进行检测和控制的固定位置点。示，用于对机床运动进行检测和控制的固定位置点。 参考点的位置参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给轴上用限位是由机床制造厂家在每个进给轴上用限位开关精确调整好的，坐标值已输入数控系统中，通常将参开关精确调整好的，坐标值已输入数控系统中，通常将

19、参考点的各坐标值设为考点的各坐标值设为0.000.00。因此参考点对机床原点的坐标。因此参考点对机床原点的坐标是一个已知数。通常在数控铣床上机床原点和机床参考点是一个已知数。通常在数控铣床上机床原点和机床参考点是重合的。是重合的。 回参考点是机床的一种工作方式回参考点是机床的一种工作方式。此操作目的就是在机。此操作目的就是在机床各进给轴运动方向上寻找参考点，并在参考点处完成机床各进给轴运动方向上寻找参考点，并在参考点处完成机床位置检测系统的归零操作，同时建立起机床坐标系。床位置检测系统的归零操作，同时建立起机床坐标系。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基

20、本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识1.1.51.1.5数控铣床的编程基础数控铣床的编程基础1.1.数控编程的方法数控编程的方法（1 1）手工编程。）手工编程。零件图样分析、工艺处理、数值计算、编零件图样分析、工艺处理、数值计算、编写程序清单、输入程序直至程序校验等各个步骤均由人工写程序清单、输入程序直至程序校验等各个步骤均由人工完成的编程方法。完成的编程方法。 该方式比较简单，容易掌握。适用于中等复杂程度、计该方式比较简单，容易掌握。适用于中等复杂程度、计算量不大的零件编程，是从事数控加工人员必须掌握的。算量不大的零件编程，是从事数控加工人员必须掌握的。（2 2）自动编程。）自动编程。是

21、借助于数控语言编程系统或图形编程系是借助于数控语言编程系统或图形编程系统及相应的前置、后置处理程序，由计算机来自动生成零统及相应的前置、后置处理程序，由计算机来自动生成零件加工程序的编程方法。件加工程序的编程方法。 自动编程适合于曲线轮廓、三维曲面、多轴加工的复杂自动编程适合于曲线轮廓、三维曲面、多轴加工的复杂型面的零件的加工。型面的零件的加工。（3 3）数控程序的功能字。）数控程序的功能字。数控程序的功能字主要有七类。数控程序的功能字主要有七类。 天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识天津电子信息职业技术学院天津电

22、子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识2.FANUC2.FANUC数控系统程序的基本结构数控系统程序的基本结构（1 1）程序段格式。）程序段格式。 程序段程序段是可作为一个单位来处理的、连续的字组成数是可作为一个单位来处理的、连续的字组成数控加工程序中的一条语句。控加工程序中的一条语句。 一个完整的数控加工程序是若干个程序段组成的。一个完整的数控加工程序是若干个程序段组成的。一段完整的程序段，由程序段号、功能字和段结束符组成。一段完整的程序段，由程序段号、功能字和段结束符组成。 不同数控系统的段结束符不同。如不同数控系统的段结束符不同。如FANU

23、CFANUC系统的段结束系统的段结束符用符用“；”，且不可省略和遗漏。否则会导致程序的错误。，且不可省略和遗漏。否则会导致程序的错误。程序段格式举例：程序段格式举例： N30 G01 X20.0 Y30.0 F500 S3000 T02 M08N30 G01 X20.0 Y30.0 F500 S3000 T02 M08； N40 X90.0N40 X90.0； 程序段程序段“N40 X90N40 X90；”的含义是继续执行上一段的的含义是继续执行上一段的“G01G01，Y30.2Y30.2，F500F500，S3000S3000，T02T02，M08M08”功能。功能。 把在下面程序段重复出现

24、的功能字省略，但又能保持原把在下面程序段重复出现的功能字省略，但又能保持原有功能的字称为有功能的字称为续效字续效字，又称，又称模态字或模态码模态字或模态码。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识加工程序的一般格式加工程序的一般格式 加工程序由加工程序由程序名、程序主体程序名、程序主体（若干的程序段组成）和（若干的程序段组成）和程序结束符程序结束符三部分组成。三部分组成。 程序名。程序名。程序名有两种形式：一种是英文字母程序名有两种形式：一种是英文字母O O和和1 14 4位正整数组成；另一种是由英文字母开头，字母数字

25、混合位正整数组成；另一种是由英文字母开头，字母数字混合组成的。一般要求单列一段。组成的。一般要求单列一段。 程序主体。程序主体。程序主体是由若干个程序段组成的。每个程程序主体是由若干个程序段组成的。每个程序段占一行。序段占一行。 程序结束指令。程序结束指令。程序结束指令可以用程序结束指令可以用M02M02或或M30M30。一般要。一般要求单列一段。一般格式举例：求单列一段。一般格式举例： O1000 O1000 程序名；程序名； N10 G00 G54 X50 Y30 M03 S3000N10 G00 G54 X50 Y30 M03 S3000； N20 G01 X88.1 Y30.2 F50

26、0 T02 M08N20 G01 X88.1 Y30.2 F500 T02 M08； 程序主体；程序主体； N30 X90N30 X90； N300 M30 N300 M30； 结束符；结束符；天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识3.3.数控编程常用的基本指令数控编程常用的基本指令 （1 1）准备功能）准备功能G G指令代码与功能指令代码与功能 准备功能准备功能G G指令是指令机床数控系统执行某些特定运指令是指令机床数控系统执行某些特定运动或进行某些特定的运算处理的指令。动或进行某些特定的运算处理的指令。 ISOI

27、SO标准规定标准规定:G00:G00G999G999。 格式格式: :G+G+两位数字两位数字（或三位数字）（或三位数字） 注意：注意： 同组代码不能在同一程序段同时出现。同组代码不能在同一程序段同时出现。 模态码与非模态码模态码与非模态码 模态码是指该模态码是指该G G指令代码具有延续性，即在程序中一指令代码具有延续性，即在程序中一经指定经指定“永远永远”有效，只能被同组代码取代。有效，只能被同组代码取代。 非模态码是指该非模态码是指该G G指令代码不具有延续性，只在指定指令代码不具有延续性，只在指定的程序中有效，遇段结束符即失效。的程序中有效，遇段结束符即失效。 天津电子信息职业技术学院天

28、津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识（2 2）常用）常用G G代码的功能与应用代码的功能与应用G92G92功能功能: : 设定工件坐标系；设定工件坐标系； 指令格式指令格式: G92 X_ Y_ Z_: G92 X_ Y_ Z_； 指令说明指令说明: :a. G92a. G92设定工件坐标系，实际是确定刀具在执行程序加工前设定工件坐标系，实际是确定刀具在执行程序加工前刀具基准点相对工件坐标原点的位置，即加工前刀具应放刀具基准点相对工件坐标原点的位置，即加工前刀具应放置的位置，也称为起刀点。置的位置，也称为起刀点。b.b.机床执行该指令（机床

29、执行该指令（G92 XG92 X Y Y Z Z ）无动作，只是将）无动作，只是将G92G92设设定定X X、Y Y、Z Z的坐标值读入寄存器中，并确认刀具当前点为的坐标值读入寄存器中，并确认刀具当前点为程序的起刀点。系统以此计算确认工件编程坐标原点。由程序的起刀点。系统以此计算确认工件编程坐标原点。由此可知，此可知，G92G92设定工件坐标系总是与刀具的停放的位置，设定工件坐标系总是与刀具的停放的位置，是人为设定的，由操作者在工件安装后调整刀具刀位点决是人为设定的，由操作者在工件安装后调整刀具刀位点决定的。操作者调整刀具刀位点的过程称为对刀。定的。操作者调整刀具刀位点的过程称为对刀。天津电子

30、信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识G54G54G59G59功能功能: : 选择工件（加工）坐标系选择工件（加工）坐标系 格式格式: G54: G54（G54G54G59G59）；）； 说明说明: :a. G54a. G54应写在程序名下的第一程序段中。使用应写在程序名下的第一程序段中。使用G54G54（G54G54G59G59）指令无需指令坐标参数，系统执行指令无需指令坐标参数，系统执行G54G54指令只是将坐标系切指令只是将坐标系切换到换到G54G54，并将与，并将与G54G54有关的内置参数调出，机床无动作。有关的内

31、置参数调出，机床无动作。b. G54b. G54选择工件加工坐标系。为方便编程和加工，预置了若干选择工件加工坐标系。为方便编程和加工，预置了若干加工坐标系供选用。作用：将编程时设定的坐标系原点与加工坐标系供选用。作用：将编程时设定的坐标系原点与机床坐标系建立联系，使得工件的编程与加工原点总是与机床坐标系建立联系，使得工件的编程与加工原点总是与机床坐标系有关，而与刀具的停放位置无关。机床坐标系有关，而与刀具的停放位置无关。c. c. 使用使用G54G54编程设定的工件坐标原点，在工件安装后加工前要编程设定的工件坐标原点，在工件安装后加工前要确定工件坐标原点相对于机床坐标原点的位置，即测量工确定工

32、件坐标原点相对于机床坐标原点的位置，即测量工件原点相对机床原点的件原点相对机床原点的X X、Y Y、Z Z的偏置值，这个测量过程称的偏置值，这个测量过程称为为G54G54（G54G54G59G59）坐标系对刀。）坐标系对刀。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识d. G92d. G92与与G54G54指令的区别：指令的区别：G92G92设定的坐标系与机床坐标系无关，坐标原点总是与加工前设定的坐标系与机床坐标系无关，坐标原点总是与加工前刀具的位置有关，与工件在机床上的安放位置无关。刀具的位置有关，与工件在机床上的安放位

33、置无关。G54G54设定的坐标系总是与机床坐标系有关，坐标原点与加工前设定的坐标系总是与机床坐标系有关，坐标原点与加工前刀具的位置无关，与工件在机床工作台上的安放位置有关。刀具的位置无关，与工件在机床工作台上的安放位置有关。 G92 G92设定工件坐标系设定工件坐标系 G54 G54设定工件坐标系设定工件坐标系天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识G90/G91G90/G91功能功能: : 坐标输入方式坐标输入方式: G90: G90绝对坐标绝对坐标; G91; G91增量坐标增量坐标; ; 格式格式: G90: G

34、90（G91G91）; ; a.a. G90/G91G90/G91指令，使系统切换坐标输入方式。指令，使系统切换坐标输入方式。b. G90b. G90建立绝对坐标输入方式，移动指令目标点的坐标值建立绝对坐标输入方式，移动指令目标点的坐标值X X、Y Y、Z Z表示刀具离开工件坐标系原点的距离。表示刀具离开工件坐标系原点的距离。c.G91c.G91建立增量坐标输入方式，移动指令目标点的坐标值建立增量坐标输入方式，移动指令目标点的坐标值X X、Y Y、Z Z表示刀具离开当前点的坐标增量。表示刀具离开当前点的坐标增量。右图：右图：刀具从原点刀具从原点O O经经A A点、点、经经B B点移动至点移动至

35、C C点点 天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识绝对坐标编程：绝对坐标编程：G92 X0 Y0 Z0G92 X0 Y0 Z0； 设工件坐标系原点；设工件坐标系原点； G90G90 G00 G00 X20.0 Y10.0X20.0 Y10.0； 刀具从原点快速移动至刀具从原点快速移动至A A点；点；G00 G00 X40.0 Y30.0X40.0 Y30.0； 刀具从刀具从A A点快速移动至点快速移动至B B点；点；G00 G00 X60.0 Y30.0X60.0 Y30.0； 刀具从刀具从B B点快速移动至点快速移

36、动至C C点。点。增量方式编程：增量方式编程：G92 X0 Y0 Z0G92 X0 Y0 Z0； 设工件坐标系原点；设工件坐标系原点；G91G91 G00 G00 X20.0 Y10.0X20.0 Y10.0； 刀具从原点快速移动至刀具从原点快速移动至A A点；点；G00 G00 X20 Y20.0X20 Y20.0； 刀具从刀具从A A点快速移动至点快速移动至B B点；点；G00 G00 X20.0 Y0.0X20.0 Y0.0； 刀具从刀具从B B点快速移动至点快速移动至C C点。点。 天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中

37、心的基本知识G17/G18/G19G17/G18/G19功能功能: : 插补平面选择指令。插补平面选择指令。格式格式: G17: G17（G18G18、G19G19）; ;a.a.坐标平面的设定：坐标平面的设定：G17G17表示选择表示选择XYXY平面；平面；G18G18表示选择表示选择ZXZX平面；平面；G19G19表示选择表示选择YZYZ平面。平面。b. b. 确定机床插补运动的平面。如图确定机床插补运动的平面。如图1-1-121-1-12所示，所示， 铣削圆弧面铣削圆弧面1 1时，在时，在XYXY平面内圆弧插补，应选平面内圆弧插补，应选G17G17； 铣削圆弧面铣削圆弧面2 2时，在时，

38、在YZYZ平面内圆弧插补，应选平面内圆弧插补，应选G19G19。c.c.数控系统开机默认数控系统开机默认G17G17状态。状态。G17/G18/G19G17/G18/G19指令为同组代码，指令为同组代码，在同一程序段中不能同时出现两个以上的选择插补平面指令。在同一程序段中不能同时出现两个以上的选择插补平面指令。 图图1-1-11 1-1-11 平面设定平面设定 图图1-1-12 1-1-12 平面选择举例平面选择举例天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识G00G00功能功能: : 功能：快速点定位功能：快速点定位 格

39、式格式:G90/G91 G00 X:G90/G91 G00 X Y Y Z Z ; ;a.G00a.G00移动指令，运动速度是系统设定的快速移动速度，且在运动移动指令，运动速度是系统设定的快速移动速度，且在运动过程中只控制到达点的位置精度，不控制运动轨迹。过程中只控制到达点的位置精度，不控制运动轨迹。 只用于快速定位，不能用于切削加工。只用于快速定位，不能用于切削加工。b. b. 将刀具从工件外移向工件某一点时，应先做将刀具从工件外移向工件某一点时，应先做XYXY平面的水平移动，平面的水平移动，再做垂直下刀接近工件。如使刀具从工件外再做垂直下刀接近工件。如使刀具从工件外A A点移向工件内点移向

40、工件内B B点，点，移动程序：移动程序： G00 XG00 XB B Y YB B ; ; G00 Z G00 ZB B ; ;c.c.将刀具从工件内移向工件外某一点时，应先做垂直抬刀运动，将刀具从工件内移向工件外某一点时，应先做垂直抬刀运动，远离加工表面，再做远离加工表面，再做XYXY平面水平移动。移动程序：平面水平移动。移动程序： G00 ZG00 ZB B ; ; G00 X G00 XB B Y YB B ; ; 采用以上格式的编程方式，可避免刀具快速运动时与工件采用以上格式的编程方式，可避免刀具快速运动时与工件或夹具发生碰撞或夹具发生碰撞; ;天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业

41、技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识G01: G01: 功能：直线插补功能：直线插补 格式格式:G90/G91 G01 X:G90/G91 G01 X Y Y Z Z F F ; ;a.a.必须给定进给速度必须给定进给速度F F值，否则，机床不运动或执行值，否则，机床不运动或执行G00G00速度速度使机床发生碰撞。使机床发生碰撞。b.G01b.G01为模态指令，上一段程序为为模态指令，上一段程序为G01G01，本段中可以省略；，本段中可以省略； X X、Y Y、Z Z坐标值也具有继承性，坐标值相同可省略。坐标值也具有继承性，坐标值相同可省略。 F F为进

42、给速度，单位为为进给速度，单位为mmmmminmin，模态码。，模态码。c.G01c.G01与坐标平面的选择无关，可沿空间或平面直线插补。与坐标平面的选择无关，可沿空间或平面直线插补。d.d.切削加工时，一般要求进给速度恒定，因此，在一个稳定切削加工时，一般要求进给速度恒定，因此，在一个稳定的切削加工过程中，往往只在程序开始的某个插补的切削加工过程中，往往只在程序开始的某个插补( (直线直线插补或圆弧插补插补或圆弧插补) )程序段中给定程序段中给定F F值。以后各加工段保持不值。以后各加工段保持不变。变。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数

43、控铣床及加工中心的基本知识例：如图所示，刀具从例：如图所示，刀具从A A点直线插补至点直线插补至B B点，使用绝对坐标与点，使用绝对坐标与增量坐标方式编程。增量坐标方式编程。 G90 G01 X60 Y30 F200G90 G01 X60 Y30 F200；绝对坐标从；绝对坐标从A A点直线插补到点直线插补到B B点；点； 或或G91 G01 X40 Y20 F200G91 G01 X40 Y20 F200；增量坐标从；增量坐标从A A点直线插补到点直线插补到B B点；点；天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识G02

44、/G03G02/G03功能功能: : 圆弧插补圆弧插补, ,指令刀具在指定平面内做圆弧插补运动。指令刀具在指定平面内做圆弧插补运动。格式：格式：G17/G18/G19 G90/G91 G02/G03 XG17/G18/G19 G90/G91 G02/G03 X Y Y (Z (Z ) ) R R F F ; ;G17/G18/G19 G90/G91 G02/G03 XG17/G18/G19 G90/G91 G02/G03 X Y Y (Z (Z ) ) I I J J K K F F ; ;a.G02/G03a.G02/G03表示圆弧插补方向。从圆弧所在平面的垂直坐标轴的负方向看表示圆弧插补方

45、向。从圆弧所在平面的垂直坐标轴的负方向看去，顺时针方向为去，顺时针方向为G02G02，逆时针方向为，逆时针方向为G03G03；b. Xb. X、Y Y、Z Z为圆弧终点坐标值，采用为圆弧终点坐标值，采用G91G91增量坐标编程，增量坐标编程，X X、Y Y、Z Z表示圆表示圆弧终点相对于圆弧起点在各坐标轴方向上的增量。弧终点相对于圆弧起点在各坐标轴方向上的增量。R R 是圆弧半径，当是圆弧半径，当圆弧所对应的圆心角为圆弧所对应的圆心角为0 0180180时，时，R R取正值；圆心角为取正值；圆心角为180180360360时，时，R R取负值；取负值；c. Ic. I、J J、K K是指定圆弧

46、圆心位置的参数，是指定圆弧圆心位置的参数，圆弧起点到圆心的增量（箭头指向圆心）圆弧起点到圆心的增量（箭头指向圆心）在各坐标轴上的投影，与在各坐标轴上的投影，与G90G90或或G91G91的定的定义无关。如图所示。义无关。如图所示。d. Id. I、J J、K K为零时，可以省略；同一程为零时，可以省略；同一程序段中，序段中，I I、J J、K K与与R R同时出现，则同时出现，则R R有有效。效。天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识例：指令刀具沿图所示线段插补运动。运动路线例：指令刀具沿图所示线段插补运动。运动路线

47、1 1，刀具从，刀具从A A点经点经B B点、点、C C点插补到点插补到D D点。运动路线点。运动路线2 2，刀具从，刀具从D D点经点经C C点、点、B B点插补到点插补到A A点。点。运动路线运动路线1 1数控程序：数控程序：G01 G90 X50.0 Y30.0 F100;G01 G90 X50.0 Y30.0 F100;G03 X40. Y40. R10.(G03 X40. Y40. R10.(I-10.I-10.););G01 X10.;G01 X10.;运动路线运动路线2 2数控程序：数控程序：G01 G90 X40.0 Y40.0 F100;G01 G90 X40.0 Y40.0 F100;G02 X50. Y30. R10.(G02 X50. Y30. R10.(J-10.J-10.););G01 Y10.;G01 Y10.;天津电子信息职业技术学院天津电子信息职业技术学院模块一数控铣床及加工中心的基本知识模块一数控铣床及加工中心的基本知识（3 3）辅助功能）辅助功能M M指令指令 由地址由地址M+M+两