常用的准备功能指令课件

§2.3常用的准备功能指令第二章数控加工程序编制基础CNC一、与坐标系有关的指令1．绝对坐标与增量坐标编程指令－G90、G91

用G90编程时，程序段中的坐标尺寸为绝对值，即在工件坐标系中的坐标值（相对于工件原点）。用G91编程时，程序段中的尺寸为增量坐标值，即刀具运动的终点相对于前一位置的坐标增量（相对于刀具当前点）。第二章数控加工程序编制基础CNC程序段书写格式为

G90(或G91)…；1)在车床上，绝对坐标尺寸用XZ表示，增量坐标尺寸用UW表示；

2)数控系统通电后，机床一般处于G90状态，并且一直有效，直到在后面的程序段中出现G91指令为止。第二章数控加工程序编制基础CNC2、工件坐标系设定指令G92编程时，首先要设一个编程坐标系（工件坐标系），程序中的绝对坐标值均以此坐标系为根据。编程时通过G92指令将编程原点告诉数控系统，并把这个设定值记忆在数控装置的存储器内。当执行该指令后，就在机床内建立了工件坐标系。G92指令仅用于设定工件坐标系，并不使刀具或工件产生运动，只是显示屏上的坐标值发生变化。第二章数控加工程序编制基础CNC程序段书写格式为

G92X_Y_Z_； 式中，X、Y、Z为刀具起始点（即起刀点或对刀点）相对于工件原点的坐标值。G92为非模态代码，一般放在零件程序的第一个程序段。车床中应用时，美产控制器一般用G92，而日产控制器（FUNUC）则采用G50。G92指令通过设定对刀点与工件原点的相对位置来建立工件坐标系的。因此，执行G92指令前，必须通过对刀操作确保刀具放在程序所要求的对刀点位置上。第二章数控加工程序编制基础CNC主要内容工件坐标系设定指令G92（X200，Y

20）工件刀具起始点工件坐标系机床坐标系200160120804012010080604020OO′X′Y′YX第二章数控加工程序编制基础CNC铣床：G92X160.0Y-20.0；在数控车床上一般默认为在ZX平面内加工。在数控铣床上一般默认为在XY平面内加工。若要在其它平面上加工则应使用坐标平面选择指令。第二章数控加工程序编制基础CNC二、运动控制指令1．快速点定位指令－G00它命令刀具以点位控制方式从刀具所在点以各轴预先设定好的最快进给速度移动到坐标系的另一点。它只是快速定位，不进行切削加工，一般作空行程运动G00指令程序段格式为

G00X_Y_Z_；式中，X、Y、Z为目标位置的坐标值（绝对/增量）。第二章数控加工程序编制基础CNCG00指令是模态代码，直到指定了G01、G02和G03中的任一指令，G00才无效。进给速度指令对G00无效。在G00状态下，不同数控机床坐标轴的运动情况可能不同。编程前应了解机床数控系统的G00指令各坐标轴运动的规律和刀具运动轨迹，避免刀具与工件或夹具碰撞。第二章数控加工程序编制基础CNC2．直线插补指令－G01该指令使机床各坐标轴以插补联动方式在各坐标平面内，按指定的进给速度F切削任意斜率的直线轮廓和用直线段逼近的曲线轮廓。指令格式为：

G01

X_Y_Z_F_；其中：X、Y、Z的值是直线插补的终点坐标值。

F指定的进给速度为沿轨迹上或轨迹切线上的合成进给速度。第二章数控加工程序编制基础CNCG01和F指令都是模态代码，F指令可以用G00指令取消。如果在G01程序段之前的程序段没有F指令，而现在的G01程序段也没有F指令，则机床不运动。因此，G01程序段中必须有F指令。G01指令既可两坐标联动插补运动，又可三坐标联动插补运动，取决于数控系统的功能。第二章数控加工程序编制基础CNC第二章数控加工程序编制基础CNC3、圆弧插补指令－G02/G03

G02为顺时针圆弧插补，G03为逆时针圆弧插补，均为模态指令。判断顺、逆方向的方法为：沿垂直于圆弧所在平面的坐标轴的正向往负方向看，刀具相对于工件的转动方向是顺时针方向为G02，逆时针方向为G03，如图所示。第二章数控加工程序编制基础CNC第二章数控加工程序编制基础CNC注意：前置刀架车床上圆弧方向与现实相反

程序段格式加工圆弧时，不仅要用G02、G03指出圆弧的顺时针或逆时针方向，用X、Y、Z指定圆弧的终点坐标，而且还要指定圆弧的圆心位置。圆心位置的指定方式有两种。第二章数控加工程序编制基础CNC1）用I、J、K指定圆心位置2）用圆弧半径R指定圆心位置第二章数控加工程序编制基础CNCXY平面：

G17G02X～Y～I～J～F～

G17G03X～Y～I～J～F～或G17G02X～Y～R～F～

G17G03X～Y～R～F～第二章数控加工程序编制基础CNC圆弧插补说明1）采用绝对值编程时,X、Y、Z为圆弧终点在工件坐标系中的坐标值；当采用增量值编程时，X、Y、Z为为圆弧终点相对于圆弧起点的坐标增量值。2）无论是绝对坐标编程还是增量坐标编程，I、J、K都为圆弧起点指向圆心坐标的坐标增量值。第二章数控加工程序编制基础CNC3）圆弧所对的圆心角<=180时，用“+R”表示；当

180时，用“-R”表示。但R不能用于描述整圆。如下图中的圆弧1和圆弧2。

第二章数控加工程序编制基础CNC例：当圆弧A的起点为P1，终点为P2，圆弧插补程序段：G02X321.65Y280I40J140F50

或：G02X321.65Y280R-145.6F50当圆弧A的起点为P2，终点为P1时，圆弧插补程序段为：G03X160Y60I-121.65J-80F50

或：G03X160Y60R-145.6F50第二章数控加工程序编制基础CNC4．暂停（延迟）指令－G04

该指令可使刀具作短时间的无进给运动，进行光整加工，可用于车槽、镗平面等场合。该指令为非模态指令。指令格式为：

G04

β_；其中：β表示地址符，常用的地址符有X、U、P等，后面数字表示暂停时间或表示工件转数，视具体机床而定。G04指令主要用于：车削环槽，锪孔，钻孔，镗孔。

第二章数控加工程序编制基础CNC第二章数控加工程序编制基础CNC例：锪孔，对孔底有粗糙度要求%0104N10G91G01Z-7.0F60；N20G04P5000；N30G00Z7.0M02；三、刀具补偿指令刀具补偿分为刀具半径补偿和刀具长度补偿两种。刀具补偿功能可以保证不同尺寸的刀具能够加工出相同尺寸的零件。第二章数控加工程序编制基础CNC1．刀具半径补偿指令－G41、G42、G40第二章数控加工程序编制基础CNC工件轮廓的XY坐标参数刀具半径补偿值刀具中心轨迹的XY坐标参数自动计算第二章数控加工程序编制基础CNCX_Y_D_G00G41G01G42X_Z_G00G41G01G42铣：车：

G41为左刀补指令：沿着刀具前进方向看，刀具在工件的左边。G42为右刀补指令：沿着刀具前进方向看，刀具在工件的右边。它们均为模态指令；

XY(或XZ)为刀具偏置终点的坐标（绝对/增量）。刀具半径补偿只能在平面上进行；

G40/G41只能与G01/G02配合建立刀补,而不能与G02/G03指令配合建立刀补；

铣床中，刀具半径补偿值由由D指令调用；而车床中的刀具半径补偿值由T指令调用，补偿值在加工前用MDI方式输入相应的寄存器中。

第二章数控加工程序编制基础CNCG40X_Y_G00G01G40X_Z_G00G01铣：车：

G40为取消刀补指令，是模态指令；

XY(或XZ)为取消刀具偏置终点的坐标（绝对/增量）。取消刀具半径补偿只能在平面上进行。

G40/G41只能与G01/G02配合取消刀补,而不能与G02/G03指令配合取消刀补。第二章数控加工程序编制基础CNC刀具半径补偿执行分三步：刀补建立：在刀具从起点接近工件时，刀心轨迹从与编程轨迹重合过度到与编程轨迹偏离一个偏置量的过程。刀补进行：刀具中心始终与编程轨迹相距一个偏置量直到刀补取消。刀补取消：刀具离开工件，刀心轨迹要过渡到与编程轨迹重合的过程。刀补作用1）简化程编工作2）实现粗、精加工3）实现内外型面的加工第二章数控加工程序编制基础CNC第二章数控加工程序编制基础CNC例：刀具直径10mm，起刀点为S，铣削如图所示矩形的外轮廓。%0105N1G92X-20.Y-20.Z50.;N2G01Z-10.F200S600M03;N3G41X0.Y0.D01;刀补建立N4Y50.;刀补进行N5X50.;N6Y0.;N7X0.;N8G40X-20.Y-20.;刀补撤销N9G00Z50.M05M30;D01=52．刀具长度补偿指令－G43、G44、G49第二章数控加工程序编制基础CNC刀具长度补偿指令一般用于刀具轴向（Z）的补偿。加工一个零件需用几把刀，每把刀长短不一，或者刀具因磨损等原因使刀长发生变化，通过刀长补偿功能，编程者可不必重新编程或重新对刀。在不知道刀长的情况下，可先按假定的标准长度编程。当实际刀长与标准刀长不同时，可将其差值作为补偿值，通过修改刀具参数进行刀具长度补偿。

工件轮廓的Z坐标参数刀具长度补偿值刀具中心的Z坐标参数自动计算2．刀具长度补偿指令－G43、G44、G49第二章数控加工程序编制基础CNCZ_H_G43G44

G43为刀具长度正补偿，执行后，实际Z＝编程Z_＋(H_)，

G44为刀具长度负补偿，执行后，实际Z＝编程Z_－(H_)；Z是程序中给定的坐标值（绝对/增量)。刀具长度补偿值由H指令调用。给定的程序坐标值（Z_）和输入的补偿值（H_）本身可正可负；用G49

Z_或G43(G44)Z_

H00可撤销刀长补偿，它作与前一长度补偿指令相反的运算。有些机床G40与G49作用相同。它们均为模态指令G49Z_第二章数控加工程序编制基础CNC例：加工A、B、C孔，刀具长度补偿值H01=4.0%1002N1G91G00X120Y80M03S200;A孔定位

N2G43Z-32H01；下降至参考平面N3G01Z-21F100；N4G04P2000；N5G00Z21；N6X30Y-50；B孔定位N7G01Z-41；N8G00Z41；N9X50Y30；C孔定位N10G0