数控铣床编程讲解

1、数控铣床编程指令 演讲：,立式铣床坐标轴的定义,铣床,一、数控铣床编程基本指令 二、数控铣床简化编程指令,数控机床编程指令,5-1、M指令(或辅助功能),一、数控铣床常用编程指令,G指令(准备功能),一、数控铣床常用编程指令,一、数控铣床常用编程指令,一、有关坐标和坐标系的指令 1、绝对值编程G90与相对值编程G91 格式： G90 G X Y Z G91 G X Y Z G90为绝对值编程，每个轴上的编程值是相对于程序原 点的。 G91为相对值编程，每个轴上的编程值是相对于前一位 置而言的，该值等于沿轴移动的距离。,G90、G91为模态功能，G90为缺省值。 区别:图8中给出了刀具由原点按顺

2、序向1、2、3点移动时两种不同指令的区别。,图8 两种指令方式,一、数控铣床常用编程指令,2、坐标系设定G92（此坐标最好不要动，要是动了关机在开机就可消除） 格式：G92 X_ Y_ Z_ 其中，X、Y、Z为坐标原点（程序原点）到刀具起点（对刀点）的有向距离。 建立：G92指令通过设定刀具起点相对于坐标原 点的位置建立坐标系。此坐标系一旦建立起来， 后序的绝对值指令坐标位置都是此工件坐标系中的坐 标值。,一、数控铣床常用编程指令,3、工件坐标系选择G54-G59 （还有三凌系统有G60总体坐标系） 格式：,一、数控铣床常用编程指令,5、坐标平面选择G17，G18，G19 （没有接触五轴和卧铣

3、就不要用到G18/G19，所以只要记住G17就行了。） 格式：G17 G18 G19 该指令选择一个平面，在此平面中进行圆弧插补和刀 具半径补偿。 G17选择XY平面，G18选择ZX平面，G19选择YZ平面。 移动指令与平面选择无关。例如在规定了G17 Z_时， Z轴照样会移动。 G17、G18、G19为模态功能，可相互注销，G17为缺省 值。,一、数控铣床常用编程指令,二、有关单位的设定 1、尺寸单位选择G20，G21，G22（一般我们会使用的是G21公制，G20英制是外国人用的单位） 格式：G20 G21 G22 本系统采用3种尺寸输入制式：英制由G20指定，公制 由G21指定，脉冲当量由

4、G22指定，缺省时采用公制。 3种制式下线性轴、旋转轴的尺寸单位如表4所示。,一、数控铣床常用编程指令,表4 尺寸输入制式及其单位,这3个G代码必须在程序的开头坐标系设定之前用单独的程序段指令。 G20，G21，G22不能在程序的中途切换。,一、数控铣床常用编程指令,2、进给速度单位的设定G94、G95 格式：G94 F_ G95 F_ G94为每分钟进给，F的单位依G20/G21/G22的设定而分别为mm/min，in/min或脉冲当量/min。此外，G94 F_可以指定旋转轴的速度，旋转轴的速度单位为度/min或脉冲当量/min。 G95为每转进给，在F之后，直接指定刀具在主轴转一转的进给

5、量，单位依G20/G21/G22的设定而分别为mm/r，in/r或脉冲当量/r 。这个功能必须在主轴装有编码器时才能使用。 G94、G95为模态功能，可相互注销，G94为缺省值。,一、数控铣床常用编程指令,三、进给控制指令 1、快速定位指令G00 格式：G00 X_Y_Z_ 其中，X、Y、Z为快速定位终点， G90时为终点在工件坐标系中的坐标； G91时为终点相对于起点的位移量。 G00为模态功能，可由G01、G02、G03功能注销。,一、数控铣床常用编程指令,3、线性进给指令G01 格式： G01 X _Y_Z_F_ 其中，X、Y、Z、为终点， G90时为终点在工件坐标系中的坐标； G91时

6、为终点相对于起点的位移量。 G01和F都是模态代码，G01可由G00、G02、G03功能注销。,一、数控铣床常用编程指令,4、圆弧进给指令G02，G03 圆弧进给 格式： 其中用G17代码进行XY平面的指定，省略时就被默认为是G17， 但当在ZX（G18）和YZ（G19）平面上编程时，平面指定代码不能省略。,一、数控铣床常用编程指令,F_,一、数控铣床常用编程指令,起点,I、J、K分别表示X（U），Y（V），Z（W）轴圆心的坐 标减去圆弧起点的坐标，如图21所示,一、数控铣床常用编程指令,F_,园弧插补注意事项： 1、当圆弧圆心角小于180时，R为正值， 2、当圆弧圆心角大于等于180时,R为

7、负值， 3、整圆编程时不可以使用R，只能用I、J、K； 4、F为编程的两个轴的进给速度。,一、数控铣床常用编程指令,例. 下图所示用直径10mm的键槽刀加工直径50的孔，工件高10mm %0027 N1 G92 X0 Y0 N2 G0 G90 G54 X0 Y0 N3 M03 S1200 N4 G0 Z2 N5 G01 Z-10 F80 N6 X20 F200 N7 G02 X20 Y0 I-20 J0 N8 G01 X0 N9 G0 Z100 N10 M05 M30,一、数控铣床常用编程指令,四、回参考点控制指令 1、自动返回到参考点G28 格式：G28 X _Y_ Z_ 其中，X、Y、Z、

8、为指令的终点位置 该指令的终点称之为“中间点”，而非参考点。 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。 由该指令指定的轴能够自动地定位到参考点上。,一、数控铣床常用编程指令,五、刀具补偿功能指令 1、刀具半径补偿G40，G41，G42 格式： 其中刀补号地址D后跟的数值是刀具号，它用来调用内 存中刀具半径补偿的数值。,G40,一、数控铣床常用编程指令,在进行刀具半径补偿前，必须用G17或G18、G19指定补偿是在哪个平面上进行。a，b必须与指定平面中的轴相对应。在多轴联动控制中，投影到补偿平面上的刀具轨迹受到补偿，平面选择的切换必须在补偿取消方式下进行，若在

9、补偿方式进行，则报警。 G40是取消刀具半径补偿功能。 G41是在相对于刀具前进方向左侧进行补偿，称为左刀 补，如图31（a）所示。 G42是在相对于刀具前进方向右侧进行补偿，称为右刀 补，如图31（b）所示。 G40、G41、G42都是模态代码，可相互注销。,一、数控铣床常用编程指令,2、刀具长度补偿G43，G44，G49 格式： 其中，a X，Y，Z，U，V，W，为补偿轴的终点坐标， H为长度补偿偏置号。 假定的理想刀具长度与实际使用的刀具长度之差作为 偏置设定在偏置存储器中，该指令不改变程序就可实 现对a轴运动指令的终点位置进行正向或负向补偿。,H_Z_,G49,一、数控铣床常用编程指令

10、,用G43(正向偏置)，G44(负向偏置)指令偏置的方向。H指令设定在偏置存储器中的偏置量。 无论是绝对指令还是增量指令，由H代码指定的已存入偏置存储器中的偏置值在G43时加，在G44时则是从a轴运动指令的终点坐标值中减去。计算后的坐标值成为终点。 偏置号可用H00-H99来指定。偏置值与偏置号对应，可通过MDI/CRT先设置在偏置存储器中。对应偏置号00即H00的偏置值通常为0，因此对应于H00的偏置量不设定。 要取消刀具长度补偿时用指令G49或H00。 G43、G44、G49都是模态代码，可相互注销。,一、数控铣床常用编程指令,二、简化编程指令,2、缩放功能G50，G51 格式： G51

11、X_Y_Z_P_ M98 P_ G50 其中，G51中的X、Y、Z给出缩放中心的坐标值，P后跟 缩放倍数。G51既可指定平面缩放，也可指定空间缩放。 用G51指定缩放开，G50指定缩放关。在G51后，运动指 令的坐标值以（X，Y，Z）为缩放中心，按P规定的缩 放比例进行计算。使用G51指令可用一个程序加工出形 状相同，尺寸不同的工件。G51、G50为模态指令，可 相互注销，G50为缺省值。 注： 有刀补时，先缩放，然后进行刀具长度补偿、半径补偿。,二、简化编程指令,3、旋转变换G68，G69 格式：G68 X_Y_R_ G69 其中，（X、Y）是由G17，G18或G19定义的旋转中心的坐标值，

12、R为旋转角度，单位是（），0R360.000 G68为坐标旋转功能，G69为取消坐标旋转功能。 注： 在有刀具补偿的情况下，先进行坐标旋转，然后才进行刀具半径补偿、刀具长度补偿。 在有缩放功能的情况下，先缩放后旋转。,二、简化编程指令,例. 如图36所示的旋转变换功能程序。 %1 主程序 N10 G90 G17 M03 S1200 N20 M98 P100 加工 N30 G68 X0 Y0 R45 旋转45 N40 M98 P100 加工 N50 G69 取消旋转 N60 G68 X0 Y0 R90 旋转90 N70 M98 P100 加工 N80 G69 M05 M30 取消旋转,%100子

13、程序 (的加工程序) N100 G42 G01 X20 Y0 F100 N110 G02 X30 Y0 R-5 N120 G03 X40 Y0 R-5 N130 G03 X20 Y0 R-10 N140 G00 X0 Y0 N150 M99,二、简化编程指令,4、固定循环 数控加工中，某些加工动作循环已经典型化。例如，钻孔、镗孔的动作是孔位平面定位、快速引进、工作进给、快速退回等，这样一系列典型的加工动作已经预先编好程序，存储在内存中，可用包含G代码的一个程序段调用，从而简化编程工作。这种包含了典型动作循环的G代码称为循环指令 。,二、简化编程指令,孔加工固定循环指令有G73，G74，G76，

14、G80G89，通常由下述6个动作构成(见图37)： X、Y轴定位 快速运动到R点(参考点) 孔加工 在孔底的动作 退回到R点(参考点) 快速返回到初始点。,二、简化编程指令,二、简化编程指令,固定循环的程序格式包括数据形式、返回点平面、孔加工方式、孔位置数据、孔加工数据和循环次数。数据形式(G90或G91)在程序开始时就已指定，因此，在固定循环程序格式中可不注出。固定循环的程序格式如下： G98（G99）G_X_Y_Z_R_Q_P_F_L_ 式中第一个G代码（G98或者G99）为返回点平面G代码，G98为返回初始平面，G99为返回R点平面 第二个G代码为孔加工方式， 即固定循环代码G73，G7

15、4，G76和G81 G89中的任一个,二、简化编程指令,X、Y为孔位数据，指被加工孔的位置 Z为R点到孔底的距离(G91时)或孔底坐标(G90时) R为初始点到R点的距离(G91时)或R点的坐标值(G90时) Q指定每次进给深度(G73或G83时) . P指定刀具在孔底的暂停时间 F为切削进给速度 L指定固定循环的次数。 G73、G74、G76和G81G89、Z、R、P、F、Q 不是模态指令。G80、G01G03等代码可以取消固定循环。,二、简化编程指令,1）高速深孔加工循环G73 G98（G99）G73X_Y_Z_R_Q_P_F_L_,二、简化编程指令,G73：高速深孔加工循环 G98（G9

16、9）G73X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_ 功能：该固定循环用于Z轴的间歇进给，使深孔加工时容易排屑，减少退刀量，可 以进行高效率的加工。 说明： X、Y：孔的位置。 Q：为每次向下的钻孔深度。 Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值； K: 为每次向上的退刀量（增量值，取正） 。 增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。 F：钻孔进给速度 R：绝对编程时是参照R点的坐标值； L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程） 增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值 例. %0073 N10G92 X0 Y0 Z80 N15G00 N20G98 G73 X10 Y10 Z-5 R2 Q2 K1

17、P3 F200 N30G00 X0 Y0 Z80 N40M30 注意：1、如果Z、K、Q移动量为零时，该指令不执行。 2、|Q|K|,二、简化编程指令,3） G76：精镗循环 G98（G99）G76X_Y_Z_R_P_F_,G7,6,精镗,孔,孔底准停定向、反向让刀，快退。,二、简化编程指令,3） G76：精镗循环 （有主轴准停，教学机不可用） G98（G99）G76X_Y_Z_R_P_F_L_ 功能：精镗时，主轴在孔底定向停止后，向刀尖反方向移动，然后快速退刀。刀尖反向位移量用 地址I、J指定，其值只能为正值。I、J值是模态的，位移方向由装刀时确定。 说明： X、Y：螺纹孔的位置。 P：为孔

18、底停顿时间。 Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值； 增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。 R：绝对编程时是参照R点的坐标值； F：镗孔进给速度 增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值 L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程） 例. %0076 N10 G92 X0 Y0 Z80 N15 G00 N20 G99 G76 X10 Y10 Z-10 R5 P2 F80 N30 G00 X0 Y0 Z80 N40 M30 注意：如果Z移动量为零，该指令不执行。,G,81,快速钻孔,一次加工到孔底,二、简化编程指令,4） G81：钻孔循环(定点钻) G98（G99）G81X_Y_Z_R_F_

19、L_,二、简化编程指令,4） G81：钻孔循环(定点钻) G98（G99）G81X_Y_Z_R_F_L_ 功能：图42为G81指令的动作循环，包括X，Y坐标定位、快进、工进 和快速返回等动作。 说明： X、Y：螺纹孔的位置。 Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值； 增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。 R：绝对编程时是参照R点的坐标值； 增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值 F：钻孔进给速度 L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程） 例. %0081 N10G92 X0 Y0 Z80 N15G00 N20G98 G81 X10 Y10 Z-10 R4 F80 N30G90 G00

20、X0 Y0 Z80 N40M30 注意：如果Z的移动位置为零，该指令不执行。,二、简化编程指令,5）G82：带停顿的钻孔循环 G98（G99）G82X_Y_Z_R_P_F_L_,二、简化编程指令,5） G82：带停顿的钻孔循环 G98（G99）G82X_Y_Z_R_P_F_L_ 功能：此指令主要用于加工沉孔、盲孔，以提高孔深精度。该指令除了要在孔底暂停外， 其他动作与G81相同 说明： X、Y：螺纹孔的位置。 Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值； 增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。 R：绝对编程时是参照R点的坐标值； 增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值。 P：孔底暂停时间。 F

21、：钻孔进给速度。 L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程）。 例. %0082 N10G92 X0 Y0 Z80 N15G00 N20G99 G82 X20 Y10 Z-10 R4 F80 N30G90 G00 X0 Y0 Z80 N40 M30 注意：如果Z的移动量为零，该指令不执行。,二、简化编程指令,6） G83：深孔加工循环 G98（G99）G83X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_,二、简化编程指令,6） G83：深孔加工循环 G98（G99）G83X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_ 功能：该固定循环用于Z轴的间歇进给，每向下钻一次孔后，快速退到参照R点，然后快进到距已加 工孔底

22、上方为K的位置，再工进钻孔。使深孔加工时更利于排屑、冷却。 说明： X、Y：孔的位置。 Q：为每次向下的钻孔深度。 Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值； K:距已加工孔底上方的距离（增量值，取正）。 增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。 F：钻孔进给速度 R：绝对编程时是参照R点的坐标值； L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程） 增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值 例. %0083 N10G92 X0 Y0 Z80 N15G00 N20G99 G83 X10 Y10 Z-10 R4 P2 Q2 F200 N30G90 G00 X0 Y0 Z80 N40M30 注意：如果Z、Q

23、、K的移动量为零，该指令不执行。,二、简化编程指令,8） G85：镗孔循环 G98（G99）G85X_Y_Z_R_P_F_L_,镗刀,孔底 Z点,初始 B点,参照 R点,二、简化编程指令,8） G85：镗孔循环 G98（G99）G85X_Y_Z_R_P_F_L_ 功能：该指令主要用于精度要求不太高的镗孔加工，其动作为：F速工 进镗孔、孔底延时、F速工退，全过程主轴旋转。 例. %0076 N10 G92 X0 Y0 Z80 N15 G00 N20 G99 G85 X10 Y10 Z-10 F60 N30 G00 X0 Y0 Z80 N40 M30 注意：如果Z移动量为零，该指令不执行。,二、简

24、化编程指令,9） G86：镗孔循环 G98（G99）G86X_Y_Z_R_F_L_,二、简化编程指令,9） G86：镗孔循环 G98（G99）G86X_Y_Z_R_F_L_ 此指令与G81相同，但在孔底时主轴停止，然后快速退回。 例. %0086 N10G92 X0 Y0 Z80 N15G00 N20G98 G86 X10 Y10 Z-10 R5 F200 N30G90 G00 X0 Y0 Z80 N40M30 注意：如果Z的移动位置为零，该指令不执行。,二、简化编程指令,12） G89：镗孔循环 G98（G99）G89X_Y_Z_R_P_F_L_,二、简化编程指令,12） G89：镗孔循环 G98（G99）G89X_Y_Z_R_P_F_L_ 此指令与G86指令相同，但在孔底有暂停。（孔底延时、停主轴）例. %0089 N10 G92 X0 Y0 Z80 N15 G00 N20 G99 G89 X10 Y10 Z-10 R5 F100 N30 G90 G00 X0 Y0 Z80 N40 M30 注意：如果Z的移动量为零，该指令不执行。,二、简化编程指令,注意： 1、在固定循环中，定位速度由前面的指令决定。 2、各固定循环指令均为非模