数控铣床常用编程指令

第二节数控铣床常用编程指令

一、进给控制指令

常用G指令动画(点击右键,选择菜单中的播放.)

1.快速定位指定G00

格式：G00 X_ Y_ Z_

其中，X，Y，Z为快速定位终点，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。

2.直线插补指令G01

格式：G01 X_ Y_ Z_ F_

其中，X，Y，Z为终点，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。
F为走刀速度

3.圆弧插补指令G02，G03

（1）圆弧进给
格式：img002

圆弧插补的应用

在G02/G03前必须用G17/G18/G19指定平面，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。如图所示：

各坐标平面的圆弧编程格式分别为：

XY平面的圆弧

ZX平面的圆弧

YZ平面的圆弧

G02为顺时

其中，X，Y，Z为圆弧终点，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,J,K为圆心坐标相对于圆弧起点的增量；R为圆弧半径。

针圆弧插补，G03为逆时针圆弧插补；

图4 完整零件编程例图

例：图4所示的完整零件程序

图中XOY是工件坐标系，ABCDEA为被加工零件的轮廓，零件的尺寸按绝对坐标标注。对刀点相对于编程原点的坐标为(-10,-10,10)，加工前先用手动方式对刀，将刀具移动到相对于编程原点(-10,-10,10)的对刀点处。

不考虑刀具半径补偿，用绝对值编程和相对坐标编程的数控加工程序分别表示如下。

（i）绝对坐标编程	（ii）相对坐标编程
N01 G54	N01 G54
N02 G90 G17 G00 X20 Y20 M03 S500	N02 G91 G17 X30 Y30 M03 S500
N03 G01 Z-5 F100	N03 G01 Z-15 F100
N04 X60	N04 X40
N05 G03 X80 Y40 I0 J20	N05 G03 X20 Y20 I0 J20
N06 G02 X60 Y60 I0 J20	N06 G02 X-20 Y20 I0 J20
N07 G01 X20 Y40	N07 G01 X-20 Y-20
N08 Y20	N08 Y-20
N09 Z10	N09 Z15
N10 G00 X-10 Y-10	N10 G00 X-30 Y-30
N11 M05	N11 M05
N12 M02	N12 M02

二、刀具补偿功能指令

1.刀具半径补偿G40，G41，G42

格式：

G40；

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。如D01就是调用在刀具表中第1号刀具的半径值。这一半径值是预先输入在内存刀具表中的01号位置上的。刀补号地址数设有100个，即D00—D99。

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。α，β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进行，若在补偿方式进行，则报警。

G40是取消刀具半径补偿功能。

G41 在相对于刀具前进方向左侧进行补偿，称为左刀补。

G42是在相对于刀具前进方向右侧进行补偿，称为右刀补。

G40、G41、G42都是模态代码，可相互注销。

例：见图5所示的刀具半径补偿程序。设加工开始时刀具距离工件表面50mm，切削深度为10mm。


图5 刀补动作

（i）按增量方式编程

N10 G54

N20 G91 G17 G00；由G17指定刀补平面

N30 G41 X20.0 Y10.0 D01；由刀补号码D01指定刀补—刀补启动

N35 Z-48 M03 S500；

N38 G01 Z-12 F200；

刀补状态

N80 G00 Z60 M05；

N85 G40 X-10.0 Y-20.0；解除刀补

N90 M30；

（ii）按绝对方式编程

N10 G54

N20 G90 G17 G00；由G17指定刀补平面

N30 G41 X20.0 Y10.0 D01；启动刀补

N35 Z2 M03 S500；

N38 G01 Z-10 F200；

刀补状态

N80 G00 Z50 M05；

N85 G40 X0 Y0；解除刀补

N90 M30；

2．工作过程
　　以下各图表示的刀具半径补偿的工作过程。其中，实线表示编程轨迹；点划线表示刀具中心轨迹；r等于刀具半径，表示偏移向量。
（1）刀具半径补偿建立时，一般是直线且为空行程，以防过切。以G41为例，其刀具半径补偿建立见图6（a）。
（2）刀具半径补偿一般只能平面补偿，其补偿运动情况见图6。
（3）刀具半径补偿结束用G40撤销，撤销时同样要防止过切，如图6（b）。

图6 刀具半径补偿

应注意的是：

图7 刀具半径补偿量的改变

三、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。

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。 (点击右键,选择菜单中的播放.)

图10 孔固定循环动画

DECKEL MAHO Cycles循环：
Parameter definition参数定义
          A =starting plane
·        R00 = dwell at start point
·        R01 = 1st drilling depth (incremental)
·        R02 = reference plane/retraction plane (absolute)
·        R03 = final drilling depth (absolute)
·        R04 = dwell at drilling depth (sec)
·        R05 = amount of digression (incremental)
·        R06 = incremental travel at activated 2nd feedrate
·        R07 = 2nd feedrate and spindle speed in G84 (enter percentage)
·        R08 = 3rd feedrate (enter percentage)
·        R09 = lead of thread
·        R10 = additional retraction plane
·        R11 = variable intermediate position
·        R12 = size of thread
·        a   = residual drilling depth
·        A=下刀开始平面
·        R00=在开始点延时
·        R01=第一次的钻孔深度(相对量)
·        R02=退刀平面(绝对值)
·        R03=最终的孔加工深度(绝对值)
·        R04=在孔深度处延时(sec)
·        R05=递减量(相对值)
·        R06=需用第二种进给速度的孔加工深度(相对值)
·        R07=第二种进给速度和主轴转速(以原速度的百分比)
·        R08=第三种进给速度(以原速度的百分比)
·        R09= 螺距
·        R10=辅助退刀平面/安全平面
·        R11=中间位置变量
·        R12=螺纹尺寸
·        a=残留钻孔深度

动画展示

四、其他功能指令

暂停指令G04

格式：G04 P_；

G04为暂停指令，暂停时间由P后面的数值指定，单位为s。

在执行有G04功能的程序段时，先执行暂停功能。

G04在前一程序段的进给速度降到零之后才开始暂停动作。

G04仅在其被规定的程序段中有效。

G04可使刀具作短暂停留，以获得圆整而光滑的表面。如对不通孔作深度
控制时，在刀具进给到规定深度后，用暂停指令使刀具作非进给光整切削，然
后退刀，保证孔底平整。

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