數(shù)控車床基本指令編程

1、數(shù)控車床基本指令編程一、數(shù)控車床編程原則一、數(shù)控車床編程原則 1絕對值編程與增量值編程（1）數(shù)控車床編程時，可采用絕對值編程絕對值編程、增增量值編程量值編程或兩者混合編程兩者混合編程。由于被加工零件的徑向尺寸在圖樣上標注和測量時，都是以直徑值表示，因此直徑方向用絕對值編程時，X以直徑值表示直徑值表示；用增量值編程時，以徑向?qū)嶋H位移量的二倍值表示，并帶上方向符號。1絕對值編程與增量值編程（2）（1 1）絕對值編程）絕對值編程 絕對值編程是根據(jù)預先設(shè)定的編程原點（即工件坐標系原點）計算出工件輪廓基點或節(jié)點絕對值坐標尺寸進行編程的一種方法。首先找出編程原點的位置，并用地址X、Z表示工件輪廓基點或節(jié)點

2、絕對坐標，然后進行編程。例如程序段“G01 X 50.0 Z 80.0；”中，X和Z后面的坐標值表示輪廓終點的絕對值坐標（即輪廓終點相對于工件坐標系即輪廓終點相對于工件坐標系原點的值原點的值）。1絕對值編程與增量值編程（3）（2 2）增量值編程）增量值編程 增量值編程是根據(jù)與前一位置的坐標值增量來表示位置的一種編程方法，即程序中的終點程序中的終點坐標是相對于起點坐標而言的坐標是相對于起點坐標而言的。采用增量值編程時，用U、W代替X、Z進行編程。U、W的正負由行程方向來確定，行程方向與機床坐標方向相同時為正，反之為負。程序段“G01 U 50.0 W 80.0；”表示終點相對于前一加工點的坐標差

3、值在X軸方向為50，Z軸方向為80。1絕對值編程與增量值編程（4）（3 3）混合編程）混合編程 設(shè)定工件坐標系后，絕對值編程與增量值編程混合起來進行編程的方法叫混合編程。數(shù)控編程時采用絕對數(shù)控編程時采用絕對值編程、增量值編程或混合編程，取決于值編程、增量值編程或混合編程，取決于數(shù)據(jù)處理的方便程度數(shù)據(jù)處理的方便程度。1絕對值編程與增量值編程（5）1)1)絕對值編程絕對值編程N10 G01 X30.0 Z0 F100；（以工件右端面中心為工件坐標系原點，刀具至P0點）N15 X40.0 Z-25.0；（刀具至P1點）N20 X60.0 Z-40.0；（刀具至P2點）1絕對值編程與增量值編程（6）2

4、 2）增量值編程）增量值編程N10 G01 U10.0 W-25.0 F100；（刀具至P1點）N15 U20.0 W-15.0；（刀具至P2點）1絕對值編程與增量值編程（7）3 3）混合編程）混合編程N10 G01 U10.0 Z-25.0 F100；N15 X60.0 W-15.0；2脈沖數(shù)編程與小數(shù)點編程 （1）（1 1）脈沖數(shù)編程）脈沖數(shù)編程與數(shù)控系統(tǒng)最小設(shè)定單位(脈沖當量)有關(guān)。當系統(tǒng)脈沖當量為0.001時，表示對應一個脈沖，運動部件移動0.001mm。程序中移動距離數(shù)值以m為單位，例如X60000表示移動60000m，即移動60mm。若小數(shù)點后面的數(shù)位超過4位時，數(shù)控系統(tǒng)則按四舍五

5、入處理。2脈沖數(shù)編程與小數(shù)點編程 （2）（2 2）小數(shù)點輸入編程）小數(shù)點輸入編程表明以mm為單位，要特別注意小數(shù)點的輸入。例如，X60.0表示采用小數(shù)點編程移動距離為60mm；而X60則表示采用脈沖數(shù)編程，移動距離為60m(0.06mm)。小數(shù)點編程時，小數(shù)點后的零可省略，如X60.0與X60是等效的。二、快速點定位指令編程二、快速點定位指令編程（G00） 1 1指令格式指令格式G00 XG00 X（U U） Z Z（W W） ；GOO指令是模態(tài)代碼，它命令刀具以點定位控制方式從刀具所在點快速運動到下一個目標位置。它只是快速定位，而無運動軌跡要求，也無切削加工過程。 絕對值編程時絕對值編程時，

6、刀具分別以各軸的快速進給速度運動到工件坐標系X、Z點； 增量值編程時增量值編程時，刀具以各軸的快速進給速度運動到距離現(xiàn)有位置為U、W的點。2 2指令應用說明指令應用說明 1 1）GOOGOO為模態(tài)指令為模態(tài)指令，可由G01、G02、G03 等指令注銷。2 2）移動速度不能用程序指令設(shè)定）移動速度不能用程序指令設(shè)定，各軸的快移速度可以相同，可以不相同。3 3）GOOGOO的執(zhí)行過程的執(zhí)行過程為刀具由程序起始點加速到最大速度，然后快速移動，最后減速到終點，實現(xiàn)快速點定位。4 4）在執(zhí)行）在執(zhí)行G00G00指令時指令時，由于各軸以各自速度移動，不能保證各軸同時到達終點，聯(lián)動直線軸的合成軌跡多數(shù)情況是

7、折線，操作者要十分小心，避免刀具與工件發(fā)生碰撞。5 5）G00G00指令一般用于指令一般用于加工前的快速定位或加工后的快速退刀。3 3G00G00指令應用舉例指令應用舉例 絕對值編程：G00 X120.0 Z100.0；增量值編程：GOO U80.0 W80.0；三、直線插補指令編程（三、直線插補指令編程（G01） 1 1指令格式指令格式G01 XG01 X（U U） Z Z（W W） F F ；G01G01指令是模態(tài)代碼指令是模態(tài)代碼，它是直線運動的命令，規(guī)定刀具在兩坐標或三坐標間以插補聯(lián)動方式按F指定的進給速度作任意斜率的直線運動。絕對值編程時絕對值編程時，刀具以F指令的進給速度進行直線插

8、補，運動到工件坐標系X、Z點；增量值編程時增量值編程時，刀具以F進給速度運動到距離現(xiàn)有位置為U、W的點。F F進給速度在沒有新的進給速度在沒有新的F F指令以前一直有效指令以前一直有效，不必在每個程序段中都寫入F指令。2 2指令應用說明指令應用說明 1）GO1為模態(tài)指令，可由G00、G02、G03 等指令注銷。2）G01指令后的坐標值取絕對值編程還是取增量值編程，由尺寸字（X、Z）或（U、W）決定。3）進給速度由F指令決定。F指令也是模態(tài)指令，可由GOO指令取消。如果在G01程序段之前的程序段沒有F指令，而現(xiàn)在的G01程序段中也沒有F指令，則機床不運動。因此，G01程序中必須含有F指令。3 3

9、G01G01指令應用舉例指令應用舉例 （1 1） O2001T0101；M03 S450；G00 X16.0 Z2.0；G01 X26.0 Z-3.0 F60； Z-48.0； X60.0 Z-58.0； X80.0 Z-73.0； X90.0；G00 X100.0 Z10.0；M05；M30；3 3G01G01指令應用舉例指令應用舉例 （2 2） O2002(已調(diào)試)T0101;M03 S400;G00 X31.0 Z3.0;G01 Z-50.0 F80.0; X36.0; Z3.0; X30.0; Z-50.0; X36.0;G00 X100.0 Z50.0;M05;M30;四、圓弧插補指

10、令編程四、圓弧插補指令編程（G02/G03） 1數(shù)控車床加工圓弧順圓、逆圓判斷（1）圓弧插補指令可指令刀具沿圓弧移動，圓弧有順圓與逆圓之分。對于數(shù)控車床，根據(jù)X、Z軸的正方向，用右手法則判斷出Y軸的正方向。從從Y Y軸正方向向軸正方向向Y Y軸負方向看過去，順著加軸負方向看過去，順著加工方向工方向，是順時針方向的圓弧即為順圓，逆時針方向的圓弧即為逆圓。1數(shù)控車床加工圓弧順圓、逆圓判斷（2）后置刀架 前置刀架 2指令格式（1） _;_0302FKIWZUXGG _;_0302FRWZUXGG2指令格式（2） （2）指令中字符含義 指令中符號含義如下：1）指令格式中G02表示順圓插補，G03表示逆

11、圓插補。2）采用絕對值編程時，用X、Z表示圓弧終點在工件坐標系中的坐標值；采用增量編程時，用U、W表示圓弧終點相對于圓弧起點的增量值。3）圓心坐標I、K為圓弧起點到圓弧中心所作矢量分別在X、Z軸方向上的分矢量(矢量方向指向圓心)，當分矢量方向與坐標軸的方向一致時為“+”號，反之為“一”號，圓心坐標I、K正負取值如圖所示。編程時I0、K0可以省略不寫。2指令格式（3） 2指令格式（4） 4）用半徑R指定圓心位置時，由于在同一半徑R的情況下，從圓弧的起點到終點有兩個圓?。▋?yōu)弧和劣?。┑目赡苄?，因此，在編程的時候規(guī)定圓心角小于或等于180圓弧時R值為正；圓心角大于180圓弧時R值為負，如圖所示。2指

12、令格式（5） 5）程序段中同時給出I、K和R值，以R值優(yōu)先，I、K無效。6）G02、G03用半徑半徑指定圓心位置時，不能描述整圓，如果需要用指令描述整圓時，只能使用分矢量編程，同時終點坐標可以省略不寫，如“G02（G03）I K ；”。但在數(shù)控車床上，由于刀具結(jié)構(gòu)的原因，一般不超過180。7）F為圓弧切削時的圓弧切線方向進給速度。3G02/G03指令應用舉例 （1） （1）采用后置刀架加工時：1）絕對值編程：G02 X50.0 Z-20.0 R25.0 F0.3；2）增量值編程：G02 U20.0 W-20.0 I25.0 F0.3；3G02/G03指令應用舉例 （2） （2）采用前置刀架加工

13、時：1）絕對值編程：G02 X50.0 Z-20.0 R25.0 F0.3；2）增量值編程：G02 U20.0 W-20.0 I25.0 F0.3；3G02/G03指令應用舉例 （3） O2003T0101；M03 S400；G50 S1500G50 S1500；G96 S40G96 S40；G00 X0.0 Z5.0；G01 Z0.0 F60.0；G03 X24.0 Z-24.0 R15.0；G02 X26.0 Z-31.0 R5.0；G97 S400G97 S400；G01 Z-40.0；X40.0；G00 X100.0 Z50.0；M05;M30；3G02/G03指令應用舉例 （4） 選

14、擇內(nèi)孔為25，外形尺寸為50100的毛坯棒料；選擇內(nèi)孔車刀作為孔加工刀具3G02/G03指令應用舉例 （5） 建立工件系（對刀方式）建立工件系（對刀方式）裝夾毛坯在工件內(nèi)表面試切一刀；保持刀具位置不變測量刀具所在位置X、Z方向坐標尺寸（注意Z坐標帶符號）；進行形狀補正設(shè)定，通過“測量測量”方式輸入測量參數(shù)；工件坐標系由此建立。3G02/G03指令應用舉例 （6） 試切及測量畫面3G02/G03指令應用舉例 （7） 刀具形狀補正參數(shù)設(shè)定3G02/G03指令應用舉例 （8） O2004(已調(diào)試);T0101;M03 S400;G00 X30.0 Z3.0;G01 Z-20.0 F50.0;G02

15、X26.0 Z-22.0 R2.0;G01 Z-40.0; X24.0;G00 Z50.0; X100.0;M05;M30;3G02/G03指令應用舉例 （8） 零件加工完工及程序畫面五、暫停指令編程五、暫停指令編程（G04） 1 1指令格式指令格式G04 XG04 X（U U） （s s）或）或G04 PG04 P （msms）其中X、U、P為暫停時間：P后面的數(shù)值為整數(shù)，單位為ms；X(U)后面為帶小數(shù)點的數(shù)，單位為s。例如，欲停留1.5s的時間，則程序段為：G04 X1.5或G04 P1500。2 2指令應用說明指令應用說明1）該指令為非模態(tài)指令非模態(tài)指令，僅在其規(guī)定的程序段中有效。2）

16、G04指令可使刀具作短暫的停留，以獲得圓整而光滑的表面質(zhì)量，常用于鉆鏜孔鉆鏜孔、車槽車槽等加工時，刀具在很短時間內(nèi)實現(xiàn)無進給光整加工。3）G04指令除了用于切槽、鉆鏜孔外，還可以用于拐角軌跡的控制，如車臺階軸，以彌補跟隨誤差。4）G04指令可以用于實現(xiàn)暫停，暫停結(jié)束后，繼續(xù)執(zhí)行下一段程序。六、單位選擇指令編程六、單位選擇指令編程（G20/G21）1受G20/G21影響的參數(shù)1）F表示的進給速度指令值；2）與位置有關(guān)的指令值；3）偏移量；4）手搖脈沖發(fā)生器1個刻度的值：G20時最小設(shè)定單位是0.0001in，G21時最小設(shè)定單位是0.001mm；5）步進的移動量；6）某些參數(shù)。2指令應用說明1）

17、在程序中指令單位時，英制米制轉(zhuǎn)換指令G20/G21代碼要在坐標系設(shè)定指令之前，在程序的開頭用單獨程序段指令。2）電源接通時，英制、米制轉(zhuǎn)換的G代碼與切斷電源前相同。3）程序執(zhí)行過程中不要變更G20、G21指令；4）英制輸入英制輸入(G20)(G20)和米制輸入和米制輸入(G21)(G21)相互轉(zhuǎn)換時，為使偏置值符合輸入單位，應重新設(shè)定。七、直徑編程和半徑編程七、直徑編程和半徑編程 1.直徑編程和半徑編程 車削類零件橫斷面一般為圓形，所以關(guān)于尺寸指定有半徑指定和直徑指定兩種方法。當用直徑指定時稱為直徑編程；當用半徑指定時稱為半徑編程。具體到機床，是用直徑指定還是用半徑指定，是通過機床參數(shù)的設(shè)定來

18、確定的。八、自動返回參考點指令八、自動返回參考點指令G28 1 1指令格式指令格式G28 X(U)G28 X(U) Z(W) Z(W) ；執(zhí)行該指令時，刀具先快速移動到指令中X(U)、Z(W)所指的中間點坐標位置，然后自動回參考點。到達參考點后，相應的坐標指示燈亮。2 2指令應用說明指令應用說明 1）X、Z表示絕對編程時，中間點在工件坐標系中的坐標，U、W表示增量編程時，中間點相對于起點的位移量。2）G28指令用于刀具自動更換或者消除機械誤差，在執(zhí)行該指令之前用T0000方式取消刀具位置偏置及刀尖半徑補償。3）在G28程序段中不僅產(chǎn)生坐標軸移動指令，而且記憶了中間點坐標值，以供G29使用。4）

19、電源接通后，在沒有手動返回參考點的狀態(tài)下，指定G28時，從中間點自動返回參考點，與手動返回參考點相同。這時從中間點到參考點的方向就是機床參數(shù)“回參考點方向”設(shè)定的方向。5）G28指令僅在其被規(guī)定的程序段中有效。九、自動從參考點返回指令九、自動從參考點返回指令G29 1指令格式G29 X(U)G29 X(U) Z(W) Z(W) ；執(zhí)行該指令后，各軸由中間點移動到指令中所指定的位置處定位。其中X（U）、Z（W）為返回目標點的絕對坐標或相對于G28中間點的增量坐標值。2指令應用說明 1）G29指令通常緊跟在G28指令之后。2）G29指令僅在其被規(guī)定的程序段中有效。3G28/G29指令應用舉例O20

20、05G28 X80.0 Z200.0；T0202；G29 X40.0 Z250.0；十、數(shù)控車床基本十、數(shù)控車床基本指令編程舉例指令編程舉例1.示例1(1)（1 1）零件結(jié)構(gòu)工藝性分析）零件結(jié)構(gòu)工藝性分析 該零件為簡單階梯軸，尺寸公差按未注公差處理，無形位公差要求，表面粗糙度全部為Ra6.3。（2 2）毛坯選擇）毛坯選擇 選擇毛坯尺寸為3530PVC棒料。（3 3）設(shè)備選擇）設(shè)備選擇 選擇實訓車間現(xiàn)有數(shù)控臥式車床。（4 4）裝夾方式選擇）裝夾方式選擇 用三爪卡盤裝夾及軟爪或護套裝夾。（5 5）刀具選擇）刀具選擇 外圓端面車刀（T0101）。1.示例1(2) 切削深度ap進給量f主軸轉(zhuǎn)速S粗加工

21、380/ min400r/min精加工0.550/ min600r/min1.示例1(3)（6 6）切削用量選擇：）切削用量選擇：（7 7）加工工藝路線安排）加工工藝路線安排 零件加工工藝路線安排如下：1）車端面：用三爪卡盤夾持毛坯約12左右，校正，夾緊，用外圓端面車刀加工零件20側(cè)端面。2）粗車外圓：零件20側(cè)加工余量為15（直徑方向），粗加工分兩次走刀，每次吃刀深度均為3.5，留0.5精加工余量。3）精加工外圓至尺寸。4）工件掉頭安裝：用軟爪或護套夾持20加工側(cè)，校正，夾緊。5）加工30側(cè)端面，并保證工件全長。6）粗加工30側(cè)外圓表面，留0.5精加工余量。7）精加工30側(cè)外圓表面至圖紙尺寸

22、要求。1.示例1(4)1.示例1(5)O2006(已調(diào)試)T0101;M03 S400;G00 X36.0 Z0.0;G01 X-1.0 F50.0;G00 X28.0 Z1.0;G01 Z-15.0 F80.0;X36.0;G00 Z1.0;X21.0;G01 Z-15.0 F80.0;X36.0;G00 Z1.0; X16.0;G01 X20.0 Z-1.0 F50.0 S600;Z-15.0;X28.0;X30.0 Z-16.0;G00 X100.0;Z100.0;M05;M30;O2007(已調(diào)試)T0101;M03 S400;G00 X36.0 Z3.0;G01 X-1.0 F50.

23、0; X36.0 Z5.0; Z1.0 X-1.0; X36.0 Z5.0; Z0.0; X-1.0;G00 X31.0 Z1.0;G01 Z-12.0 F80.0;X36.0;G00 Z1.0;X26.0;G01 X30.0 Z-1.0 F50.0 S600;Z-12.0;G00 X100.0 Z100.0;M05;M30;工件掉頭裝夾時1.示例1(6)零件右端加工及其完工畫面零件右端加工及其完工畫面加工前刀具需要對刀及設(shè)置形狀補正參數(shù)1.示例1(7)工件調(diào)頭裝夾及其試切測量畫面工件調(diào)頭裝夾及其試切測量畫面1.示例1(8)對于本工件而言，毛坯比工件長5mm；Z方向?qū)Φ恫Φ秴?shù)通過“測量測

24、量”方式輸入后形成Z向形狀補正值，實際工件坐標系Z方向值應在該補正值基礎(chǔ)上減去5mm。5mm1.示例1(9)刀具補正畫面刀具補正畫面2.2.示例示例2 2（1 1）2.2.示例示例2 2（2 2）（1 1）零件結(jié)構(gòu)工藝性分析）零件結(jié)構(gòu)工藝性分析 該零件為含圓弧要素階梯軸，兩處圓柱表面有尺寸及其公差要求，大圓弧半徑為R10，小圓弧半徑為R5，除圓柱體外其余尺寸公差按未注公差處理，無形位公差要求，表面粗糙度全部為Ra3.2，未注倒角為145。 編程時，對于有公差要求的尺寸，按公差范圍的中編程時，對于有公差要求的尺寸，按公差范圍的中間值取值。間值取值。 如 ，尺寸范圍為29.97-30，精加工編程時

25、取中間值為29.985。003. 0302.2.示例示例2 2（3 3）（2 2）毛坯選擇）毛坯選擇 選擇毛坯尺寸為3537，PVC棒料。（3 3）設(shè)備選擇）設(shè)備選擇 選擇實訓車間現(xiàn)有數(shù)控臥式車床。（4 4）裝夾方式選擇）裝夾方式選擇 用三爪卡盤裝夾及軟爪或護套裝夾。（5 5）刀具選擇）刀具選擇 外圓端面車刀（T0101）。2.2.示例示例2 2（4 4） 切削深度ap進給量f主軸轉(zhuǎn)速S粗加工380/ min400r/min精加工0.550/ min600r/min（6 6）切削用量選擇）切削用量選擇 如表示。2.2.示例示例2 2（5 5）（7 7）加工工藝路線安排）加工工藝路線安排 零件加

26、工工藝路線安排如下：1 1）車右端面）車右端面：用三爪卡盤夾持毛坯約10左右，校正，夾緊，用外圓端面車刀加工零件20側(cè)端面。2 2）粗車外圓）粗車外圓：零件20側(cè)加工余量為15（直徑方向），粗加工分三次走刀，圓弧側(cè)精加工前圓弧側(cè)精加工前要沿要沿4545斜線去掉邊角余量斜線去掉邊角余量，粗加工后單邊留0.5精加工余量。3）精加工外圓表面至尺寸。2.2.示例示例2 2（6 6）4 4）工件掉頭安裝）工件掉頭安裝：用軟爪或護套夾持20加工側(cè)，校正，夾緊。注意建立工件坐標系時注意建立工件坐標系時Z Z方向尺寸比對刀尺寸少方向尺寸比對刀尺寸少5mm,5mm,因為毛坯比工件長因為毛坯比工件長5mm5mm。5 5）加工）加工3030側(cè)端面?zhèn)榷嗣?，分三次吃刀，最終保證工件全長。6 6）粗加工）粗加工