数控铣床编程讲解.ppt

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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。 有缘学习更多关注桃报：奉献教育（店铺）,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） 有缘学习更多关注桃报：奉献教育（店铺） 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

3、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。 有缘学习更多关注桃报：奉献教育（店铺）,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

4、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

5、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

6、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

7、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。 有缘学习更多关注桃报：奉献教育（店铺）,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

8、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、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

9、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

10、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,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

11、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 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、

12、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，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

13、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，

14、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，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_

15、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，G74，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。

16、,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（G99）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

17、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 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

18、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

19、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_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

20、化编程） 例. %0081 N10G92 X0 Y0 Z80 N15G00 N20G98 G81 X10 Y10 Z-10 R4 F80 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,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

21、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：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

22、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 N

23、15G00 N20G99 G83 X10 Y10 Z-10 R4 P2 Q2 F200 N30G90 G00 X0 Y0 Z80 N40M30 注意：如果Z、Q、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 G0

24、0 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

25、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

26、均为非模态值，因此每句指令的各项参数应写全。 3、固定循环中定位方式取决与上次是G00还是G01，因此如果希望快速定位则在上一行或本语句开头加G00。 13) G80：取消固定循环 该指令能取消固定循环，同时R点和Z点也被取消。,二、简化编程指令,使用固定循环时应注意以下几点： 在固定循环指令前应使用M03或M04指令使主轴回转在固定循环程序段中，X, Y, Z, R数据应至少指令一个才能进行。 孔加工在使用控制主轴回转的固定循环(G74、G84、G86)中，如果连续加工一些孔间距比较小，或者初始平面到R点平面的距离比较短的孔时，会出现在进入孔的切削动作前时，主轴还没有达到正常转速的情况，遇到

27、这种情况时，应在各孔的加工动作之间插入G04暂停指令，以获得时间 .,二、其它功能指令,1、 暂停G04指令 G04 X_ X、为停顿时间 2、段间过渡方式G09、G61、G64指令 1）准停检查G09指令（非模态，用于清角） 2）精确停止检验G61指令（模态，与G64同组） 3）连续切削方式G64指令 （模态，缺省值，与G61同组；用于小线段连续加工）,G0G17G40G49G80G90 (程式开头） G91G28Z0.(程式开头） T1M6(换1号刀具） G0G90G54X-37.5Y-10.A0.S3000M3(使用快速定位到G54坐标绝对值X-37.5Y-10.点，四轴0.，主轴正转3000/分） G43H1Z50.（刀具长度补偿1号刀补，到原点高50mm的地方） Z10. G1Z0.F763.8 X-27.5F1527.6 G3X-17.5Y0.R10. G2X17.5R17.5 X-17.5R17.5 G3X-27.5Y10.R10. G1X-37.5 Z10.F763.8 G0Z50.(快速定位到原点高50mm的地方） M5(主轴停止） G91G28Z0.(程式结尾） G28X0.Y0.A0.(程式结尾） M30(程式结束）,