華中數(shù)控銑加工中心編程講義胡松林湖北工業(yè)大學

華中數(shù)控銑/加工中心編程講義HSLPAGEPAGEIIPAGEII華中數(shù)控銑/加工中心編程講義編程講義胡松林PAGE200PAGEI目錄TOC\o"1—5"第一章概述 11。1數(shù)控編程概述 11.1.1定義一個零件程序 11。1.2準備一個零件程序 11.2數(shù)控機床概述 11。2。1機床坐標軸 11.2.2機床坐標系、機床零點和機床參考點 21。2。3工件坐標系、程序原點和對刀點 3第二章零件程序的構造 52.1指令字的格式 52。2程序段的格式 62。3程序的一般構造 6第三章HNC—21M的編程指令體系 73。1輔助功能M代碼 73。1。1CNC內定的輔助功能 8（1） 程序暫停M00 8（2) 程序完畢M02 8(3)程序完畢并返回到零件程序頭M30 8（4）子程序調用M98及從子程序返回M99 83。1。2PLC設定的輔助功能 9(1)主軸控制指令M03、M04、M05 9(2）換刀指令M06 9(3)冷卻液翻開、停頓指令M07、M09 93.2主軸功能S、進給功能F和刀具功能T 93。2.1主軸功能S 93.2。2進給速度F 93.2。3刀具功能（T機能) 103。3準備功能G代碼 103。3。1有關單位的設定 10(1)尺寸單位選擇G20，G21,G22 10（2）進給速度單位的設定G94、G95 113。3.2有關坐標系和坐標的指令 11（1）絕對值編程G90和相對值編程G91 11（2)工件坐標系設定G92 12(3)工件坐標系選擇G54～G59 13(4)部分坐標系設定G52 14(5)直接機床坐標系編程G53 15（6)坐標平面選擇G17,G18，G19 153。3。3進給控制指令 15（1）快速定位G00 15(2)單方向定位G60 16(3)線性進給G01 16（4)圓弧進給G02/G03 17（5）螺旋線進給G02/G03 19(6）虛軸指定G07及正弦線插補 203.3.4回參考點控制指令 21(1）自動返回參考點G28 21(2)自動從參考點返回G29 213。3.5刀具補償功能指令 22(1）刀具半徑補償G40，G41，G42 22（2）刀具長度補償G43,G44，G49 243。3。6其他功能指令 26（1)暫停指令G04 26（2）準停檢驗G09 26(2)段間過渡方式G61，G64 273.3。7簡化編程指令 28（1）鏡像功能G24,G25 28(2)縮放功能G50，G51 30(3)旋轉變換G68，G69 31TOC\o”1-5"3。3.8固定循環(huán) 33（1）G73：高速深孔加工循環(huán) 34(2）G74：反攻絲循環(huán) 35（3）G76：精鏜循環(huán) 36(4）G81：鉆孔循環(huán)(中心鉆) 36（5)G82：帶停頓的鉆孔循環(huán) 37（6)G83：深孔加工循環(huán) 37（7)G84:攻絲循環(huán) 38(8）G85:鏜孔循環(huán) 39（9）G86:鏜孔循環(huán) 39(10）G87：反鏜循環(huán) 39（11）G88:鏜孔循環(huán) 40(12）G89：鏜孔循環(huán) 41（13）G80：取消固定循環(huán) 413。4宏指令編程 423.4.1宏變量及常量 43(1）宏變量 43(2)常量 453。4.2運算符和表達式 46(1）算術運算符： 46（2)條件運算符 46(3)邏輯運算符 46(4）函數(shù) 46(5)表達式 463。4.3賦值語句 463.4.4條件判別語句IF，ELSE，ENDIF 463。4.5循環(huán)語句WHILE，ENDW 47附表1準備功能一覽表 49附錄1HNC-21M固定循環(huán)宏程序 52(1)固定循環(huán)指令的實現(xiàn)及子程序調用的參數(shù)傳遞 52（2）固定循環(huán)指令的宏程序實現(xiàn) 54第一章概述本章的目的是對本說明書中提到的一些根本概念進展解釋。1。1數(shù)控編程概述1。1.1定義零件程序零件程序是由數(shù)控裝置專用編程語言書寫的一系列指令組成的（應用得最廣泛的是ISO碼:國際標準化組織規(guī)定的代碼）。]數(shù)控裝置將零件程序轉化為對機床的控制動作.最常使用的程序存儲介質是穿孔紙帶和磁盤.1.1。2準備零件程序如下圖1。1。1，可以用傳統(tǒng)的方法手工編制一個零件程序,也可以用一套CAD/CAM系統(tǒng)（如目前流行的

MasterCAM系統(tǒng))來創(chuàng)立一個零件程序。圖1。1.1準備一個零件程序1。2數(shù)控機床概述1.2.1機床坐標軸為簡化編程和保證程序的通用性,對數(shù)控機床的坐標軸和方向命名制訂了統(tǒng)一的標準，規(guī)定直線進給坐標軸用X,Y，Z表示,常稱根本坐標軸.X，Y，Z坐標軸的互相關系用右手定那么決定，如下圖1.2。1，圖中大姆指的指向為X軸的正方向,食指指向為Y軸的正方向，中指指向為Z軸的正方向.圍繞X，Y，Z軸旋轉的圓周進給坐標軸分別用A，B，C表示,根據(jù)右手螺旋定那么,如以下圖,以大姆指指向+X，+Y,+Z方向，那么食指、中指等的指向是圓周進給運動的+A,+B,+C方向.數(shù)控機床的進給運動,有的由主軸帶動刀具運動來實現(xiàn)，有的由工作臺帶著工件運動來實現(xiàn)。上述坐標軸正方向，是假定工件不動，刀具相對于工件做進給運動的方向。假設是工件挪動那么用加“′”的字母表示，按相對運動的關系，工件運動的正方向恰好和刀具運動的正方向相反,即有：+X=-X′，+Y=—Y′，+Z=-Z′，+A=-A′,+B=—B′,+C=-C′同樣兩者運動的負方向也彼此相反。機床坐標軸的方向取決于機床的類型和各組成部分的布局，對銑床而言：——Z軸和主軸軸線重合，刀具遠離工件的方向為正方向(+Z);——X軸垂直于Z軸，并平行于工件的裝卡面，假設為單立柱銑床，面對刀具主軸向立柱方向看，其右運動的方向為X軸的正方向(+X）；-—Y軸和X軸和Z軸一起構成遵循右手定那么的坐標系統(tǒng)。1.2。2機床坐標系、機床零點和機床參考點機床坐標系是機床固有的坐標系，機床坐標系的原點也稱為機床原點或機床零點。在機床經過設計、制造和調整后，這個原點便被確定下來，它是固定的點。數(shù)控裝置上電時并不知道機床零點,每個坐標軸的機械行程是由最大和最小限位開關來限定的。為了正確地在機床工作時建立機床坐標系,通常在每個坐標軸的挪動范圍內設置一個機床參考點（測量起點），機床起動時，通常要進展機動或手動回參考點，以建立機床坐標系。機床參考點可以和機床零點重合，也可以不重合,通過參數(shù)指定機床參考點到機床零點的間隔。機床回到了參考點位置，也就知道了該坐標軸的零點位置，找到所有坐標軸的參考點，CNC就建立起了機床坐標系.機床坐標軸的有效行程范圍是由軟件限位來界定的,其值由制造商定義.機床零點（OM)、機床參考點（Om）、機床坐標軸的機械行程及有效行程的關系如下圖1。2。2。圖1.2。2機床零點OM和機床參考點Om1.2。3工件坐標系、程序原點和對刀點工件坐標系是編程人員在編程時使用的，編程人員選擇工件上的某一點為原點（也稱程序原點），建立一個新的坐標系，稱為工件坐標系。工件坐標系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐標系所取代。工件坐標系的原點選擇要盡量滿足編程簡單,尺寸換算少,引起的加工誤差小等條件。一般情況下，以坐標式尺寸標注的零件，程序原點應選在尺寸標注的基準點；對稱零件或以同心圓為主的零件,程序原點應選在對稱中心線或圓心上.Z軸的程序原點通常選在工件的上外表。對刀點是零件程序加工的起始點，對刀的目的是確定程序原點在機床坐標系中的位置,對刀點可和程序原點重合，也可在任何便于對刀之處,但該點和程序原點之間必須有確定的坐標聯(lián)絡.可以通過CNC將相對于程序原點的任意點的坐標轉換為相對于機床零點的坐標.加工開場時要設置工件坐標系,用G92指令可建立工件坐標系;用G54~G59指令可選擇工件坐標系。第二章零件程序的構造一個零件程序是一組被傳送到數(shù)控裝置中去的指令和數(shù)據(jù).一個零件程序是由遵循一定構造、句法和格式規(guī)那么的假設干個程序段組成的,而每個程序段是由假設干個指令字組成的。如圖2。1所示.2。1指令字的格式一個指令字是由地址符（指令字符）和帶符號（如定義尺寸的字）或不帶符號(如準備功能字G代碼）的數(shù)字數(shù)據(jù)組成的。程序段中不同的指令字符和后續(xù)數(shù)值確定了每個指令字的含義。在數(shù)控程序段中包含的主要指令字符如表2.1所示.表2。1指令字符一覽表機能地址意義零件程序號％程序編號:%1~4294967295程序段號N程序段編號:N0~4294967295準備機能G指令動作方式(直線、圓弧等)G00—99尺寸字X，Y，ZA，B，CU，V，W坐標軸的挪動命令±99999.999R圓弧的半徑，固定循環(huán)的參數(shù)I，J，K圓心相對于起點的坐標,固定循環(huán)的參數(shù)進給速度F進給速度的指定F0～24000主軸機能S主軸旋轉速度的指定S0～9999刀具機能T刀具編號的指定T0~99輔助機能M機床側開/關控制的指定M0~99補償號H，D刀具補償號的指定00~99暫停P，X暫停時間的指定秒程序號的指定P子程序號的指定P1~4294967295重復次數(shù)L子程序的重復次數(shù)，固定循環(huán)的重復次數(shù)參數(shù)P，Q，R固定循環(huán)的參數(shù)2。2程序段的格式一個程序段定義一個將由數(shù)控裝置執(zhí)行的指令行。程序段的格式定義了每個程序段中功能字的句法，如下圖2.2.1。2。3程序的一般構造一個零件程序必須包括起始符和完畢符。一個零件程序是按程序段的輸入順序執(zhí)行的，而不是按程序段號的順序執(zhí)行的,但書寫程序時，建議按升序書寫程序段號.華中世紀星數(shù)控裝置HNC—21M的程序構造：程序起始符:%（或O)符，％(或O)后跟程序號程序完畢:M02或M30.注釋符：括號()內或分號；后的內容為注釋文字HNC-21M編程說明書PAGEPAGE75第三章HNC-21M的編程指令體系3.1輔助功能M代碼輔助功能由地址字M和其后的一或兩位數(shù)字組成，主要用于控制零件程序的走向，和機床各種輔助功能的開關動作。M功能有非模態(tài)M功能和模態(tài)M功能二種形式。非模態(tài)M功能（當段有效代碼）：只在書寫了該代碼的程序段中有效；模態(tài)M功能(續(xù)效代碼）：一組可互相注銷的M功能，這些功能在被同一組的另一個功能注銷前一直有效。模態(tài)M功能組中包含一個缺省功能（見表3.1），系統(tǒng)上電時將被初始化為該功能。另外，M功能還可分為前作用M功能和后作用M功能二類.前作用M功能：在程序段編制的軸運動之前執(zhí)行；后作用M功能：在程序段編制的軸運動之后執(zhí)行。華中世紀星HNC-21M數(shù)控裝置M指令功能如表3。1所示（標記者為缺省值）：表3.1M代碼及功能代碼模態(tài)功能說明代碼模態(tài)功能說明M00非模態(tài)程序停頓M03模態(tài)主軸正轉起動M02非模態(tài)程序完畢M04模態(tài)主軸反轉起動M30非模態(tài)程序完畢并返回程序起點M05模態(tài)主軸停頓轉動M06非模態(tài)換刀M98非模態(tài)調用子程序M07模態(tài)切削液翻開M99非模態(tài)子程序完畢M09模態(tài)切削液停頓其中：M00、M02、M30、M98、M99用于控制零件程序的走向，是CNC內定的輔助功能,不由機床制造商設計決定，也就是說，和PLC程序無關；其余M代碼用于機床各種輔助功能的開關動作，其功能不由CNC內定，而是由PLC程序指定，所以有可能因機床制造廠不同而有差異(表內為標準PLC指定的功能)，請使用者參考機床說明書。3.1。1CNC內定的輔助功能（1） 程序暫停M00當CNC執(zhí)行到M00指令時,將暫停執(zhí)行當前程序，以方便操作者進展刀具和工件的尺寸測量、工件調頭、手動變速等操作。暫停時,機床的主軸、進給及冷卻液停頓,而全部現(xiàn)存的模態(tài)信息保持不變，欲繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)程序，重按操作面板上的“循環(huán)啟動”鍵。M00為非模態(tài)后作用M功能.（2） 程序完畢M02M02編在主程序的最后一個程序段中.當CNC執(zhí)行到M02指令時,機床的主軸、進給、冷卻液全部停頓，加工完畢.使用M02的程序完畢后，假設要重新執(zhí)行該程序，就得重新調用該程序，或在自動加工子菜單下,按F4鍵（請參考HNC—21M操作說明書），然后再按操作面板上的“循環(huán)啟動”鍵。M02為非模態(tài)后作用M功能.。(3)程序完畢并返回到零件程序頭M30M30和M02功能根本一樣,只是M30指令還兼有控制返回到零件程序頭(％)的作用。使用M30的程序完畢后，假設要重新執(zhí)行該程序，只需再次按操作面板上的“循環(huán)啟動”鍵。（4）子程序調用M98及從子程序返回M99M98用來調用子程序.M99表示子程序完畢，執(zhí)行M99使控制返回到主程序。(i）子程序的格式%**＊*……M99在子程序開頭，必須規(guī)定子程序號，以作為調用入口地址。在子程序的結尾用M99，以控制執(zhí)行完該子程序后返回主程序。（ii）調用子程序的格式M98 P_L_ P：被調用的子程序號L：重復調用次數(shù)注：可以帶參數(shù)調用子程序，請參考附錄1。G65指令的功能和參數(shù)和M98一樣.3。1.2PLC設定的輔助功能（1)主軸控制指令M03、M04、M05M03啟動主軸以程序中編制的主軸速度順時針方向（從Z軸正向朝Z軸負向看）旋轉。M04啟動主軸以程序中編制的主軸速度逆時針方向旋轉。M05使主軸停頓旋轉。M03、M04為模態(tài)前作用M功能；M05為模態(tài)后作用M功能，M05為缺省功能。M03、M04、M05可互相注銷。（2）換刀指令M06M06用于在加工中心上調用一個欲安裝在主軸上的刀具.刀具將被自動地安裝在主軸上。M06為非模態(tài)后作用M功能。(3)冷卻液翻開、停頓指令M07、M09M07指令將翻開冷卻液管道。M09指令將關閉冷卻液管道。M07為模態(tài)前作用M功能；M09為模態(tài)后作用M功能，M09為缺省功能。3.2主軸功能S、進給功能F和刀具功能T3。2.1主軸功能S主軸功能S控制主軸轉速，其后的數(shù)值表示主軸速度，單位為轉/每分鐘(r/min）。S是模態(tài)指令，S功能只有在主軸速度可調節(jié)時有效。3.2.2進給速度FF指令表示工件被加工時刀具相對于工件的合成進給速度,F的單位取決于G94(每分鐘進給量mm/min)或G95（每轉進給量mm/r)。當工作在G01，G02或G03方式下，編程的F一直有效，直到被新的F值所取代，而工作在G00、G60方式下,快速定位的速度是各軸的最高速度，和所編F無關.借助操作面板上的倍率按鍵，F(xiàn)可在一定范圍內進展倍率修調。當執(zhí)行攻絲循環(huán)G84，螺紋切削G33時，倍率開關失效,進給倍率固定在100%。3.2。3刀具功能（T機能）T代碼用于選刀，其后的數(shù)值表示選擇的刀具號,T代碼和刀具的關系是由機床制造廠規(guī)定的.在加工中心上執(zhí)行T指令，刀庫轉動選擇所需的刀具，然后等待，直到M06指令作用時自動完成換刀。T指令同時調入刀補存放器中的刀補值(刀補長度和刀補半徑）。T指令為非模態(tài)指令，但被調用的刀補值一直有效，直到再次換刀調入新的刀補值。3.3準備功能G代碼準備功能G指令由G后一或二位數(shù)值組成，它用來規(guī)定刀具和工件的相對運動軌跡、機床坐標系、坐標平面、刀具補償、坐標偏置等多種加工操作。華中世紀星HNC-21M數(shù)控裝置G功能指令見附表1G功能有非模態(tài)G功能和模態(tài)G功能之分。非模態(tài)G功能:只在所規(guī)定的程序段中有效，程序段完畢時被注銷；模態(tài)G功能：一組可互相注銷的G功能，這些功能一旦被執(zhí)行，那么一直有效，直到被同一組的G功能注銷為止。模態(tài)G功能組中包含一個缺省G功能(附表1中有標記者)，上電時將被初始化為該功能。沒有共同參數(shù)的不同組G代碼可以放在同一程序段中，而且和順序無關。例如,G90、G17可和G01放在同一程序段,但G24、G68、G51等不能和G01放在同一程序段。3.3.1有關單位的設定（1)尺寸單位選擇G20，G21，G22格式： G20G21G22說明：G20：英制輸入制式；G21：公制輸入制式；G22：脈沖當量輸入制式。3種制式下線性軸、旋轉軸的尺寸單位如表3。2所示。G20、G21、G22為模態(tài)功能，可互相注銷,G21為缺省值。表3。2尺寸輸入制式和單位線性軸旋轉軸英制（G20)英寸度公制（G21）毫米度脈沖當量(G22)挪動軸脈沖當量旋轉軸脈沖當量(2)進給速度單位的設定G94、G95格式： G94[F_]； G95[F_]；說明：G94：每分鐘進給;G95：每轉進給。G94為每分鐘進給。對于線性軸，F(xiàn)的單位依G20/G21/G22的設定而為mm/min,in/min或脈沖當量/min；對于旋轉軸,F的單位為度/min或脈沖當量/min。G95為每轉進給，即主軸轉一周時刀具的進給量。F的單位依G20/G21/G22的設定而為mm/r，in/r或脈沖當量/r。這個功能只在主軸裝有編碼器時才能使用。G94、G95為模態(tài)功能，可互相注銷，G94為缺省值。3。3.2有關坐標系和坐標的指令(1)絕對值編程G90和相對值編程G91格式：G90 G91說明：G90:絕對值編程，每個編程坐標軸上的編程值是相對于程序原點的.G91:相對值編程，每個編程坐標軸上的編程值是相對于前一位置而言的，該值等于沿軸挪動的間隔。G90、G91為模態(tài)功能，可互相注銷,G90為缺省值。G90、G91可用于同一程序段中，但要注意其順序所造成的差異。例1．如下圖3。3。1，使用G90、G91編程：要求刀具由原點按順序挪動到1、2、3點。圖3。3.1G90/G91編程選擇適宜的編程方式可使編程簡化。當圖紙尺寸由一個固定基準給定時，采用絕對方式編程較為方便；而當圖紙尺寸是以輪廓頂點之間的間距給出時,采用相對方式編程較為方便。(2)工件坐標系設定G92格式:G92X_Y_Z_A_說明：X、Y、Z、A：設定的工件坐標系原點到刀具起點的有向間隔注意：C的最大聯(lián)動軸數(shù)為。本說明書中,假設第四軸用A表示。G92指令通過設定刀具起點（對刀點）和坐標系原點的相對位置建立工件坐標系。工件坐標系一旦建立，絕對值編程時的指令值就是在此坐標系中的坐標值。例2．使用G92編程，建立如下圖3。3.2的工件坐標系.執(zhí)行此程序段只建立工件坐標系,刀具并不產生運動。G92指令為非模態(tài)指令，一般放在一個零件程序的第一段。（3)工件坐標系選擇G54~G59格式: 說明：G54~G59是系統(tǒng)預定的6個工件坐標系（如圖3.3。3）,可根據(jù)需要任意選用。這6個預定工件坐標系的原點在機床坐標系中的值（工件零點偏置值)可用MDI方式輸入，系統(tǒng)自動記憶。工件坐標系一旦選定,后續(xù)程序段中絕對值編程時的指令值均為相對此工件坐標系原點的值。G54～G59為模態(tài)功能,可互相注銷，G54為缺省值.例3．如下圖3。3。4，使用工件坐標系編程:要求刀具從當前點挪動到A點,再從A點挪動到B點。注意：使用該組指令前,先用MDI方式輸入各坐標系的坐標原點在機床坐標系中的坐標值。(4）部分坐標系設定G52格式:G52X_Y_Z_A_說明：X、Y、Z、A：部分坐標系原點在當前工件坐標系中的坐標值.G52指令能在所有的工件坐標系(G92、G54～G59)內形成子坐標系，即部分坐標系,如圖3.3.5。含有G52指令的程序段中，絕對值編程方式的指令值就是在該部分坐標系中的坐標值。設定部分坐標系后，工件坐標系和機床坐標系保持不變。G52指令為非模態(tài)指令。在縮放及旋轉功能下，不能使用G52指令，但在G52下能進展縮放及坐標系旋轉。（5)直接機床坐標系編程G53格式：G53說明:G53是機床坐標系編程，在含有G53的程序段中，絕對值編程時的指令值是在機床坐標系中的坐標值。G53指令為非模態(tài)指令。(6)坐標平面選擇G17，G18，G19格式： G17 G18 G19說明：G17：選擇XY平面；G18：選擇ZX平面；G19:選擇YZ平面。該組指令選擇進展圓弧插補和刀具半徑補償?shù)钠矫?G17、G18、G19為模態(tài)功能，可互相注銷，G17為缺省值。注意：挪動指令和平面選擇無關。例如指令G17G01Z10時，Z軸照樣會挪動.3。3。3進給控制指令(1)快速定位G00格式：G00X_Y_Z_A_說明：X、Y、Z、A：快速定位終點，在G90時為終點在工件坐標系中的坐標；在G91時為終點相對于起點的位移量。G00指令刀具相對于工件以各軸預先設定的速度，從當前位置快速挪動到程序段指令的定位目的點。G00指令中的快移速度由機床參數(shù)“快移進給速度"對各軸分別設定，不能用F規(guī)定。G00一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀.快移速度可由面板上的快速修調旋鈕修正。G00為模態(tài)功能，可由G01、G02、G03或G33功能注銷。注意:在執(zhí)行G00指令時，由于各軸以各自速度挪動,不能保證各軸同時到達終點，因此聯(lián)動直線軸的合成軌跡不一定是直線。操作者必須格外小心，以免刀具和工件發(fā)生碰撞。常見的做法是，將Z軸挪動到安全高度,再放心地執(zhí)行G00指令。例4．如下圖3。3.6，使用G00編程:要求刀具從A點快速定位到B點。當X軸和Y軸的快進速度一樣時，從A點到B點的快速定位道路為A→C→B，即以折線的方式到達B點，而不是以直線方式從A→B.(2）單方向定位G60格式:G60X_Y_Z_A_說明：X、Y、Z、A：單向定位終點，在G90時為終點在工件坐標系中的坐標；在G91時為終點相對于起點的位移量。G60單方向定位過程：各軸先以G00速度快速定位到一中間點，然后以一固定速度挪動到定位終點.各軸的定位方向(從中間點到定位終點的方向)和中間點和定位終點的間隔由機床參數(shù)“單向定位偏移值"設定。當該參數(shù)值<0時，定位方向為負,當該參數(shù)值>0時，定位方向為正。G60指令僅在其被規(guī)定的程序段中有效.(3)線性進給G01格式：G01X_Y_Z_A_F_；說明：X、Y、Z、A：線性進給終點，在G90時為終點在工件坐標系中的坐標；在G91時為終點相對于起點的位移量；F_：合成進給速度。G01指令刀具以聯(lián)動的方式，按F規(guī)定的合成進給速度，從當前位置按線性道路(聯(lián)動直線軸的合成軌跡為直線)挪動到程序段指令的終點。G01是模態(tài)代碼，可由G00、G02、G03或G33功能注銷。例5．如下圖3。3。7,使用G01編程：要求從A點線性進給到B點（此時的進給道路是從A→B的直線）。（4）圓弧進給G02/G03格式:G17G18 G19說明:G02：順時針圓弧插補（如下圖3。3.8)；G03:逆時針圓弧插補(如下圖3。3.8)；G17：XY平面的圓弧；G18：ZX平面的圓弧;G19：YZ平面的圓弧。X，Y，Z:圓弧終點，在G90時為圓弧終點在工件坐標系中的坐標；在G91時為圓弧終點相對于圓弧起點的位移量;I，J,K：圓心相對于圓弧起點的偏移值（等于圓心的坐標減去圓弧起點的坐標，如下圖3。3。9），在G90/G91時都是以增量方式指定；R：圓弧半徑，當圓弧圓心角小于180°時,R為正值,否那么R為負值F：被編程的兩個軸的合成進給速度。例6使用G02對圖3。3。10所示劣弧a和優(yōu)弧b編程。例7使用G02/G03對圖3.3.11所示的整圓編程。注意:順時針或逆時針是從垂直于圓弧所在平面的坐標軸的正方向看到的回轉方向；整圓編程時不可以使用R，只能用I、J，K；同時編入R和I、J，K時，R有效。（5）螺旋線進給G02/G03格式：G17G18G19說明:X，Y，Z中由G17/G18/G19平面選定的兩個坐標為螺旋線投影圓弧的終點,意義同圓弧進給，第3坐標是和選定平面相垂直的軸終點；其余參數(shù)的意義同圓弧進給。該指令對另一個不在圓弧平面上的坐標軸施加運動指令，對于任何小于360°的圓弧，可附加任一數(shù)值的單軸指令。例8使用G03對圖3.3.12所示的的螺旋線編程。（6)虛軸指定G07及正弦線插補格式：G07X_Y_Z_A_說明：X、Y、Z、A：被指令軸后跟數(shù)字0,那么該軸為虛軸，后跟數(shù)字1，那么該軸為實軸.G07為虛軸指定和取消指令。G07為模態(tài)指令。假設一軸為虛軸，那么此軸只參加計算，不運動。虛軸僅對自動操作有效，對手動操作無效。用G07可進展正弦曲線插補,即在螺旋線插補前，將參加圓弧插補的某一軸指定為虛軸，那么螺旋線插補變?yōu)檎揖€插補。例9:使用G03對圖3.3。13所示的正弦線編程。3。3。4回參考點控制指令（1）自動返回參考點G28格式：G28X_Y_Z_A_說明：X、Y、Z、A：回參考點時經過的中間點（非參考點），在G90時為中間點在工件坐標系中的坐標；在G91時為中間點相對于起點的位移量.G28指令首先使所有的編程軸都快速定位到中間點，然后再從中間點返回到參考點。一般,G28指令用于刀具自動更換或者消除機械誤差，在執(zhí)行該指令之前應取消刀具半徑補償和刀具長度補償。在G28的程序段中不僅產生坐標軸挪動指令，而且記憶了中間點坐標值，以供G29使用。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，和手動返回參考點一樣。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”設定的方向。G28指令僅在其被規(guī)定的程序段中有效。（2)自動從參考點返回G29格式：G29X_Y_Z_A_說明：X、Y、Z、A：返回的定位終點,在G90時為定位終點在工件坐標系中的坐標；在G91時為定位終點相對于G28中間點的位移量。G29可使所有編程軸以快速進給經過由G28指令定義的中間點，然后再到達指定點。通常該指令緊跟在G28指令之后。G29指令僅在其被規(guī)定的程序段中有效。例10：用G28、G29對圖3.3.14所示的途徑編程：要求由A經過中間點B并返回參考點，然后從參考點經由中間點B返回到C,并在C點換刀。本例說明,編程員不必計算從中間點到參考點的實際間隔。3.3.5刀具補償功能指令（1)刀具半徑補償G40，G41，G42格式： X_Y_Z_D_說明：G40:取消刀具半徑補償;G41：左刀補(在刀具前進方向左側補償),如圖3.3。5（a);G42：右刀補(在刀具前進方向右側補償），如圖3.3.5(b）;G17：刀具半徑補償平面為XY平面；G18：刀具半徑補償平面為ZX平面;G19:刀具半徑補償平面為YZ平面；X，Y，Z:G00/G01的參數(shù)，即刀補建立或取消的終點（注：投影到補償平面上的刀具軌跡受到補償）；D：G41/G42的參數(shù)，即刀補號碼(D00～D99),它代表了刀補表中對應的半徑補償值。G40、G41、G42都是模態(tài)代碼,可互相注銷。注意:刀具半徑補償平面的切換必須在補償取消方式下進展；刀具半徑補償?shù)慕⒑腿∠荒苡肎00或G01指令，不得是G02或G03.例11:考慮刀具半徑補償，編制圖3。3.16所示零件的加工程序：要求建立如以下圖的工件坐標系,按箭頭所指示的途徑進展加工,設加工開場時刀具間隔工件上外表50mm，切削深度為10mm。注意：加工前應先用手動方式對刀,將刀具挪動到相對于編程原點(10,10，50)的對刀點處；圖中帶箭頭的實線為編程輪廓,不帶箭頭的虛線為刀具中心的實際道路。(2)刀具長度補償G43，G44，G49格式： X_Y_Z_H_說明：G17：刀具長度補償軸為Z軸；G18：刀具長度補償軸為Y軸；G19：刀具長度補償軸為X軸；G49:取消刀具長度補償；G43：正向偏置(補償軸終點加上偏置值)；G44：負向偏置(補償軸終點減去偏置值)；X,Y，Z：G00/G01的參數(shù)，即刀補建立或取消的終點；H：G43/G44的參數(shù)，即刀具長度補償偏置號（H00~H99)，它代表了刀補表中對應的長度補償值。G43、G44、G49都是模態(tài)代碼,可互相注銷。例12：考慮刀具長度補償，編制如下圖3.3。17零件的加工程序：要求建立如以下圖的工件坐標系,按箭頭所指示的途徑進展加工。％1050G92X0Y0Z0G91G00X120Y80M03S600G43Z32H01G01Z21F300G04P2G00Z21X30Y—50G01Z41G00Z41X50Y30G01Z25G04P2G00G49Z57X200Y60M05M30注意：垂直于G17/G18/G19所選平面的軸受到長度補償；偏置號改變時,新的偏置值并不加到舊偏置值上,例如：設H01的偏置值為20，H02的偏置值為30,那么G90G43Z100H01 ；Z將到達120G90G43Z100H02 ；Z將到達1303.3。6其他功能指令（1）暫停指令G04格式：G04P_說明:P：暫停時間，單位為s。G04在前一程序段的進給速度降到零之后才開場暫停動作.在執(zhí)行含G04指令的程序段時，先執(zhí)行暫停功能。G04為非模態(tài)指令，僅在其被規(guī)定的程序段中有效.例13:編制圖3。3.18所示零件的鉆孔加工程序.G04可使刀具作短暫停留，以獲得圓整而光滑的外表。如對不通孔作深度控制時,在刀具進給到規(guī)定深度后，用暫停指令使刀具作非進給光整切削，然后退刀，保證孔底平整。(2）準停檢驗G09格式:G09說明：一個包括G09的程序段在繼續(xù)執(zhí)行下個程序段前,準確停頓在本程序段的終點。該功能用于加工鋒利的棱角。G09為非模態(tài)指令,僅在其被規(guī)定的程序段中有效.(2)段間過渡方式G61,G64格式：說明：G61：準確停頓檢驗；G64：連續(xù)切削方式。在G61后的各程序段編程軸都要準確停頓在程序段的終點，然后再繼續(xù)執(zhí)行下一程序段。在G64之后的各程序段編程軸剛開場減速時（未到達所編程的終點）就開場執(zhí)行下一程序段。但在定位指令（G00，G60)或有準停校驗(G09)的程序段中，和在不含運動指令的程序段中，進給速度仍減速到0才執(zhí)行定位校驗.G61方式的編程輪廊和實際輪廓相符。G61和G09的區(qū)別在于G61為模態(tài)指令。G64方式的編程輪廓和實際輪廓不同。其不同程度取決于F值的大小及兩途徑間的夾角，F(xiàn)越大，其區(qū)別越大。G61、G64為模態(tài)指令，可互相注銷，G64為缺省值。例14：編制如下圖3。3。19輪廓的加工程序:要求編程輪廊和實際輪廓相符。例15：編制如下圖3。3.20輪廓的加工程序：要求程序段間不停頓。3.3.7簡化編程指令(1）鏡像功能G24，G25格式： G24X__Y__Z__A__ M98P_ G25X__Y__Z__A__說明:G24:建立鏡像；G25：取消鏡像；X、Y、Z、A：鏡像位置。當工件相對于某一軸具有對稱形狀時，可以利用鏡像功能和子程序,只對工件的一部分進展編程，而能加工出工件的對稱部分,這就是鏡像功能。當某一軸的鏡像有效時，該軸執(zhí)行和編程方向相反的運動。G24、G25為模態(tài)指令，可互相注銷，G25為缺省值。例16:使用鏡像功能編制如下圖3.3.21輪廓的加工程序:設刀具起點距工件上外表100mm,切削深度5mm。％0024 ；主程序G92X0Y0Z0G91G17M03S600M98P100 ；加工①G24X0 ；Y軸鏡像，鏡像位置為X=0M98P100 ；加工②G24Y0 ；X、Y軸鏡像，鏡像位置為（0,0）M98P100 ；加工③G25X0 ;X軸鏡像繼續(xù)有效，取消Y軸鏡像M98P100 ；加工④G25Y0 ；取消鏡像M30%100 ；子程序(①的加工程序)：N100G41G00X10Y4D01N120G43Z98H01N130G01Z7F300N140Y26N150X10N160G03X10Y10I10J0N170G01Y10N180X25N185G49G00Z105N200G40X5Y10N210M99(2)縮放功能G50,G51格式: G51X_Y_Z_P_ M98P_ G50說明：G51:建立縮放；G50：取消縮放；X、Y、Z：縮放中心的坐標值；P：縮放倍數(shù).G51既可指定平面縮放，也可指定空間縮放。在G51后，運動指令的坐標值以（X，Y，Z）為縮放中心，按P規(guī)定的縮放比例進展計算.在有刀具補償?shù)那闆r下，先進展縮放，然后才進展刀具半徑補償、刀具長度補償.G51、G50為模態(tài)指令，可互相注銷，G50為缺省值。例17:使用縮放功能編制如下圖3。3。22輪廓的加工程序：三角形ABC的頂點為A(10，30),B(90,30），C(50,110），三角形A'B’C’是縮放后的圖形，其中’縮放中心為D（50，50)，縮放系數(shù)為0.5倍，設刀具起點距工件上外表50mm。％0051 ；主程序G92X0Y0Z60G91G17M03S600F300G43G00X50Y50Z—46H01＃51=14M98P100 ;加工三角形ABC#51=8G51X50Y50P0。5 ；縮放中心(50,50），縮放系數(shù)0。5M98P100 ；加工三角形A'B’C'G50 ；取消縮放G49Z46M05M30％100 ；子程序(三角形ABC的加工程序)：N100G42G00X—44Y—20D01N120Z[—#51］N150G01X84N160X-40Y80N170X44Y—88N180Z[＃51］N200G40G00X44Y28N210M99（3)旋轉變換G68，G69格式：G17G68X__Y__P__G18G68X__Z__P__G19G68Y__Z__P__M98P_G69說明：G68：建立旋轉；G69：取消旋轉；X、Y、Z:旋轉中心的坐標值；P：旋轉角度,單位是(°）,0≤P≤360°.在有刀具補償?shù)那闆r下，先旋轉后刀補（刀具半徑補償、長度補償)；在有縮放功能的情況下，先縮放后旋轉。G68、G69為模態(tài)指令，可互相注銷，G69為缺省值。例18：使用旋轉功能編制如下圖3.3。23輪廓的加工程序：設刀具起點距工件上外表50mm，切削深度5mm。％0068 ；主程序N10G92X0Y0Z50N15G90G17M03S600N20G43Z-5H02N25M98P200 ；加工①N30G68X0Y0P45 ；旋轉45°N40M98P200 ；加工②N60G68X0Y0P90 ；旋轉90°N70M98P200 ;加工③N20G49Z50N80G69M05M30 ;取消旋轉 ；子程序（=1\＊GB3①的加工程序G41G01X20Y—5D02F300N105Y0N110G02X40I10N120X30I-5N130G03X20I5N140G00Y—6N145G40X0Y0N150M993。3.8固定循環(huán)數(shù)控加工中，某些加工動作循環(huán)已經典型化。例如,鉆孔、鏜孔的動作是孔位平面定位、快速引進、工作進給、快速退回等,這樣一系列典型的加工動作已經預先編好程序（請參考附錄1），存儲在內存中,可用稱為固定循環(huán)的一個G代碼程序段調用，從而簡化編程工作?？准庸す潭ㄑh(huán)指令有G73，G74，G76，G80～G89,通常由下述6個動作構成(見圖3.3.24)X、Y軸定位；定位到R點(定位方式取決于上次是G00還是G01）;孔加工;在孔底的動作;退回到R點(參考點）；快速返回到初始點。固定循環(huán)的數(shù)據(jù)表達形式可以用絕對坐標（G90）和相對坐標(G91）表示，如下圖3。3.25,其中圖（a)固定循環(huán)的程序格式包括數(shù)據(jù)形式、返回點平面、孔加工方式、孔位置數(shù)據(jù)、孔加工數(shù)據(jù)和循環(huán)次數(shù)。數(shù)據(jù)形式（G90或G91）在程序開場時就已指定,因此，在固定循環(huán)程序格式中可不注出.固定循環(huán)的程序格式如下:G_X_Y_Z_R_Q_P_I_J_K_F_L_；說明：G98：返回初始平面;G99：返回R點平面；G_:固定循環(huán)代碼G73，G74,G76和G81~G89之一；X、Y：加工起點到孔位的間隔(G91）或孔位坐標(G90）；R：初始點到R點的間隔（G91)或R點的坐標（G90)；Z:R點到孔底的間隔(G91)或孔底坐標（G90)；Q:每次進給深度（G73/G83）;I、J:刀具在軸反向位移增量(G76/G87)；P：刀具在孔底的暫停時間;F：切削進給速度；L：固定循環(huán)的次數(shù)。G73、G74、G76和G81～G89、Z、R、P、F、Q、I、J、K是模態(tài)指令.G80、G01～G03等代碼可以取消固定循環(huán)。(1）G73：高速深孔加工循環(huán)格式：G73X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_;說明：Q：每次進給深度；k：每次退刀間隔.G73用于Z軸的間歇進給，使深孔加工時容易排屑,減少退刀量，可以進展高效率的加工.G73指令動作循環(huán)見圖3.注意：Z、K、Q挪動量為零時，該指令不執(zhí)行。例19：使用G73指令編制如下圖3。3.26深孔加工程序：設刀具起點距工件上外表42mm，距孔底80mm，在距工件上外表2mm處(R點)由快進轉換為工進，每次進給深度10mm，每次退刀間隔5mm.(2）G74：反攻絲循環(huán)格式:G74X_Y_Z_R_P_F_L_；G74攻反螺紋時主軸反轉，到孔底時主軸正轉,然后退回。G74指令動作循環(huán)見圖3.注意:攻絲時速度倍率、進給保持均不起作用；R應選在距工件外表7mm以上的地方；假設Z的挪動量為零，該指令不執(zhí)行.例20：使用G74指令編制如下圖3.3.27反螺紋攻絲加工程序：設刀具起點距工件上外表48mm,距孔底60mm，在距工件上外表8mm處(R點）由快進轉換為工進.（3）G76：精鏜循環(huán)格式：G76X_Y_Z_R_P_I_J_F_L_；說明：I：X軸刀尖反向位移量;J：Y軸刀尖反向位移量。G76精鏜時，主軸在孔底定向停頓后，向刀尖反方向挪動，然后快速退刀。這種帶有讓刀的退刀不會劃傷已加工平面,保證了鏜孔精度。G76指令動作循環(huán)見圖3。注意：假設Z的挪動量為零，該指令不執(zhí)行。例21：使用G76指令編制如下圖3.3。28精鏜加工程序:設刀具起點距工件上外表42mm，距孔底50mm，在距工件上外表2mm處(R點)由快進轉換為工進。(4)G81：鉆孔循環(huán)(中心鉆）格式：G81X_Y_Z_R_F_L_；G81鉆孔動作循環(huán)，包括X，Y坐標定位、快進、工進和快速返回等動作。G81指令動作循環(huán)見圖3。注意:假設Z的挪動量為零，該指令不執(zhí)行。例22:使用G81指令編制如下圖3.3.29鉆孔加工程序：設刀具起點距工件上外表42mm，距孔底50mm,在距工件上外表2mm處(R點）由快進轉換為工進。(5）G82：帶停頓的鉆孔循環(huán)格式：G82X_Y_Z_R_P_F_L_;G82指令除了要在孔底暫停外，其他動作和G81一樣。暫停時間由地址P給出。G82指令主要用于加工盲孔，以進步孔深精度。注意：假設Z的挪動量為零，該指令不執(zhí)行。（6）G83：深孔加工循環(huán)格式:G83X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_；說明：Q：每次進給深度；k：每次退刀后，再次進給時，由快速進給轉換為切削進給時距上次加工面的間隔。G83指令動作循環(huán)見圖3.注意：Z、K、Q挪動量為零時，該指令不執(zhí)行.例23：使用G83指令編制如下圖3.3。30深孔加工程序:設刀具起點距工件上外表42mm，距孔底80mm，在距工件上外表2mm處(R點)由快進轉換為工進,每次進給深度10mm，每次退刀后，再由快速進給轉換為切削進給時距上次加工面的間隔5mm。(7）G84：攻絲循環(huán)格式：G84X_Y_Z_R_P_F_L_；G84攻螺紋時從R點到Z點主軸正轉，在孔底暫停后,主軸反轉,然后退回.G84指令動作循環(huán)見圖3。注意：攻絲時速度倍率、進給保持均不起作用；R應選在距工件外表7mm以上的地方；假設Z的挪動量為零，該指令不執(zhí)行.例24:使用G84指令編制如下圖3.3。31螺紋攻絲加工程序：設刀具起點距工件上外表48mm,距孔底60mm，在距工件上外表8mm處(R點)由快進轉換為工進。（8)G85：鏜孔循環(huán)G85指令和G84指令一樣,但在孔底時主軸不反轉。（9）G86：鏜孔循環(huán)G86指令和G81一樣,但在孔底時主軸停頓，然后快速退回.注意：假設Z的挪動位置為零，該指令不執(zhí)行；調用此指令之后,主軸將保持正轉。（10)G87:反鏜循環(huán)格式：G87X_Y_Z_R_P_I_J_F_L_;說明：I：X軸刀尖反向位移量；J：Y軸刀尖反向位移量.G87指令動作循環(huán)見圖3.在X、Y軸定位；主軸定向停頓；在X、Y方向分別向刀尖的反方向挪動I、J值；定位到R點（孔底）;在X、Y方向分別向刀尖方向挪動I、J值；主軸正轉;在Z軸正方向上加工至Z點；主軸定向停頓;在X、Y方向分別向刀尖反方向挪動I、J值；返回到初始點（只能用G98)；在X、Y方向分別向刀尖方向挪動I、J值；主軸正轉.注意：假設Z的挪動量為零，該指令不執(zhí)行。例25:使用G87指令編制如下圖3.3.32反鏜加工程序：設刀具起點距工件上外表40mm，距孔底(R點）80mm。(11)G88：鏜孔循環(huán)格式：G88X_Y_Z_R_P_F_L_；G88指令動作循環(huán)見圖3.在X、Y軸定位；定位到R點；在Z軸方向上加工至Z點（孔底）；暫停后主軸停頓；轉換為手動狀態(tài)，手動將刀具從孔中退出;返回到初始平面；主軸正轉。注意：假設Z的挪動量為零，該指令不執(zhí)行.例26：使用G88指令編制如下圖3。3。33鏜孔加工程序：設刀具起點距R點40mm，距孔底80mm。(12)G89：鏜孔循環(huán)G89指令和G86指令一樣,但在孔底有暫停。注意：假設Z的挪動量為零，G89指令不執(zhí)行。（13）G80：取消固定循環(huán)該指令能取消固定循環(huán)，同時R點和Z點也被取消.小結：使用固定循環(huán)時應注意以下幾點：在固定循環(huán)指令前應使用M03或M04指令使主軸回轉；在固定循環(huán)程序段中，X,Y,Z，R數(shù)據(jù)應至少指令一個才能進展孔加工；在使用控制主軸回轉的固定循環(huán)(G74、G84、G86)中,假設連續(xù)加工一些孔間距比較小，或者初始平面到R點平面的間隔比較短的孔時，會出如今進入孔的切削動作前時，主軸還沒有到達正常轉速的情況,遇到這種情況時，應在各孔的加工動作之間插入G04指令，以獲得時間；當用G00~G03指令注銷固定循環(huán)時,假設G00~G03指令和固定循環(huán)出如今同一程序段，按后出現(xiàn)的指令運行；在固定循環(huán)程序段中，假設指定了M，那么在最初定位時送出M信號，等待M信號完成，才能進展孔加工循環(huán)。例27使用G88指令編制如下圖3。3.34的螺紋加工程序：設刀具起點距工作外表100mm處，切削深度為10mm。圖3。3.34螺紋加工(i）先用G81鉆孔%1000G92X0Y0Z0G91G00M03S600G99G81X40Y40G90R98Z110F200G91X40L3Y50X—40L3G90G80X0Y0Z0M05M30(ii)再用G84攻絲%2000G92X0Y0Z0G91G00M03S600G99G84X40Y40G90R93Z110F100G91X40L3Y50X—40L3G90G80X0Y0Z0M05M303。4宏指令編程HNC-21M為用戶裝備了強有力的類似于高級語言的宏程序功能，用戶可以使用變量進展算術運算、邏輯運算和函數(shù)的混合運算,此外宏程序還提供了循環(huán)語句、分支語句和子程序調用語句，利于編制各種復雜的零件加工程序，減少乃至免除手工編程時進展繁瑣的數(shù)值計算，和精簡程序量.3。4.1宏變量及常量（1)宏變量#0~＃49當前部分變量#50～＃199全局變量#200～＃2490層部分變量＃250～＃2991層部分變量#300～#3492層部分變量#350~＃3993層部分變量＃400~＃4494層部分變量#450~＃4995層部分變量＃500～＃5496層部分變量#550~＃5997層部分變量＃600~#699刀具長度存放器H0～H99#700～#799刀具半徑存放器D0～D99＃800～＃899刀具壽命存放器＃1000#1001＃1002＃1003＃1004＃1005＃1006#1007＃1008#1009#1010＃1011#1012＃1013#1014＃1015＃1016#1017#1018#1019#1020＃1021#1022#1023#1024＃1025＃1026#1027＃1028#1029＃1030#1031＃1032#1033＃1034#1035＃1036＃1037＃1038#1039＃1040#1041#1042#1043#1044＃1045＃1046#1047＃1048＃1049#1050＃1051＃1052＃1053＃1054#1055＃1056#1057#1058＃1059＃1060#1061＃1062＃1063＃1064＃1065＃1066＃1067＃1068#1069＃1070#1071＃1072#1073＃1074＃1075＃1076＃1077＃1078＃1079＃1080#1081#1082＃1083＃1084＃1085#1086＃1087#1088＃1089＃1090＃1091#1092#1093＃1094#1095＃1096＃1097#1098#10991100110111021103110411051106110711081109111011111112111311141115111611171118111911201121112211231124112511261127112811291130113111321133113411351136113711381139114011411142114311441141146114711481149115011511152115311541155115611571158115911601161116211631164116511661167116811691170117111721173117411751176117711781179118011811182118311841185118611871188118911901191119211931194（2）常量PI：圓周率πTRUE:條件成立（真）FALSE:條件不成立(假）3.4.2運算符和表達式（1)算術運算符：+，-，*,/(2）條件運算符EQ（=），NE（≠),GT（＞），GE（≥）,LT（＜）,LE(≤）（3)邏輯運算符AND,OR，NOT（4)函數(shù)SIN，COS，TAN，ATAN，ATAN2,ABS，INT，SIGN，SQRT，EXP(5）表達式用運算符連接起來的常數(shù)，宏變量構成表達式。例如：175/SQRT[2］＊COS［55*PI/180］； #3＊6GT14;3。4。3賦值語句格式:宏變量=常數(shù)或表達式把常數(shù)或表達式的值送給一個宏變量稱為賦值。例如：＃2=175/SQRT[2]*COS[55＊PI/180］； #3=124.0;3.4。4條件判別語句IF,ELSE，ENDIF格式（i)： IF條件表達式 … ELSE … ENDIF格式（ii)： IF條件表達式 … ENDIF3.4.5循環(huán)語句WHILE，ENDW格式： WIIILE條件表達式 … ENDW條件判別語句的使用參見宏程序編程舉例。循環(huán)語句的使用參見宏程序編程舉例。6宏程序編制舉例例28切圓臺和斜方臺,各自加工3個循環(huán),要求傾斜10°的斜方臺和圓臺相切，圓臺在方臺之上，頂視圖見圖3.3。35%8002＃10=10.0 ；圓臺階高度#11=10.0 ；方臺階高度#12=124。0 ；圓外定點的X坐標值＃13=124。0 ；圓外定點的Y坐標值N01G92X0。0Y0。0Z0。0N05G00Z10。0＃0=0N06G00X[＃12]Y[#13]N07Z[＃10]M03S600WHILE#0LT3 ；加工圓臺N[08+＃0＊6］G01G42X［#12/2］Y[175/2］F280。0D[＃0+1］N[09+＃0*6]X［0］Y［175/2］N［10+#0＊6]G03J[175/2]N[11+＃0*6］G01X［#12/2]Y［175/2]N[12+#0*6]G40X[#12］Y［#13］N[13+＃0＊6]G00X［-#12]Y［＃13］＃0=#0+1ENDWN100Z［—#10—＃11］＃2=175/SQRT［2］*COS[55*PI/180］＃3=175/SQRT［2]*SIN［55＊PI/180］#4=175＊COS［10*PI/180]＃5=175＊SIN[10＊PI/180］#0=0WHILE#0LT3 ;加工斜方臺N［101+＃0＊6]G01G90G42X［＃2］Y［＃3]F280。0D［#0+1]N[102+＃0*6］G91X［+#4］Y[+＃5］N[103+＃0*6］X[#5]Y［+#4]N[104+＃0＊6]X［＃4］Y[＃5］N［105+#0*6］X[+#5]Y[＃4]N［106+#0*6]G00G90G40X[＃12］Y[#13]#0=＃0+1ENDWG00X0Y0M05M30附表1準備功能一覽表G代碼組功能參數(shù)（后續(xù)地址字）索引G00快速定位X，Y，Z，4TH[注1]3。3。3節(jié)G0101直線插補同上G02順圓插補G03逆圓插補同上G0400暫停P3。3。6節(jié)G0716虛軸指定X，Y，Z，4TH3。3。3節(jié)G0900準停校驗3.3.6節(jié)G17XY平面選擇X，Y3.3。2節(jié)G1802ZX平面選擇X，ZG19YZ平面選擇Y,ZG20英寸輸入3。3.1節(jié)G2108毫米輸入G22脈沖當量G2403鏡像開X，Y,Z，4TH3.3。7節(jié)G25鏡像關G2800返回到參考點X，Y，Z，4TH3.3。4節(jié)G29由參考點返回同上G40刀具半徑補償取消3.3。5節(jié)G4109左刀補DG42右刀補DG43刀具長度正向補償H3.3.5節(jié)G4410刀具長度負向補償HG49刀具長度補償取消G5004縮放關3。3。7節(jié)G51縮放開X，Y,Z，PG5200部分坐標系設定X,Y，Z，4TH3.3.2節(jié)G53直接機床坐標系編程G54工件坐標系1選擇3。3。2節(jié)G55工件坐標系2選擇G5611工件坐標系3選擇G57工件坐標系4選擇G58工件坐標系5選擇G59工件坐標系6選擇G6000單方向定位X，Y,Z，4TH3。3.3節(jié)G6112準確停頓校驗方式3.3.6節(jié)G64連續(xù)方式G6500子程序調用P，A～Z3。1。1節(jié)G6805旋轉變換X，Y，Z,P3.3.7節(jié)G69旋轉取消G73深孔鉆削循環(huán)X，Y，Z，P，Q,R，I，J，K3.3。8節(jié)G74逆攻絲循環(huán)同上G76精鏜循環(huán)同上G80固定循環(huán)取消同上G81定心鉆循環(huán)同上G82鉆孔循環(huán)同上G8306深孔鉆循環(huán)同上G84攻絲循環(huán)同上G85鏜孔循環(huán)同上G86鏜孔循環(huán)同上G87反鏜循環(huán)同上G88鏜孔循環(huán)同上G89鏜孔循環(huán)同上G9013絕對值編程3。3.2節(jié)G91增量值編程G9200工件坐標系設定X,Y,Z，4TH3。3。2節(jié)G9414每分鐘進給3。3。1節(jié)G95每轉進給G9815固定循環(huán)返回起始點3.3.8節(jié)G99固定循環(huán)返回到R點

注意：4TH指的是X、Y、Z之外的第4軸，可用A、B、C等命名；00組中的G代碼是非模態(tài)的，其他組的G代碼是模態(tài)的；標記者為缺省值。附錄1HNC—21M固定循環(huán)宏程序（1)固定循環(huán)指令的實現(xiàn)及子程序調用的參數(shù)傳遞HNC-21M的固定循環(huán)指令采用宏程序方法實現(xiàn)，這些宏程序調用具有模態(tài)功能.由于各數(shù)控公司定義的固定循環(huán)含義不盡一致，采用宏程序實現(xiàn)固定循環(huán)，用戶可按自己的要求定制固定循環(huán)，非常方便.華中數(shù)控隨售出的數(shù)控裝置贈送固定循環(huán)宏程序的源代碼O000。為便于用戶閱讀下面固定循環(huán)宏程序的源代碼,先介紹一下HNC-21M宏程序/子程序調用的參數(shù)傳遞規(guī)那么。G代碼在調用宏（子程序或固定循環(huán),下同）時,系統(tǒng)會將當前程序段各字段(A～Z共26字段,假設沒有定義那么為零）的內容拷貝到宏執(zhí)行時的部分變量＃0—＃25,同時拷貝調用宏時當前通道九個軸的絕對位置(機床絕對坐標）到宏執(zhí)行時的部分變量#30-＃38。調用一般子程序時，不保存系統(tǒng)模態(tài)值，即子程序可修改系統(tǒng)模態(tài)并保持有效;而調用固定循環(huán)時，保存系統(tǒng)模態(tài)值，即固定循環(huán)子程序不修改系統(tǒng)模態(tài)。下表列出了宏當前部分變量#0～＃38所對應的宏調用者傳遞的字段參數(shù)名。宏當前部分變量宏調用時所傳遞的字段名或系統(tǒng)變量＃0A＃1B#2C＃3D＃4E#5F#6G＃7H#8I#9J＃10K#11L#12M＃13N#14O＃15P#16Q#17R＃18S#19T＃20U#21V＃22W#23X#24Y＃25Z#26固定循環(huán)指令初始平面Z模態(tài)值#27不用#28不用#29不用#30調用子程序時軸0的絕對坐標＃31調用子程序時軸1的絕對坐標#32調用子程序時軸2的絕對坐標＃33調用子程序時軸3的絕對坐標＃34調用子程序時軸4的絕對坐標＃35調用子程序時軸5的絕對坐標＃36調用子程序時軸6的絕對坐標＃37調用子程序時軸7的絕對坐標＃38調用子程序時軸8的絕對坐標對于每個部分變量,都可用系統(tǒng)宏AR[]來判別該變量是否被定義，是被定義為增量或絕對方式。該系統(tǒng)宏的調用格式如下:AR[＃變量號]返回：0: 表示該變量沒有被定義；90：表示該變量被定義為絕對方式G90；91：表示該變量被定義為相對方式G91。例:下面的主程序O1000在調用子程序O9990時，設置了I、J、K之值，子程序O9990可分別通過當前部分變量#8、#9、＃10來訪問主程序的I、J、K之值。%1000G92X0Y0Z0M98P9990I20J30K40M30％9990IF[AR［＃8］EQ0］OR［AR[#9]EQ0]OR［AR［＃10］EQ0］ ;假設沒有定義I、J、K值, M99 ；那么返回ENDIFN10G91 ;用增量方式編寫宏程序IFAR［＃8］EQ90 ；假設I值是絕對方式G90 ＃8=＃8—＃30 ;將I值轉換為增量方式，＃30為X的絕對坐標ENDIF…M99HNC—21M子程序嵌套調用的深度最多可以有九層,每一層子程序都有自己獨立的部分變量（變量個數(shù)為50）。當前部分變量為＃0—＃49，第一層部分變量為#200—#249,第二層部分變量為#250—#299，第三層部分變量＃300-#349，依此類推。在子程序中如何確定上層的部分變量，要依上層的層數(shù)而定，例：o0099g92X0Y0Z0N100#10=98M98P100M30o100N200#10=100 ;此時N100所在段的部分變量#10為第一層#210M98P110M99o110N300＃10=200 ；此時N200所在段的部分變量為第二層＃260；N100所在段的部分變量#10為第一層＃210M99為了更深化地理解HNC—21M宏程序，這里給出一個利用小直線段逼近整園的數(shù)控加工程序:O1000G92X0Y0Z0M98P2X—50Y0R50 ；宏程序調用，加工整圓M30O2；加工整圓子程序,園心為（X，Y)，半徑為R;X-〉＃23 Y-〉#24 R-〉＃17IF[AR［＃17］EQ0]OR[＃17EQ0］ ;假設沒有定義RM99ENDIFIF［AR［＃23]EQ0]OR［AR［＃24］EQ0］；假設沒有定義圓心M99ENDIF#45=#1162;記錄第12組模態(tài)碼＃1162,是G61或G64？＃46=＃1163;記錄第13組模態(tài)碼＃1163,是G90ORG91?G91G64 ；用相對編程G91及連續(xù)插補方式G64IF［AR[＃23]EQ90］ ；假設X為絕對編程方式#23=＃23—＃30 ； 那么轉為相對編程方式ENDIFIF[AR[#24]EQ90］ ；假設Y為絕對編程方式＃24=＃24-＃31 ； 那么轉為相對編程方式ENDIF#0=#23+#17*COS[0]；#1=＃24+#17＊SIN[0]；G01X［#0]Y［#1];＃10=1WHILE［＃10LE100］ ;用100段小直線逼近圓#0=#17*［COS［＃10*2*PI/100]—COS［[＃10-1]＊2*PI/100]］＃1=#17＊［SIN[#10＊2＊PI/100］-SIN［[#10-1]*2*PI/100］]G01X[＃0]Y[#1]＃10=＃10+1ENDWG［＃45]G［＃46] ;恢復第12組、13組模態(tài)M99（2）固定循環(huán)指令的宏程序實現(xiàn)HNC-21M的固定循環(huán)宏程序源代碼請參考文件O000，下面是該文件的內容.%0000；G73,G74，G76,G80，G81，G82，G83,G84,G85,G86，G87,G88,G89宏程序定義；_______________________________________________________________％0073；G73宏程序實現(xiàn)源代碼，調用本程序之前，必須轉動主軸M03或M04IF[AR[＃25］EQ0]OR[AR［#16］EQ0］OR[AR［#10］EQ0］ M99；假設沒有定義孔底Z值、每次進給深度Q值或退刀量K，那么返回ENDIFN10G91 ；用增量方式編寫宏程序IFAR［＃23］EQ90 ；假設X值是絕對方式G90 ＃23=#23—＃30 ;將X轉換為增量，＃30為調用本程序時X的絕對坐標ENDIFIFAR[#24]EQ90 ；假設Y值是絕對方式G90 #24=#24—#31 ；將Y轉換為增量,#31為調用本程序時Y的絕對坐標ENDIFIFAR[＃17]EQ90 ；假設參考點平面R值是絕對方式G90 #17=＃17-＃32 ；將R轉換為增量，＃32為調用本程序時Z的絕對坐標ELSE IFAR［#26]NE0 ;初始Z平面模態(tài)值存在 #17=#17+#26-#32 ;那么將R值轉換為增量方式 ENDIFENDIFIFAR[#25］EQ90 ；假設孔底Z值是絕對方式G90 #25=#25—#32—#17 ；將Z值轉換為增量ENDIFIF［#25GE0］OR[#16GE0］OR［＃10LE0］OR[#10GE[—#16］] ;假設增量方式的Z、Q>=0或退刀量K〈=0或K〉Q的絕對值 M99 ；那么返回ENDIFN20X［＃23]Y[＃24］ ;移到XY孔加工位N30Z［#17］ ;移到參考點R＃40=—＃25 ；循環(huán)變量#40初始值為參考點到孔底的位移量#41=0 ;循環(huán)變量#41為退刀量WHILE#40GT[-#16];假設還可以進刀一次 N50G01Z［#16—#41] ;進刀 N55G04P0。1 ;暫停 N60G00Z［＃10] ；退刀 N65G04P0。1 ;暫停 #41=#10 ；退刀量 ＃40=#40+＃16 ;進刀量為負數(shù)，#40將減少ENDWN70G01Z［—#40—#41］ ；最后一刀到孔底N80G04P［#15］ ;在孔底暫停IF＃1165EQ99 ；假設第15組G代碼模態(tài)值為G99， N90G00Z［-#25］ ；即返回參考點R平面ELSE ；否那么 IFAR［#26］EQ0 N90G00Z［-#25—#17］ ；返回初始平面,注：＃25及＃17均為負數(shù) ELSE N90G90G00Z［＃26］ ；否那么返回初始平面 ENDIFENDIFM99;_______________________________________________________________%0074；反攻絲循環(huán)G74的宏程序實現(xiàn)源代碼，調用本程序后,主軸反轉IFAR[＃25］EQ0 ；沒有定義孔底Z坐標 M99ENDIFN10G91 ;用增量方式編寫宏程序IFAR[#23]EQ90 ;假設X值是絕對方式G90 #23=#23—#30 ；將X值轉換為增量方式，#30為X的絕對坐標ENDIFIFAR［#24］EQ90 ;假設Y值是絕對方式G90 #24=#24-＃31 ;將Y值轉換為增量方式，#31為Y的絕對坐標ENDIFIFAR［#17］EQ90 ；假設參考點R值是絕對方式G90 #17=＃17-＃32 ;將R值轉換為增量方式，＃32為Z的絕對坐標ELSE IFAR[＃26]NE0 ；初始Z平面模態(tài)值存在 #17=#17+#26-#32 ；將R值轉換為增量，＃32為Z的絕對坐標 ENDIFENDIFIFAR[#25]EQ90 ;假設孔底Z值是絕對方式G90 #25=＃25—＃32—#17 ；將Z值轉換為增量方式，#32為Z的絕對坐標ENDIFIF#25GE0 ；假設增量方式的Z大于等于零 M99 ；那么返回ENDIFN20X［＃23]Y[＃24]M04 ；移到孔加工位XY，并且主軸反轉N30Z[#17] ；移到參考點RN50G34Z［#25］ ；反攻絲到孔底,攻絲時進給保持將不起作用N60G04P［#15］ ;暫停N70M03 ;主軸正轉IF＃1165EQ99 ;假設為G99，即返回參考點R平面 N90G34Z［—#25］ ;正向攻絲，攻絲時進給保持將不起作用ELSE N90G34Z[—＃25] ;正向攻絲，攻絲時進給保持將不起作用 IFAR[#26]EQ0 N95G00Z[—#17] ;返回初始平面,注:＃25及#17均為負數(shù) ELSE N95G90G00Z[#26] ;否那么返回初始平面 ENDIFENDIFN100M04 ；主軸反轉M99；_______________________________________________________________%0076;精鏜循環(huán)G76宏程序源代碼,;調用本程序前，必須調用M03或M04指令讓主軸轉動。IF[AR［#25]EQ0]OR[[AR［#8］ORAR［＃9]]EQ0] ;假設沒有定義孔底Z值、I或J退刀量，那么返回 M99 ；那么返回ENDIFN10G91 ;用增量方式編寫宏程序IFAR［＃23]EQ90 ;假設X值是絕對方式G90 ＃23=#23—#30 ;將X值轉換為增量方式,＃30為X的絕對坐標ENDIFIFAR［＃24]EQ90 ;假設Y值是絕對方式G90 ＃24=#24-#31 ;將X值轉換為增量方式,#31為Y的絕對坐標ENDIFIFAR[#17］EQ90 ；假設參考點R值是絕對方式G90 ＃17=＃17—#32 ;將R值轉換為增量方式，#32為Z的絕對坐標ELSE IFAR[#26]NE0 ;初始Z平面模態(tài)值存在 #17=＃17+#26-#32 ；將R值轉換為增量,＃32為Z的絕對坐標 ENDIFENDIFIFAR［#25］EQ90 ;假設孔底Z值是絕對方式G90 ＃25=＃25-＃32-#17 ;將Z值轉換為增量方式,#32為Z的絕對坐標ENDIFIF＃25GE0 ；假設增量方式的Z大于等于零 M99ENDIFN20X［#23]Y［#24］ ；移到孔加工位XY，N30Z[＃17］ ；移到參考點RN50G01Z[＃25] ;鏜孔,在此之前，必須讓主軸轉動N55M05 ;主軸停N60M19 ；主軸定向N70G04P［#15] ；暫停N80G00X［＃8］Y[#9] ；讓刀IF＃1165EQ99 ;假設第15組G代碼模態(tài)值為G99 N90G00Z[-#25］ ；即返回參考點R平面