第六節(jié) 數(shù)控車床編程中的常用功能指令

第六節(jié)數(shù)控車床編程中的常用功能指令

一、常用插補(bǔ)指令1．快速點(diǎn)定位指令（G00）（1）指令格式G00X

Z

；X

Z

為刀具目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)。例G00X30.0Z10.0；（2）指令說明G00不用指定移動速度,其移動速度由機(jī)床系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定?？焖僖苿拥能壽E通常為折線型軌跡，

圖中快速移動軌跡OA和BD的程序段如下：OA：G00X20.0Z30.0；BD：G00X60.0Z0；G00軌跡實(shí)例2．直線插補(bǔ)指令（G01）（1）指令格式G01X

Z

F

；X

Z

為刀具目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)，F(xiàn)

為刀具切削進(jìn)給的進(jìn)給速度。例圖中切削運(yùn)動軌跡CD的程序段為：G01X40.0Z0F0.2；G01軌跡實(shí)例（2）

指令說明G01指令是直線運(yùn)動指令，它命令刀具在兩坐標(biāo)軸間以插補(bǔ)聯(lián)動的方式按指定的進(jìn)給速度做任意斜率的直線運(yùn)動。在G01程序段中必須含有F指令。如果在G01程序段中沒有F指令，而在G01程序段前也沒有指定F指令，則機(jī)床不運(yùn)動，有的系統(tǒng)還會出現(xiàn)系統(tǒng)報(bào)警。（3）編程實(shí)例例試采用G00和G01指令編寫如圖所示工件右端輪廓的精加工程序。G00及G01指令應(yīng)用實(shí)例FANUC0i系統(tǒng)程序SIEMENS802D系統(tǒng)程序程序說明O0001；AA01.MPF；程序號G21；G40；程序初始化T0101；T1D1；換刀G00X100.0Z100.0；G00X100.0Z100.0；M03S600；M03S600；主軸正轉(zhuǎn)，600r/minG00X34.0Z2.0；

G00X34.0Z2.0；

刀具定位X15.0；X15.0；G01Z－0.2；G01Z－0.2；進(jìn)給速度為/rX24.0Z-25.0；X24.0Z-25.0；車圓錐面X34.0；X34.0；X向切出G00X100.0Z100.0；G00X100.0Z100.0；刀具快速退刀M05；M05；主軸停轉(zhuǎn)M02；M02；程序結(jié)束加工程序

3．圓弧插補(bǔ)指令（G02/G03）

（1）指令格式G02（03）X

Z

R(CR=)

；G02（03）X

Z

I

K

；G02表示順時(shí)針圓弧插補(bǔ)；G03表示逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)。X

Z

為圓弧的終點(diǎn)坐標(biāo)值，其值可以是絕對坐標(biāo)，也可以是增量坐標(biāo)。R

為圓弧半徑。在SIEMENS系統(tǒng)中，圓弧半徑用符號“CR=”表示。I

J

K

為圓弧的圓心相對其起點(diǎn)并分別在X、Y和Z坐標(biāo)軸上的增量值。（2）指令說明1）順逆圓弧判斷圓弧順逆判斷a)后置刀架，Y軸朝上b）前置刀架，Y軸朝下2）I、J、K值判斷圓弧編程時(shí)的I、K值R及I、K編程舉例例如圖所示軌跡

AB，用圓弧指令編寫的程序段如下所示：（AB）1G03X40.0Z2.68R20.0；G03X40.0Z2.68I-10.0K-17.32；（AB）2G02X40.0Z2.68R20.0；G02X40.0Z2.68I10.0K-17.32；3）圓弧半徑的確定例如圖中軌跡AB，用R指令格式編寫的程序段如下：（AB）1G03X60.0Z40.0R50.0F100；（AB）2G03X60.0Z40.0R-50.0F100；圓弧半徑正負(fù)值的判斷（3）圓弧編程舉例例試編寫下圖所示工件的圓弧加工程序（外圓輪廓已加工完成）。圓弧編程實(shí)例FANUC0i系統(tǒng)程序SIEMENS802D系統(tǒng)程序程序說明O0002；AA02.MPF；程序號G21；G40；程序初始化G28U0W0；G74X0Z0；T0101；T1D1；換刀G00X100.0Z100.0；G00X100.0Z100.0；M03S1000；M03S1000；主軸正轉(zhuǎn)，1000r/minG00X22.0Z7.0；

G00X22.0Z7.0；

刀具定位X0.0；X0.0；加工程序FANUC0i系統(tǒng)程序SIEMENS802D系統(tǒng)程序程序說明G03X20.0Z－3.0R0.2；G03X20.0Z－3.0CR=0.2；圓弧Z向偏移并分多刀去除余量G00X22.0Z4.0；G00X22.0Z4.0；X0.0；X0.0；G03X20.0Z－6.0R10.0；G03X20.0Z－6.0CR=10.0；G00X22.0Z1.0；G00X22.0Z1.0；X0.0；X0.0；G03X20.0Z－9.0R10.0；G03X20.0Z－9.0CR=10.0；G00X22.0Z0.0；G00X22.0Z0.0；精加工圓弧G01X0.0；G01X0.0；G03X20.0Z－10.0R50；G03X20.0Z－10.0CR=0.1；G00X100.0Z100.0；G00X100.0Z100.0；刀具退出M05；M05；主軸停轉(zhuǎn)M02；M02；程序結(jié)束續(xù)表二、與坐標(biāo)系相關(guān)的功能指令1．工件坐標(biāo)系零點(diǎn)偏置指令（G54～G59）（1）指令格式G54；（程序中設(shè)定工件坐標(biāo)系零點(diǎn)偏移指令）G53；（程序中取消工件坐標(biāo)系設(shè)定，即選擇機(jī)床坐標(biāo)系）（2）指令說明工件坐標(biāo)系零點(diǎn)偏置指令的實(shí)質(zhì)是：

通過對刀找出工件坐標(biāo)系原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的絕對坐標(biāo)值，并將這些值通過機(jī)床面板操作,輸入機(jī)床偏置存儲器(參數(shù))中，從而將機(jī)床原點(diǎn)偏移至該點(diǎn)。工件坐標(biāo)系零點(diǎn)偏置O0050；……G54G00X0Z0；（選擇與機(jī)床坐標(biāo)系重合的G54坐標(biāo)系，快速定位到O點(diǎn)）M98P100；G55X0Z0；（選擇G55坐標(biāo)系，重新快速定位到A點(diǎn)）M98P100；G57X0Z0；（選擇G57坐標(biāo)系，重新快速定位到B點(diǎn)）M98P100；G59X0Z0；（選擇G59坐標(biāo)系，重新快速定位到C點(diǎn)）M98P100；M02；（程序結(jié)束）

2．FANUC系統(tǒng)工件坐標(biāo)系設(shè)定指令（G50）（1）指令格式G50X

Z

；X

Z

為刀具當(dāng)前位置相對于新設(shè)定的工件坐標(biāo)系的新坐標(biāo)值。G50X80.0Z60.0；（工件坐標(biāo)系零點(diǎn)設(shè)為O點(diǎn)）G50X40.0Z40.0；（工件坐標(biāo)系零點(diǎn)設(shè)為O1點(diǎn)）（2）指令說明用G50指令設(shè)定工件坐標(biāo)系3．返回參考點(diǎn)指令FANUC系統(tǒng)與返回參考點(diǎn)相關(guān)的編程指令主要有G27、G28、G30三種，這三種指令均為非模態(tài)指令。（1）返回參考點(diǎn)校驗(yàn)指令G271）指令格式G27X(U)

Z(W)

；X

Z

為參考點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。

2）

指令說明返回參考點(diǎn)校驗(yàn)指令G27用于檢查刀具是否正確返回程序中指定的參考點(diǎn)位置。（2）自動返回參考點(diǎn)指令G281）指令格式G28X(U)

Z(W)

；(FANUC系統(tǒng)返回參考點(diǎn)指令)G74X0Z0；(SIEMENES系統(tǒng)返回參考點(diǎn)指令)X(U)

Z(W)為返回過程中經(jīng)過的中間點(diǎn)。X0Y0為SIEMENS系統(tǒng)返回參考點(diǎn)指令中的固定格式，該值不是指返回過程中經(jīng)過的中間點(diǎn)坐標(biāo)值，當(dāng)編入其他坐標(biāo)值時(shí)也不被識別。例G28X50.0W0；刀具先快速定位到工件坐標(biāo)系的中間點(diǎn)（50.0，-20.0）

處，再返回機(jī)床X軸、Z軸的參考點(diǎn)。2）指令說明在返回參考點(diǎn)過程中，設(shè)定中間點(diǎn)的目的是防止刀具與工件或夾具發(fā)生干涉。自動返回參考點(diǎn)指令G28（3）從參考點(diǎn)返回指令G29

1）指令格式G29X

Y

Z

；X

Y

Z

從參考點(diǎn)返回后刀具所到達(dá)的終點(diǎn)坐標(biāo)。2）指令說明執(zhí)行G29指令時(shí)，刀具從參考點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過一個(gè)中間點(diǎn)到達(dá)G29指令后X_Y_Z坐標(biāo)值所指定的位置。（4）返回固定點(diǎn)指令G301）指令格式G30P2/P3/P4X

Z

；（FANUC系統(tǒng)返回固定點(diǎn)指令）G75X0Y0；（SIEMENS系統(tǒng)返回固定點(diǎn)指令）P2為第二參考點(diǎn)，P3、P4分別表示第三和第四參考點(diǎn)。X

Z

為中間點(diǎn)坐標(biāo)值。2）指令說明執(zhí)行這條指令時(shí)，可以使刀具從當(dāng)前點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過一個(gè)中間點(diǎn)到達(dá)第二、第三、第四參考點(diǎn)位置。三、常用M功能指令序號代碼功

能序號代碼功

能1M00程序暫停7M30程序結(jié)束2M01程序選擇停止8M08冷卻液開3M02程序結(jié)束9M09冷卻液關(guān)4M03主軸正轉(zhuǎn)10M98調(diào)用子程序5M04主軸反轉(zhuǎn)

11M99返回主程序6M05主軸停轉(zhuǎn)常用M指令及其功能四、倒角與倒圓指令1．FANUC系統(tǒng)的倒角與倒圓指令

（1）倒角指令格式

G01X（U）_C_F；G01Z（W）

C

F

；X（U）

為倒角前輪廓尖角處（圖中A、C點(diǎn)）在X向的絕對坐標(biāo)或增量坐標(biāo)；Z（W）

為倒角前輪廓尖角處（圖中A、C點(diǎn)）在Z向的絕對坐標(biāo)或增量坐標(biāo)；C

為倒角的直角邊邊長。倒角與倒圓（2）倒圓指令格式G01X（U）

R

F

；G01Z（W）

R

F

；X（U）

為倒圓前輪廓尖角處（圖中B點(diǎn)）在X向的絕對坐標(biāo)或增量坐標(biāo)；Z（W）

為倒圓前輪廓尖角處（圖中B點(diǎn)）在Z向的絕對坐標(biāo)或增量坐標(biāo)；R

為倒圓半徑。倒角與倒圓（3）使用倒角與倒圓指令時(shí)的注意事項(xiàng)1）倒角與倒圓指令中的R值與C值有正負(fù)之分。當(dāng)?shù)菇桥c倒圓的方向指向另一坐標(biāo)軸的正方向時(shí)，其R值與C值為正，反之則為負(fù)。2）FANUC系統(tǒng)中的倒角與倒圓指令僅適用于兩直角邊間的倒角與倒圓。3）倒角與倒圓指令格式可用于凸、凹形尖角輪廓。（4）編程實(shí)例例采用倒角與倒圓指令格式編寫如圖所示刀具從O點(diǎn)到D點(diǎn)的加工程序。O0302；……G01X30.0C-5.0F100；（倒角指向另一軸Z的負(fù)方向，C為負(fù)值）W-20.0R5.0；（倒圓指向另一軸X的正方向，R為正值）X50.0C-2.0；（倒角指向另一軸Z的負(fù)方向，C為負(fù)值）……倒角與倒圓2．SIEMENS系統(tǒng)的倒角與倒圓指令格式（1）倒角指令G01X

Z

CHF=

F

；X

Z

為倒角前輪廓尖角處的坐標(biāo)值（圖中的A點(diǎn)）；CHF=

為倒角輪廓的邊長。倒角與倒圓（2）倒圓指令G01X

Z

RND=

F

；X

Z

為倒圓前輪廓尖角處的坐標(biāo)值（圖中的C點(diǎn)）；RND=

為倒圓半徑。倒角與倒圓（3）使用倒角與倒圓指令時(shí)的注意事項(xiàng)1）編寫倒角、倒圓程序段時(shí)，應(yīng)注意在其指令“CHF”、“RND”與其數(shù)值間，必須寫入“=”，否則出錯(cuò)。2）應(yīng)特別注意“CHF”為指令倒角后得到新輪廓的邊長，不是指令被倒去原輪廓上兩條邊的邊長。如倒角C1時(shí)，應(yīng)指令“CHF=1.414”。3）倒角后得到的新輪廓邊的中垂線，必通過倒角前輪廓尖角處。4）倒圓的圓弧均與原輪廓形成相切關(guān)系。5）SIEMENS系統(tǒng)的倒角與倒圓指令格式適用面很廣，既可用于任意角度的兩相交直線及兩