数控机床编程与操作：第二章数控加工的程序

1、数控机床编程与操作 2第二章 数控加工的程序2-1程序编制的基本概念 一、数控编程的方法 数控机床是按照事先编制好的零件加工程序自动地对工件进行加工的高效自动化设备。在数控编程之前，编程人员首先应了解所用数控机床的规格、性能、数控系统所具备的功能及编程指令格式等。编制程序时，应先对图纸规定的技术要求、零件的几何形状、尺寸及工艺要求进行分析，确定加工方法和加工路线，再进行数学计算，获得刀位数据。然后按数控机床规定的代码和程序格式，将工件的尺寸、刀具运动中心轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能（换刀、主轴正反转、冷却液开关等）编制成加工程序，并输入数控系统，由数控系统控制数控机床自动地进行加工。 数

2、控机床所使用的程序是按一定的格式并以代码的形式编制的，一般称为“加工程序”，目前零件的加工程序编制方法主要有以下三种。 1手工编程 利用一般的计算工具，通过各种数学方法，人工进行刀具轨迹的运算，并进行指令编制。这种方式比较简单，很容易掌握，适应性较大。适用于中等复杂程度程序、计算量不大的零件编程。对机床操作人员来讲必须掌握。 2自动编程 利用通用的微机及专用的自动编程软件，以人机对话方式确定加工对象和加工条件，自动进行运算和生成指令。对形状简单（轮廓由直线和圆弧组成）的零件，手工编程是可以满足要求的，但对于曲线轮廓、三维曲面等复杂型面，一般采用计算机自动编程。目前中小企业普遍采用这种方法，编制

3、较复杂的零件加工程序效率高，可靠性好。专用软件多为在开放式操作系统环境下，在微机上开发的，成本低，通用性强。 3CAD/CAM 利用CAD/CAM系统进行零件的设计、分析及加工编程。该种方法适用于制造业中的CAD/CAM集成系统。目前正被广泛应用，该方式适应面广、效率高，程序质量好，适用于各类柔性制造系统(FMS)和集成制造系统（CIMS），但投资大，掌握起来需要一定时间。 本书主要介绍手工编程的方法。手工编程的一般方法是：分析工件的零件图及技术要求，确定工艺路线，计算刀具轨迹坐标，用数控代码编制程序。 二、程序代码国际标准化组织(ISO)在数控技术方面制定了一系列相应的国际标准，各国也都根据

4、各国的实际情况制定了各自的国家标准，这些标准是数控加工编程的基本原则。在数控加工编程中常用的标准主要有：1 数控纸带的规格 2数控机床坐标轴和运动方向 3数控编程的编码字符 4数控编程的程序段格式 5数控编程的功能代码 图2-1 八单位标准穿孔纸带 国际上通用的有EIA(美国电子工业协会)和ISO(国际标准化协会)两种代码，代码中有数字码(09)、文字码(AZ)和符号码。国内外广泛采用八单位标准穿孔纸带作为数控系统的控制介质，纸带的规格见图2-1。代码当以穿孔纸带为表现形式时，其含义分别见表2-1和表2-2。EIA代码和ISO代码的主要区别在于：EIA代码每行孔数为奇数，其第5列为补奇列；IS

5、O代码各行孔数为偶数孔，其第8列为补偶列。补奇或补偶的作用是判别纸带的穿孔是否有错。 三、程序结构加工程序是由若干程序段组成；而程序段是由一个或若干个指令字组成，指令字代表某一信息单元；每个指令字由地址符和数字组成，它代表机床的一个位置或一个动作；每个程序段结束处应有“EOB”或“CR”表示该程序段结束转入下一个程序段。地址符由字母组成，每一个字母、数字和符号都称为字符，程序结构举例如下： 开始符O1234 程序号N1G90G54G00X0Y0S1000M03； 第一程序段N2Z100.0； 第二程序段N3G41X20.0Y10.0D01； N4Z2.0；N5G01Z-10.0F100；N6Y

6、50.0F200；N7X50.0；N8Y20.0；N9X10.0；N10G00Z100.0；N11G40X0Y0M05；N12M30； 程序结束 结束符下表给出常用地址符的含义：功 能代 码备 注程序号O程序号程序段序号N顺序号准备功能G定义运动方式坐标地址X、Y、ZA、B、C、U、V、WRI、J、K轴向运动指令附加轴运动指令圆弧半径圆心坐标进给速度F定义进给速度主轴转速S定义主轴转速刀具功能T定义刀具号辅助功能M机床的辅助动作偏置号H、D偏置号子程序号P子程序号重复次数L子程序的循环次数参数P、Q、R固定循环参数暂停P、X暂停时间程序段格式是指令字在程序段中排列的顺序，不同数控系统有不同的程

7、序段格式。格式不符合规定，数控装置就会报警，不运行。常见程序段格式如下。1234567891011N_G_X_U_Q_Y_V_P_Z_W_R_I_J_K_R_F_S_T_M_LF顺序号准备功能坐 标 字进给功能主轴功能刀具功能辅助功能结束符号 程序段序号(简称顺序号) 通常用4位数字表示，即“0000”“9999”，在数字前还冠有标识符号“N”如N0001等。 准备功能(简称G功能) 它由表示准备功能地址符“G”和两位数字所组成，G功能的代号已标准化，见表2-3。 坐标字 由坐标地址符及数字组成，且按一定的顺序进行排列，各组数字必须具有作为地址代码的字母（如X、Y等)开头。各坐标轴的地址符按下

8、列顺序排列：X、Y、Z、U、V、W、Q、R、A、B、C、D、E其中，数字的格式和含义如下： X50.如： X50.0 都表示沿X轴移动50mm X50000 进给功能F 由进给地址符F及数字组成，数字表示所选定的进给速度，一般为四位数字码，单位一般为“mm/min”或“mm/r”。 主轴转速功能S 由主轴地址符S及两位数字组成，数字表示主轴转数，单位为“rpm”。 刀具功能T 由地址符T和数字组成，用以指定刀具的号码。 辅助功能(简称M功能) 由辅助操作地址符“M”和两位数字组成。M功能的代码已标准化，其ISO国际标准见表2-5。程序段结束符号 列在程序段的最后一个有用的字符之后，表示程序段的

9、结束。下面通过一个简单零件的加工实例说明程序格式的构成，如图2-2，加工矩形轮廓的工件，工作坐标系G54设在工件的上表面中心，刀具从中心出发，逆时针加工一周，加工程序为：O0001N0001G90G54G00X0Y0Z100.0S300M03；N0002 G00X0Y-50.0；N0003G01Z-50.0F100；N0004X100.0；N0005Y50.0；N0006X-100.0；N0007Y-50.0；N0008Z100.0；N0009Y0M05；N0010 M30； 需要说明的是，数控机床的指令格式在国际上有很多格式标准规定，并不完全一致。而随着数控机床的发展，不断改进和创新，其系统

10、功能更加强大和使用方便，在不同数控系统之间，程序格式上存在一定的差异，因此，在具体掌握某一数控机床时要仔细了解其数控系统的编程格式。表2-1 ISO编码字符代 码 孔代 码 符 号定 义8 7 6 5 4 3 2 1。0数字0。1数字1。2数字2。3数字3。4数字4。5数字5。6数字6。7数字7。8数字8。9数字9。A绕着X轴的转角。B绕着Y轴的转角。C绕着Z轴的转角。D第三进给速度机能。E第二进给速度机能。F进给速度机能。G准备机能。H永不指定。I沿X坐标圆弧起点对圆心值。J沿Y坐标圆弧起点对圆心值。K沿Z坐标圆弧起点对圆心值。L永不指定。M辅助机能。N序号。O不用。P平行于X轴的第三坐标。

11、Q平行于Y轴的第三坐标。R平行于Z轴的第三坐标。S主轴速度机能。T刀具机能。U平行于X轴的第二坐标。V平行于Y轴的第二坐标。W平行于Z轴的第二坐标。XX轴方向的主运动坐标。YY轴方向的主运动坐标。ZZ轴方向的主运动坐标。.小数点（句号）。加/正。减/负。*乘。/省略/除。,逗号。=等号。(左圆括号/控制暂停。)右圆括号/控制恢复。$单元符号。:对准功能/选择（或计划）倒带停止。NL or LF程序段结束，新行或换行。%程序开始。HT制表(或分隔符号)。CR滑座返回(仅对打印机适用)。DEL注销。SP空格。BS反绕（退格）。NUL空白纸带。EM载体终了表2-2 EIA编码字符代 码 孔代 码 符

12、 号定 义8 7 6 5 4 3 2 1。0数字0。1数字1。2数字2。3数字3。4数字4。5数字5。6数字6。7数字7。8数字8。9数字9。A绕着X轴的转角。B绕着Y轴的转角。C绕着Z轴的转角。D第三进给速度机能。E第二进给速度机能。F进给速度机能。G准备机能。H输入（或引人）。I不用。J没有被指定。K没有被指定。L不用。M辅助机能。N序号。O不用。P平行于X轴的第三坐标。Q平行于Y轴的第三坐标。R平行于Z轴的第三坐标。S主轴速度机能。T刀具机能。U平行于X轴的第二坐标。V平行于Y轴的第二坐标。W平行于Z轴的第二坐标。XX轴方向的主运动坐标。YY轴方向的主运动坐标。ZZ轴方向的主运动坐标。.

13、小数点（句号）。加。减。*乘。/省略/除。,逗号。=等号。(括号开。)括号闭。$单元符号。:选择（或计划）倒带停止。STOP(ER)纸带倒带停止。TAB制表(或分隔符号)。CR程序段结束。DELETE注销。SPACE空格2-2程序的编制 一、机床坐标系和工作坐标系的定义数控机床的坐标系规定已标准化，按右手直角坐标系确定，如图2-3所示，一般假设工件静止，通过刀具相对工件的移动来确定机床各移动轴的方向。图2-3右手直角笛卡尔坐标系 下面介绍几种常用的坐标系： 1机床坐标系 机床坐标系是机床上固有的坐标系，机床坐标系的方位是参考机床上的一些基准确定。机床上有一些固定的基准线，如主轴中心线，固定的基

14、准面，如工作台面、主轴端面、工作台侧面、导轨面等，不同的机床有不同的坐标系。 在标准中，规定平行于机床主轴（传递切削力）的刀具运动坐标轴为Z轴，取刀具远离工件的方向为正方向（+Z）。当机床有几个主轴时，则选一个垂直于工件装夹面的主轴为Z轴。 X轴为水平方向，且垂直于Z轴并平行于工件的装夹面。对于工件作旋转运动的机床（车床、磨床），取平行于横向滑座的方向（工件径向）为刀具运动的X轴坐标，同样，取刀具远离工件的方向为X的正方向；对于刀具作旋转运动的机床（如铣床、镗床），当Z轴为水平时，沿刀具主轴后端向工件方向看，向右的方向为X的正方向；如Z轴是垂直的，则从主轴向立柱看时，对于单立柱机床，X轴的正方

15、向指向右边；对于双立柱机床，当从主轴向左侧立柱看时，X轴向的正方向指向右边。上述正方向都是刀具相对工件运动而言。图2-4数控车床坐标系 图2-5 卧式数控铣床坐标系 在确定了X、Z轴的正方向后，可按右手直角笛卡尔坐标系确定Y轴的正方向，即在ZX平面内，从+Z转到+X时，右螺旋应沿+Y方向前进。常见机床的坐标方向如图2-4、2-5、2-6所示，图中表示的方向为实际运动部件的移动方向。 图2-6立式数控铣床坐标系 图2-7 立式铣床机床原点 编程坐标 由于工件与刀具是一对相对运动物体，所以在数控编程中，为使编程方便，一律假定工件固定不动，全部用刀具运动的坐标系来编程，即用标准坐标系X、Y、Z和A、

16、B、C进行编程。这样，即使编程人员不知是刀具运动还是工件运动，也能编出正确的程序。实际编程时，正号可省略，负号不可省且紧跟在字母之后。 机床原点（机械原点） 是机床坐标系的原点，它的位置是在各坐标轴的正向最大极限处，如图2-7。2工作坐标系 工作坐标系是编程人员在编程和加工时使用的坐标系，是程序的参考坐标系，工作坐标系的位置以机床坐标系为参考点，一般在一个机床中可以设定个工作坐标系。编程人员以工件图样上的某点为工作坐标系的原点，称工作原点。而编程时的刀具轨迹坐标点是按工件轮廓在工作坐标系中的坐标确定。在加工时，工件随夹具安装在机床上，这时测量工作原点与机床原点间的距离，这个距离称作工作原点偏置

17、，如图2-8所示。该偏置值需预存到数控系统中。在加工时，工件原点偏置便能自动加到工件坐标系上，使数控系统可按机床坐标系确定加工时的绝对坐标值。因此，编程人员可以不考虑工件在机床上的实际安装位置和安装精度，而利用数控系统的原点偏置功能，通过工作原点偏置值，补偿工件在工作台上的位置误差。现在大多数数控机床都有这种功能，使用起来很方便。 3附加运动坐标 一般我们称X、Y、Z为主坐标或第一坐标系，如有平行于第一坐标的第二组和第三组坐标，则分别指定为U、V、W、和P、Q、R。所谓第一坐标系是指靠近主轴的直线运动，稍远的为第二坐标系，更远的为第三坐标系。 二、常用指令的含义 以下以FANUC系统的常用指令

18、为例对常用指令作一介绍。图2-10工作坐标的设定图2-11 工作坐标系的设定 (一) G准备功能 1绝对坐标和相对坐标指令(G90，G91) 表示运动轴的移动方式。使用绝对坐标指令(G90)，程序中的位移量用刀具的终点坐标表示。相对坐标指令(G91)用刀具运动的增量表示。如图2-9，表示刀具从A点到B点的移动，用以上两种方式的编程分别如下：格式： G90 X80.0 Y150.0； G91 X-120.0 Y90.0； 2坐标系设定指令(G92)在使用绝对坐标指令编程时，预先要确定工作坐标系，通过G92可以确定当前工作坐标系，该坐标系在机床重开机时消失，见图2-10。格式： G92 X_ Y

19、_ Z_ ；例： G92 X150.0Y300.0Z200.0； 3工作坐标系的选取指令(G54G59) 一般数控机床可以预先设定6个(G54G59)工作坐标系，这些坐标系存储在机床存储器内，在机床重开机时任然存在，在程序中可以分别选取其中之一使用。 G54 可以确定工作坐标系1 G55 可以确定工作坐标系2 G56 可以确定工作坐标系3 G57 可以确定工作坐标系4 G58 可以确定工作坐标系5 G59 可以确定工作坐标系6 6个工作坐标系皆以机床原点为参考点，分别以各自与机床原点的偏移量表示，需要提前输入机床内部。如图2-11。 4平面选择指令(G17，G17，G19) 在三坐标机床上加工

20、时，如进行圆弧插补，要规定加工所在的平面，用G代码可以进行平面选择，如图2-12。 G17 XY平面 G18 ZX平面G19 YZ平面其中，G17在使用时可以省略。 5快速定位(G00) 刀具从当前位置快速移动到切削开始前的位置，在切削完了之后，快速离开工件。一般在刀具非加工状态的快速移动时使用，该指令只是快速到位，其运动轨迹因具体的控制系统不同而异，进给速度F对G00指令无效。格式：G00 X Y Z ；例： G90G00 X40.0 Y20.0；如图2-13。 6直线插补指令(G01)刀具作两点间的直线运动加工时用该指令，G01指令表示刀具从当前位置开始以给定的速度(切削速度F)，沿直线移

21、动到规定的位置。格式： G01 X Y Z F ；例： G01 X40.0 Y20.0 F100；见图2-14。其中G01、F指令都是续效指令，即一直有效直到改变为止。 7圆弧插补指令(G02，G03)圆弧插补，G02为顺时针加工，G03为逆时针加工， 刀具进行圆弧插补时必须规定所在平面，然后再确定回转方向，如图2-15，沿圆弧所在平面(如xy平面)的另一坐标轴的负方向(-z)看去，瞬时针方向为G02，逆时针方向为G03。格式：G17X Y F ；G18 X Z F ；G19 X Z F ；X、Y、Z表示圆弧终点坐标，可以用绝对值，也可以用增量值，由G90或G91指定。I、J、K分别为圆弧的起

22、点到圆心的X、Y、Z轴方向的增量，见图2-16。8暂停功能(G04)图2-1图2-18 刀具的半径补偿G04暂停指令可使刀具作短时间无进给加工或机床空运转使加工表面降低表面粗糙度。格式： G04 X1.6或G04 P1600；1.6或1600表示1.6秒，G04为非续效指令。 9自动机床原点返回指令(G28) 机床原点是机床各移动轴正向移动的极限位置。如刀具交换时常用到Z轴参考点的返回。格式：G28 X Y Z ；例： G90G28 X500.0 Y350.0； 如图2-17。该指令表示刀具经过中间点坐标返回机床原点。 10刀具的补偿与偏置指令 （1） 刀具半径补偿指令(G40，G41，G42

23、)在编制轮廓切削加工的场合，一般以工件的轮廓尺寸为刀具轨迹编程，这样编制加工程序简单，即假设刀具中心运动轨迹是沿工件轮廓运动的，而实际的刀具运动轨迹要与工件轮廓有一个偏移量(即刀具半径)，如图2-18。利用刀具半径补偿功能可以方便地实现这一转变，简化程序编制，机床可以自动判断补偿的方向，补偿的大小，自动计算出实际刀具中心轨迹，并按刀心轨迹运动。图2-19刀具的补偿方向a使用G43时b刀具快速接近工件图2-20 刀具长度偏置G40 刀具补偿取消G41 刀具左补偿G42 刀具右补偿G41左补偿指令是沿着刀具前进的方向观察，刀具偏在工件轮廓的左边，而G42则偏在右边。如图2-19。G41、G42皆为

24、续效指令。例： G90G01G41X100.0Y150.0D01；其中D01为补偿值，需提前输入机床内部。 (2)刀具长度偏置指令(G43，G44，G49) 刀具长度偏置指令用于刀具轴向的补偿，它可以使刀具在Z方向上的实际位移量大于或小于程序的给定值。另外，工件加工时，所选用的刀具长度各异，在沿Z轴方向接近工件时，为便于统一定位基准，在编程时就使用刀具长度偏置功能（见图2-20 b）。 G43 正向偏置 G44 负向编置 G49 偏置取消 偏置方向的规定，不论程序使用绝对坐标指令还是相对坐标指令，刀具沿Z轴移动的坐标值，要考虑由H代码设定的偏置量(刀具长度)，当使用G43时（见图2-20 a）

25、，与程序给定移动量的代数值做加法。使用G44时做减法，从而得到实际的移动的终点坐标，G43称正偏置，G44称负偏置。应用举例(刀具快速接近程序) （见图2-20 b）：O0001G90 G54 X0 Y0 M03；G43 Z100.0 H01；M08；M02； 11固定循环(G73，G74，G76，G80G89) 在数控加工中，一些典型的加工工序，如钻孔，一般需要快速接近工件、慢速钻孔、快速回退等固定的动作。又如在车螺纹时，需要切入、切螺纹、径向退出，再快速返回四个固定动作。将这些典型的、固定的几个连续动作，用一条G指令来代表，这样，只须用单一程序段的指令程序即可完成加工，这样的指令称为固定循

26、环指令。对钻孔用循环指令，其固定循环指令由步形成，见图2-21：快速移动到（X，Y）坐标沿Z轴快速移动，并达R点切削进给加工加工至孔底位置(暂停，主轴停，主轴返转等)返回到R点(快速返回和切削进给返回)快速返回到起始点以下说明几个钻孔循环指令：G73指令的格式：这里q是每次进刀深度，d是每次的退刀量，见图2-22。G76指令的格式：G76常用于镗孔加工，见图2-23。G81指令的格式：见图2-24。 12G指令的有关规定和含义见表2-3。表2-3 准备功能G代码代 码功能保持到被取消或被同样字母表示的程序指令所代替功能仅在所出现的程序段内有作用功能代码功能保持到被取消或被同样字母表示的程序指令

27、所代替功能仅在所出现的程序段内有作用功能G00a点定位G50（d）刀具偏置0/-G01a直线插补G51（d）刀具偏置+/0G02a顺时针方向圆弧插补G52（d）刀具位置-/0G03a逆时针方向圆弧插补G53f直线偏移，注销G04*暂停G54f直线偏移XG05不指定G55f直线偏移YG06a抛物线插补G56f直线偏移ZG07不指定G57f直线偏移XYG08*加速G58f直线偏移XZG09*减速G59f直线偏移YZG10G16不指定G60h准确定位1（精）G17cXY平面选择G61h准确定位2（中）G18cZX平面选择G62h快速定位（粗）G19cYZ平面选择G63*攻丝G20G32#不指定G64

28、G67不指定G33a螺纹切削，等螺距G68（d）刀具偏置，内角G34a螺纹切削，增螺距G69（d）刀具偏置，外角G35a螺纹切削，减螺距G70G79不指定G36G39永不指定G80e固定循环注销G40d刀具补偿/刀具偏置注销G81G89e固定循环G41d刀具补偿-左G90j绝对尺寸G42d刀具补偿-右G91j增量尺寸G43（d）刀具偏置-正G92*预置寄存G44（d）刀具偏置-负G93k时间倒数，进给率G45（d）刀具偏置+/+G94k每分钟进给G46（d）刀具偏置+/-G95k主轴每转进给G47（d）刀具偏置-/-G96I恒线速度G48（d）刀具偏置-/+G97I每分钟转数（主轴）G49（d

29、）刀具偏置0/+G98G99不指定注：1.#号表示：如选作特殊用途，必须在程序格式说明中说明。2如在直线切削控制中没有刀具补偿，则G43到G52可指定作其它用途。3在表中左栏括号中的字母（d）表示：可以被同栏中没有括号的字母d所注销或代替，亦可被有括号的字母（d）所注销或代替。4G45到G52的功能可用于机床上任意两个预定的坐标。5控制机上没有G53到G59、G63功能时，可以指定作其它用途。表2-4 G代码的说明组 号G代 码初 态功能说明GAG00G01定位（快速进给）模态码（续效代码）G01直线插补（切削进给）G02圆弧插补（顺时针）G03圆弧插补（逆时针）GBG04-延时非模态代码GC

30、G28-自动返回参考点（经中间点）（日本机床用）非模态代码G29自动离开参考点（经中间点）（日本机床用）GDG40G40取消刀具补偿模态码（续效代码）G41刀具半径补偿（刀具在工件左侧）G42刀具半径补偿（刀具在工件右侧）GEG40G40取消刀具补偿G43刀具长度偏置（刀具伸长）G44刀具长度偏置（刀具缩短）GFG90G90绝对值输入模态码（续效代码）G91增量值输入GGG92-工件坐标系设定注：1.模态代码表示一经被应用，直到出现同组其它任一G代码时失效，否则保留作用于续有效，而且在以后的程序段中使用时可省略不写。 2在同一程序段中，出现非同组的几个模态代码时，并不影响G代码的续效。 3非模

31、态码只在本程序段有效。 4初态表示开机就有的代码。 (二)常用辅助功能M指令： M指令是用来控制机床各种辅助动作及开关状态的。如主轴的转与停，冷却液的开与关等等。程序的每一个语句中M代码只能出现一次。 下面介绍一下主要的M指令。 1M00 程序停止执行含有M00指令的语句后，机床自动停止。如编程者想要在加工中使机床暂停（检验工件、调整、排屑等），使用M00指令，重新启动后，才能继续执行后续程序。 2M01 选择停止执行含有M01的语句时，如同M00一样会使机床暂时停止，但是，只有在机床控制盘上的“选择停止”键处在“ON”状态时此功能才有效，否则，该指令无效，常用于关键尺寸的检验或临时暂停。 3

32、M02 程序结束该指令表明主程序结束，机床的数控单元复位，如主轴、进给、冷却停止，表示加工结束，但该指令并不返回程序起始位置。 4M03 主轴正转主轴正转是从主轴z方向看（从主轴头向工作台方向看），主轴顺时针方向旋转。5M04 主轴反转主轴逆时针旋转是反转，当主轴转向开关M03转换为M04时，不需要用M05先使主轴停转。一般用M03，因为刀具一般都是右刃切削。可用S指定主轴转速，执行M03代码或M04后，主轴转速并不是立即达到指令S 设定的转速。6M05 主轴停转主轴停止是在该程序段其他指令执行完成后才停止 。7M06换刀指令常用于加工中心刀库的自动换刀时使用。 8M07 冷却液开执行M07后

33、，冷却液、雾状冷却液打开。 9M08 冷却液开执行G08后，液状冷却液打开。 10M09 冷却液关11M19主轴定向停止主轴准停在预定的角度位置上。 12M21 X轴镜像使X轴运动指令的正负号相反，这时X轴的实际运动是程序指定方向的反方向。 13M22 Y轴镜像 使Y轴运动指令的正负号相反，这时Y 轴的实际运动是程序指定方向的反方向。 14M23 镜像取消 15M30程序结束 与M02同样，表示主程序结束，区别是M30执行后使程序返回到开始状态。 16M48 取消G 49指令 17M49 进给速度人工调整的功能取消 M49使机床控制板上的进给倍率按钮(FEED RATE OVERRIDE)无效

34、，该指令常用于攻丝（但固定循环如G76、G84等不用此指令）。 18M98 调用子程序 一个以程序号O开始，以M99结束的程序称作子程序，子程序是相对于主程序而言的。当一个零件包括重复的图形时，可以把这个图形编成一个子程序存在存储器中，使用时反复调用。子程序的有效使用可以简化程序并缩短检查时间，子程序调用命令是M98，子程序可以多重调用，一般可达四重。主程序与子程序关系的结构见图2-25。如: M98 P L ；其中，P为程序号，L为调用次数。19 M99子程序结束指令子程序应用举例：如图2-26，编制加工成序。O001（主程序）G17G91G00S250M03；M98P100；X60.0；M

35、98P100；X-60.0M05；M30；O100（子程序）G41X30.0Y30.0D01；Z-125.0；Y-40.0F120；X30.0；Y-40.0；X-40.0；G00Z125.0；G40X-20.0Y-40.0；M99； 39第八章 加工中心的编程 20其他M指令见表2-5。表2-5 辅助功能M代码代 码功能开始时间功能保持到被注销或北适当程序指令代替功能仅在所出现的程序段内有作用功能代 码功能开始时间功能保持到被注销或北适当程序指令代替功能仅在所出现的程序段内有作用功能与程序段指令运动同时开始在程序段指令运动完成后开始与程序段指令运动同时开始在程序段指令运动完成后开始M00*程序

36、停止M32M35#不指定M01*计划停止M36*#进给范围1M02*程序结束M37*#进给范围2M03*主轴顺时针方向M38*#主轴速度范围1M04*主轴逆时针方向M39*#主轴速度范围2M05*主轴停止M40M45#如有需要作为齿轮换档，此外不指定M06#*换刀M46M47#不指定M07*2号冷却液开M48*注销M49M08*1号冷却液开M49*#进给率修正旁路M09*冷却液关M50*#3号冷却液开M10#*夹紧M51*#4号冷却液开M11#*松开M52M54#不指定M12#不指定M55*#刀具直线位移，位置1M13*主轴顺时针方向，冷却液开M56*#刀具直线位移，位置2M14*主轴逆时针方

37、向，冷却液开M57M59#不指定M15*正运动M60*更换工件M16*负运动M61*工件直线位移，位置1M17M18#不指定M62*工件直线位移，位置2M19*主轴定向停止M63M70#不指定M20M29#永不指定M71*工件角度位移，位置1M30#*纸带结束M72*工件角度位移，位置2M31*互锁旁路M73M89#不指定M90M99#永不指定注：1. #号表示：如选作特殊用途，必须在程序说明中说明。2M90M99可指定为特殊用途。 三、NC机床编程步骤 从分析零件图开始到零件加工完毕，整个过程见图2-27。 1分析零件图 首先是能正确分析零件图，确定零件的加工部位，根据零件图的技术要求，分析

38、零件的形状、基准面、尺寸公差和粗糙度要求，还有加工面的种类、零件的材料、热处理等其它技术要求。 2数控机床的选择根据零件形状和加工的内容及范围，确定该零件是否适宜在数控机床上加工，在哪类设备上加工，确定使用机床的种类。 3工件的装夹方法 工件的装夹方法直接影响着产品的加工精度和加工效率，必须认真加以考虑，工件安装尽可能利用通用夹具，必要时也要设计制造专用夹具。 铣削加工时装夹方法主要考虑因素： 结构设计满足精度要求 容易定位和夹紧c 易于排屑和清理 与刀具不干涉 定位正确 安装容易 对切削力要有足够的刚度 尽量标准化 最小的加工制造工作量 4加工工艺确立 在该阶段要确立加工的精度和效率，一般分

39、粗加工、半精加工、精加工等阶段。粗加工一般留1mm的加工余量，要使机床和刀具在能力允许的范围内用尽可能短的时间完成。半精加工，一般保留0.1mm的加工余量。 精加工直接形成产品的最终尺寸精度和表面粗糙度，对于要求较高的表面要分别进行加工。5刀具的选择在对零件加工部位进行工艺分析之后，要确定使用的刀具，粗、精加工用的刀具要分开，所采用的刀具要满足加工质量和效率的要求。6程序编制完成以上工作后，就进入关键的阶段程序的编制。首先进行数学处理，根据零件的几何尺寸，刀具的加工路线和设定的编程坐标系来计算刀具运动轨迹的坐标值。对于加工由圆弧和直线组成的简单轮廓的零件，只需计算出相邻几何元素的交点或切点坐标

40、值即可。对于较复杂的零件，计算会复杂，如对于非圆曲线，需用直线段或圆弧段来逼近。对于自由曲线，曲面等加工，要借助计算机辅助编程来完成。7加工操作加工程序编制完成以后，在加工以前，要进行程序试运行，以便检验程序是否正确。然后操作机床进行加工。8-3 加工中心程序的编制约定：在示意图中，“”表示快速点定位，“”表示切削进给。 一、简单程序编制 (一) 基本代码的使用 1G00 G01 例1：如图8-13所示，进给速度设为F=100mm/min，主轴转数S=800r/min，其程序如下：(1)G90方式：图8-13直线插补（1）O1；N1 G90 G54 G00 X20.0 Y20.0 S800 M03;N2 G01 Y50.0 F100;N3 X50.0;N4 Y20.0;N5 X20.0;N6 G00 X0 Y0 M05;N7 M30;(2)G91