数控铣床基本编程指令与简单程序编写（课堂PPT）

1、数控铣床基本编程指令数控铣床基本编程指令 与简单程序编写与简单程序编写一、有关坐标和坐标系的指令一、有关坐标和坐标系的指令 （1 1）、绝对值编程）、绝对值编程G90与增量值编程与增量值编程G91格式格式注意注意:铣床编程中增量编程不能用铣床编程中增量编程不能用U、W.如果用如果用,就表示为就表示为U轴、轴、W轴轴.1注意：铣床中注意：铣床中X轴不再是直径轴不再是直径.例：刀具由原点按顺序向例：刀具由原点按顺序向1、2、3点移动时用点移动时用G90、G91指指令编程。令编程。 1 2 3 X Y O 20 40 60 15 25 45 %0001 N1 G92 X0 Y0 N2 G90G01X

2、20 Y15 N3 X40 Y45 N4 X60 Y25 N5 X0 Y0 N6 M30 G90%0002 N1G91G01X20 Y15 N2 X20 Y30 N3 X20 Y-20 N4 X-60 Y-25 N5 M30 G91 编程 2（2 2）、工件坐标系设定）、工件坐标系设定G92G92格式：格式：G92 X_ Y_ Z_ G92 X_ Y_ Z_ X X、Y Y、Z Z、为当前刀位点在工件坐标系中的坐标。为当前刀位点在工件坐标系中的坐标。3说明说明G92 G92 设置加工坐标系设置加工坐标系ZYWXXXYX5454Y机机9292YGG92543040AXY59593030G59B4

3、5152035G523535CDXY机床原点MZ2X2工件原点M机床原点X1Z1Y2Y1G92 X X2 Y Y2 Z Z2 则将工件原点设定到距刀具起则将工件原点设定到距刀具起始点距离为始点距离为X= -X2，Y= -Y2 ，Z= -Z2 的位置上。的位置上。 4（3 3）、工件坐标系选择）、工件坐标系选择 G54-G59 GGGGGG545556575859 工件零点偏置工件零点偏置 机床原点机床原点 X Y Z X Y Z 工件坐标系选择(G54G59) G54 原点原点 G59 原点原点 G59 工件坐标系工件坐标系 G54 工件坐标系工件坐标系 。 5说明说明1、G54G59是系统预

4、置的六个坐标系，可根据需是系统预置的六个坐标系，可根据需要选用。要选用。2、该指令执行后，所有坐标值指定的坐标尺寸都、该指令执行后，所有坐标值指定的坐标尺寸都是选定的工件加工坐标系中的位置。是选定的工件加工坐标系中的位置。16号工件号工件加工坐标系是通过加工坐标系是通过CRT/MDI方式设置的。方式设置的。3、G54G59预置建立的工件坐标原点在机床坐标预置建立的工件坐标原点在机床坐标系中的坐标值可用系中的坐标值可用MDI方式输入，系统自动记忆。方式输入，系统自动记忆。4、使用该组指令前，必须先回参考点。、使用该组指令前，必须先回参考点。5、G54G59为模态指令，可相互注销。为模态指令，可相

5、互注销。6选择机床坐标系选择机床坐标系（4）、G53 -选择机床坐标系选择机床坐标系 编程格式：编程格式：G53 G90 X Y Z ； G53 指令使刀具快速定位到机床坐标系中的指定位置指令使刀具快速定位到机床坐标系中的指定位置上，式中上，式中X、Y、Z后的值为机床坐标系中的坐标值。后的值为机床坐标系中的坐标值。 例：例：G53 X-100 Y-100 Z-20 G53为非模态指令为非模态指令,只在当前程序段有效只在当前程序段有效.（5）、G52 局部坐标系设定局部坐标系设定 编程格式：编程格式：G52 X Y Z ；式中式中X、Y、Z后的值为局部原点相对工件原点的坐标值。后的值为局部原点相

6、对工件原点的坐标值。7几个坐标系指令应用举例几个坐标系指令应用举例如图所示从如图所示从A-B-C-D行走路线行走路线ZYWXXXYX5454Y机机9292YGG92543040AXY59593030G59B45152035G523535CDXY机床原点MZ2X2工件原点M机床原点X1Z1Y2Y18编程如下编程如下N01 G54 G00 G90 X30.0 Y40.0 快速移到快速移到G54中的中的A点点N02 G59 将将G59G59置为当前工件坐标系置为当前工件坐标系 N03 G00 X30.0 Y30.0 移到移到G59G59中的中的B B点点N04 G52 X45.0 Y15.0 在当前

7、工件坐标系在当前工件坐标系G59G59中建立局部坐标系中建立局部坐标系G52G52N05 G00 G90 X35.0 Y20.0 移到移到G52G52中的中的C C点点N06 G53 X35.0 Y35.0 移到移到G53G53（机械坐标系）中的（机械坐标系）中的D D点点9二、坐标平面选定二、坐标平面选定坐标平面选择坐标平面选择 G17，G18，G19 格式：格式： G17 G18 G19XYZG17G18G1910 G17 XY平面，平面， G18 ZX平面，平面， G19 YZ平面。平面。坐标平面选择指令是用来选择圆弧插补的坐标平面选择指令是用来选择圆弧插补的平面和刀具补偿平面的。平面和

8、刀具补偿平面的。 G17、G18、G19为模态功能，可相互注销，为模态功能，可相互注销，G17为缺省为缺省值。值。XYZG17G18G1911三、三、 参考点控制指令参考点控制指令（1 1）、自动返回参考点）、自动返回参考点 G28G28格式：格式： G28 X _ Y _ Z _G28 X _ Y _ Z _其中，其中，X X、Y Y、Z Z 为指定的中间点位置。为指定的中间点位置。工件原点W中间点参考点返回点WXYXY中间点MZ中间点ZZYX(X ,Y ,Z )11221ZXX333MZ2yy12说明：说明：执行执行G28指令时，各轴先以指令时，各轴先以G00的速度快移到程的速度快移到程序

9、指序指 令的中间点位置，然后自动返回参考点。令的中间点位置，然后自动返回参考点。在使用上经常将在使用上经常将XY和和Z分开来用。先用分开来用。先用G28 Z.提刀并回提刀并回Z轴参考点位置，然后再用轴参考点位置，然后再用G28 X.Y.回到回到XY方向的参考点。方向的参考点。 在在G90时为指定点在工件坐标系中的坐标；在时为指定点在工件坐标系中的坐标；在G91时为指令点相对于起点的位移量时为指令点相对于起点的位移量13G28指令前要求机床在通电后必须指令前要求机床在通电后必须 (手动手动) 返返回过一次参考点。回过一次参考点。使用使用G28指令时，必须预先取消刀具补偿。指令时，必须预先取消刀具

10、补偿。G28为非模态指令。为非模态指令。14 参考点控制指令（参考点控制指令（G29）（2 2）、自动从参考点返回）、自动从参考点返回G29G29格式：格式： G29 X _ Y _ Z G29 X _ Y _ Z 其中，其中，X X、Y Y、Z Z 为指令的定位终点位置。为指令的定位终点位置。工件原点W中间点参考点返回点WXYXY中间点MZ中间点ZZYX(X ,Y ,Z )11221ZXX333MZ2yy15四、四、 有关单位的设定有关单位的设定1 1、尺寸单位选择、尺寸单位选择G20G20，G21G21，G22G22格式：格式：G20 G20 英制英制 G21 G21 公制公制 尺寸输入制

11、式尺寸输入制式 G22 G22 脉冲当量脉冲当量 线性轴线性轴旋转轴旋转轴英制英制(G20)(G20)英寸英寸度度公制公制(G21)(G21)毫米毫米度度脉冲当量脉冲当量(G22)(G22)移动轴脉冲当量移动轴脉冲当量旋转轴脉冲当量旋转轴脉冲当量这这3个个G代码必须代码必须在程序的开头坐标系设定之前在程序的开头坐标系设定之前用单独的程用单独的程序段指令或通过系统参数设定。程序运行中途不能切换。序段指令或通过系统参数设定。程序运行中途不能切换。16五、五、 基本编程指令基本编程指令其中，其中，X X、Y Y、Z Z、为快速定位终点，在、为快速定位终点，在G90G90时为终时为终点在工件坐标系中的

12、坐标；在点在工件坐标系中的坐标；在G91G91时为终点相对于时为终点相对于起点的位移量。（起点的位移量。（空间折线移动空间折线移动）17说明：说明：1、G00 一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀。一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀。2、为避免干涉，通常的做法是：、为避免干涉，通常的做法是：不轻易三轴联动不轻易三轴联动。一般先移动一个轴，再在其它两轴构成的面内联动。一般先移动一个轴，再在其它两轴构成的面内联动。如：如：进刀时进刀时，先在安全高度，先在安全高度Z上，移动（联动）上，移动（联动）X、Y 轴，再下移轴，再下移Z轴到工件附近。轴到工件附近。 退刀时退刀时，先抬，先抬Z轴，再移动轴

13、，再移动X-Y轴。轴。18直直 线线 插插 补补 指指 令（令（G01G01）2 2、直线进给指令、直线进给指令G01 G01 格式：格式： G01 X _Y_ Z_ F_G01 X _Y_ Z_ F_ 其中，其中，X X、Y Y、Z Z为终点，为终点，在在G90G90时为终点在工件坐标系中的坐标；时为终点在工件坐标系中的坐标；在在G91G91时为终点相对于起点的位移量。时为终点相对于起点的位移量。 19说明：说明：（1 1） G01G01指令刀具从当前位置以联动的方式，指令刀具从当前位置以联动的方式，按程序段中按程序段中F F指令规定的合成进给速度，按合指令规定的合成进给速度，按合成的直线轨

14、迹移动到程序段所指定的终点。成的直线轨迹移动到程序段所指定的终点。（2 2）实际进给速度等于指令速度）实际进给速度等于指令速度F F与进给速与进给速度修调倍率的乘积。度修调倍率的乘积。（3 3）G01G01和和F F都是模态代码，如果后续的程序都是模态代码，如果后续的程序段不改变加工的线型和进给速度，可以不再段不改变加工的线型和进给速度，可以不再书写这些代码。书写这些代码。（4 4）G01G01可由可由G00G00、G02G02、G03G03或或G33G33功能注销。功能注销。 20191817GGG0302GGF_ _ZYZXYX_KJKIJI191817GGG0302GGRF_ _ZYZX

15、YX指令格式：指令格式：或或（1）圆弧插补指令圆弧插补指令3、圆弧进给指令、圆弧进给指令 G02 :顺时针圆弧插补顺时针圆弧插补 G03 :逆时针圆弧插补逆时针圆弧插补21圆圆 弧弧 插插 补补 指指 令（令（G02/G03）（2）指令参数说明：）指令参数说明：v圆弧插补只能在某平面内进行。圆弧插补只能在某平面内进行。vG17代码进行代码进行XY平面的指定，省略时就被平面的指定，省略时就被默认为是默认为是G17v当在当在ZX（G18）和）和YZ（G19）平面上编程）平面上编程时，平面指定代码不能省略。时，平面指定代码不能省略。22vG02/G03判断：判断： G02为顺时针方向圆弧插补，为顺时

16、针方向圆弧插补，G03为逆时针方向圆为逆时针方向圆弧插补。顺时针或逆时针是从垂直于圆弧加工平弧插补。顺时针或逆时针是从垂直于圆弧加工平面的面的第三轴第三轴的正方向看到的回转方向。的正方向看到的回转方向。 O Z X G03 G02 O Y Z G03 G02 O X Y G03 G02 X Z Y 平面圆弧插补平面圆弧插补23终点终点X起点起点KIZ圆心圆心终点终点Y起点起点IJX圆圆心心 终点终点Z起点起点JKY圆圆心心v I，J，K分别表示分别表示X，Y，Z 轴圆心的坐标减去轴圆心的坐标减去圆弧起点的坐标，如下图所示。某项为零时可以圆弧起点的坐标，如下图所示。某项为零时可以省略。省略。24

17、起点 v当当圆弧圆心角小于圆弧圆心角小于180180时，时，R R为正值，当为正值，当圆弧圆心角大于圆弧圆心角大于180180时时,R,R为负值。为负值。v整圆编程时不可以使用整圆编程时不可以使用R R，只能用，只能用I I、J J、K K。vF F为编程的两个轴的合成进给速度。为编程的两个轴的合成进给速度。25（3）编程算法）编程算法BCO2O1R25R25BAA(Xa,Ya)(Xc,Yc)G17G02G03G03G02G18G19G03G02103030(X ,Y )(X ,Y )(X ,Y )1122bbXYZYXXZZY（a）（b）（c）（d）rr12XXYY26圆弧圆弧AB：绝对绝对

18、: G17G90 G02 X xb Y yb R r1 F f; 或或 G17G90 G02 X xb Y yb I I(x1-xa) J (y1-ya) F f ; 增量增量: G91G02 X (xb-xa)Y (yb-ya) R r1 F f ;或或 G91G02 X(xb-xa)Y(yb-ya)I I(x1-xa)J(y1-ya)F f ;27（4）编制圆弧程序段）编制圆弧程序段大圆弧大圆弧ABBCO2O1R25R25BAA(Xa,Ya)(Xc,Yc)G17G02G03G03G02G18G19G03G02103030(X ,Y )(X ,Y )(X ,Y )1122bbXYZYXXZZ

19、Y（a）（b）（c）（d）rr12XXYY 每段圆弧可有四个程序段表示每段圆弧可有四个程序段表示G17 G90 G03 X0 Y25 R-25 F80G17 G90 G03 X0 Y25 I0 J25 F80G91 G03 X-25 Y25 R-25 F80G91 G03 X-25 Y25 I0 J25 F8028小圆弧小圆弧ABBCO2O1R25R25BAA(Xa,Ya)(Xc,Yc)G17G02G03G03G02G18G19G03G02103030(X ,Y )(X ,Y )(X ,Y )1122bbXYZYXXZZY（a）（b）（c）（d）rr12XXYYG17 G90 G03 X0 Y

20、25 R25 F80G17 G90 G03 X0 Y25 I-25 J0 F80G91 G03 X-25 Y25 R25 F80G91 G03 X-25 Y25 I-25 J0 F8029例例2 、 整圆编程整圆编程要求由要求由A点开始，实现逆时针圆弧插补并返回点开始，实现逆时针圆弧插补并返回A点。点。OXYAR30G90 G03 X30 Y0 I-40 J0 F80G91 G03 X0 Y0 I-40 J0 F8030（5）G02/ G03 实现空间螺旋线进给实现空间螺旋线进给格式：格式：G17 G02(G03) X. Y. R. Z. F.或或 G18 G02(G03) X. Z. R.

21、Y. F. G19 G02(G03) Y. Z. R. X. F.即在原即在原G02、G03指令格式程序段后部再增加一个与加工平指令格式程序段后部再增加一个与加工平面相垂直的第三轴移动指令，这样在进行圆弧进给的同时面相垂直的第三轴移动指令，这样在进行圆弧进给的同时还进行第三轴方向的进给，其合成轨迹就是一空间螺旋线。还进行第三轴方向的进给，其合成轨迹就是一空间螺旋线。X 、Y 、Z为投影圆弧终点为投影圆弧终点,第第3坐标是与选定平面垂直的轴坐标是与选定平面垂直的轴终点终点.31如下图所示轨迹如下图所示轨迹G91 G17 G03 X -30.0 Y30.0 R 30.0 Z10.0 F100或：或

22、：G90 G17 G03 X0 Y 30.0 R 30.0 Z 10.0 F100BCO2O1R25R25BAA(Xa,Ya)(Xc,Yc)G17G02G03G03G02G18G19G03G02103030(X ,Y )(X ,Y )(X ,Y )1122bbXYZYXXZZY（a）（b）（c）（d）rr12XXYY起点起点终点终点32六、基本指令编程举例六、基本指令编程举例R15R10252860150753020302510R1012020204-8801201510101515251020150160对 刀 点wwwwXZZXXXYY80120槽内转角均为R5，对刀点同图（a）如图所示零件如图所示零件以以30的孔定位的孔定位精铣外轮廓精铣外轮廓暂不考虑刀具补偿暂不考虑刀具补偿33程序单（程序单（1 1）%0001 G92 X150.0 Y160.0 Z120.0 G90 G00 X100.0 Y60.0 Z-2.0 S100 M03 G01 X75.0 F100 X35.0 G02 X15.0 R10.0 G