数控铣编程课件

数控铣编程一、数控机床编程基本知识二、数控铣床编程基本指令三、数控铣床编程实例四、数控铣床编程基本指令五、数控铣床编程实例六、用户宏程序数控机床编程基础

1、机床坐标轴2、机床原点、参考点、机床坐标系3、工件原点和工件坐标4、绝对、增量编程5、直径、半径编程6、程序格式二、数控编程基本知识

1、坐标系统

1）基本坐标轴

数控机床的坐标轴和方向的命名制订了统一的标准，规定直线进给运动的坐标轴用X，Y，Z表示，常称基本坐标轴。二、数控编程基本知识

2）旋转轴

围绕X，Y，Z轴旋转的圆周进给坐标轴分别用A，B，C表示，根据右手螺旋定则，如图1所示，以大姆指指向+X，+Y，+Z方向，则食指、中指等的指向是圆周进给运动的+A，+B，+C方向。二、数控编程基本知识

基本轴与旋转轴的方向：

+X=-X′,+Y=-Y′,+Z=-Z′，

+A=-A′,+B=-B′,+C=-C′

同样两者运动的负方向也彼此相反。二、数控编程基本知识

+X+X+Y’+Z+Y+Z+Y+C+Z’+A

+B+C+X

+Y

+Z+A+B+X’图1机床坐标轴二、数控编程基本知识

3）附加坐标轴：在基本的线性坐标轴X，Y，Z之外的附加线性坐标轴指定为U，V，W和P，Q，R。这些附加坐标轴的运动方向，可按决定基本坐标轴运动方向的方法来决定。

二、数控编程基本知识

CJK6032坐标轴Z+X+++一、数控机床编程基础

ZJK-7532立式铣床轴的定义二、数控编程基本知识

+Y+X图2华中I型ZJK7532铣床坐标系统+Z2、机床参考点、机床零点、机床坐标系机床参考点：为了正确地在机床工作时建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个固定的机械的机床参考点（测量起点），（该点系统不能确定其位置）机床零点：通过已知参考点（已知点）、系统设置的参考点与机床零点的关系可确定一固定的机床零点，也称为机床坐标系的原点。（该点系统能确定其位置）。机床坐标系：以机床原点为原点，机床坐标轴为轴，建立的坐标系即机床坐标系。（该坐标系是机床位置控制的参照系）二、数控编程基本知识

3、工件坐标系、程序原点定义：工件坐标系是编程人员在编程时使用的，编程人员选择工件上的某一点为原点（也称程序原点），建立一个坐标系，称为工件坐标系。工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。二、数控编程基本知识

二、数控编程基本知识

o)(编程原点工件原点Y+X+Y+oX+图4

二、数控编程基本知识

5-1、M指令(或辅助功能)五、数控铣床常用编程指令

5-2、G指令(准备功能)

五、数控铣床常用编程指令

五、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：G90GXYZ G91GXYZG90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序向1、2、3点移动时两种不同指令的区别。图8两种指令方式

五、数控铣床常用编程指令

2、坐标系设定G92格式：G92X_Y_Z_A_

其中，X、Y、Z、A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。五、数控铣床常用编程指令

五、数控铣床常用编程指令

X、Z取值原则：

1、方便数学计算和简化编程；

2、容易找正对刀；

3、便于加工检查；

4、引起的加工误差小；

5、不要与机床、工件发生碰撞；

6、方便拆卸工件；

7、空行程不要太长；

注意

1、执行此段程序只是建立在工件坐标系中刀具起点相对于程序原点的位置，刀具并不产生运动。

2、执行此程序段之前必须保证刀位点与程序起点（对刀点）符合。

3、G92指令必须单独一个程序段指定，并放在程序的首段。

五、数控铣床常用编程指令

3、工件坐标系选择G54-G59格式： 五、数控铣床常用编程指令

注意事项：

G92指令需后续坐标值指定刀具起点在当前工件坐标系中的坐标值，因此须用单独一个程序段指定，该程序段中尽管有位置指令值，但并不产生运动，在使用G92指令前，必须保证刀具回到加工起始点即对刀点。使用G54～G59建立工件坐标系时，该指令可单独指定(如上例中的N02句)，也可与其他指令同段指定(如上例中的N01句)。使用该指令前，先用MDI方式输入该坐标系坐标原点在机床坐标系中的坐标值，使用G54指令在开机前，必须回过一次参考点五、数控铣床常用编程指令

4、直接机床坐标系编程G53格式：G53在含有G53指令的程序段中，用绝对值编程(G90)的移动指令位置就是在机床坐标系中(相对于机床原点)的坐标值。G53指令仅在其被规定的程序段中有效。五、数控铣床常用编程指令

5、坐标平面选择G17，G18，G19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G17Z_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。五、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格式： G20G21G22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。五、数控铣床常用编程指令

线性轴旋转轴英制(G20)英寸度公制(G21)毫米度脉冲当量(G22)移动轴脉冲当量旋转轴脉冲当量表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。五、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，G94F_可以指定旋转轴的速度，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。五、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：G00X_Y_Z_A_

其中，X、Y、Z、A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或G33功能注销。五、数控铣床常用编程指令

2、单方向定位指令G60格式：G60X_Y_Z_A_

其中，X、Y、Z、A、为定位终点，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。在单向定位时，每一轴的定位方向是由机床参数确定的。在G60中，先以G00速度快速定位到一中间点，然后以一固定速度移动到定位终点。中间点与定位终点的距离（偏移值）是一常量，由机床参数设定，且从中间点到定位终点的方向即为定位方向。G60指令仅在其被规定的程序段中有效。五、数控铣床常用编程指令

3、线性进给指令G01格式：G01X_Y_Z_A_F_

其中，X、Y、Z、A、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或G33功能注销。五、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。

五、数控铣床常用编程指令

F_

五、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所示五、数控铣床常用编程指令

圆心

终点(X,Y)

起点

J

I

O

X

Y

圆心

终点(Y,Z)

K

J

O

Y

Z

圆心

终点(X,Z)

起点

I

K

O

Z

X

图21

I、J、K的选择

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为编程的两个轴的合成进给速度。

五、数控铣床常用编程指令

例.见下图所示，用Φ8的刀具，沿双点画线加工距离工件上表面3mm深凹槽二、数控铣床编程实例

807015100601088R10例.见下图所示，用Φ8的刀具，沿双点画线加工距离工件上表面3mm深凹槽二、数控铣床编程实例

%5002N1G92X0Y0Z50N2M03S500N3G00X19Y24N4Z5N5G01Z-3F40N6Y56N7G02X29Y66R10(N7G02X29Y66I10)N8G01X71N9G02X81Y56R10(N9G02X81Y56J-10)N10G01Y24N111G02X71Y14R10(N11G02X71Y14I-10)N12G01X29N13G02X19Y24R10(N13G02X19Y24J10)N14G00Z50N15X0Y0N16M30807015100601088R10五、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。

G40五、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。

五、数控铣床常用编程指令

五、数控铣床常用编程指令

例.见图32所示的刀具半径补偿程序。设加工开始时刀具距离工件表面50mm，切削深度为10mm.五、数控铣床常用编程指令

按增量方式编程N10G92X0.0Y0.0Z50N20G91G17G00 由G17指定刀补平面N30G41X20.0Y10.0D01由刀补号码D01指定刀补—刀补启动N35Z-48M03S500N38G01Z-12F200N40G01Y40.0F100进入刀补状态N50X30.0N60Y-30.0N70X-40.0N80G00Z60M05N85G40X-10.0Y-20.0 解除刀补N90M30五、数控铣床常用编程指令

按绝对方式编程N10G92X0.0Y0.0Z50N20G90G17G00 由G17指定刀补平面N30G41X20.0Y10.0D01启