数控技术(编程2)

2.4.8刀具位置偏置G45～G48(非模态）(即刀具在运动方向上的偏置）

G45X_Y_H(D)_;

刀具实际运动距离=坐标指令值＋1个刀具偏移量G46X_Y_H(D)_；

刀具实际运动距离=坐标指令值－1个刀具偏移量G47X_Y_H(D)_；

刀具实际运动距离=坐标指令值＋2个刀具偏移量G48X_Y_H(D)_；

刀具实际运动距离=坐标指令值－2个刀具偏移量N1G91G46G00X35.0Y20.0H01；N2G47G01X50.0F120.0；N3Y40.0；N4G48X40.0；N5Y-40.0；N6G45X30.0；N7G45G03X30.0Y30.0J30.0；N8G45G01Y20.0；N9G46X0；运动量为零，刀具向-X方向移动一个刀偏值；N10G46G02X-30.0Y30.0J30.0；N11G45G01Y0；运动量为零，刀具向+Y方向移动一个刀偏值；N12G47X-120.0N13G47Y-80；N14

G46G00X-35.0Y-20.04020N13N12R30N11N10N9N8R30N7N6N5N4N3N2N1N14303040503540刀具：Φ20刀偏号：01刀偏值：+10

2.4.9刀具半径补偿指令G40.G41.G42(模态)

数控系统绝大都具有刀具半径补偿功能，为程序编制提供了方便。当编制零件加工的程序时不需要计算刀具中心运动轨迹，而只需按零件轮廓编程。在控制面板上用（CRT/MDI）方式，人工输入刀具半径值，数控系统便能自动的计算出刀具中心的偏移向量。

X—Y—X—Z—Y—Z—

D—G17G18

G19

G41G42G00G01执行刀补X—Y—X—Z—Y—Z—G40G00G01取消刀补X、Y

值是建立补偿直线段的终点坐标值；

D为刀补号地址，用D00～D99来指定，它用来调用内存中刀具半径补偿的数值。格式：2、刀具半径补偿的过程分为三步：1、刀补的建立：在刀具从起点接近工件时，刀心轨迹从与编程轨迹重合过度到与编程轨迹偏离一个偏置量的过程。2、刀补进行：刀具中心始终与变成轨迹相距一个偏置量直到刀补取消。3、刀补取消：刀具离开工件，刀心轨迹要过渡到与编程轨迹重合的过程。指令的几点说明：（1）、G41刀径左补偿，G42刀径右补偿。刀补位置的左右应是顺着编程轨迹前进的方向进行判断的。G40为取消刀补。

（2）、在进行刀径补偿前，必须用G17或G18、G19指定刀径补偿是在哪个平面上进行。平面选择的切换必须在补偿取消的方式下进行，否则将产生报警。（3）、刀补的引入和取消要求必须在G00或G01程序段，不应在G02/G03程序段上进行。（4）、当刀补数据为负值时，则G41、G42功效互换。（5）、G41、G42指令不要重复规定，否则会产生一种特殊的补偿。（6）、G40、G41、G42都是模态代码，可相互注销。4、刀具半径补偿应用

利用同一个程序、同一把刀具，通过设置不同大小的刀具补偿半径值而逐步减少切削余量的方法来达到粗、精加工的目的。

例1：刀补编程举例0004G92X150.0Y160.0Z120.0;G90G00X100.0Y60.0;

G43Z-2.0H01S100M03;G42G01X75.0D01F100;X35.0;G02X15.0R10.0;G01Y70.0;G03X-15.0R15.0;G01Y60.0;G02X-35.0R10.0;G01X-75.0;G09Y0;主程序号建立工件坐标系绝对值方式，快进到X=100，Y=60指令高度Z=-2，实际到达高Z=-43处刀径补偿引入，插补至X=75，Y=60直线插补至X=35，Y=60顺圆插补至X=15，Y=60直线插补至X=15，Y=70逆圆插补至X=-15，Y=70直线插补至X=-15，Y=60顺圆插补至X=-35，Y=60直线插补至X=-75，Y=60直线插补至X=-75，Y=0处(减速）G01X45.0;X75.0Y20.0;Y65.0;

G40G00X100.0Y60.0;G49Z120.0;X150.0Y160.0;M05M30;直线插补至X=45，Y=45直线插补至X=75，Y=20直线插补至X=75，Y=65，轮廓切削完毕取消刀补，快速退至（100，60）的下刀处，快速抬刀至Z=120的对刀点平面快速退刀至对刀点主轴停，程序结束，复位。

程序单和前述不考虑刀补的轮廓铣削程序相比，可以看出：采用机床自动刀补的程序与不考虑刀补的程序并没有多大的不同，只是在原来的程序上增加了有关刀补指令而已。考虑刀补后的程序适应性强，对不同长度、不同半径的刀具仅只需改变刀具补偿量即可。

例2：下图中D01=9,H01=100程序如下：N1G92X0Y0Z0;建立坐标系N2G91G00G41D01X200Y200;建立刀补。N3G43H01Z-348;建立长度补偿N4G01Z-12F100;N5Y30;N6X20;N7G02X30Y-30J-30;N8G01X-50;N9G00G49Z360;取消刀具长度补偿N10G40X-200Y-200;取消刀具半径补偿N11M30;(带有半径补偿的刀具中心轨迹在拐角处是由系统内部自动生成的，不由零件加工程序给出。）例3：刀补举例G92X0Y0Z0；设定绝对坐标系，刀具位于开始位置（X0，Y0，Z0）；N1G90G17G00G41D07X250.0Y550.0；建立刀具半径补偿；N2G01Y900.0F150；N3X450.0；N4X500Y1150;N5G03X900.0Y1150.0R250.0；N6G01X950.0Y900.0；N7X1150.0；N8Y550.0；N9X700.0Y650.0；N10X250.0Y550.0；N11G00G40X0Y0；XYP1(250,550)P2(250,900)P3(450,900)P4(500,1150)P5(900,1150)C1(700,1300)R250C2(1550,1550)R650R650C3(-150,1150)P6(950,900)P7(1150,900)P8(1150,550)P9(700,650)2.5子程序和固定循环

2.5.1子程序

1）子程序的格式

O*****；子程序（FANUC系统由字母O加尾自然数）

……；

…..；子程序主体

M99；子程序结束指令

2）子程序调用

M98P*****L_；子程序调用,L为次数。缺省值为1；

注意：在子程序中，如果控制系统在读到M99以前读到M02或M30，则程序停止。

子程序的嵌套形式

O00001;…M98P10000;…M30;O10000;…M98P12000;…M99;O12000;…M98P13000;…M99;主程序子程序子程序1重嵌套2重嵌套例：图上有4个形状、尺寸相同的槽，槽深2mm，槽宽10mm，未注圆角R5，使用子程序编程。O100(主程序）N1G90G92X0Y0Z200;N2G00X30Y15Z5;N3G91S600M03;N4M98P20000;N5G00X70;N6M98P20000;N7G00X-70Y50;N8M98P20000;N9G00X70;O20000(子程序）N10M98P20000;N1G01Z-7F50;N11M05;主轴停止N2X50F150;N12G90G00X0Y0Z200;N3Y30;N13M02;N4X-50;

N5Y-30;N6G00Z7;N7M99;2.5.2固定循环

有些加工，如钻孔、镗孔、攻丝等加工顺序是固定不变的，变化的只是坐标尺寸、移动速度、主轴转速等。这一类可采用固定循环的G代码。

固定循环功能表●G86:镗削循环,主轴停止,快退.

G86:X~Y

~Z~P~R~F

~L

●G88:镗削循环,主轴停止,手动停止

G88:X~Y

~Z~R~

P

~F

~L

●G76:精镗循环,主轴停止,让刀,快退

G76X~Y

~Z~I~J(Q)~R~

P

~F

~L

●G87:反镗循环

G87:X~Y

~Z~I~

J~

R

~F

~

●G81:钻孔循环、不延时、快退

G81:X~Y

~Z~R~F

~L

●G82：钻孔循环、延时、快退

G82:X~Y

~Z~P~R~F

~L

●G83：深孔往复排屑钻孔循环、不延时、快退

G83:X~Y

~Z~R~Q~F

~L

●G73：深孔往复排屑钻孔循环、延时、快退

G73:X~Y

~Z~R~Q~P~F

~L固定循环的动作示意图初始高度安全高度孔底动作G99快速定位快速移至R面12345工进退回工进加工孔快速退回孔底平面G98初始高度安全高度孔底动作快速定位快速移至R面12345工进加工孔快速退回孔底平面固定循环指令格式

固定循环的程序格式包括数据形式返回点平面孔加工方式孔位置数据孔加工数据循环次数。固定循环的程序格式通式如下：G90（G91）G98（G99）G_X_Y_Z_R_Q_P__K_F_L_

固定循环指令格式说明G98（G99)G_X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_第一个G代码为返回点平面G代码.G98—返回初始平面。初始点是为安全下刀而规定的点。该点到零件表面的距离可以任意设定在一个安全高度上。执行循环指令前刀具所在的高度位置既视为初始点。固定循环指令格式说明G98（G99)G_X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_G99—返回安全（R点）平面R点平面是刀具下刀时由快进转为工进的转换起点。距工件表面的距离主要考虑工件表面尺寸的变化，一般可取2～5mm。如何确定用G98还是用G99？固定循环指令格式说明G98（G99）G_X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_第二个G代码为孔加工方式，即固定循环代码G73，G74，G76和G81～G89中的任一个。固定循环指令分类钻孔类攻螺纹类镗孔类一般钻孔钻深孔（L/D＞3）右旋攻螺纹左旋攻螺纹粗镗孔精镗孔反镗孔固定循环指令参数说明G98（G99)G_

X_Y_Z_R_Q_P__K_F_L_X、Y为孔位数据，指被加工孔的位置。绝对值增量值G98（G99)G_X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_Z为孔底数据，G90时，Z为孔底坐标G91时Z为R点到孔底的距离（多为负）ZZ加工盲孔时孔底平面就是孔底的Z轴高度；加工通孔时一般刀具还要伸出工件底面一段距离。钻削加工时还应考虑钻头钻尖对孔深的影响。G98（G99)G_X_Y_Z_R_Q_P__K_F_L_R为安全平面位置G90时，R——R面的坐标值G91时，R——初始点到R面的距离（常为负）RRG98（G99)G_X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_Q在G73或G83时指定每次进给深度，在G76或G87时指定刀具的让刀量，是增量值。K在G73或G83时指定每次退刀量，K>0。P指定刀具在孔底的暂停时间，单位为秒F为切削进给速度L指定固定循环的次数固定循环指令参数说明1、G73～G89、Z、R、P、Q都是模态代码。2、为了简化程序，若某些参数相同，则可不必重复。若为了程序看起来更清晰，不易出错，则每句指令的各项参数应写全。（读、写程序）3、G80、G01～G03等代码可以取消固定循环。钻孔循环指令1、一般钻孔循环指令G81格式：G98（G99）G81X_Y_Z_R_F_L_动作分解：刀具以进给速度向下运动钻孔，到达孔底位置后，快速退回（无孔底动作），适用：用于一般定点钻。初始高度安全高度孔底G99G98G81动作指令图钻孔循环指令2、带停顿的钻孔循环指令G82格式：G98（G99）G82X_Y_Z_R_P_F_L_动作分解：与G81指令唯一的区别是有孔底暂停动作，暂停时间由P指定。作用：执行该指令使孔的表面更光滑，孔底平整。常用于做沉头台阶孔。初始高度安全高度Z轴孔底暂停G99G98G82动作指令图深孔加工循环指令1、高速深孔加工循环指令G73

格式：G98（G99）G73X_Y_Z_R_Q_K_F_L_动作分解：该固定循环用于Z轴的间歇进给，有利于断屑。适用：深孔加工。参数：Q值为每次的进给深度(q)，指