第四章数控编程与实例

数控铣与加工中心编程指令与实例一、数控机床编程基本知识二、数控铣床基本编程指令三、数控铣床常用编程指令四、数控铣床编程实例五、简化编程指令六、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、程序格式一、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。一、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。一、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。一、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机床坐标轴一、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。

一、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立式铣床轴的定义一、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）一、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。一、数控编程基本知识

一、数控编程基本知识

o)(编程原点工件原点Y+X+Y+oX+图4

一、数控编程基本知识

2-1、G指令(准备功能)

二、数控铣床基本编程指令2-2、M指令(或辅助功能)二、数控铣床基本编程指令F.S.T指令

F指令——指定进给速度指令（续效指令）组成：编码法：F带两位数字，如F05,F36等。后面所带的数只是一个代码，它与某个（系统规定的速度值）速度值相对应，换而言之，这种指令所指定的进给速度是有级的，速度值序既可等差数列，也可能是等比数列直接法：F后带若干位数字，如F150,F3500等。后面所带的数字表示实际的速度值，上述两个指令分别表示F=150mm/min；F=3500mm/min。

G94—每分钟进给，单位：mm/min(模态）G95—每转进给，单位：mm/r

S指令（切削速度）——指定主轴转速指令（续效指令）组成：同F，如S05,S36等

（M96--恒线速度，单位：m/radM97—每分钟转速，单位：r/min，模态）T指令——指定加工刀具号的指令。组成：T后跟两位数字，如T11,T28等。

T11表示选择11号刀具

T28表示选择28号刀具二、数控铣床基本编程指令

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

二、数控铣床基本编程指令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。二、数控铣床基本编程指令二、数控铣床基本编程指令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、G92指令必须单独一个程序段指定，并放在程序的首段。

二、数控铣床基本编程指令3、工件坐标系选择G54-G59格式： 二、数控铣床基本编程指令注意事项：

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二、数控铣床基本编程指令二、数控铣床基本编程指令暂停G04指令G04X_X、为停顿时间段间过渡方式G09、G61、G64指令

1）准停检查G09指令（非模态，用于清角）

2）精确停止检验G61指令（模态，与G64同组）

3）连续切削方式G64指令（模态，缺省值，与G61同组；用于小线段连续加工）

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。二、数控铣床基本编程指令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。二、数控铣床基本编程指令二、有关单位的设定(本课件以FANUC系统为例）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。二、数控铣床基本编程指令

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。二、数控铣床基本编程指令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。二、数控铣床基本编程指令三、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。二、数控铣床基本编程指令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。二、数控铣床基本编程指令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。二、数控铣床基本编程指令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。

二、数控铣床基本编程指令F_

二、数控铣床基本编程指令起点

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所示二、数控铣床基本编程指令

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。

二、数控铣床基本编程指令1.螺旋线进给

格式：螺旋线插补的进给速度F为合成运动速度。

三、数控铣床常用编程指令

F_

______ZYZXYX例.如图所示的螺旋线程序G91时：G91G03X-30.0Y30.0R30.0Z10F100G90时：G90G03X0Y30.0R30.0Z10F100G91时:G91G19G02Y30Z-30R30X10F100G90时：G90G19G02Y30Z0.0R30.0X10F100三、数控铣床常用编程指令

例.如图所示的螺旋线程序%0027G92X30Y-50Z30G01Y0F200G03X0Y30R30Z10G00Z30X30Y-50M30三、数控铣床常用编程指令

例.下图所示用直径10mm的键槽刀加工直径50的孔，工件高10mm%0027N1G92X0Y0Z30N10G03I-20Z3N2G01Z11X20F200N11G03I-20Z2N3G03I-20Z10N12G03I-20Z1N4G03I-20Z9N13G03I-20Z0N5G03I-20Z8N14G03I-20N6G03I-20Z7N15G01X0N7G03I-20Z6N16G00Z30N8G03I-20Z5N17X30Y-50N9G03I-20Z4N18M30

三、数控铣床常用编程指令

2.虚轴指令G07及正弦线插补格式：虚轴规定如下：G07取0时：指定轴为虚轴G07取1时：指定轴为实轴

三、数控铣床常用编程指令

3、正弦线插补（虚轴加螺旋线插补）

1、在G07指定{X、Y、Z}0指令之后，{X、Y、Z}轴就为虚轴，2、虚轴只参加计算，不运动。3、G07仅在其被规定的程度段中有效。4、虚轴仅对自动操作有效，手动操作无效。

三、数控铣床常用编程指令

例.如图所示，关于Y–Z平面上的单周期正弦曲线插补，X轴为虚轴。X×X+Y×Y=R×R（R：圆弧半径）Y=RSIN（2π×Z/L）（L：单周期Z轴移动量）程序如下：%0001N01G92X0Y0Z0N02G07X0G90G03X0Y.0I0J5.0Z20.0F100N04G07X1N05M30三、数控铣床常用编程指令

例.如图所示，关于x–y平面上的单周期正弦曲线插补，X轴为虚轴。Z×Z+Y×Y=R×R（R：圆弧半径）Y=RSIN（2π×X/L）（L：单周期Z轴移动量）程序如下：%0001N01G92X0Y0Z0N02G07Z0G19G90G03Y.0Z0J5K0X20.0F100N04G07Z1N05M30三、数控铣床常用编程指令

4、回参考点控制指令1）、自动返回到参考点G28格式：G28X_Y_Z_A_其中，X、Y、Z、A、为指令的终点位置该指令的终点称之为“中间点”，而非参考点。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。由该指令指定的轴能够自动地定位到参考点上。三、数控铣床常用编程指令

2）、自动从参考点返回G29格式：G29X_Y_Z_A_其中，X、Y、Z、A、为指令的定位终点，在G90时为终点在工件坐标系中的坐标；在G91时为终点相对于中间点的位移量。由此功能可使刀具从参考点经由一个中间点而定位于指定点。通常该指令紧跟在一个G28指令之后。用G29的程序段的动作，可使所有被指令的轴以快速进给经由以前用G28指令定义的中间点，然后再到达指定点。G29指令仅在其被规定的程序段中有效。

三、数控铣床常用编程指令

5、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。

G40三、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。

三、数控铣床常用编程指令

三、数控铣床常用编程指令

例.见图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.三、数控铣床常用编程指令

按增量方式编程N20G91G17G00 由G17指定刀补平面N25G00Z100.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N88G00Z100.N90M30三、数控铣床常用编程指令

按绝对方式编程N20G90G17G00N25Z100N30G41X20.0Y10.0D01启动刀补N35Z2M03S500N38G01Z-10F200N40G01Y50.0F100 刀补状态N50X50.0N60Y20.0N70X10.0N80G00Z50M05N85G40X0Y0解除刀补N88G00Z100N90M30三、数控铣床常用编程指令

2、刀具长度补偿G43，G44，G49

格式：其中，a{X，Y，Z，U，V，W}，为补偿轴的终点坐标，H为长度补偿偏置号。假定的理想刀具长度与实际使用的刀具长度之差作为偏置设定在偏置存储器中，该指令不改变程序就可实现对a轴运动指令的终点位置进行正向或负向补偿。

_H_

G49

三、数控铣床常用编程指令

用G43(正向偏置)，G44(负向偏置)指令偏置的方向。H指令设定在偏置存储器中的偏置量。无论是绝对指令还是增量指令，由H代码指定的已存入偏置存储器中的偏置值在G43时加，在G44时则是从a轴运动指令的终点坐标值中减去。计算后的坐标值成为终点。偏置号可用H00-H99来指定。偏置值与偏置号对应，可通过MDI/CRT先设置在偏置存储器中。对应偏置号00即H00的偏置值通常为0，因此对应于H00的偏置量不设定。要取消刀具长度补偿时用指令G49或H00。G43、G44、G49都是模态代码，可相互注销。三、数控铣床常用编程指令

例.如图所示的刀具长度补偿程序。三、数控铣床常用编程指令

H01=4.0(偏置值)N01G91G00X120.0Y80.0M03S500N02G43Z32.0H01N03G01Z21.0F1000N04G04P2000N05G00Z21.0N06X30.0Y-50.0N07G01Z41.0N08G00Z41.0N09X50.0Y30.0三、数控铣床常用编程指令

N10G01Z25.0N11G04 P2000N12G00 Z57.0H00(G49)N13X200.0Y60.0N14M05N15M30

由于偏置号的改变而造成偏置值的改变时，新的偏置值并不加到旧偏置值上。例如，H01的偏置值为20.0，H02的偏置值为30.0时G90G43 Z100.0 H01 Z将达到120.0G90G43 Z100.0 H02 Z将达到130.0

刀具长度补偿同时只能加在一个轴上，因此下列指令将出现报警。要进行刀具长度补偿轴的切换，必须取消一次刀具长度补偿。G43Z_H_G43X_H_ 报警三、数控铣床常用编程指令

%0027N1G92X0Y0Z30N2MO3S500N3G01Z11X19.178F1200#0=58.376/2-10+0.8WHILE#0LE20#1=8WHILE#1GE1N3G91G02I[-#0]Z-1.5#1=#1-1ENDWN15G90G01X0

三、数控铣床常用编程指令

Z11#0=#0+0.3G01X[#0]ENDWG01X20#1=11WHILE#1GE[-1]N3G91G02I-20Z-1.5#1=#1-1ENDWN16G00Z30N17X30Y-50N18M30例.下图所示用直径20mm的单刃螺纹镗刀加工M60×1.5的螺纹，（小径60-2+0.376=58.376），工件高10mm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深凹槽四、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深凹槽四、数控铣床编程实例%5002N1G92X0Y0Z50N2M03S500N3G00X19Y24N4Z5N5G01Z-3F40N6Y56N7G02X29Y66R10(N7G02X29Y66I10)N8G01X71N9G02X81Y56R10(N9G02X81Y56J-10)N10G01Y24N111G02X71Y14R10(N11G02X71Y14I-10)N12G01X29N13G02X19Y24R10(N13G02X19Y24J10)N14G00Z50N15X0Y0N16M30807015100601088R10例.见下图所示，用Φ8的刀具，加工距离工件上表面3mm深的凸模四、数控铣床编程实例R103020R10R20R20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深凸模四、数控铣床编程实例%5002N1G92X-40Y50Z50N2M03S500N4G01Z-3F400N5G01G41X5Y30D01F40N6X30N7G02X38.66Y25R10(N7G02X38.66Y25J-10)N8G01X47.32Y10N9G02X30Y0R20(N9G02X30Y0I-17.32J-10)N10G01X0N111G02X0Y20R10(N11G02X0Y20J20)N12G03Y40R10(N12G03Y40J10)N13G00G90G40X-40Y50N14G00Z50N15M30R103020R10R20R20程序起点例.见下图所示，用Φ20的刀具加工下图轮廓，用Φ16的刀具加工下图凹台，用Φ6、Φ8的刀具加工孔。四、数控铣床编程实例

%5002G92X-20Y-20Z100M03S500N1M06T01G00G43Z-23H01G01G41X0Y-8D01F100Y42X7Y56X80Y46G02X70Y0R10G01X-10G00G40X-20Y-20G49Z100N2M06T2G00G43Z-10H02X5Y-10G01Y66F100X19561480147R101414141414121222Y-10X20Y66G49Z100G00X-20Y-20N3M06T03G00G43Z10H03G98G73X14Y26Z-23R-6Q-5F50G99G73X42Y40Z-23R4Q-5F50G99G73X42Y12Z-23R4Q-5F50G98G73X56Y26Z-23R4Q-5F50G00G49Z100X-20Y-20M05M30例.见下图所示，用Φ20的刀具加工周边轮廓，用Φ16的刀具加工凹台，用Φ8的钻头加工孔，四、数控铣床编程实例

562280142313361410141222垫铁R8例.见下图所示，用Φ20的刀具加工周边轮廓，用Φ16的刀具加工凹台，用Φ8的钻头加工孔，四、数控铣床编程实例

1222垫铁56228014231336141014R8%5002G92x-20y-20z100M03S500N1M06T01G00G43Z-23H01G01G41X0Y-8D01F100Y56X80Y0X-10G00G40X-20Y-20G49Z100N2M06T2G00G43Z-10H02X5Y-10G01Y70F100X13Y-10X14Y70G00X75G01Y-10F100X67Y70X66Y-10G49Z100G00X-20Y-20N3M06T03G00G43Z10H03G98G73X12Y14Z-23R-6Q-5F50G98G73G91X23G90Z-23R4Q-5L2F50G98G73X58Y42Z-23R-6Q-5F50G98G73G91X-23G90Z-23R4Q-5L2F50G00G49Z100X-20Y-20M05M30五、简化编程指令

1、镜像功能G24，G25

格式：G24X__Y__Z__A__ M98P_ G25X__Y__Z__A__G24建立镜像，由指令坐标轴后的坐标值指定镜像位置（对称轴、线、点），G25指令用于取消镜像。G24、G25为模态指令，可相互注销，G25为缺省值。注：有刀补时，先镜像，然后进行刀具长度补偿、半径补偿。五、简化编程指令例.图34所示的镜像功能程序%1 主程序N01G92X0Y0Z10N02G91G17M03N03M98P100 加工①N04G24X0 以Y轴镜像N05M98P100 加工②N06G25X0取消Y轴镜像N07G24X0Y0 以位置点为(0，0)N08M98P100 加工③N09G25X0Y0 取消点（0，0）镜像N10G24Y0 以X轴镜像N11M98P100 加工④N12G25Y0 取消X轴镜像N13M05N14M30%100 子程序N01G01Z-5F50N02G00G41X20Y10D01N03G01Y60N04X40 N05G03X60Y40R20N06Y20N07X10N08G00X0Y0N09Z10 N10M99五、简化编程指令2、缩放功能G50，G51格式：G51X_Y_Z_P_ M98P_G50其中，G51中的X、Y、Z给出缩放中心的坐标值，P后跟缩放倍数。G51既可指定平面缩放，也可指定空间缩放。用G51指定缩放开，G50指定缩放关。在G51后，运动指令的坐标值以（X，Y，Z）为缩放中心，按P规定的缩放比例进行计算。使用G51指令可用一个程序加工出形状相同，尺寸不同的工件。G51、G50为模态指令，可相互注销，G50为缺省值。

注：有刀补时，先缩放，然后进行刀具长度补偿、半径补偿。五、简化编程指令

例如在图35所示的三角形ABC中，顶点为A(30,40)，B(70,40)，C(50,80)，若缩放中心为D(50,50)，则缩放程序为G51X50Y50P2

执行该程序，将自动计算A，B，C三点坐标数据为A(10，30)，B(90，30)，C(50，110)，从而获得放大一倍的△ABC。

五、简化编程指令3、旋转变换G68，G69格式：G68α__β__P__G69

其中，（α、β）是由G17，G18或G19定义的旋转中心的坐标值，P为旋转角度，单位是（°），0≤P≤360.000°G68为坐标旋转功能，G69为取消坐标旋转功能。注：在有刀具补偿的情况下，先进行坐标旋转，然后才进行刀具半径补偿、刀具长度补偿。在有缩放功能的情况下，先缩放后旋转。五、简化编程指令例.如图36所示的旋转变换功能程序。%1 主程序N10G90G17M03N20M98P100 加工①N30G68X0Y0P45 旋转45°N40M98P100 加工②N50G69 取消旋转N60G68X0Y0P90 旋转90°N70M98P100 加工③N80G69M05M30 取消旋转%100子程序(①的加工程序)N100G90G01X20Y0F100N110G02X30Y0I5N120G03X40Y0I5N130X20Y0I10N140G00X0Y0N150M99

五、简化编程指令4、固定循环

数控加工中，某些加工动作循环已经典型化。例如，钻孔、镗孔的动作是孔位平面定位、快速引进、工作进给、快速退回等，这样一系列典型的加工动作已经预先编好程序，存储在内存中，可用包含G代码的一个程序段调用，从而简化编程工作。这种包含了典型动作循环的G代码称为循环指令。五、简化编程指令孔加工固定循环指令有G73，G74，G76，G80～G89，通常由下述6个动作构成(见图37)：①X、Y轴定位②快速运动到R点(参考点)③孔加工④在孔底的动作⑤退回到R点(参考点)⑥快速返回到初始点。五、简化编程指令五、简化编程指令

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、孔加工数据和循环次数。数据形式(G90或G91)在程序开始时就已指定，因此，在固定循环程序格式中可不注出。固定循环的程序格式如下：

G98（G99）G_X_Y_Z_R_Q_P_I_J_K_F_L_

式中第一个G代码（G98或者G99）为返回点平面G代码，G98为返回初始平面，G99为返回R点平面第二个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

五、简化编程指令X、Y为孔位数据，指被加工孔的位置Z为R点到孔底的距离(G91时)或孔底坐标(G90时)R为初始点到R点的距离(G91时)或R点的坐标值(G90时)Q指定每次进给深度(G73或G83时)，是增量植,Q<0K指定每次退刀(G73或G83时)刀具位移增量),K>0I、J指定刀尖向反方向的移动量（分别在X、Y轴向上）P指定刀具在孔底的暂停时间F为切削进给速度 L指定固定循环的次数。G73、G74、G76和G81~G89、Z、R、P、F、Q、I、J、K不是模态指令。G80、G01~G03等代码可以取消固定循环。五、简化编程指令1）高速深孔加工循环G73G98（G99）G73X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_钻头

易断屑、易排屑、易加冷却液、退刀量不大

孔底Z点初始B点参照R点G73快速加工深孔孔底Z点初始B点参照R点qqqkkG98G99孔底延时P秒五、简化编程指令G73：高速深孔加工循环

G98（G99）G73X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_功能：该固定循环用于Z轴的间歇进给，使深孔加工时容易排屑，减少退刀量，可以进行高效率的加工。说明：X、Y：孔的位置。Q：为每次向下的钻孔深度（增量值，取负）。Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值；K:为每次向上的退刀量（增量值，取正）。增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。F：钻孔进给速度R：绝对编程时是参照R点的坐标值；L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程）增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值例.%0073N10 G92X0Y0Z80N15 G00N20 G98G73G91X100G90R40P2Q-10K5G90Z0I2F200N30 G00X0Y0Z80N40 M30注意：1、如果Z、K、Q移动量为零时，该指令不执行。

2、|Q|>|K|

五、简化编程指令2）反攻丝循环G74G98（G99）G74X_Y_Z_R_P_F_L_主轴转速与进给速度同步左旋丝锥孔底Z点初始B点参照R点G74左旋攻制左螺纹孔底Z点初始B点参照R点G98G99孔底主轴停P秒主轴正转退出主轴反转攻丝五、简化编程指令2）反攻丝循环G74（教学机不可用）

G98（G99）G74X_Y_Z_R_P_F_L_功能：攻反螺纹时主轴反转攻丝，到孔底时主轴停止旋转，主轴正转退回。攻丝时速度倍率不起作用。使用进给保持时，在全部动作结束前也不停止。说明：X、Y：螺纹孔的位置。Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值；增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。R：绝对编程时是参照R点的坐标值；增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值P：为孔底停顿时间。F：螺纹导程L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程）例.%0074N10G92X0Y0Z80F200N20G98G74G91X100G90R40P10G90Z0F1N30G0X0Y0Z80N40M30

注意：如果Z的移动量为零时。该指令不执行。五、简化编程指令3）G76：精镗循环

G98（G99）G76X_Y_Z_R_P_I_J_F_L_

G76

精镗孔

孔底准停定向、反向让刀，快退。

镗刀

孔底Z点初始B点参照R点孔底Z点初始B点参照R点G98G99孔底延时P秒准停偏移I或J量镗刀五、简化编程指令3）G76：精镗循环（有主轴准停，教学机不可用）

G98（G99）G76X_Y_Z_R_P_I_J_F_L_功能：精镗时，主轴在孔底定向停止后，向刀尖反方向移动，然后快速退刀。刀尖反向位移量用地址I、J指定，其值只能为正值。I、J值是模态的，位移方向由装刀时确定。说明：X、Y：螺纹孔的位置。P：为孔底停顿时间。Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值；I：X轴方向偏移量，只能为正值增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。J：Y轴方向偏移量，只能为正值R：绝对编程时是参照R点的坐标值；F：镗孔进给速度增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程）例.%0076N10G92X0Y0Z80N15G00N20G99G76G91X100G91R-40P2I-20G91Z-40I2F200N30G00X0Y0Z80N40M30注意：如果Z移动量为零，该指令不执行。

G81

快速钻孔

一次加工到孔底五、简化编程指令4）G81：钻孔循环(定点钻)

G98（G99）G81X_Y_Z_R_F_L_

孔底Z点初始B点参照R点G98G99钻头

孔底Z点初始B点参照R点五、简化编程指令4）G81：钻孔循环(定点钻)G98（G99）G81X_Y_Z_R_F_L_功能：图42为G81指令的动作循环，包括X，Y坐标定位、快进、工进和快速返回等动作。说明：X、Y：螺纹孔的位置。Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值；增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。R：绝对编程时是参照R点的坐标值；增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值F：钻孔进给速度L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程）例.%0081N10 G92X0Y0Z80N15 G00N20 G99G81G90X100G90R40G90Z0P2F200N30 G90G00X0Y0Z80N40 M30注意：如果Z的移动位置为零，该指令不执行。五、简化编程指令5）G82：带停顿的钻孔循环

G98（G99）G82X_Y_Z_R_P_F_L_G82带停顿钻孔

孔底Z点初始B点参照R点G98G99孔底延时P秒（主轴旋转）

鍃钻加工到底，停顿

孔底Z点初始B点

参照R点五、简化编程指令5）G82：带停顿的钻孔循环

G98（G99）G82X_Y_Z_R_P_F_L_功能：此指令主要用于加工沉孔、盲孔，以提高孔深精度。该指令除了要在孔底暂停外，其他动作与G81相同说明：X、Y：螺纹孔的位置。Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值；增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。R：绝对编程时是参照R点的坐标值；增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值。P：孔底暂停时间。F：钻孔进给速度。L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程）。例.%0082N10 G92X0Y0Z80N15 G00N20 G99G82G90X100G90R40P2G90Z0F200N30 G90G00X0Y0Z80N40 M30注意：如果Z的移动量为零，该指令不执行。五、简化编程指令6）G83：深孔加工循环

G98（G99）G83X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_

孔底Z点初始B点参照R点qqqkkG98G99孔底延时P秒退刀量较大、更便于排屑好、方便加冷却液钻头

孔底Z点初始B点参照R点五、简化编程指令

6）G83：深孔加工循环

G98（G99）G83X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_功能：该固定循环用于Z轴的间歇进给，每向下钻一次孔后，快速退到参照R点，然后快进到距已加工孔底上方为K的位置，再工进钻孔。使深孔加工时更利于排屑、冷却。说明：X、Y：孔的位置。Q：为每次向下的钻孔深度（增量值，取负）。Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值；K:距已加工孔底上方的距离（增量值，取正）。增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。F：钻孔进给速度R：绝对编程时是参照R点的坐标值；L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程）增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值例.%0083N10 G92X0Y0Z80N15 G00N20 G99G83G91X100G90R40P2Q-10K5Z0F200I2N30 G90G00X0Y0Z80N40 M30注意：如果Z、Q、K的移动量为零，该指令不执行。五、简化编程指令7）G84：攻丝循环

（要主轴编码器，教学机不可用）G98（G99）G84X_Y_Z_R_P_F_L_主轴转速与进给速度同步右旋丝锥孔底Z点初始B点参照R点G84右旋攻制右螺纹孔底Z点初始B点参照R点G98G99孔底主轴停P秒主轴反转退出主轴正转攻丝五、简化编程指令7）G84：攻丝循环

（要主轴编码器，教学机不可用）G98（G99）G84X_Y_Z_R_P_F_L_功能：攻正螺纹，主轴正转攻丝，到孔底时主轴停止旋转，主轴反转退回。攻丝时速度倍率不起作用。使用进给保持时，在全部动作结束前也不停止。说明：X、Y：螺纹孔的位置。Z：绝对编程时是孔底Z点的坐标值；增量编程时是孔底Z点相对与参照R点的增量值。R：绝对编程时是参照R点的坐标值；增量编程时是参照R点相对与初始B点的增量值P：为孔底停顿时间。F：螺纹导程L：循环次数（一般用于多孔加工的简化编程）例.%0074N10G92X0Y0Z80F200N20G98G74G91X100G90R40P10G90Z0F1N30G0X0Y0Z80N40M30

注意：如果Z的移动量为零时。该指令不执行。五、简化编程指令8）G85：镗孔循环G98（G99）G85X_Y_Z_R_P_F_L_镗刀

孔底Z点初始B点参照R点孔底Z点初始B点参照R点G98G99孔底延时P秒（工进、主轴不停、工退）镗刀五、简化编程指令8）G85：镗孔循环G98（G99）G85X_Y_Z_R_P_F_L_功能：该指令主要用于精度要求不太高的镗孔加工，其动作为：F速工进镗孔、孔底延时、F速工退，全过程主轴旋转。例.%0076N10G92X0Y0Z80N15G00N20G99G85G91X100G91R-40P2G91Z-40I2F200N30G00X0Y0Z80N40M30注意：如果Z移动量为零，该指令不执行。五、简化编程指令9）G86：镗孔循环

G98（G99）G86X_Y_Z_R_F_L_

孔底Z点初始B点参照R点G98G99（工进、主轴停、快退）镗刀镗刀孔底Z点初始B点参照R点五、简化编程指令9）G86：镗孔循环

G98（G99）G86X_Y_Z_R_F_L_此指令与G81相同，但在孔底时主轴停止，然后快速退回。例.%0086N10 G92X0Y0Z80N15 G00N20 G98G86G90X100G90R40Q-10K5P2G90Z0F200N30 G90G00X0Y0Z80N40 M30注意：如果Z的移动位置为零，该指令不执行。五、简化编程指令10）G87：反镗循环（需要主轴准停、教学机不能用）G98G87X_Y_Z_R_P_I_J_F_L_

镗刀孔底Z点初始B点参照R点孔底Z点初始B点参照R点G99孔底延时P秒准停偏移I或J量→刀具快移到B点→主轴定向停转→反向偏移I或J量→快移到参照高度→偏移到R点→主轴正转→向上工进镗孔→延时P秒→主轴定向停转→反向偏移I或J量→快速抬刀到安全高度→偏移到B点→主轴正转→五、简化编程指令10）G87：反镗循环（需要主轴准停、教学机不能用）G98G87X_Y_Z_R_P_I_J_F_L_%0087N10 G92X0Y0Z80N15 G00F200N20 G98G87G91X100Y100I-10G90R0P2G90Z40I2N30 G90G00X0Y0Z80M05N40 M30注意：

1、如果Z的移动量为零，该指令不执行。

2、此指令不得使用G99，如使用则提示“固定循环格式错”报警五、简化编程指令11）G88：镗孔循环（手镗）G98（G99）G88X_Y_Z_R_P_F_L_

精镗孔:该类镗孔不需要主轴定向孔底Z点初始B点参照R点初始B点G98G99返回R点后主轴正转

参照R点孔底Z点返回B点后主轴正转

孔底延时、主轴停止五、简化编程指令11）G88：镗孔循环（手镗）

G98（G99）G88X_Y_Z_R_P_F_L_图中给出了该指令的循环动作次序。工进镗孔到孔底，延时P秒后主轴停止旋转，机床停止进给，将工作方式置为手动，并将刀具从孔中手动退出。到初始平面或参照平面上方后，主轴正转，再将工作方式置为自动，按“循环启动”键，刀具返回B点或R点，运行下面的程序。该指令不需主轴准停例.%0088N10 G92X0Y0Z80N15 G00F200N20 G98G88G90X100Y100G90R40P2G90Z0N30 G90G00X0Y0Z80M05N40 M30注意：如果Z的移动量为零，该指令不执行。

五、简化编程指令12）G89：镗孔循环G98（G99）G89X_Y_Z_R_P_F_L_

孔底Z点初始B点参照R点G98G99（工进、孔底延时、主轴停、快退）镗刀镗刀孔底Z点初始B点参照R点

五、简化编程指令12）G89：镗孔循环G98（G99）G89X_Y_Z_R_P_F_L_此指令与G86指令相同，但在孔底有暂停。（孔底延时、停主轴）例.%0089N10G92X0Y0Z80N15G00N20G99G89G90X100Y100G90R40Q-10K5P2G90Z0I2F200N30G90G00X0Y0Z80N40M30注意：如果Z的移动量为零，该指令不执行。五、简化编程指令注意：

1、在固定循环中，定位速度由前面的指令决定。

2、各固定循环指令均为非模态值，因此每句指令的各项参数应写全。

3、固定循环中定位方式取决与上次是G00还是G01，因此如果希望快速定位则在上一行或本语句开头加G00。13)G80：取消固定循环

该指令能取消固定循环，同时R点和Z点也被取消。

五、简化编程指令使用固定循环时应注意以下几点：

在固定循环指令前应使用M03或M04指令使主轴回转在固定循环程序段中，X,Y,Z,R数据应至少指令一个才能进行。孔加工在使用控制主轴回转的固定循环(G74、G84、G86)中，如果连续加工一些孔间距比较小，或者初始平面到R点平面的距离比较短的孔时，会出现在进入孔的切削动作前时，主轴还没有达到正常转速的情况，遇到这种情况时，应在各孔的加工动作之间插入G04指令，以获得时间.五、简化编程指令当用G00~G03指令之一注销固定循环时，若G00~G03指令之一和固定循环出现在同一程序段，当程序格式为

G00(G02，G03)G_X_Y_Z_R_Q_P_F_L_

时，按G_指定的固定循环运行当程序格式为

G_G00(G02，G03)X_Y_Z_R_Q_P_F_L_

时，按G00(或G02，G03)进行X、Y移动在固定循环程序段中，如果指定了辅助功能M，则在最初定位时送出M信号，等待M信号完成，才能进行孔加工循环。五、简化编程指令例图47所示的钻孔循环程序（设Z轴开始点距工作表面100mm处，切削深度为20mm）。G92X0Y0Z50G91G00S300M03G99G81X10.0Y10.0Z22.0R48.0F150 G99G81Y30.0Z-22R-48G99G81X10.0Y10.0Z-22R-48G99G81X10.0Z-22R-48G98G81X10.0Y20.0Z-22R-48（G98指令刀具返回初始点）G80X40.0Y30.0M05（G80取消固定循环，只移动不加工）G00X0Y0Z50M30

-10

O

10

20

30

10

20

30

40

XY

图47钻孔循环

五、简化编程指令例图48所示的螺纹加工程序（设Z轴开始点距工作表面50mm处，切削深度为10mm）。(i)先用G81钻孔G92X0Y0Z50G91G00Y40M03G98G81X40.0Z-12.0R-48.0L4F100G00Y50G98G81X-40.0Z-12R-48L4G80X0Y0M05五、简化编程指令(ii)再用G84攻丝G91G00Y40M03G99G84X40.0Z17.0R43.0L4F280（螺距为2、主轴转速为140r/min）G00Y50.0G99G84X-40.0Z-17R-43L4G80Z43.0X160.0Y90.0M05M30OXY图48螺纹加工405040404040

六、

宏指令编程华中Ⅰ型数控系统为用户配备了强有力的类似于高级语言的宏程序功能，用户可以使用变量进行算术运算、逻辑运算和函数的混合运算，此外宏程序还提供了循环语句、分支语句和子程序调用语句，利于编制各种复杂的零件加工程序，减少乃至免除手工编程时进行繁琐的数值计算，以及精简程序量。

六、宏指令编程

宏指令编程

宏程序指令适合抛物线、椭圆、双曲线等没有插补指令的曲线编程；适合图形一样，只是尺寸不同的系列零件的编程；适合工艺路径一样，只是位置参数不同的系列零件的编程、、、。较大地简化编程；扩展应用范围。宏变量及常量

宏变量

#0～#49当前局部变量

#50～#99全局变量

#100～#199刀补号100～199的补偿值

#200～#2490层局部变量

#250～#2991层局部变量

#300～#3492层局部变量

#350～#3993层局部变量

#400～#4494层局部变量

六、宏指令编程

#450～#4995层局部变量

#500～#5496层局部变量

#550～#5997层局部变量

#600～#699刀具长度寄存器H0～H99#700～#799刀具半径寄存器D0～D99#800～#899刀具寿命寄存器

#1195～#1199为系统内状态变量（可调用，不可改变）

六、宏指令编程宏指令编程

当前局部变量#0~#38对应的宏调用量传递的字段参数名

宏当前局部变量宏调用时传递的字段名或系统变量宏当前局部变量宏调用时传递的字段名或系统变量#0A#20U#1B#21V#2C#22W#3D#23X#4E#24Y#5F#25Z#6G#26固定循环指令初始平面Z模态值#7H#27不用#8I#28不用#9J#29不用#10K#30调用子程序时轴0的绝对坐标#11L#31调用子程序时轴1的绝对坐标#12M#32调用子程序时轴2的绝对坐标#13N#33调用子程序时轴3的绝对坐标#14O#34调用子程序时轴4的绝对坐标#15P#35调用子程序时轴5的绝对坐标#16Q#36调用子程序时轴6的绝对坐标#17R#37调用子程序时轴7的绝对坐标#18S#38调用子程序时轴8的绝对坐标#19T宏指令编程

参数传递规则

程序段（执行后）当前变量一级变量二级变量三级变量G92x0y0z0空空空空N1#10=18(#210=18)#10=18#210=18空空G01X-5Z-10F200同上同上空空X10同上同上空空A2B1M98P100[M30]#0=2#1=1#12=98#15=100#30=5#32=-10(刷新)同上#250=2#251=1#262=98#265=100#280=5#282=-10空%100N2#10=28(#260=28)#10=28及上栏变量同上#260=28及上栏变量空G01X[11+#0]Z[12+#1]同上同上同上空M98P110[M99(2)]#12=98，#15=110，#30=5.5，#32=12(刷新)同上同上#312=98，#315=110#330=5.5，#332=12%110N3#10=38(#310=38)#10=38及上栏变量同上同上#310=38及上栏变量M99(3)#10=28，#12=98，#15=100，#30=5，#32=-10同上同上同上M99(2)#10=18同上同上同上M30空空空空常量

PI：圆周率πTRUE：真

FALSE：假

六、宏指令编程运算符与表达式算术运算符：+，-，*，/条件运算符:EQ（=），NE（≠），GT（＞），GE（≥），LT（＜），LE（≤）AR[]:判断参数合法性的宏（其可用来判别该变量是否被定义，是被定义为增量或绝对方式）逻辑运算符：AND，OR，NOT

函数

SIN（正弦）、COS（余弦）、TAN（正切）、

ATAN（反正切-90°~90°）、ABS（绝对值）、INT（取整）、

ATAN2（反正切-180°~180°）、SIGN（取符号）、

SQRT（开方）、EXP（指数）

六、宏指令编程表达式：

用运算符连接起来的常数，宏变量构成表达式。例如：175/SQRT[2]*COS[55*PI/180]#3*6GT14赋值语句

格式：宏变量=常数或表达式把常数或表达式的值送给一个宏变量称为赋值。例如：#2=175/SQRT[2]*COS[55*PI/180]#3=124.0

六、宏指令编程条件判别语句IF，ELSE，ENDIF

格式(i)： IF条件表达式

… ELSE

… ENDIF

格式(ii)： IF条件表达式

… ENDIF循环语句WHILE，ENDW

格式： WHILE条件表达式

… ENDW

六、宏指令编程系列椭圆加工（X×X）/（a×a）+（Y×Y）/（b×b）=1X=a×COSαY=b×SINα%0001#0=5（定义刀具半径R值）#1=20（定义a值）#2=10（定义b值）#3=0（定义步距角α的初值，单位：度）N1G92X0Y0Z10N2G00X[#0+#1]Y[#0+#2]N3G01Z0N4G41X[#1]N5WHILE#3GE[-360]N6G01X[#1*COS[#3*PI/180]]Y[#2*SIN[#3*PI/180]]N7#3=#3-5ENDWG01G91Y[-#0]G00Z10M30

六、宏指令编程α系列椭圆加工（X×X）/（a×a）+（Y×Y）/（b×b）=1%0001N1G92X0Y0Z10N2M98P0002A12B6R6(#0\A#1\B#17\R;R为刀具半径值）%0002N15ENDWN3#2=-#0N16G01X[#0]Y0N4#3=#0N17WHILE#3GE[-#0]N5#101=#17