数控编程培训

第一章数控机床简介 21、数控机床的组成 21.1、控制介质 21.2、数控系统 21.3、伺服系统 21.4、辅助控制装置 21.5、机床本体 22、数控机床的分类 31、开环控制 32、闭环控制 33、半闭环控制 3第二章数控加工工艺 41、数控加工工艺的内容 42、数控加工程序及编制过程 52.1、数控加工程序的概念 52.2程序编制的分类 52.3程序编制的一般过程 52.4手工编程的步骤 53、数控加工基础知识 63.1坐标系 6第一章数控机床简介1、数控机床的组成数控机床主要是由数控系统、伺服系统、辅助控制装置、机床本体、控制介质组成。1.1、控制介质控制介质是指将零件加工信息传递到控制介质去的程序载体。常用的有磁盘、U盘、移动硬盘等。1.2、数控系统数控系统通常是一台带有专门系统软件的专用微机。它由输入装置、控制运算器和输出装置等构成。它接受控制介质上的数字化信息，经过控制软件或逻辑电路进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种信号和指令控制机床的各个部分，进行规定的、有序的动作。1.3、伺服系统伺服系统是数控机床的执行机构，是由驱动和执行两大部分组成。它接受数控系统的指令信息，并按指令信息的要求控制执行部件的进给速度、方向和位移。常用的位移执行机构有步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机，后两者均带有光电编码器等测量元件。1.4、辅助控制装置辅助控制装置是介于数控装置和机床机械、液压部件之间的强电控制装置。1.5、机床本体机床本体是数控机床的主体。2、数控机床的分类按照执行机构的控制方式分类：1、开环控制开环数控机床一般采用由功率步进电机驱动的开环进给伺服系统，即不带反馈装置的控制系统。其执行机构通常采用功率步进电动机。数控装置发出的脉冲指令通过环形分配器和驱动电路，使步进电动机转过相应的步距角度，再经过传动系统，带动工作台或刀架移动。2、闭环控制闭环数控机床的进给伺服系统，是将位置检测装置安装于机床运动部件上，加工中心将测量到的实际位置值反馈。数控装置将反馈信号与位移指令进行比较，根据其差值与指令进给速度的要求，按一定规律转换后，得到进给伺服系统的速度指令。另外与伺服电动机刚性联接的测速元件，随时实测电动机的转速，得到速度反馈信号，将其与速度指令信号相比较，以其比较的差值对伺服电动机的转速随时进行校正，直至实现移动部件工作台的最终精确定位。3、半闭环控制半闭环控制数控机床，是将位置检测装置安装于驱动电动机轴端或安装于传动丝杠端部，间接地测量移动部件的实际位置或位移，其精度高于开环系统，低于闭环系统。第二章数控加工工艺1、数控加工工艺的内容数控加工工艺，就是用数控机床加工零件的一种方法。数控加工与普通机床加工在方法和内容上很相似，但加工过程的控制方式确有很大区别。在用通用机床加工时，许多具体的工艺问题，如工艺中各工步的划分与顺序安排、刀具的几何形状、走刀路线及切削用量等，在很大程度上都是由操作工人根据自己的实践经验和习惯自行考虑而决定的，一般无须工艺人员在设计工艺规程时进行过多的规定。而在数控加工时，上述这些具体工艺问题，不仅仅成为数控工艺设计时必须认真考虑的内容，而且还必须作出正确的选择并编入加工程序中，由数控机床自动执行。也就是说，本来是由操作工人在加工中灵活掌握并可通过适时调整来处理的许多具体工艺问题和细节，在数控加工时就转变为编程人员必须事先设计和安排的内容。数控加工工艺方案是编制数控加工程序的依据。数控加工工艺主要包括以下几方面的内容：1）数控加工内容的选择选择并决定对某个零件进行数控加工时，一般情况下，并非全部加工内容都采用数控加工，通常只是选择其中一部分进行数控加工。2）数控加工工艺性分析A）构成零件轮廓的几何元素B）数控加工的定位基准3）数控加工的工业路线设计A）工序的划分B）工步的划分C）加工顺序的安排D）数控加工工序与普通工序的衔接4）数控加工工序的设计A）进给路线的确定B）工件安装的选择C）数控刀具的选择D）切削用量的选择E）对刀点与换刀点的确定2、数控加工程序及编制过程2.1、数控加工程序的概念数控加工程序，就是按照系统规定格式描述零件几何形状和加工工艺的数控指令集。（按照数控加工工艺用数控指令把加工工艺过程表现出来的一种文件）这种数控系统可以识别的指令集称为程序，制作程序的过程称为数控编程。2.2程序编制的分类1）手工编程由编程员或操作者以人工方式完成整个加工程序编制工作的方法。2）自动编程自动编程又称为计算机辅助编程。定义：利用计算机（含外围设备）和相应的前置、后置处理程序对零件源程序进行处理，得到加工程序单的一种编程方法。2.3程序编制的一般过程无论是手工编程或自动编程，编程的一般过程：图样分析辅助准备制定加工工艺数学处理填写程序单制备控制介质程序校正首件试切。2.4手工编程的步骤1）图样分析包括对零件轮廓形状、尺寸、表面粗糙度、材料等技术要求进行的分析。2）辅助准备包括确定机床和夹具、机床坐标系、编程坐标系、对刀点等。3）工艺处理明确加工内容，决定加工方案、加工顺序，选择刀具、分配加工余量、确定合理的走刀路线和方向以及切削用量等。4）数学处理零件尺寸分析，在工件坐标系上计算出刀具的运动轨迹。对于形状比较简单的零件（如直线和圆弧组成的零件），只需计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。对于形状复杂的零件（如非圆曲线、曲面组成的零件），数控系统的插补功能不能满足零件的几何形状时，必须计算出曲面或曲线上一定数量的离散点，点与点之间用直线或圆弧逼近，根据要求的精度计算出节点间的距离。5）填写加工程序单按照数控系统规定的指令代码及程序段格式，逐段编写零件程序。6）制备控制介质数控机床在自动输入加工程序时，必须有输入用的控制介质，如U盘等。7）程序校正程序清单必须经过校验和试切才能正式使用。校验的方法是将程序内容输入到数控装置中，机床空刀运转，若是平面工件，可以用笔代刀，以坐标纸代替工件，画出加工路线，以检查机床的运动轨迹是否正确。若数控机床有图形显示功能，可以采用模拟刀具切削过程的方法进行检验。但这些过程只能检验出运动是否正确，不能检查被加工零件的精度，因此必须进行零件的首件试切。首次试切时，应该以单程序段的运行方式进行加工，监视加工状况，调整切削参数和状态。3、数控加工基础知识本章主要建立和强调几个重要的基本概念：1、坐标系及分类2、绝对/增量尺寸3、机床零点M、工件零点W、参考点R4、加工平面（G17/G18/G19）3.1坐标系在数控加工中规定，机床坐标系采用右手笛卡尔直角坐标系。坐标系中X、Y、Z坐标轴及方向如图所示：坐标系用于定义空间或平面上各点和轮廓的位置，空间上任意一点可用坐标值X...Y...Z...来确定。当一个工件的各点和轮廓用角度和半径表示时，可用“极坐标”来表示更方便。极坐标的极点称为“极”是其它各点和轮廓的基准点，半径称为极半径，角度称为极角。坐标系分为：机床坐标系、基础坐标系、工件坐标系、当前工件坐标系。3.1.1机床坐标系数控机床是用来加工工件的平面、内外轮廓、孔等工序，通过三轴或多轴联动来加工空间曲面零件，为了在加工零件中确定工件在机床中的位置，必须建立机床坐标系。机床坐标系是机床上固有的坐标系，是机床加工运动的基本坐标系。它是考察刀具在机床上的实际运动位置的基准坐标系。数控机床坐标系为右手笛卡儿坐标系，由机床所有实际存在的三个几何轴建立的坐标系，三个坐标轴互相垂直。机床坐标系的位置与机床的类型有关，各轴的方向可由右手直角坐标系的规则来判断。机床坐标系中各轴的零点为机床坐标系零点M.数控龙门镗铣床主要轴：X-Y-Z；数控落地铣镗床主要轴：X-Y-Z-W。数控加工人员首先应熟练掌握本机床所有各轴及各轴的正、负方向，判定机床坐标系的构成。坐标系是工件加工编程的依据，对实际加工操作和程序编制极为重要。如图：机床坐标轴方向不同的坐标系，其G02/G03判定也就不同，G02/G03的判定不能简单的用顺时针/逆时针定论，而要根据机床坐标系来定。3.1.2工件坐标系为了方便起见，在数控编程时往往采用工件上的局部坐标系（称为工件坐标系），即以工件上的某一点（工件原点）为坐标系原点进行编程。工件坐标系用于描述工件的几何轮廓，数控加工程序中的几何数据一般是参照工件坐标系。工件坐标系一般是直角坐标系，并且与具体的工件相联系。是用来确定工件几何形体上个要素的位置而设置的坐标系。3.1.3机床零点、工件零点、编程零点机床坐标系的原点称为机床零点M，它是固定的点，由机床生产厂家在设计机床时确定。也出机床零点M是机床坐标系的设计零点，在机床安装后是固定不变的。工件坐标系的原点称为工件零点W，它是由编程人员在编制程序时，根据零件的特点选定的（是为工件加工编程而选择的编程零点）。工件零点的位置是任意的，它可由编程者任意选择工件上一点作为工件零点（也可在工件之外选择一点作为工件零点）。有些情况下必须使用反方向位置的参数，因此在零点左边的位置就具有负号，在选定工件零点的位置时应注意。工件零点W和机床零点M的相互关系。在加工时，工件安装在机床上，这时只要测量工件原点相对机床原点的位置坐标（称为零点偏置，由零点偏置G54/G57确定），并将该坐标值输入到数控系统中，数控系统则会自动将原点偏置加入到刀位点坐标中，使刀位点在编程坐标系下的坐标值转化为机床坐标系下的坐标值，从而使刀具运动到正确的位置。既：工件装夹到机床后，工件编程零点W在机床坐标系内一点的坐标值（X、Y、Z），作为零点偏置写入设置偏置G54/G57内。测量原点偏置实际上就是我们在数控机床操作中通常所说的“对刀”操作。机床参考点是用于对机床运动进行检测和控制的固定位置点。机床参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给轴上精确调整设置的位置，坐标值已输入数控系统中。因此参考点对机床原点的坐标是一个已知数。数控机床开机时，必须先确定机床原点，而确定机床原点的运动就是刀具返回参考点的操作，这样通过返回参考点，就确定了机床原点。当控制系统启动是返回参考点后，可使控制系统与机床同步，各种补偿和软限位设置生效。数控编程采用的坐标系称为编程坐标系，数控程序中的加工刀位点坐标均以编程坐标系为参照进行计算。一般情况下，编程零点是编程人员在计算坐标植时的起点，编程人员在编制程序的时候，不考虑工件在机床上的安装位置，它只是根据零件的特点及尺寸来编程。因此，对一般的零件来讲，工件零点既为编程零点。有时，同一工件在加工时根据加工需要可选择不同的点作为工件零点或编程零点。总之，工件装夹到机床上时，需要根据机床坐标系确定工件坐标系的位置。工件坐标系零点W，是编程人员在编写程序时，在工件上建立的坐标系，理论上工件零点设置是任意的，但实际上，它是编程人员根据零件特点为了编程方便以及尺寸的直观性而设定的。选择工件坐标系时应注意：1）工件零点应选择在零件的尺寸基准上，这样便于坐标值的计算，并减少错误；2）工件零点尽量选在精度较高的工件表面，以提高被加工零件的加工精度；3）对于对称零件，工件零点设在对称中心上；4）对于一般零件，工件零点设在工件轮廓某一角上；5）Z轴方向上零点一般设在工件表面；6）编程时应将刀具起点和程序原点设在同一处，这样可以简化程序，便于计算。3.1.4运动方向对于具体机床来说，有的是刀具移动工作台（工件）不动，有的则是刀具不动而工作台（工件）移动。然而无论工件的结构是刀具移动还是工件移动，机床坐标系的运动永远假定刀具相对于静止的工件而运动。同时，运动的正方向是增大工件和刀具之间距离的方向。3.1.5工件点描述在坐标系中每个点均可以通过方向（X、Y和Z）和数值明确定义。工件零点始终为坐标X0、Y0和Z0，为了简化起见，我们在此示例中仅采用坐标系的X/Y平面。因此，点P1到P4具有以下坐标：P1为X100Y50P2为X-50Y100P3为X-105Y-115P4为X70Y75在铣削加工中还必须给出进给深度。因此我们也必须给第三个坐标赋值（在此情况下为Z坐标）举例：点P1到P3具有以下坐标：P1为X10Y45Z-5P2为X30Y60Z-20P3为X45Y20Z-153.1.6在之前我们所说明的坐标均在直角坐标系中，我们称之为“直角坐标系”。但是另外还有一种坐标系可以使用，也就是“极坐标系”。如果一个工件或者工件中的一部分是用半径和角度标注尺寸，则使用极坐标非常方便。标注尺寸的原点就是“极点”举例：点P1和P2可以以极点为基准，具有以下坐标：P1为半径＝100角度＝30P2为半径＝60角度＝753.1.7空间坐标包含了把一个直角坐标系转换为另一个直角坐标系的运算规则。在一个空间坐标中可以使用以下功能：1、零点偏置2、旋转3、镜像4、比例以上功能可单独使用，也可一起使用。在实际加工中，加工一个倾斜轮廓的方法是将倾斜轮廓沿着机床轴平行装夹。另一个方法是利用可编程的空间坐标系来移动或旋转坐标系，按工件方向生成生成一个坐标系。工件可任意摆放，使加工和编程简化。利用可编程的空间坐标：1、可以把零点移动到工件的任何地方。2、旋转坐标系使其与所需要的工件加工面平行。3、可以在与机床轴倾斜位置处装夹的工件平面上加工孔。4、一次装夹加工多个平面。3.2绝对/增量尺寸绝对尺寸：在坐标系中用绝对尺寸描述各点的位置时，其坐标值都是参考当前坐标系的零点。所有各点只有一个基准点。增量尺寸：在坐标系中用增量尺寸描述各点位置时，其坐标值不是参考当前坐标系的零点，下一点的坐标用当前点到下一点的距离和方向表示。3.3加工平面平面定义：一个平面由坐标系中的两个坐标轴确定，或者说每两个坐标轴确定一个平面，如：X-Y平面，第三个坐标轴始终垂直于该平面，并定义刀具进给深度（比如用于2½D加工）。如：垂直于X-Y平面的第三坐标轴Z，成为第三轴或进给轴。3.4走刀路线与对刀点的选择3.4．1走刀路线的选择3.4．2对刀点的选择4。认识理解和编制程序数控程序是由为使机床运转而给与数控装置的一系列指令的有序集合所构成的。靠这些指令使刀具按直线或者圆弧及其他曲线运动，控制主轴的回转、停止、切削液的开关、自动换刀装置和工作台自动交换装置的动作等。不同控制系统，其程序结构、G指令、M指令、程序名及子程序调用格式不尽相同，我们后面主要学习的内容是SINUMERIK840D数控系统。4.1程序结构零件程序的结构形式要求符合DIN66025标准。一个（NC-/零件-）程序由程序名和一系列程序段构成（参见下表），每个程序段描述一个加工步骤，在一个程序段中以字的形式写出各个指令。而字是由地址符和数值所构成的，如：X（地址符）100.0（数值）Y（地址符）50.0（数值）。在加工步骤中，最后一个程序段包含一个特殊字，表明程序段结束：M2,M17,M30。4.1.1零件加工程序包含内容：1）程序名称如：XNLW每个程序有一个程序名，程序名可以自由选取，但必须遵守以下规则：开始的两个符号必须为字母（也可以一个字母带下划线）、其它字母、数字举例：_MPF100或者WELLE或者WELLE_2。程序名中只有开始的24个字符可以显示2）编程语言单元符号集在编制NC程序时，下面的符号可以使用：大写字母：A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,N,(O),P,Q,R,S,T,U,V,W,X,Y,Z需要注意：字母“O”不要与数字“0”混淆。小写字母：a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l,m,n,o,p,q,r,s,t,u,v,w,x,y,z数字：0,1,2,3,4,5,6,7,8,9小写字母和大写字母没有区分。特殊符号3）程序段如同语言一样，NC程序由程序段组成；程序段又由字构成。“NC语言”的一个字由一个地址符和一个数字或者一串数字组成，它们表示一个算术值。一个字的地址符通常为一个字母。数字串可以包含一个符号和小数点，符号位于地址字母和数字串之间。正号（+）可以省去。一个程序段中字由程序段号、准备功能、尺寸字、进给速度、主轴功能、刀具功能、辅助功能、刀补功能等构成的。一个程序段中字的顺序，为了使程序段结构清晰明了，程序段中字应按如下顺序排列：N10G…X…Y…Z…F…S…T…D…M…2有些地址也可以在一个程序段中多次使用（比如：G…,M…,D…).主程序段/辅助程序段在主程序段中，必须定义所有所要求的字，从而可以加工以此主程序段开始的操作顺序。程序段号主程序段通过一个主程序段号标识符号“：”和一个正整数（程序段号）构成。程序段号总是位于一个程序段的起始处。在一个程序中主程序段号必须非常明确，这样在查找时会有一个明确的结果。举例:10D2F200S900M3辅助程序段也称程序段号或顺序号字。一个辅助程序段号由一个字符"N"和一个正整数构成。程序段号总是位于一个程序段的起始处。举例：N20G1X14Y35N30X20Y40在一个程序中辅助程序段号必须非常明确，这样在查找时会有一个明确的结果。程序段号的顺序可以任意，但是一般推荐使用上升的程序段序列。也可以编程NC程序段而不带程序段号。需要注意的是，数控程序是按程序段的排列次序执行的，与顺序段号的大小次序无关，即程序段号实际上只是程序段的名称，而不是程序段执行的先后次序。4）程序结束字M02/M30/M174.1.2加工程序分类加工程序分主程序如：FD12，以M02/M30结束。子程序如：L123或TK12以M17结束，和各种固定循环程序，如：CYCLE81，固定循环程序也是一种子程序。子程序的结构与主程序相同，子程序与主程序基本没有什么区别，子程序包含一些重复出现的轮廓形状及加工循环。在一个主程序内可调用一个或几个子程序，子程序还可以调用其它子程序。子程序也可以用RET代替M17表示子程序结束，RET必须在单独的程序段编程。子程序调用必须在一个独立的NC程序段中编程。在主程序中调用子程序，例如：N10G0G19G90S200M3T1D1N20Z60X40Y5N30L123主程序也可以作为子程序被调用，这时被调用的主程序的程序结束M30按M17处理（通过返回调用程序使程序结束）注意：程序调用时控制系统先搜索主程序目录，如果将要调用的主程序和子程序名相同，主程序将被调用，而想调用的子程序没有被调用。因此，无论是主程序、子程序，程序名不要相同。子程序也可以作为主程序启动。4.2跳越块、注解信息在每次程序通过不能执行的数据块都能跳越。要跳越的数据块应在块号前面标明“；”。几个相连块亦可跳越，跳越块的指令不执行，程序从下一个不跳越的块继续。例：N10...；执行；N20...；跳越N30...；执行；N40...；跳越注解：为了使其它用户和程序员更容易理解NC程序，建议在程序中插入有意义的注解。注解只对当前的程序段起显示说明其内容的作用，并不执行。注解附加在程序段后面，用分号（“；”）将它与NC程序段的的程序节隔开。例：N10G2F100X30CR=20；XIYUANR=20分号（“；”）后面的内容说明在加工中执行半径R=20mm的顺时针的圆弧插补。注解必需在“；”后面，XIYUANR=20在屏幕上显示其内容并不执行。4.3常用数控系统功能简介在数控加工程序中，是用各种准备功能G指令、辅助功能M指令以及F、S、T等其他指令功能来描述工艺过程的各种操作和运动的特征，G指令和M指令是程序的基础，G指令称为准备性工艺指令，M指令称为辅助性工艺指令。G代码组别SIEMENS系统G0001快速移动点定位G01直线插补G02顺时针圆弧插补G03逆时针圆弧插补G0400暂停G1708XY平面选择G18ZX平面选择G19YZ平面选择G40﹡09刀具补偿注销G41刀具补偿——左G42刀具补偿——右G5411零点偏置G55G56G57G7006英制G71米制G90﹡13绝对编程G91增量编程4.3.1准备功能G指令准备功能亦称G功能，它是由地址字G及其后面的两位数字组成，共有100种（G00～G99）。有模态（续效）指令与非模态指令之分。主要是用来规定机床运动的类型、坐标系、坐标平面、刀具补偿、暂停等操作。右表是目前较为流行的三种数控系统的部分功能指令。4.3.2．辅助功能字辅助功能也称为M功能，由地址字“M”及其后两位数字组成，共有100个（M00～M99）。常用的M代码如表。辅助功能主要用于控制数控机床及其辅助装置的接通和断开（即开关动作），表示机床各种辅助动作及其状态。常用的M指令有以下几种。1）．M00程序暂停用以停止主轴旋转、进给和冷却液。以便执行某一个手动操作，如手动变速、换刀等工作。在此以前的模态信息全部被保存下来，相当于单程序段停止。按下控制面板上的循环启动键后，可继续执行下一段程序。2）．M01程序计划停止与M00相似，不同的是必须在控制面板上预先按下“任选停止”开关，当执行完编有M01指令的程序段的其他指令后，程序即停止。若不按“任选停止”开关，则M01不起作用，程序将继续向下执行，一般用于关键尺寸的抽样检查或临时停车。3）．M02程序结束该指令编写在最后一条程序段中，用以表示加工程序全部结束，使主轴、进给、冷却液都停止，，数控系统复位。4）．M03、M04、M05主轴指令分别指令主轴顺时针、逆时针旋转和主轴旋转停止。5）．M06换刀指令用于具有自动换刀装置的机床。6）．M07、M08、M09切削液开关指令M07、M08分别命令2号冷却液（雾状）和1号冷却液（液状）开，M09命令冷却液关7）．M30程序结束数控系统复位，光标返回到程序的第一条语句，准备下一个零件的加工。表3-2常用的M代码功能代码功能说明代码功能说明M00程序暂停M03主轴正转M01有条件程序暂停M04主轴反转M02程序结束M05主轴停止M30程序结束并返回程序起点M071号切削液打开M09冷却液关M082号切削液打开M99子程序结束M09切削液关闭4.3.3、其他功能指令（1）尺寸字：也叫尺寸指令，主要用来指令刀位点坐标位置。如X、Y、Z主要用于表示刀位点的坐标值，而I、J、K用于表示圆弧刀轨的圆心坐标值（参见G02、G03指令中的内容）。（2）进给功能字：以字符F开头，因此又称为F指令，用于指定刀具插补运动（即切削运动）的速度，称为进给速度，单位是毫米/分钟（mm/min）。（3）主轴转速功能字：以字符S开头，因此又称为S指令。用于指定主轴的转速，以其后的数字给出，单位是转/分钟（r/min）。（4）刀具功能字：用字符T及随后的号码表示，因此也称为T指令。用于指定加工时采用的刀具号，该指令在加工中心上经常使用。4.3.4固定循环代码固定循环指令是指数控系统产家为了编程方便，简化程序而设计的，利用一条指令即可由数控系统自动完成一系列的固定加工的循环动作功能。也就是数控系统产家的加工子程序。因为固定循环多用于孔加工,因此也称之为"钻孔循环"。常用的固定循环指令能完成的工作有：钻孔、攻螺纹和镗孔等。4.3.5常用功能代码的属性1.模态/非模态有效的地址模态有效的地址具有编程的值，并一直有效（对于所有后续的程序段），直至在同一个地址下编程一个新的数值。非模态有效的地址仅适用于它所编程的程序段。举例N10G01FN20X10；进给一直有效，直至4.4常用数控编程工艺指令（一）定位指令1．尺寸参数，绝对值指令/相对值指令，G90/G91功能：使用G90/G91指令您可以确定如何描述到给定位置的运行（1）绝对尺寸输入G90指定NC程序中的刀位坐标是在某个坐标系原点为基准来计算和表达的。比如在工件坐标系G54中,G90以当前有效的坐标系零点为基准,用绝对尺寸编程刀具应该往哪个方向运行（2）相对尺寸输入G91则指定NC程序中每一个刀位点的坐标都是以其相对于前一个刀位点的坐标增量来表示的。即编程尺寸是本程序段各轴的移动增量，故G91又称增量坐标指令。这两个指令是同组续效指令，也就是说在同一程序中可以混用，同一个程序段中只允许用其中之一，而不能同时使用。在缺省的情况下（即无G90又无G91）,默认是在G90状态下。3．公制、英制尺寸转换指令，G70/G71编程调用G70或者G71指令说明：G70英制尺寸说明(长度[inch])G71公制尺寸说明(长度[mm])功能：在生产图纸中工件相关的几何数据可以用公制尺寸编程，也可以用英制尺寸编程。3．坐标平面选择指令调用格式：G17/G18/G19G17为XOY坐标平面选择指令；G18为XOZ坐标平面选择指令；G19为YOZ坐标平面选择指令。平面定义：一个平面由坐标系中的两个坐标轴确定，如：X-Y平面，垂直于X-Y平面的第三坐标轴Z，成为第三轴或进给轴。功能：在数控加工程序中，需要定义当前平面，正确选定加工平面，它们是控制系统确定刀具半径补G41/G42、圆弧插补G02/G03的重要依据和条件偿。根据图示，注意区别各加工平面G17/G18/G19内，各轴的名称、位置和方向的相互关系。在NC程序中，工作平面用G17、G18和G19表示：平面名称横向进给X/YG17ZZ/XG18YY/ZG19X2．工件坐标系零点偏移指令（G54～G57指令）G505到G599,G53G53为选择机床坐标系；G54～G57为选择工件坐标系1～工件坐标系4，这类指令是续效指令。3指令说明G53以程序段方式取消当前可设定零点偏移和可编程零点偏移。G54bisG57调用第二个到第五个可设定零点偏移/框架(不包括偏移、旋转、镜像或者比例）。G505...G599调用第6到第99可设定的零点偏移。功能：G54-G57是数控系统上设定的寄存器地址，其中存放了加工坐标系（一般是对刀点）相对于机床坐标系的偏移量。当数控程序中出现该指令时，数控系统即根据其中存放的偏移量确定加工坐标系。通过可设定的零点偏移在所有轴中，工件零点以基本坐标系中的零点为基准进行调节。这样可以通过G指令，在不同的程序之间调用不同夹具时的零点。其它可设定的零点偏移,可以使用指令G505到599。这样，您可以在需要时通过4个预先设定的零点G54到G57,或者由机床数据在零点存储器中存放共计100个可设定的零点偏移。（二）常用加工工艺的指令1．快速定位指令G00编程格式：G00X__Y__Z__；功能：快速点定位，即指令刀具从当前点，以数控系统预先调定的快进速度，快速移动到程序段所指令的下一个定位点。用于刀具在非切削状态下的快速移动，其移动速度取决于机床本身的技术参数。如刀具快速移动到点（100，100，100）的指令格式为：G00X100.0Y100.0Z100.0G00的运动轨迹不一定是直线，若不注意则容易发生干涉。2．直线插补指令G01编程格式：G1X…Y…Z…F…G1AP=…RP=…F…参数说明：XYZ直角坐标的终点AP=极坐标的终点，这里指极角RP=极坐标的终点，这里指极角F进给率，单位为毫米/分钟功能：刀具用G1在与轴平行，倾斜的或者在空间里任意摆放的直线方向上运动，可以用直线插补功能加工3D平面，槽等，是进行切削运动的两种主要方式之一。。|指令多坐标（2、3坐标）以联动的方式，按程序段中规定的合成进给速度f，使刀具相对于工件按直线方式由当前位置移动到程序段中规定的位置（a、b、c）。当前位置是直线的起点，为已知点，而程序段中指定的坐标值即为终点坐标。4操作顺序：刀具以进给率F从当前起始点向编程的目标点直线运行。工件在这个轨迹上进行加工。您可以在直角坐标或者极坐标中给出目标点。举例：G1G94X100Y20Z30A40F以进给100毫米/分钟的进给率逼近X,Y，Z上的目标点；回转轴AG1模态有效。在加工时必须给出主轴转速S和主轴旋转方M3/M4。3、圆弧插补指令G02、G03常用指令格式：G2/G3X…Y…Z…I…J…K…在XY平面上的圆弧：G17G02/03X_Y_I_J_F_在XZ平面上的圆弧：G18G02/03X_Z_I_K_F_在YZ平面上的圆弧：G19G02/03Y_Z_J_K_F_G2/G3AP=…RP=…G2/G3X…Y…Z…CR=…CIPX…Y…Z…I1=…J1=…K1=指令和参数说明G2顺时针方向沿圆弧轨迹运行G3逆时针方向沿圆弧轨迹运行CIP通过中间点进行圆弧插补XYZ直角坐标系的终点IJK直角坐标系的圆弧圆心（在X,Y,Z方向）AP=极坐标的终点，这里指极角RP=极坐标的终点，这里指符合圆弧半径的极半径AR=圆弧角I1=J1=K1=直角坐标的中间点（在X,Y,Z方向）CR=圆弧半径实践中，对于最大可编程半径没有限制。圆弧插补的方向判别规则：在直角坐标系中，沿垂直于圆弧所在平面的坐标轴Z轴（Y轴或X轴）的正方向向负向看平面时，决定XY平面（XZ平面或YZ平面）的圆弧是顺时针G02还是逆时针G03，如图3-9所示。图3-9圆弧插补方向判别②圆弧上的移动距离用地址X、Y或Z指定圆弧的终点，并且根据G90或G91用绝对值或增量值表示，若为增量值指定则为从圆弧起点向终点看的距离矢量。③从起点到圆弧中心用地址I、J和K指令X、Y和Z轴向的圆弧中心位置。I、J或K后的距离数值是从起点向圆弧中心看的矢量分量，并且不管是G90还是G91总是增量值表示，I、J和K必须根据方向指定其正或负号，I0、J0和K0可以省略，当X、Y和Z省略时，终点与起点相同，并且中心用I、J和K指定时是360度的圆弧整圆，如用G02I_指令一个整圆。④在圆弧和包含该圆弧的圆的中心之间的距离能用圆的半径R指定，以代替I、J和K。在这种情况下，可以认为是一个小于180度的圆弧，而当指定超过180度的圆弧时半径必须用负值指定。如果X、Y和Z全都省略，即终点和起点位于相同位置，并且用CR指定时，编程一个直径为0的圆弧（如：G02R＿；），刀具不移动。功能：刀具以指定的速度以圆弧运动到指定的位置。下面是一个编程实例，程序如表1-5所示，图纸如图1-20所示。表1-5序号程序说明N0010N0020N0030N0040N0050N0060G54X-70Y-100Z-140S1500M03G00X0Y0Z2T01G01Z-3F150G41X20Y14Y62G02X44Y86I24J0设工件零点于O点，主轴正转，1500r/min刀具快进至（0，0，2）刀具工进至深3mm处建立左刀补O→A直线插补A→B圆弧插补B→CN0070N0080N0090N0100N0110N0120N0130N0140N0150G01X96G03X120Y62I24J0G01Y40X100Y14X20G40X0Y0G00Z100G53M02直线插补C→D圆弧插补D→E直线插补E→F直线插补F→G直线插补G→A取消刀补A→O刀具Z向快退取消工件零点偏置程序结束图1-20（三）路径控制特性的指令1准停特性指令,G60,G9指令说明G60,准停，模态有效G9,准停，非模态有效功能如果形成一个尖的外角，或者对内角进行精加工，则需要使用准停功能。G9在当前程序段中产生准停，G60在当前程序段和在所有后续程序段中产生准停。使用轨迹控制运行功能G64或者G641取消G60。2连续轮廓加工方式轨迹控制运行,G64,G641,G642,G643,G644编程G64G641ADIS=…指令说明G64,轨迹控制运行G641,轨迹控制运行，带可编程的过渡磨削ADIS=精磨削距离，用于轨迹功能G1，G2，G3功能在轨迹控制运行时，轮廓以恒定的轨迹速度生成。均匀的速度运行可以产生较好的切削效果，提高表面质量，降低加工时间。操作顺序轨迹控制运行,G64在轨迹控制运行中，刀具按切向进行轮廓过渡，尽可能地按照恒定轨迹速度（在程序段转换处没有制动）。在到达拐角（G09）之前，在带准停的程序段之前将会预见性地制动。拐角同样始终绕行。为了减少轮廓发生损坏的可能性，速度要相应地降低，要考虑到加速度极限和过载系数轨迹控制运行，带可编程的过渡磨削，G641在G641程序段中，控制系统在轮廓过渡处插入过渡单元。使用ADIS=…或者ADISPOS=…可以确定拐角处如何磨削。G641作用与RNDM相似，但是不限制于工作平面的轴。举例：N10G641ADIS=0.5G1X…Y…精磨削程序段最早在编程的程序段结束之前0.5毫米处开始，并且在程序段结束之后0.5毫米处结束。该设定模态有效。G641同样以可预见的速度执行。在弯度很大时，精磨削程序段以较小的速度执行。3、可编程暂停指令G04编程格式：G4F…G4S…（在独立的NC程序段中编程）指令说明G4,开启停留时间F…参数，单位秒S…,主主轴转数说明功能使用G4指令，可以在两个程序段之间中断所编程的时间，暂停加工。比如用于自由切削。操作顺序举例：N10G1F200Z-5S300M3；进给率F，主轴转速SN20G4FN30X40Y10N40G4S30；主轴停留30转相当于在S=300转/分钟时并且转速倍率为100%时：t=0.1分钟N40X...；进给和主轴转速继续有效仅在带G4的程序段中，F…和S…字用作时间说明。在此之前编程的进给率F和主轴转速S仍然保存。4.5坐标系偏置指令概述：一个坐标系可以进行以下的偏置：•零点偏移,TRANS,ATRANS•旋转，ROT，AROT•缩放，SCALE，ASCALE•镜像,MIRROR,AMIRROR上述的偏置指令均在一个独立的NC程序段中编程，并且按照编程的顺序执行。其中，TRANS、ROT、SCALE、MIRROR指令是相对G54至G57所设定的工件坐标系零点而言进行的偏置，而以A开头的偏置指令是相对前面偏置后的零点而言，成为附加偏置。1、偏移：TRANS,ATRANS编程TRANSX…Y…Z…(在独立程序段中编程)ATRANSX…Y…Z…(在独立程序段中编程)指令和参数说明TRANS零点偏移绝对值,以当前有效的、用G54到G599设定的工件零点为基准。ATRANS与TRANS相同，但是有附加的零点偏移XYZ在所给定的几何轴方向的偏移值功能：使用TRANS/ATRANS，可以对所有的轨迹轴和定位轴在所给定方向编程零点偏移。由此您可以使用可更换的零点进行加工。比如在不同的工件位置上再次出现的加工过程。编程举例在一个工件中，一个程序之内多次出现所说明的形状。该形状的加工顺序存储在子程序中。通过零点偏移，您可以只设置所需要的工件零点，然后调用子程序。N10G1GN20G0X0Y0Z2回起始点N30TRANSX10Y10绝对偏移N40L10子程序调用N50TRANSX50Y10绝对偏移N60L10子程序调用N70M30程序结束取消可编程的零点偏移对于所有轴：TRANS(没有轴参数)2、可编程的旋转,ROT,AROT编程ROTX…Y…Z…ROTRPL=…AROTX…Y…Z…AROTRPL=…所有指令必须在独立的程序段中编程。指令和参数说明ROT,绝对旋转，以当前用G54到G599设定的工件零点为基准AROT,附加旋转，以当前设定的或者编程的零点为基准XYZ空间旋转：围绕几何轴旋转RPL,平面中旋转：坐标系旋转的角度（平面用G17-G19设定）功能使用ROT/AROT，工件坐标系可以围绕几何轴X/Y/Z中的一个进行旋转，或者在所选择的工作平面G17到G19平面中（或者垂直方向的进刀轴）围绕角度RPL进行旋转。这样，就可以在一个同样的装夹位置时对斜置平面进行加工，或者对几个工件面进行加工。编程举例：平面旋转在一个工件中，一个程序之内多次出现所说明的形状。除了零点偏移之外，还必须进行旋转，因为这些工件形状并不是轴向排列的。N10G17GN20TRANSX20Y10绝对偏移N30L10子程序调用N40TRANSX55Y35绝对偏移N50AROTRPL=45坐标系旋转45°N60L10子程序调用N70TRANSX20Y40绝对偏移（复位所有到目前为止的偏移）N80AROTRPL=60附加旋转60°N90L10子程序调用N100G0X100Y100位移行程N110M30程序结束取消旋转对于所有轴：TRANS(没有轴参数)3、可编程的比例系数,SCALE,ASCALE编程SCALEX…Y…Z…(在独立程序段中编程)ASCALEX…Y…Z…(在独立程序段中编程)指令和参数说明SCALE,绝对放大/缩小，以当前有效的、用G54至G599设定的坐标系为基准ASCALE,附加放大/缩小，以当前有效的、设定的或者编程的坐标系为基准XYZ在所给定的几何轴方向的比例系数功能使用SCALE/ASCALE，可以对所有的轨迹轴、同步轴和定位轴在所给定轴方向编程比例系数。由此一个形状的大小可以进行改变。这样，您就可以编程几何形状相似的轮廓或者不同收缩率的材料。操作顺序可替代的指令,SCALEXYZ对于每个轴可以给出一个自身的比例系数,从而进行放大与缩小。缩放功能涉及到用G54到G57设定的工件坐标系。编程举例：Y在这个工件中出现两个形状相同的槽，所不同的是尺寸大小不同，并且相互扭转。加工顺序在子程序中编程。通过零点偏移和旋转可以设定所需的工件零点，通过缩放再缩小轮廓，然后再次调用该子程序。N10G17GN20TRANSX15Y15绝对偏移N30L10加工大的凹槽N40TRANSX40Y20绝对偏移N50AROTRPL=35平面中旋转35°N60ASCALEX0.7Y0.7比例系数，用于较小的凹槽N70L10加工小的凹槽N80G0X300Y100M30位移行程，程序结束取消比例系数对于所有轴：SCALE(没有轴参数)可编程的镜像,MIRROR,AMIRROR编程MIRRORX0Y0Z0（在独立的NC程序段中编程）AMIRRORX0Y0Z0（在独立的NC程序段中编程）指令和参数说明MIRROR,绝对镜像，以当前有效的、用G54至G599设定的坐标AMIRROR,附加镜像，以当前有效的、设定的或者编程的坐标系为XYZ几何轴，必须更换其方向这里所给定的值可以自由选择功能使用MIRROR/AMIRROR可以镜像坐标系中的工件形状。在调用子程序编程的镜像后，所有的运行均执行镜像功能。操作顺序可替代的指令,MIRRORXYZ在所选择的工作平面中，通过轴向方向更换编程镜像功能。举例：工作平面G17X/Y在Y轴上的镜像要求在X轴上变换方向，然后用MIRRORX0进行编程。MIRRORY然后轮廓镜像到镜像轴Y的对面，并进行加工。取消镜像对于所有轴：MIRROR(没有轴参数)其它说明按照改变后的加工方向，控制系统使用镜像指令自动转换轨迹修正指令（G41/G42或者G42/G41）。同样这也适用于圆弧旋转方向（G2/G3或者G3/G2）。如果在MIRROR之后用AROT编程一个附加旋转，则根据情况您必须使用相反的旋转方向（正向/负向或者负向/正向）。对于几何轴的镜像，控制系统会自动换算成旋转，有时则换算成机床数据设定的镜像轴的镜像。这也适用于可设定的零点偏移。编程举例这里给出的轮廓您可以作为子程序编程。其它的3个轮廓通过镜像产生。工件零点设定在轮廓中心。N10G17GN20L10右上方的第一个轮廓被加工。N30MIRRORX0X轴镜像（X轴方向对调）N40L10左上方的第二个轮廓被加工N50AMIRRORY0Y轴镜像（Y轴方向对调）N60L10左下方的第三个轮廓被加工。N70MIRRORY0MIRROR复位以前的框架。Y轴镜像（Y轴方向对调）N80L10右下方的第四个轮廓被加工。N90MIRROR取消镜像。N100G0X300Y100M30位移行程，程序结束4.6刀具半径补偿和长度补偿数控机床在进行轮廓加工时，由于刀具有一定的半径（如铣刀半径），因此在加工时，刀具中心的运动轨迹必须偏离零件实际轮廓一个刀具半径值，否则加工出的零件尽寸与实际需要的尺寸将相差一个刀具半径值或者一个刀具直径值。此外，在零件加工时，有时还需要考虑加工余量和刀具磨损等因素的影响。因此，刀具轨迹并不是零件的实际轮廓，在内轮廓加工时，刀具中心向零件内偏离一个刀具半径值；在外轮廓加工时，刀具中心向零件外偏离一个刀具半径值。若还要留加工余量，则偏离的值还要加上此预留量。考虑刀具磨损因素的，则偏离的值还要减去磨损量。在手工编程使用平底刀或圆侧向切削时，必须加上刀具半径补偿值，此值可以在机床上设定。程序中调用刀具半径补偿的指令为G41/G42。使用自动编程软件进行编程时，其刀位计算时已经自动加进了补偿值，所以无须在程序中添加。根据加工情况，有时不仅需要对刀具半径进行补偿，还要对刀具长度进行补偿。如铣刀用过一段时间以后，由于磨损，长度也会变短，这时就需要进行长度补偿。铣刀的长度补偿与控制点有关。一般用一把标准刀具的刀头作为控制点，则该刀具称为零长度刀具。如果加工时更换刀具，则需要进行长度补偿。长度补偿的值等于所换刀具与零长度刀具的长度差。另外，当把刀具长度的测量基准面作为控制点，则刀具长度补偿始终存在。无论用哪一把刀具都要进行刀具的绝对长度补偿。程序中调用长度补偿用D号编程，如果D号编程，刀具长度补偿立即生效。刀具的长度补偿值也可以在设置机床工作坐标系时进行补偿。在加工中心机床上刀具长度补偿的使用，一般是将刀具长度数据输入到机床的刀具数据表中，当机床调用刀具时，自动进行长度的补偿。4.6.1、刀具半径补偿指令在零件轮廓铣削加工时，由于刀具半径尺寸影响，刀具的中心轨迹与零件轮廓往往不一致。为了避免计算刀具中心轨迹，直接按零件图样上的轮廓尺寸编程，数控系统提供了刀具半径补偿功能。1.编程格式

G41为左偏刀具半径补偿，定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件左侧的刀具半径补偿。G42为右偏刀具半径补偿，定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件右侧的刀具半径补偿。G40为补偿撤消指令程序格式为：

G00/G01G41/G42X～Y～建立补偿程序段

……轮廓切削程序段

……

G00/G01G40X～Y～补偿撤消程序段

其中：

G41/G42程序段中的X、Y值是建立补偿直线段的终点坐标值；

G40程序段中的X、Y值是撤消补偿直线段的终点坐标；

2．工作过程

以下各图表示的刀具半径补偿的工作过程。其中，实线表示编程轨迹；点划线表示刀具中心轨迹；r等于刀具半径，表示偏移向量。

（1）刀具半径补偿建立时，一般是直线且为空行程，以防过切。以G42为例，其刀具半径补偿建立见。（2）刀具半径补偿一般只能平面补偿，其补偿运动情况。（3）刀具半径补偿结束用G40撤销，撤销时同样要防止过切。应注意的是：

建立补偿程序段，必须是在补偿平面内不为零的直线移动。

建立补偿程序段，一般应在切入工件之前完成。

撤销补偿程序段，一般应在切出工件之后完成。3.刀具半径补偿量的改变一般刀具半径补偿量的改变，是在补偿撤销的状态下重新设定刀具半径补偿量。如果在已补偿的状态下改变补偿量，则程序段的终点是按该程序段所设定的补偿量来计算的。如图19所示。图19刀具半径补偿量的改变4.刀具半径补偿量的符号一般刀具半径补偿量的符号为正，若取为负值时，会引起刀具半径补偿指令G41与G42的相互转化。5.过切通常过切由以下两种情况：

（1）刀具半径大于所加工工件内轮廓转角时产生的过切。

（2）刀具直径大于所加工沟槽时产生的过切。6.刀具半径补偿的其它应用

应用刀具半径补偿指令加工时，刀具的中心始终与工件轮廓相距一个刀具半径距离。当刀具磨损或刀具重磨后，刀具半径变小，只需在刀具补偿值中输入改变后的刀具半径，而不必修改程序。在采用同一把半径为R的刀具，并用同一个程序进行粗、精加工时，设精加工余量为△，则粗加工时设置的刀具半径补偿量为R+△，精加工时设置的刀具半径补偿量为R，就能在粗加工后留下精加工余量△，然后。在精加工时完成切削。运动情况见图20。图20刀具半径补偿的应用实例4.6.2使用刀具长度补偿，在编程时就不必考虑刀具的实际长度及各把刀具不同的长度尺寸。加工时，用MDI方式输入刀具的长度尺寸，即可正确加工。当由于刀具磨损、更换刀具等原因引起刀具长度尺寸变化时，只要修正刀具长度补偿量，而不必调整程序或刀具。D为刀具半径补偿代号地址字，一般用D1…D9数字表示代号，代号与刀具半径值一一对应。刀具半径值可用CRT/MDI方式输入，即在设置时刀具半径补偿和刀具长度补偿共同输入，。

带不同刀具补偿块的1-9号刀尖可以配置给专门的刀具。调用D时，专用刀尖的刀具长度补偿生效。随着T编程，刀具激活，如果D号编程，刀具长度补偿立即生效。随着相关刀具长度补偿轴的初次编程移动，进行补偿。D0编程时，刀具长度补偿无效。你可以指派9个补偿块—D号D1至D9给一个T号。这样允许使用为一把刀定义的不同刀尖，这些可根据需要在NC块中调用。不同的补偿值可使用，例如：供切槽刀的左、右切削刃使用。一个D号只有在相应的T号被激活时才被激活。换刀之后，系统设定值为D1。你不送入D号，工作就不带刀具补偿。T或D号不再次编程之前，被修改的值无效。编程示例：N10T1D1刀1和相关的D1激活N11G0X…Z…刀具长度补偿在这里重叠N50T4D2从T4装入刀具4，D2激活4.7参数变量与程序跳转计算参数和程序跳转计算参数R编程Rn=...说明R计算参数n计算参数个数，n=0至最大值。最大值参见机床数据或者机床制造商资料，缺省设定为：最大值=0-99功能如果一个NC程序不仅仅适用于所确定的值，或者您必须计算值，则可以使用计算参数。在程序运行时，所需要的值可以通过控制系统计算或者设置。另一个方法就是通过操作设定计算参数值。如果计算参数赋值，它们可以在程序中赋值其它数值可设定的NC地址。赋值计算参数有以下的赋值范围：±(0.0000001...99999999)（8位数字，加符号和小数点）。*在整数值中小数点可以取消*正号可以不用写赋值到其它地址一个NC程序的灵活性主要体现在：把这些计算参数或者计算表达式用计算参数赋值到其它的NC地址。值、计算表达式或者计算参数可以赋值到所有的地址；例外：地址N,G和L.在赋值时，在地址符之后写符号“＝”。也可以带一个负号赋值。如果给一个轴地址赋值（运行指令），则需要一个独立的程序段。举例：N10G0X=R2；赋值到X轴算术运算和功能在使用运算符/计算功能时，必须要遵守通常的数学运算规则。优先执行的过程通过园括号设置。其它情况下，按照先乘除后加减运算。在三角函数中单位使用度。编程举例：R参数N10R1=R1+1新的R1等于旧的R1加1N20R1=R2+R3R4=R5-R6R7=R8*R9R10=R11/R12N30R13=SIN(25.3)R13等同于正弦25.3度N40R14=R1*R2+R3先乘除后加减R14=(R1*R2)+R3N50R14=R3+R2*R1结果，与程序段N40相同N60R15=SQRT(R1*R1+R2*R2)意义：R15=R1+R2的平方根编程举例：赋值轴数值N10G1G91X=R1Z=R2FN20Z=R3N30X=-R4N40Z=-R52、绝对程序跳转编程GOTOBLABLE<跳转目标>GOTOFLABLE<跳转目标>说明GOTOB"跳转指令"跳转目标向后（方向：程序起始）GOTOF跳转指令，跳转目标向前（方向：程序结束）LABLE<跳转目标>跳转目标参数，用于标签、程序段号，或者字符串变量功能正常情况下，主程序、子程序、循环和中断程序均按照编程的顺序执行。通过程序跳转可以改变此顺序。编程举例N10…N20GOTOFMARKE_0；向前跳转到MARKE_0N30…N40MARKE_1:R1=R2+R3；跳转目标MARKE_1N50…N60MARKE_0:；跳转目标MARKE_0N70…N80GOTOBMARKE_1；向后跳转到MARKE_1N90…3、有条件程序跳转编程IF表达式GOTOBLABLE<跳转目标说明>IF表达式GOTOFLABLE<跳转目标说明>指令说明IF条件关键字GOTOB"跳转指令"跳转目标向后（方向：程序起始）GOTOF跳转指令，跳转目标向前（方向：程序结束）LABLE<跳转目标>跳转目标参数，用于标签、程序段号，或者字符串变量标签跳转指令时的跳转目标标签：在一个程序之内标记跳转目标程序段号主程序段号或者副程序段号作为跳转目标（比如：200,N300)字符串变量类型字符串变量，包括一个标签或者一个程序段号。比较运算和逻辑运算==等于<>不等于>大于<小于>=大于或者等于<=小于或者等于功能可以用IF指令表明跳转条件。只有当跳转条件满足后，才可以跳转到编程的跳转目标。编程举例N40R1=30R2=60R3=10R4=11R5=50R6=20初始值分配N41MA1:G0X=R2*COS(R1)+R5->计算和轴地址赋值->Y=R2*SIN(R1)+R6N42R1=R1+R3R4=R4-1变量说明N43IFR4>0GOTOBMA1跳转指令，带标签N44M30程序结束在常规的主程序和子程序内，总是将一个具体的数值赋给一个地址。为了使程序更具通用性、更加灵活，在宏程序中设置了变量，即将变量赋给一个地址。

(1)变量的表示与引用

变量可以用“R”号和跟随其后的变量序号来表示：Ri(i＝1，2，3)

例：R5，R19，R51。

将跟随在一个地址后的数值用一个变量来代替，即引入了变量。

例：对于F=R1，若R1＝50时，则为F50；

对于Z=R10，若R10＝-100时，则Z为-100；

(2)变量的定义和替换Ri＝Rj例R1=R5

3）变量的算数运算加法Ri＝Rj＋Rk例：R1=R2+R3

减法Ri＝Rj-Rk例：R1=R2-R3

乘法Ri＝Rj×Rk例：R1=R2×R3

除法Ri＝Rj/Rk例：R1=R2/R3

平方根Ri＝SQRTRj例：R1=SQRTR2

绝对值

2.逻辑运算指令（是否有）3.三角函数指令（表7.3）表7.3三角函数指令功能定义正弦Ri＝Rj·SIN﹙Rk﹚余弦Ri＝Rj·COS﹙Rk﹚正切Ri＝Rj·TAN﹙Rk﹚反正切Ri＝ATAN﹙Rj/Rk﹚4.控制类指令1）无条件转移编程格式GOTOB（F）LABEL

LABEL

2）条件转移

编程格式例当转移到N1000程序段；若R1≠R2，执行下一程序段。

3）条件转移24.8子程序的调用子程序调用和程序部分重复子程序原则上讲，一个子程序的结构与一个零件程序一样。它由带运行指令和开关指令的NC程序段组成。从本质上说，主程序与子程序没有区别。子程序中包含了要多次运行的工作过程或者工作步骤。总是反复出现的加工步骤在子程序中仅编程一次。比如说某个确定的轮廓，它们总是反复出现，或者是一个加工循环。子程序可以在任意一个主程序中调用和执行。嵌套深度子程序不仅可以在一个主程序中调用，而且还可以在另一个子程序中调用。对于这样的嵌套调用，总共可以最多有12个程序级别可以使用；包括主程序级别。这表明：从一个主程序可以调用11个嵌套的子程序。子程序的调用编程格式：NAMEP…NAME为子程序的名称P…为调用次数，从1-9999，如缺省，则默认调用一次子程序的调用必须单独程序段编程。程序部分重复功能相对于子程序调用，程序部分重复是指在一个程序中，可以任意组合重复已经编写的程序部分。在此，通过标签标记需要重复的程序段或者程序部分。LABEL:跳转目标；在跳转目标名称之后跟一个冒号REPEAT重复（重复几行）REPEATB重复程序段（仅重复一行）编程重复程序段LABEL:xxxyyyREPEATBLABELP=nzzz用一个标签标记的程序行重复P=n次。如果没有说明P，则程序段仅重复一次。在重复最后一次之后，继续执行REPEATB行之后的程序zzz。重复两个标签之间的区域START_LABEL:xxxoooEND_LABEL:yyypppREPEATSTART_LABELEND_LABELP=nZzz4.9固定循环4.9.固定循环是指数控系统产家为了编程方便，简化程序而设计的，利用一条指令即可由数控系统自动完成一系列的固定加工的循环动作功能。也就是数控系统产家的加工子程序。SIEMENS840D系列的固定循环为CYCLE81~CYCLE89，它的主要动作包括以下3个：a)Z轴快速接近工件表面。b)Z轴以加工速度加工至加工底平面。c)Z轴快速退出。而象深孔钻循CYCLE83包含的动作就更多。孔越深，动作就越多。使用固定循环的注意事项：（1）固定循环为非模态调用。如需使用模态调用，需增加模态调用指令MCALL在CYCLE前面。非模态调用时它作用在前面的一个定位点。模态调用时则是在其后的定位点上产生作用。（2）正确理解固定循环中的各个平面的定义及选择原则：a)退回平面：循环加工后刀具的返回平面。在这一位置上，工件就可以进行下一个定位。因此返回平面应该高于参考平面，同时应高于零件表面的凸台及夹具上的压板、螺钉等。b)参考平面（理论加工开始平面即基准面）：可以任意选择。c)安全距离（与参考平面之间的用于加工安全平面）：也就是实际加工开始平面，选取时对于毛坯面一般应高于零件表面5mm，对已加工面一般应高于零件表面2mm。对于刚性攻丝时应当相对增大3~5mm。d)加工底面（加工的最终尺寸面）：在使用钻头时注意增加一个钻尖长度。（3）使用模态调用指令MCALL后，当不需要时。应当再次调用MCALL（后面什么都不用接）来取消模态调用，否则会在下一次的定位点处，将再执行一次循环，这是很危险的。（4）为了使用固定循环，在使用前需打开相应的标准循环子目录。将所需要的固定循环装载上去。然后关电，重新启动系统，此时方可使用。否则系统会提示相应的子程序没有定义。（5）为了能模拟固定循环，也需要将模拟状态下的固定循环重新装载，方可使用。否则模拟系统也会提示相应的子程序没有定义。3、钻削，定中心–CYCLE81郑编程CYCLE81(RTP,RFP,SDIS,DP,DPR)RTPreal退回平面RFPreal基准面SDISreal安全距离（不输入符号为正值）DPreal孔底深度DPRreal相对于基准面底孔底深度（不输入符号为正值）该循环产生以下的运动过程：以G0返回到相隔安全距离的基准面：以在所调用程序中编程的进给（G1）运行到钻削深度以G0返回到退回平面编程举例钻孔_定中心用此程序可以通过使用钻削循环CYCLE81加工3个孔，这里该程序使用不同的参数进行调用。钻削轴始终为Z轴。N10G0G90F200SN20D1T3Z110；返回退回平面N21M6N30X40Y120；返回第一个钻削位置N40CYCLE81(110,100,2,35)；循环调用，带绝对钻削深度；安全距离和不完整的参数表N50Y30；返回到下一个钻削位置N60CYCLE81(110,102,,35)；循环调用，没有安全距离N70G0G90F180SN80X90；返回到下一个位置N90CYCLE81(110,100,2,,65)；循环调用，带相对钻削深度和安全距离N100M30；程序结束4、钻削,锪平面–CYCL82编程CYCLE82(RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,DTB)参数RTPreal退回平面RFPreal基准面SDISreal安全距离（不输入符号为正值）DPreal孔底深度DPRreal相对于基准面的钻削深度（不输入符号为正值）DTBreal在钻孔底部的停留时间（断屑）功能刀具以