数控系统的指令培训课件

数字控制及装备技术研究所

InstituteofNumericalControlAndEquipmentTechnology第三章数控加工程序编制2023/5/102第一节概述第二节数控编程基础第三节数控系统的指令第四节数控车床程序编制第五节数控铣床程序编制第六节加工中心程序编制第七节自动编程2023/5/10程序段的指令字可分为尺寸字和功能字第三节数控系统的指令代码（指令）分类

G指令——准备功能

M指令——辅助功能

F、S、T、D指令

其它指令

尺寸指令2023/5/10G指令——准备功能功能：规定机床做某种操作的指令，包括运动线型、

坐标系、坐标平面、刀具补偿、暂停等操作。组成：G后带2位数字组成，有100个。有模态（续效）

指令与非模态（非续效）指令之分。模态代码一旦执行就保持有效,直到同组另一代码出现

非模态代码只有在其所在的程序段内有效示例：G01，G03，G41，G91，G04，G18，G54等 第三节程序编制的代码及格式2023/5/10

M指令——辅助功能功能：控制机床及其辅助装置的动作或状态。如开、停

冷却泵；主轴正反转、停转；程序结束等。组成：M后带2位数字组成，共有100个。有模态（续效）

指令与非模态（非续效）指令之分。示例：M02，M03，M08等

M00:程序停止

M01:

可选择stopM02:全段程序停止.

M30:程序停止.指针指向程序头

M03/M04:主轴顺/逆时针方向

M05:主轴停止M06:换刀指令第三节程序编制的代码及格式2023/5/10

F、S、T、D指令

F

指令

——指定（合成）进给速度指令

(1).直接指定法

组成：F后带若干位数字，如F150、F3500等。

其中数字表示实际的合成速度值。它是模态指令。

单位：mm/min（公制）或inch/min（英制）。视用户选定的编程单位而定，若为公制单位，则：上述两个指令分别表示：150mm/min；3500mm/min。2023/5/10

(2).时间倒数法(进给速率数-FRN)

表示:直线插补:FRN=1/TORFRN=V/L

圆弧插补:FRN=/TORFRN=V/R单位：1/min,用G93指令指定第三节程序编制的代码及格式

(3).几何级数法

单位：

与主轴转速无关:mm/min

与主轴转速有关:mm/r

切螺纹/攻丝/套扣:mm/r

进给仅用于回转运动:rad/min

用G95指令指定2023/5/10

S指令（切削速度）——指定主轴转速指令

组成：S后带若干位数字，如S500、S3500等。其中数字表示实际的主轴转速值。它是模态指令。单位：r/min或mm/min。对于具有恒线速度控制机床，用G96或G97配合S指令使用。G96恒线速度指令，G96S200－恒切削速度200mm/minG97注销恒线速度指令，G97S2000－2000r/min第三节程序编制的代码及格式2023/5/10T、D指令

指定刀具号和刀具长度、半径存放寄存器号指令。

组成：T、D后跟两位数字，如T11、D02等。其中数字分别表示存放在库中的刀具号和刀具长度、半径补偿寄存器号。上述两个指令分别表示后续加工将选择刀库中11号刀具和采用D02寄存器中的数值进行补偿。

车床:(1).T后跟两位数字，如T11，数字表示存放的在库中的刀具号(2).T后跟四位数字,前两位表示刀具号,后两位表示刀具补偿号(3).T后跟六位数字，前两位表示刀具号,两位表示刀具刀尖圆弧半径补偿号,两位表示长度补偿号,刀具补偿号00表示撤销刀补加工中心(1).T后跟数字(1~4位),均表示刀具号(2).D(H)存储器存储刀具补偿值,D(H)00表示撤销刀补2023/5/10尺寸指令

指定的刀具沿坐标轴移动方向和目标位置的指令

X、Y、Z、U、V、W指令指定沿直线坐标轴移动方向和目标位置指令

组成：后带符号的数字组成。如X100、Y-340等，其中数字表示沿由字母指定的坐标轴运动的目标位置值,符号表示运动的方向。

单位：

mm、μm（公制）或inch（英制）。视用户选定的

编程单位而定.

2023/5/10

A、B、C

指令指定沿回转坐标轴移动方向和目标位置指令组成：后带符号的数字组成。如A100、C-340等，其中数字表示沿由字母指定的坐标轴运动的目标位置值,符号表示运动的方向。

单位：

度°、弧度。视用户选定的编程单位而定.第三节程序编制的代码及格式2023/5/10I、J、K、R

指令----圆弧插补圆心位置和半径指定令

组成：后带符号的数字组成。如I10、J-34、R30等，其中带符号数字表示圆心位置和半径值。

单位：mm、μm（公制）或inch（英制）。视用户选定的编程单位而定.第三节程序编制的代码及格式2023/5/10与控制方式有关的指令1.G00指令——快速定位指令编程格式：G00X__Y__Z__；功能：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目标位置点，无轨迹要求。进给速度不能由程序（点定位控制）改变，不同的系统有不同的速度，一般都在10～30m/min之间.注意：G00的运动轨迹不一定是直线，若不注意则容易干涉。2023/5/10例：如图所示，刀具从换刀点A（刀具起点）快速进给到B点，试分别用绝对坐标方式和增量坐标方式编写G00程序段。增量坐标编程：G00U-60.0W-80.0；绝对坐标编程：G00X40.0Z122.0；2023/5/102.G01指令——直线插补指令

编程格式：G01X_a_Y_b_Z_c_F_f_；功能：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。注意：程序段中必须指令进给速度F

第三节程序编制的代码及格式2023/5/10例：如图所示，设零件各表面已完成粗加工，试分别用绝对坐标方式和增量坐标方式编写G00，G01程序段。绝对坐标程序：G00X18.0Z2.0；A-BG01X18.0Z-15.0F50；B-CG01X30.0Z-26.0；C-DG01X30.0Z-36.0；D-EG01X42.0Z-36.0；E-F增量坐标程序：G00U-62.0W-58.0；A-BG01Ｗ-17.0Ｆ50；Ｂ-ＣG01U12.0W-11.0；

Ｃ-ＤG01W-10.0；

Ｄ-ＥG01U12.0；

Ｅ-Ｆ2023/5/103.G02,G03指令——圆弧插补指令G02：顺时针圆弧插补。G03：逆时针圆弧插补。顺、逆方向判别规则：沿垂直于圆弧所在平面的坐标轴的负方向观察，来别圆弧的顺、逆时针方向。2023/5/10编程格式举例：XY平面：G17X_a_Y_b_()F_f_；ZX平面：G18X_a_Z_c_()F_f_；YZ平面：G19Y_b_Z_c_()F_f_；

G02G03G02G03G02G03注意:

R编程不能用于加工整圆，由于圆弧的起点和终点相同，数控系统无法确定圆弧的中心位置，只能用I、J、K确定圆心的方式来编程第三节程序编制的代码及格式2023/5/10用半径R表示法编写圆弧加工程序时应注意：

在使用同一半径R的情况下，从起点A到终点B的圆弧可能有两个，即圆弧a与圆弧b，编程时它们的起始点及半径都一样，为区分二者规定：圆弧所对应的圆心角小于180°时（圆弧段a）用“＋R”表示半径；

圆心角大于180°时（圆弧b）用“-R”表示半径；圆心角等于180°时用“＋R”或“-R”均可。第三节程序编制的代码及格式2023/5/10圆弧的终志点坐标，岂由a、b、c的数值键指定。圆心的铃位置通宜常有以膏下几种戏方法：由圆心相恢对于起点齿在X、Y、Z轴上的分量累，用I、毯J、K表拢示R表示法：走用半径R带有符若号的数杆值来表帮示：劣弧半θAB≤180○：R右≥0供R论100；优弧那θ'BA＞180○：R擦＜太0装R-功100XYIJ起点θABABR100θ'BA说明：a.断I、J、K始终为增阳量尺寸。b.他G00附,G0副1,G逐02,快G03是同组续郑效指令，将缺省值G01。c.本段终点趣若与上一舍段终点位伸置相同，即起在点与终坝点最终证没有相唤对位移杏，则可萝省略不确写。2023券/4/2笋9例：如图所示，挂走刀路线誉为A-B-福C-D-企E-F，试分淋别用绝啄对坐标方式和否增量坐标南方式编程颈。绝对坐归标编程G03工X34.矩0Z的-4.0员R4.绍0F真50A-BG01旋Z-麦20.冤0；B-CG02她Z-斜40.你0女R20兼.0；C-DG01悦Z-珠58.杰0；D-EG02康X50.钟0Z滨-66.兼0I矩8.0（或R8.0）E-F增量坐协标编程G03荒U8W虾-4k战-4（或Ｒ4.0）Ｆ50；A-BG01穿W-铃16杨.0；B-CG02夺W-20永.0尽R20.谢0；C-DG01臣W-18唯.0；D-EG02伏U1龄6.0介W草-8.娘0截I8.趋0（或R8.0）；E-F202壳3/4洞/294.G斤17,G暮18,G鲁19指令坐标平面铁指定指令站。G17，G18，G19分别表新示规定援的操作犬在XY，ZX，YZ坐标平面砍内。程序段拒中的尺盛寸指令限必须按眼平面指阻令的规签定书写均。若数劈燕控系统痛只有一痕个平面非的加工纹能力可流不必书愤写。这类指令枪为续效指悦令，缺省值为G17。第三节谈程夺序编制蚊的代码旬及格式202螺3/4点/29G04料——暂南停指令功能：辆可使刀姨具作短挑时的无贱进给运斩动编程格石式：G04放X均___蚕_或G04巷F__柄__其中：X,F其后的数扔值表示暂钟停的时间尊，单位为ms蝇;或者是舱刀具、练工件的灶转数，超视具体尼数控系季统而定丙。用途：用车削弊环槽、撒锪平面昼、钻孔扯等光整加工用作时间匹吉配，对于那特些动作抛较长的撞外部，听或者为督了使某衡一操作鸦有足够员的时间丸可靠的德完成，誉可在程虫序中插傻入该指胀令。第三节皱程扯序编制容的代码溜及格式例如，蒜若要停凡止2秒，则可孤写成如下灶几种格式搜：G04微X2.序0；或：G04肃U2.兼0；或:济G0穷4射P20撞00；202欧3/4揪/29与坐标罩系有关桨的指令G90/挂G91、抚G92、志G53～荷G591.倒G90击/G9知1指令夹：G90指令表榴示程序中读的编程尺县寸是在某捡个坐标系吊下按其绝晚对坐标给海定的。G91指令可表示程厉序中编垂程尺寸衡是相对稍于本段村的起点芒，即编痕程尺寸磨是本程殃序段各优轴的移悔动增量话，故G91又称增量胡坐标指令裕。注意：这两个曾指令是彼同组续缘瑞效指令冰，也就值是说在排同一程蚊序段中叹只允许舞用其中示之一，倾而不能羊同时使携用。在译缺省的刃情况下菊（即无G90又无G91）,默认是俘在G90状态下挥。2023鹊/4/2系9绝对尺陕寸及相赏对尺寸老编程指昂令G90、G91举例y40啊B302010蔽AO球20跳40港60妹x假设刀具皆的当前位苏置在A点，以封下两段季代码的惠功能是维一样的蚁：G00毙G90勤X60.付0Y4魂0.0；G00外G91拴X40.省0Y3萝0.0；第三节锣程艳序编制累的代码掘及格式2023技/4/2寇92.仇G92灿指令（铣床）竭G50（直车床）坐标系锐设定的劲预置寄副存指令貌，它只贴有在采该用绝对铜坐标编乔程时才坡有意义剧。编程格式截：G92索Xa_Y_bZ_c_a、b、c为当前刷刀位点睁在所设猾定工件滥坐标系幕中的坐称标值（别刀具位猴置不动倦）使用该指许令，便建立了工小件坐标系，其后的加天工程序中酱的编程尺咏寸都是在这个工真件坐标趴系的尺缩慧寸。该指令迁还有补偿工件在机匪床上安装误差的功能义，即当婶首件零鼓件加工栗完成后，测量略工件尺寸摘精度。如咸果发现是由于工旋件安装温不准引斗起的误婚差，则枕不必重新辈安装工晋件，只事需修改植所设的保坐标值，即浙可消除这娃一加工误矛差。202卫3/4需/29与刀具舱补偿有疤关的指旬令1.G毕40G禾41G稻42指令季——刀具月半补偿指赛令其中：G41：左刀补，即沿加驼工方向看殖刀具在左热边G42：右刀补，即沿牲加工方驻向看刀槽具在右弱边G40：取消贯刀补D：偏凡置值寄存播器选用指冰令。xx：刀具灰补偿偏置置值寄穷存器号刀补指到令的程袖序段格捞式：1）G00（或G01）G41（或G42）Dxx脑X_Y畏_F_2）G00（或G01）G40不X峰_Y_第三节赤程晶序编制窃的代码劫及格式202假3/4模/29建立刀尖孟半径补偿其的原因：编程时，闭通常都将丽车刀刀尖喷作为一点题来考虑，球但实际徒上刀尖伴处存在挠圆角，她如图所示。当巴用按理论驶刀尖点编禁出的程序有进行端面凝，外径夹、内径膨等与轴渡线平行帆或垂直的表面驻加工时，巷是不会产耳生误差的撕。但在进行粘倒角、锥誉面及圆弧于切削时，贱则会产生少切或过眠切现象。辅具有刀鹊尖圆弧自动补偿话功能的数古控系统能精根据刀尖允圆弧半径该计算出志补偿量辨，避免高少切或志过切现象的产利生。202型3/4兆/292.G怎40G认41G鸽42指令脾——刀具啊半补偿指判令刀具右补锄偿G42刀具左补亭偿G41第三节赌程序编享制的代码副及格式202笔3/4糠/293.信G40家、G4在4、G疲43指籍令——默刀具长满度补偿宜指令该指令吃可以根候据储存恭在偏置荡寄存器D01~氏D99中的设拜定值齐（与终徒点坐标术值进行加法（G43）或减法（G44）运算彼后）使市刀具的继实际移讽动距离由增加或奴减少一禁个偏置知值。编程格式蛋：Dxx；其中：事为X、Y、Z中任何带一个。第三节防程序编型制的代码忆及格式2023腿/4/2似9G00豪X20.未0Z梨2.0；（快进至A0点）G42策G01欣X20.刘0Z骡0.0；（刀尖圆错弧半径右补偿A0-A1）Z-2窄0.0；（A1-A2）X40妇.0碰Z-抖40.兵0；（A2-A3-A4）G40昼G01滥X80.唇0Z走-40.巡寿0；（退刀并跑取消刀尖主圆弧半径补四偿A4-A5）例题如图所示谣，运用刀具半径医补偿指令编程草。2023劝/4/2鉴9注意G40厉/G4鸣1/G举42只能同G00溪/G0乔1结合编程，不允许猴同G02补/G0壁3等其它指场令结合编未程。因本此，在编抗入G40脊/G4集1/G淹42的G00与G01前后两个连程序段中X、Z至少有一买值变化。在调用新狮刀具前必柏须用G40取消补丝式偿。在暗使用G40前，刀具吃必须已经坡离开工件辆加工表面。2023毅/4/2冠92023吊/4/2扰9回参考点蕉指令（G28）指令格式芒：G28租X（U）_Z(W聪)_;指令功既能：使刀具骆从当前懂位置以斩快速定倡位(G00豪)移动方式,经过中间相点回到参敢考点。指令解冻释：X、Z是刀具经住过中间点蓝的绝对坐牢标值；U、W为刀具经矿过的中间村点相对起临点的增量坐标。返回指谦定参考扶点（G30）指令格止式：G30P_;指令解灯释：鸭指返回尖第2,独3,4棚参考点2023殿/4/2章9G53喘,G5恳4－G封59：睁坐标系飞选择指策令G53窄——选择机床咐坐标系，都取消工件馒坐标系；G54呈~G5池9——选择工润件坐标仗系1~工件坐递标系6。在使用该届指令后，失其后的编鞭程尺寸都时是相对诞于相应坐络标系的。这类指径令是续融效指令想，缺省闸值是G53。注意：这类指舍令只在绝避对坐标下有意义乌（G90），在G91下无效。第三节筹程序编磁制的代码麦及格式202乌3/4组/292.书G80坛、G8夹1~G隙89—果—固定远循环指愤令在用NC机床上加朝工零件，邮一些典型加哥工工序，如钻孔、攻喇丝、深孔蚊钻削、切慎螺纹等，所擦完成的涂动作循川环十分乳典型，妥将这些铲动作预线先编好拥程序并栗存储在锅存储器凭中，并远用相应曲的G代码来哈指令。苏固定循雷环中的G代码所饭指令的皱动作程瞒序，要笔比一般G代码所钢指令的纸动作要掏多得多素，因此排使用固病定循环栏功能，闪可以大溉大简化摩程序编崭制。第三节遣程序编辱制的代码卫及格式202扰3/4山/29G80催——取介消固定冷循环G81—够—钻孔、短中心孔G82中——扩饼孔G83罚——深孔G84—男—攻丝G85~简G89—洲—镗孔编程格猴式：G8xXY乓ZRQPFL孔位坐歪标切入点坐垒标每次进给学深度孔底停留寻时间重复次数进给速度第三节凑程当序编制未的代码飞及格式202衰3/4闸/29第三节乱程炕序编制元的代码评及格式初始点初始点R点Z点精镗循态环G76钻、镗御孔循环G81R点q202尤3/4泳/29第三节炕程序编程制的代码饺及格式深孔加工牌循环G83攻丝循环G84初始点初始点R点主轴正转主轴反显转Z点Z点dR点dqqq2023