数控基础编程相关知识

1、准备功能代码（G代码）模态、非模态:用于说明指令的时效性，如果一个指令指定以后直到被同组的其他指令取代才失效，否则持续有效。这样的指令即为具有模态G代码有两种模态：模态式G代码和非模态式G代码。模态式G代码具有延续性，非模态式G代码，只限定在被指定的程序块中有效。

2、辅助代码（M代码）M代码是指用于机床控制的指令，每一程序块中最多5个M功能

M0* 编程停止M3 主轴右转M1* 任意停止M4 主轴左转M2* 主程序结束，返回程序开头部分M5 主轴停止

M30* 程序结束，效果同M2M17* 子程序结束3、杂功能代码（F，S，T，D）F表示进给速度，单位为mm/min或mm/revS表示主轴转速，单位是rev/minT表示刀具选择代码

D表示刀具补偿号

一、数控系统的功能4、固定循环代码第一类：钻镗循环CYCLE81~CLCLE89

第二类：铣削循环CYCLE71~CLCLE72，SLOT1~SLOT2，POCKET1~POCKET等

5、运算符/算术功能

＋加－减*乘/除

链式运算符

SIN（）正弦ASIN（）反正弦

COS（）余弦ACOS（）反余弦

TAN（）正切ATAN2（，）反正切

ABS（）绝对值

SQRT（）平方根POT（）二次幂（平方）

TRUNC（）舍位至整数ROUND（）舍入成整数

一、数控系统的功能1.1程序节：一个程序段由一个主程序段和几个子程序段构成。例：N10D2F200S900M3N20G1X14Y35N30X20Y40N40Y-10N50L10..N80L20N100M301.2程序段跳越

每个程序中，不需执行的程序段可以通过跳段完成，将要跳过的程序段前面标明

“/”。几个相连程序段亦可跳越，不执行跳越程序段中的指令，程序从下一个不跳越

的程序段处继续。二、程序编制概述1.3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，

用分号（“；”）

例：N10G1F100X10Y20；解释NC块的注解或

N20；94年11月21日BObMiller写入的程序程序运行时，注解存储，出现在当前块显示中。1.4编程过程1.4.1.准备工件图纸；确定工件零点；画出工件坐标系略图；计算任何遗漏的坐标

1.4.2.指定加工工序

.何时用何种刀具加工何种轮廓？

.工件的各个部分如何排列加工？

.哪些零件要重复加工（或转动），因而应存储在子程序中？

.是否在此处可用到其他工件类似的轮廓面（用过的主程序和子程序中：铣螺纹）

.什么地方提议或必须执行零点偏移、旋转、镜像（框架原理）。二、程序编制概述1.绝对/增量尺寸，G90/91

绝对尺寸

G90（模态）X100绝对尺寸（非模态）增量尺寸G91（模态）X100增量尺寸（非模态）

例：N10G90G0X45Y60Z2T1S2000M3

N20G1Z-5F500刀具横进给

N30G2X20Y35I0J-25绝对尺寸的圆中心点

N40G0Z2退回

N50M30块结束2.公/英制测量，G70/G713.可设定零点偏移，G54至G599G54至G57调用第一至第四可设定零偏移

N10G0G90X10Y10F500T1到达

N20G54S1000M3调用第一个零点偏移，主轴正转

N30L47运行子程序

N40G55G0Z200调用第二个零点偏移，Z轴提起

N50L47像前一样运行子程序

N80G53X200Y300M30取消零点偏移，程序结束三、定位指令4.选择工作平面，G17至G19G17工作平面X/Y切入方向ZG18工作平面Z/X切入方向YG19工作平面Y/Z切入方向X5.可编程工作区极限，G25/G26G25X...Y...Z...（在单独的NC块上编程）

G26X...Y...Z...（在单独的NC块上编程）

三、定位指令1、

极坐标确定命令，G111N10G17G54加工平面X/Y，工件零点

N20G111X43Y38指定极坐标

N30G0RP=30AP=18Z5到达起点，在柱面坐标定位2、

快速移动，GO3、直线插补，G1

4、圆弧插补，G2/G3G2/G3X...Y...Z...I...J...K...I,J,K圆弧插补参数G2/G3X...Y...Z...CR=..CR=+...:角度小于或等于180CR=-...:角度大于180

整圆不能用CR=编程，但必须用圆终点和插补参数编程。5、螺旋插补，G2/G3

G2/G3X...Y...Z...I...J...K...TURN=TURN：全循环次数

6、恒定导程的螺纹切削，G33

G33X...Z...K...SF=...*(K指锥角45)

G33X...Z...I...SF=...*(I指锥角45)（SF=只需要对多线数螺纹编程）

四、加工指令7、刚性攻丝，G331，G332

8、柔性攻内螺纹，G639、特殊的车削刀功能——倒角、倒圆

CHF=…倒轮廓角值=运动方向倒角的长度

CHR=…倒轮廓角值=倒角长度

RND=…轮廓角倒圆值=倒圆半径

RNDM=…模态倒圆：以同样的方法，倒圆几个连续的轮廓角值=倒圆半径（测量单位按照G70/G71）0=停止模态倒圆

10、暂停时间：G4

F… 按秒计时

G4S…按转数时四、加工指令1、

可编程零补偿TRANS，ATRANSTRANSX…Y…Z绝对零补偿参考G54至G599设定的当前有效工件零点

ATRANSX…Y…Z参考添加的零补偿

TRANAS取消可编程零补偿适合所有轴

2、可编程转动ROTAROTROTX…Y…Z…

绝对转动参考G54至G599设定的当前有效工件零

AROTX…Y…Z添加转动ROTRPL坐标在G17-G19选定的平面上旋转

ROT停止旋转对所有轴而言用

3、可编程镜面反射MIRROR，AMIRRORMIRRORX0Y0Z0 AMIRRORX0Y0Z0MIRROR 取消镜面反射

五、框架命令4.进给率控制和主轴运动4.1、进给率

G94按mm/minG95按mm/revF…按G94，G95指定的单位计的进给值4.2、主轴速度S

主轴旋转方向M3，M4，M54.3、可编程主轴速度极限，G25，G26G25S…主轴速度下限

G26S…主轴速度上限

4.4、固定位置控制主轴，SPOS编程

SPOS=0 标准主轴定位，主轴停在0°

五、框架命令1、

为什么使用刀具补偿？

写入程序时，不必确定刀具直径，车刀（左/右车刀）的刀锋方向或刀长，你只须按加工图尺寸，简单编制工件尺寸。加工工件时，刀具轨迹按照刀具的几何形状控制，使得编程的轮廓可用任何刀具加工。2、刀具调用TT=X刀具或加工所用刀具的刀库位置

3、刀具补偿号DD…

刀具补偿号：1..9

4、刀具半径补偿，G40，G41，G42G40 取消刀具半径补偿G41 激活刀具半径补偿；刀具在朝轮廓左侧的加工方向操作G42 激活刀具半径补偿，刀具在朝轮廓右侧的加工方向操作六、刀具补偿

例：N10G0Z100 退至换刀点N20G17T1M6 换刀N30G0X0Y0Z1S300D1调用刀具补偿值，选择长度补偿N40Z-7F500 刀具横进给N50G41X20Y20激活刀具半径补偿，刀具在轮廓左边工作N60Y40 铣轮廓N70X40Y70N80X80Y50N90Y20N100X20N110G40G0Z100M30 退刀，程序结束六、刀具补偿

1、

算术参数RR0=…至

R249定义实数DEFREAL2、应用子程序

由编程人员根据需要把经常要出现的部分重复程序编写成一个独立的程序体，然后在主程序中反复调用。嵌套深度：从主程序可产生高达11个嵌套子程序调用。

3、子程序调用

在主程序中调用子程序，要么用地址L和子程序号，要么规定子程序名称

4、程序控制4.1条件跳转

IF[变量][逻辑判断][变量]GOTOB(F)LABELGOTOB向后跳转，GOTOF向前跳转4.2非条件跳转

GOTOB（F）

LABEL七、子程序技术

4.3重复LABEL：(从标识处开始)…REPEATLABELP=nREPEAT…重复

LABEL…跳转标识符

P…重复次数nLABEL1：（重复从此开始）…LABEL2：…（到此结束）…REPEATLABEL1LABEL2P=n七、子程序技术

1、概述循环程序是指数控系统产家为了编程方便而设计的循环程序体，且已被储存，在用户的程序子模块中。它的主要动作包括以下3个：Z轴快速接近工件表面Z轴以加工速度加工至加工底平面。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。2、使用固定循环时的注意事项2.1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。2.2正确理解固定循环中的各个平面的定义及选择原则：1）返回平面：循环加工后刀具的返回平面。在这一位置上，工件就可进行下一个定位。因此返回平面应高于参考平面，同时应高于零件表面的凸台及夹具上的压板、螺钉等。八、固定循环2）参考平面（理论加工开始平面）：可以任意选择。

3）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。

4）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。2.3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。2.4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。2.5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。否则模拟系统提示相应的子程序没有定义。八、固定循环1、钻镗循环（CYCLE81~CYCLE89）1.1钻中心孔循环：CYCLE81（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR)1.2锪沉孔循环：CYCLE82（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB）1.3深孔钻循环：CYCLE83（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，FDEP，FDPR，DAM，DTB，DTS，FRF，VARI_AXN,_MDEP,_VRT,_DTD,_DIS1）九、固定循环说明

1.4刚性攻丝循环：CYCLE84（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，SDAC，MPIT，PIT，POSS，SST，SST1）1.5柔性攻丝循环CYCLE840（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，SDR，SDAC，ENC，MPIT，PIT）（注意主轴初始转向应与螺纹类型相符）九、固定循环说明

1.6粗镗孔循环：CYCLE85（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，FFR，RFF)1.7精镗孔循环：CYCLE86(RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，SDIR，RPA，RPO，RPAP，POSS)九、固定循环说明

1.8模态钻镗循环方式：MCALLCYCLE81—CYCLE89MCALLCYCLE8&(&，&，&，&，) （模态调用）

IP1 （坐标点1）

…

IPn （坐标点n）

MCALL （模态调用取消）

1.9钻镗循环方式：（a）线形阵列钻孔：HOLES1（SPCA，SPCO，STA1，FDIS，DBH，NUM）

九、固定循环说明

（b）圆形阵列钻孔：HOLES2（CPAA，CPO，RAD，STA1，INDA，NUM）（C）使用格式说明：

MCALLCYCLE8&(&，&，&，&，) （模态调用）

HOSEL1（&，&，&，&，） （钻镗模式1）

HOSEL2（&，&，&，&，） （钻镗模式2）

MCALL(取消循环）九、固定循环说明

2、循环铣削子程序2.1螺纹铣削CYCLE90（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DIATH，KDIAM，PIT，FFR，CDIR，TYPTH，CPA，CPO）功能：可以加工内螺纹或外螺纹，需要螺旋插补，加工时，需使用循环调用前定义的当前平面中的三个几何轴。说明：在循环内部计算刀具半径，因此，循环调用之前必须编程刀具补偿，如果加工内螺纹，则监控刀具半径并出现61105“刀具半径太大”且循环终止。九、固定循环说明

2.2加工按圆弧排列的圆弧槽LONGHOLE（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，NUM，LENG，CPA，CPO，RAD，STA1，INDA，FFD，FFP1，MID）功能：该循环要求使用带“端面齿”的铣刀。可以加工按圆弧排列的槽，槽的纵向轴按轴向调整，槽的宽度由刀具直径决定（即加长孔）。九、固定循环说明

说明：使用MID和槽的总深度（DPR），循环自动计算位于一半的最大切削深度和最大切削深度间的一个切削值，按照最小可能的切削数量为基础。当MID=0表示一次切削完成槽深切削。切削深度从参考平面开始。FFP1适用于平面中粗加工的所有动作。FFD用于垂直于此平面的切削。当INDA=0，则根据槽的数量计算增量角，以便使槽在圆弧上平均分布。九、固定循环说明

2.3加工按圆弧排列的长圆弧槽SLOT1（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，NUM，LENG，WID，CPA，CPO，RAD，STA1，INDA，FFD，FFP1，MID，CDIR，FAL，VARI，MIDF，FFP2，SSF）功能：SLOT1循环是一个综合的粗加工和精加工循环。该循环要求使用带“端面齿”的铣刀。可以加工按圆弧排列的槽，槽的纵向轴按放射状排列，定义了槽宽的值。沿着圆弧槽的外形切削（刀子中心轨迹）九、固定循环说明

九、固定循环说明

2.4加工按圆弧排列的圆周槽SLOT2（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，NUM，AFSL，WID，CPA，CPO，RAD，STA1，INDA，FFD，FFP1，MID，CDIR，FAL，VARI，MIDF，FFP2，SSF）功能：SLOT2循环是一个综合的粗加工和精加工循环。该循环要求使用带“底齿”的铣刀。可以加工按圆弧排列的圆周槽，定义了槽宽的值。九、固定循环说明

九、固定循环说明

2.5加工矩形槽POCKET1（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，LENG，WID，CARD，CPA，CPO，STA1，FFD，FFP1，MID，CDIR，FAL，VARI，MIDF，FFP2，SSF）功能：POCKET1循环是一个综合的粗加工和精加工循环。该循环要求使用带“端面齿”的铣刀。深度进给始终从槽中心点开始并在垂直方向上执行，这样才能在此位置完成预铣削。九、固定循环说明

2.6加工圆形槽POCKET2（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，PRAD，CPA，CPO，FFD，FFP1，MID，CDIR，FAL，VARI，MIDF，FFP2，SSF）功能：POCKET2循环是一个综合的粗加工和精加工循环。该循环要求使用带“端面齿”的铣刀。深度进给始终从槽中心点开始并在垂直方向上执行，这样才能在此位置完成预铣削。九、固定循环说明

2.7端面铣削CYCLE71（RTP，RFP，SDIS，DP，PA，PO，LENG，WID，STA，MID，MIDA，FDP，FALD，FFP1，VARI，FDP1）功能：此循环识别粗加工（分布连续加工端面直至精加工）和精加工（端面的最后一步加工）。循环运行时不带刀具半径补偿，深度进给在开口处进行。九、固定循环说明

2.8轮廓铣削CYCLE72（KNAME，RTP，RFP，SDIS，DP，MID，FAL，FALD，FFP1，FFD，VARI，RL，AS1，LP1，FF3，AS2，LP2）功能：此循环可以铣削定义在子程序中的任何轮廓。循环运行时可以有或没有刀具半径补偿，不要求轮廓一定是封闭的，通过刀具半径补偿的位置来定义内部或外部加工。2.9外部长方形铣削CYCLE76（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，LENG，WID，CRAD，PA，PO，STA，MID，FAL，FALD，FFP1，FFD，CDIR，VARI，AP1，AP2）功能：此循环可以在加工平面加工长方形凸台，精加工时需要端面铣刀，深度进给在加工轮廓循环开始以前进行。2.10外部圆形铣削CYCLE77（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，PRAD，PA，PO，MID，FAL，FALD，FFP1，FFD，CDIR，VARI，AP1）功能：此循环可以在加工平面加工圆形凸台，精加工时需要端面铣刀，深度进给在加工轮廓循环开始以前进行九、固定循环说明

3、车削子程序3.1轮廓车削格式：CYCLE95（NPP，MID，FALZ，FALX，FAL，FF1，FF2，FF3，VARI，DT，DAM，VRT，）3.2螺纹车削CYCLE97（PIT，MPIT，SPL，FPL，DM1，DM2，APP，ROP，TDEP，FAL，IANG，NSP，NRC，NID，VARI，NUMT）九、固定循环说明一、零件加工程序结构与格式的区别

a，加工程序的结构加工程序主要由程序号、程序段和程序结束字符组成

加工程序的开头要有程序号，以便进行程序检索。程序号就是给零件加工程序一个编号，并说明该零件加工程序段开始。

“%MPF×××”表示主程序号（1至9999），用“%SPF×××”

表示子程序号（1至999）。在机床内部显示为“%×××”表示主程序，用“L×××”表示子程序。程序结束可用辅助功能代码M30和M17，用来结束零件加工。

M30示主程序结束，M17表示子程序结束。与840D区别：程序名只能用MPF数字、SPF数字表示。二、指令的区别1、坐标系偏移：

G58附加坐标系1用后面标的X、Y、Z、

G59附加坐标系2W、A位设定，用于附件。十、西门子850与840D的区别2、坐标轴镜像

M46镜像撤销

M47X轴镜像

M48Y轴镜像

M49Z轴镜像3、固定循环：G81－G89模态的用G80进行取消（R2：工进面、R3：加工深度）L81-L89(固定子程序：附带回程面R10)是非模态的而840D中的固定循环CYCLE循环是非模态的。十、西门子850与840D的区别十、西门子850与840D的区别十、西门子850与840D的区别4、圆弧插补：4.1G02/G03终点坐标值Q/B(属半径编程,整圆加工不能用)4.2G02/G03终点坐标值IJK5、横切削线速度（车床）：G96恒切削线速度指令G97撤消G96指令6、无条件跳步语句指令@100K××（×指程序段号）例：N10G01X1000Z10F1M03：

N20@100K50（直接执行N50语句）N30G02X1020Z0B10N40@100K60N50G03X1020Z0B10N60G01Z10…….7、@714清除缓冲器内容8、程序段注解说明:（……）十、西门子850与840D的区别9、车刀刀具类型（TYPE）的定义