数控铣床常用编程指令
第二节 数控铣床常用编程指令
一、进给控制指令
常用G指令动画(点击右键,选择菜单中的播放.)
1.快速定位指定G00
格式：G00 X_ Y_ Z_
其中，X，Y，Z为快速定位终点，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。
2.直线插补指令G01
格式：G01 X_ Y_ Z_ F_
其中，X，Y，Z为终点，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。
F为走刀速度
3.圆弧插补指令G02，G03
（1）圆弧进给
格式：img002
圆弧插补的应用
在G02/G03前必须用G17/G18/G19指定平面，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。如图所示：
各坐标平面的圆弧编程格式分别为：
| XY平面的圆弧 |
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| ZX平面的圆弧 |
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| YZ平面的圆弧 |
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| G02为顺时 |
其中，X，Y，Z为圆弧终点，在G90时为圆弧终点在工件坐标系中的坐标；在G91时为圆弧终点相对于圆弧起点的位移量；I,J,K为圆心坐标相对于圆弧起点的增量；R为圆弧半径。
| 针圆弧插补，G03为逆时针圆弧插补； |
||
|
例：图4所示的完整零件程序
图中XOY是工件坐标系，ABCDEA为被加工零件的轮廓，零件的尺寸按绝对坐标标注。对刀点相对于编程原点的坐标为(-10,-10,10)，加工前先用手动方式对刀，将刀具移动到相对于编程原点(-10,-10,10)的对刀点处。
不考虑刀具半径补偿，用绝对值编程和相对坐标编程的数控加工程序分别表示如下。
| （i）绝对坐标编程 |
（ii）相对坐标编程 |
| N01 G54 |
N01 G54 |
| N02 G90 G17 G00 X20 Y20 M03 S500 |
N02 G91 G17 X30 Y30 M03 S500 |
| N03 G01 Z-5 F100 |
N03 G01 Z-15 F100 |
| N04 X60 |
N04 X40 |
| N05 G03 X80 Y40 I0 J20 |
N05 G03 X20 Y20 I0 J20 |
| N06 G02 X60 Y60 I0 J20 |
N06 G02 X-20 Y20 I0 J20 |
| N07 G01 X20 Y40 |
N07 G01 X-20 Y-20 |
| N08 Y20 |
N08 Y-20 |
| N09 Z10 |
N09 Z15 |
| N10 G00 X-10 Y-10 |
N10 G00 X-30 Y-30 |
| N11 M05 |
N11 M05 |
| N12 M02 |
N12 M02 |
二、刀具补偿功能指令
1.刀具半径补偿G40，G41，G42
格式： 
G40；
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。如D01就是调用在刀具表中第1号刀具的半径值。这一半径值是预先输入在内存刀具表中的01号位置上的。刀补号地址数设有100个，即D00—D99。
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。α，β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 在相对于刀具前进方向左侧进行补偿，称为左刀补。
G42是在相对于刀具前进方向右侧进行补偿，称为右刀补。
G40、G41、G42都是模态代码，可相互注销。
例：见图5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。
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| 图5 刀补动作 |
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（i）按增量方式编程
N10 G54
N20 G91 G17 G00； 由G17指定刀补平面
N30 G41 X20.0 Y10.0 D01； 由刀补号码D01指定刀补—刀补启动
N35 Z-48 M03 S500；
N38 G01 Z-12 F200；
刀补状态
N80 G00 Z60 M05；
N85 G40 X-10.0 Y-20.0； 解除刀补
N90 M30；
（ii）按绝对方式编程
N10 G54
N20 G90 G17 G00； 由G17指定刀补平面
N30 G41 X20.0 Y10.0 D01； 启动刀补
N35 Z2 M03 S500；
N38 G01 Z-10 F200；
刀补状态
N80 G00 Z50 M05；
N85 G40 X0 Y0； 解除刀补
N90 M30；
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G41为例，其刀具半径补偿建立见图6（a）。
（2）刀具半径补偿一般只能平面补偿，其补偿运动情况见图6。
（3）刀具半径补偿结束用G40撤销，撤销时同样要防止过切，如图6（b）。
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| 图6 刀具半径补偿 |
应注意的是：
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| 图7 刀具半径补偿量的改变 |
三、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。
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。 (点击右键,选择菜单中的播放.)
图10 孔固定循环动画
DECKEL MAHO Cycles循环：
Parameter definition参数定义
A =starting plane
· R00 = dwell at start point
· R01 = 1st drilling depth (incremental)
· R02 = reference plane/retraction plane (absolute)
· R03 = final drilling depth (absolute)
· R04 = dwell at drilling depth (sec)
· R05 = amount of digression (incremental)
· R06 = incremental travel at activated 2nd feedrate
· R07 = 2nd feedrate and spindle speed in G84 (enter percentage)
· R08 = 3rd feedrate (enter percentage)
· R09 = lead of thread
· R10 = additional retraction plane
· R11 = variable intermediate position
· R12 = size of thread
· a = residual drilling depth
· A=下刀开始平面
· R00=在开始点延时
· R01=第一次的钻孔深度(相对量)
· R02=退刀平面(绝对值)
· R03=最终的孔加工深度(绝对值)
· R04=在孔深度处延时(sec)
· R05=递减量(相对值)
· R06=需用第二种进给速度的孔加工深度(相对值)
· R07=第二种进给速度和主轴转速(以原速度的百分比)
· R08=第三种进给速度(以原速度的百分比)
· R09= 螺距
· R10=辅助退刀平面/安全平面
· R11=中间位置变量
· R12=螺纹尺寸
· a=残留钻孔深度
动画展示
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四、其他功能指令
暂停指令G04
格式：G04 P_；
G04为暂停指令，暂停时间由P后面的数值指定，单位为s。
在执行有G04功能的程序段时，先执行暂停功能。
G04在前一程序段的进给速度降到零之后才开始暂停动作。
G04仅在其被规定的程序段中有效。
G04可使刀具作短暂停留，以获得圆整而光滑的表面。如对不通孔作深度控制时，在刀具进给到规定深度后，用暂停指令使刀具作非进给光整切削，然
后退刀，保证孔底平整。