犐犆犛２５．０４０．２０

犑０７

中華人民共和國國家標準

犌犅／犜１９９０３．１２１—２００８／犐犛犗１４６４９１２１：２００５

工業自動化系統與集成物理設備控制

計算機數值控制器用的數據模型

第１２１部分：車床用刀具

犐狀犱狌狊狋狉犻犪犾犪狌狋狅犿犪狋犻狅狀狊狔狊狋犲犿狊犪狀犱犻狀狋犲犵狉犪狋犻狅狀—

犘犺狔狊犻犮犪犾犱犲狏犻犮犲犮狅狀狋狉狅犾—

犇犪狋犪犿狅犱犲犾犳狅狉犮狅犿狆狌狋犲狉犻狕犲犱狀狌犿犲狉犻犮犪犾犮狅狀狋狉狅犾犾犲狉狊—

犘犪狉狋１２１：犜狅狅犾狊犳狅狉狋狌狉狀犻狀犵犿犪犮犺犻狀犲狊

（ＩＳＯ１４６４９１２１：２００５，ＩＤＴ）

２００８１００７發布２００９０４０１實施

中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局

發布

中國國家標準化管理委員會

書

犌犅／犜１９９０３．１２１—２００８／犐犛犗１４６４９１２１：２００５

目次

前言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅲ

引言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅳ

１范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２規范性引用文件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３術語和定義!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

３．１切削參考點!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

３．２刀具參考點!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

３．２．１菱形刀具要素的位置!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

３．２．２圓形刀具要素的位置!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

４車床用刀具!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

４．１標題和引用!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

４．２車床刀具!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３

４．２．１切削刃特征!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

４．２．２刀具側向類型!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

４．３車削刀具種類!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８

４．３．１普通車刀!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８

４．３．２螺紋車刀!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８

４．３．３切槽刀!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!９

４．３．４滾花刀!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１０

４．３．５用戶自定義車刀!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

附錄Ａ（規范性附錄）ＥＸＰＲＥＳＳ擴充表!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１２

附錄Ｂ（資料性附錄）ＥＸＰＲＥＳＳＧ圖!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

中英文詞匯對照!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

Ⅰ

書

犌犅／犜１９９０３．１２１—２００８／犐犛犗１４６４９１２１：２００５

前言

ＧＢ／Ｔ１９９０３《工業自動化系統與集成物理設備控制計算機數值控制器用的數據模型》等同采

用ＩＳＯ１４６４９。ＧＢ／Ｔ１９９０３計劃先制定以下幾個部分：

———第１部分：概述和基本原理（ＩＳＯ１４６４９１）；

———第１０部分：通用工藝數據（ＩＳＯ１４６４９１０）；

———第１１部分：銑削用工藝數據（ＩＳＯ１４６４９１１）；

———第１２部分：車削用工藝數據（ＩＳＯ１４６４９１２）；

———第１１１部分：銑床用刀具（ＩＳＯ１４６４９１１１）；

———第１２１部分：車床用刀具（ＩＳＯ１４６４９１２１）。

部分之間的空檔留作標準的進一步補充制定之用。

本部分為ＧＢ／Ｔ１９９０３的第１２１部分。

本部分等同采用ＩＳＯ１４６４９１２１：２００５《工業自動化系統與集成物理設備控制計算機數值控制

器用的數據模型第１２１部分：車床用刀具》（英文版）。

為便于使用，本部分作了如下編輯性修改：

———刪除了ＩＳＯ１４６４９１２１：２００５的前言和引言；

———刪除了ＩＳＯ１４６４９１２１：２００５第２章規范性引用文件中的引導語，用ＧＢ／Ｔ１．１—２０００中的

６．２．３規定的引導語代替；

———無部分號的ＩＳＯ１４６４９改為ＧＢ／Ｔ１９９０３；

———無部分號的ＩＳＯ１０３０３改為ＧＢ／Ｔ１６６５６；

———為了查閱方便，將原英文索引改為中英文詞匯對照。

在ＩＳＯ１４６４９１２１：２００５中引用的其他國際標準，對于未被等同采用為我國標準的，在本部分中均

被直接引用。

本部分的附錄Ａ為規范性附錄，附錄Ｂ為資料性附錄。

本部分由中國機械工業聯合會提出。

本部分由全國工業自動化系統與集成標準化技術委員會（ＳＡＣ／ＴＣ１５９）歸口。

本部分起草單位：北京發那科數控工程有限公司、華中科技大學、武漢華中數控股份有限公司。

本部分主要起草人：梁若瓊、彭芳瑜、羅忠誠。

本部分是首次發布。

Ⅲ

犌犅／犜１９９０３．１２１—２００８／犐犛犗１４６４９１２１：２００５

引言

現代制造企業的生產設備常常分布在國內外，這些設備往往由不同的生產廠家提供。在加工制造

過程中，需要在各工場和設備之間傳輸大量信息。當今，數字通信標準已解決了通過全球網絡可靠地傳

輸信息的技術問題。對于機械加工而言，通過ＧＢ／Ｔ１６６５６系列標準（ＳＴＥＰ標準）可以使產品數據的

描述標準化，這為機械制造企業在整個加工過程中采用標準化數據提供了可能。但是，妨礙實現標準化

數據的原因是企業中使用的ＣＮＣ機床采用的數據格式。目前大多數ＣＮＣ機床仍采用ＩＳＯ６９８３規定

的“Ｇ和Ｍ代碼”語言編程，數控程序通常是由ＣＡＤ／ＣＡＭ系統生成的。然而用ＩＳＯ６９８３編程存在一

些不足：首先，所用語言針對的是刀具中心軌跡對機床軸的編程，而不是對零件加工工藝過程的編程；第

二，該標準規定的程序語義在多數場合會產生歧義；第三，ＣＮＣ制造廠商往往會擴充編程語言，但這種

擴充超出了ＩＳＯ６９８３規定的范圍，不具有互換性。

ＧＢ／Ｔ１９９０３是在ＣＡＤ／ＣＡＭ系統和ＣＮＣ機床之間的一種新的數據傳輸模型，用來取代

ＩＳＯ６９８３。它利用工步（Ｗｏｒｋｉｎｇｓｔｅｐ）面向對象的原理，通過規定加工工藝過程（而不是刀具的運動）來

克服ＩＳＯ６９８３存在的不足。工步相應于高層的加工特征及相關的工藝參數，ＣＮＣ系統將工步轉換成

軸運動和刀具操作。ＧＢ／Ｔ１９９０３的一個主要優點是它利用來自ＧＢ／Ｔ１６６５６的數據模型。由于

ＧＢ／Ｔ１９９０３提供了范圍廣泛的制造過程模型，因而，它也可以作為所有其他信息技術系統之間雙向和

多向數據交換的基礎。

ＧＢ／Ｔ１９９０３是一種面向對象的編程用的信息和語境保存方法，它代替數據變成簡單的開關指令

或直線和圓弧運動。由于它面向對象和特征，并描述工件的加工操作，而不是描述機床坐標的運動，因

而它能在不同的機床或控制器上運行。新的數據模型如在ＮＣ控制器上運用，它的兼容性將省去通過

后置處理器的所有數據適配工作。如果在這種控制器中采用ＩＳＯ６９８３的ＮＣ程序，相應的解釋程序應

能并行處理不同類型的ＮＣ程序。

從使用ＩＳＯ６９８３編程到基于可移植的特征編程有一個漸進的過程。ＧＢ／Ｔ１９９０３的早期使用者一

定會支持手動或通過程序輸入傳統的“Ｇ和Ｍ代碼”數據，正如現代控制器既支持命令行界面又支持圖

形用戶界面那樣。隨著開放式體系結構控制器的日益普及，這種做法會更加容易實現。ＧＢ／Ｔ１９９０３

不包括傳統的編程語句。

Ⅳ

犌犅／犜１９９０３．１２１—２００８／犐犛犗１４６４９１２１：２００５

工業自動化系統與集成物理設備控制

計算機數值控制器用的數據模型

第１２１部分：車床用刀具

１范圍

本部分規定了描述車床和車削中心用刀具的數據元素。這部分往往和ＧＢ／Ｔ１９９０３．１２（車床和車

削中心用的工藝數據）一起來使用。這些數據元素可以用來選擇某一種加工操作，但它們沒有描述某一

具體刀具的完整信息。因此，留下一些可供選擇的屬性給控制器有更大選擇刀具的自由度。

注１：假設ＮＣ系統能夠從數據庫中得到指定刀具的完整描述。本部分中定義的ｔｕｒｉｎｇ＿ｍａｃｈｉｎｅ＿ｔｏｏｌ＿ｓｃｈｅｍａ作為

基本刀具模式，它包括ＣＮＣ系統從車床刀架上選擇刀具所需要的信息。

注２：在ＩＳＯ６９８３中，刀具由它的標識符（如Ｔ８）來定義，沒有更多的關于刀具類型和幾何方面的信息。這些信息

是刀具設定表格中的一部分，由ＮＣ程序提供給機床。刀具設定表給出了刀具定位（比如刀庫的第八個槽）

和刀具類型（比如４ｍｍ鉆頭）的關系。

本部分包括在刀具設定表中包含的信息：

———刀具標識符；

———刀