數控車床的編程第一節坐標系及坐標方向第二節基本編程指令第三節簡化編程和補償功能

第一節坐標系及坐標方向

一、標準坐標系

數控車床的坐標系是以徑向

為Ｘ軸方向，縱向為Ｚ軸方向。

指向主軸箱的方向為Ｚ軸的負方

向，而指向尾座的方向為Ｚ軸的

正方向。Ｘ軸是以操作者面向的

方向為Ｘ軸正方向。故，根據右

手法則，Ｙ軸正方向指向地（數

控車床編程中不涉及Y軸坐標）。

數控車床坐標系如右圖所示。上一頁下一頁二、機床坐標系

機床坐標系是用來確定工件坐標系的基本坐標系；是機床本身所固有的坐標系；是機床生產廠家設計時自定的，其位置由機械擋塊決定，不能隨意改變。

三、工件坐標系

１、工件原點

編制加工程序的基準點（零點）稱為

工件原點。數控車床的工件原點一般定為

零件精加工右端面與軸心線的交處。

２、工件坐標系

以程序原點為原點，所構成的坐標系稱為工件坐標系。XZ上一頁下一頁

第二節基本編程指令

一、編程常識：

1、程序的構成

在數控裝置中，程序的記錄是由程序號來辯別的，調用某個程序可通過程序號來調出，編輯程序也要首先調出程序號。程序號由字母“O”接4位數（1～9999）表示。

程序編號方式為：O

；

2、程序段的構成

程序段的構成主要是由程序段序號和各種功能指令構成的：

N__G__X（U）__Z（W）__F__M__S__T__；

其中，N__為程序段序號；上一頁下一頁

G

為準備功能；

X（U）

Z（W）

為工件坐標系中X、Z軸移動終點位置；

F

為進給功能指令；

M

為輔助功能指令；

S

為主軸功能指令；

T

為刀具功能指令。

3、坐標的選?。?/p>

絕對坐標：X、Z

相對坐標：U、W

注：

X、Z與U、W在一個程序段內可以混用

X方向坐標值使用直徑值上一頁下一頁二、插補功能

1、快速點定位（G00）

格式：G00X__Z__；

G00U__W__；

其中（X，Z）（U，W）為定位點

例：如圖所示快速進刀指令

G00X50.0Z6.0；

或G00U-70.0W-84.0；上一頁下一頁2、G01（直線插補指令）

格式:G01X__Z__F__；

G01U__W__F__；

其中（X，Z）（U，W）為直線終點位置

F進給指令單位：mm/r（毫米/轉）

例：如圖所示G01外圓柱切削

G01X60.0Z-80.0F0.3；

或

G01U0W-80.0F0.3；

*此例為單軸切削，故X、U指令可省略不寫上一頁下一頁3、倒角指令

C__：倒45o

角

R__：倒1/4圓角

格式：

(1)倒角：G01X__C__；

或

G01Z__C__；

例：如圖所示倒角部分的程序如下：

G01Z-20.0C4.0F0.4；

X50.0C-2.0；

Z-40.0；上一頁下一頁（2）倒圓：G01X__R__；

或

G01Z__R__；

例：如圖所示倒圓部分的程序如下

G01Z-20.0R4.0F0.4；

X50.0R-2.0；

Z-40.0；

注：

其中X、Z是倒角或倒圓切削后的位置；

＋、－是倒圓或倒角終點相對于起點的方向。上一頁下一頁４、G02/G03（圓弧插補指令）

格式：G02為順時針圓弧插補指令；

G02X__Z__I__K__F__；

或

G02X__Z__R__F__；

G03為逆時針圓弧插補指令。

G03X__Z__I__K__F__；

或

G03X__Z__R__F__；

其中X，Z為圓弧終點位置坐標，

也可使用增量坐標U，W；

I，K為圓弧起點到圓心在X，Z軸方向上的增量；

R為圓弧的半徑值，當圓弧≤180o時R取正值；

當圓弧>180o時R取負值。上一頁下一頁５、G32（螺紋切削指令）

格式：

G32Z__F__；圓柱螺紋

G32X__Z__F__；圓錐螺紋

其中F指定螺紋的螺距。

例：如圖所示圓柱螺紋切削部分的程序如下

G32Z-40.0F3.5；絕對坐標

G32W-45.0F3.5；相對坐標

圖中δ１和δ2表示由于伺服系統的延遲而產生的不完全螺紋。這些不完全螺紋部分的螺距也不均勻。

經驗公式：δ１=R?L/400；δ2=R?L/1800；

R：主軸轉速（r/min）；L：螺紋導程。上一頁下一頁三、暫停指令（G04）

格式：G04X__；

G04U__；

G04P__；

*使用P不能有小數點

（G99）G04__；指令暫停進刀的主軸回轉數；

（G98）G04__；指令暫停進刀的時間（秒數）；

例：（G99）G04X（U）1.0；

或（G99）G04P1000；

主軸停轉一轉后執行下一個程序段

（G98）G04X（U）1.0；

或（G98）G04P1000；

主軸停轉一秒鐘后執行下一個程序段上一頁下一頁四、自動回原點（G28）

格式：G28X（U）__Z（W）__；

該指令使刀具自動返回機械原點或經過某一中間位置，

再回到機械原點；

X，Z（或U，W）為中間點坐標；

該指令以G00的速度運動。上一頁下一頁五、進給功能指（F功能）

1、G99：每轉進給量

格式：G99____（F____）；

G99使進給量F的單位為mm/r。如圖所示。

2、G98：每分鐘進給量

格式：G98____（F____）；

G98使進給量F的單位為mm/min。如圖所示。

*數控車床中，當接入電源時，機床進給方式默認G99。上一頁下一頁六、主軸轉動功能(S功能)

G50：主軸最高轉速設定

格式：(G50)____S____；

其中S指令給出主軸最高轉速；

G97：主軸轉速直接設定

格式：(G97)____S____(M38或M39)；

設定主軸轉數恒定（r/min）；

G96：主軸轉速線速度恒定設定

格式：(G96)____S____(M38或M39)；

設定主軸線速度，即切削速度恒定（m/min)。

其中M38設定主軸在低速范圍內變化(粗加工)；

M39設定主軸在高速范圍內變化(精加工)。上一頁下一頁七、刀具功能指令(T功能)

該指令可指定刀具號及刀具補償號。

格式：

T____；

前兩位指定刀具序號；

后兩位指定刀具補償號。

*刀具序號盡量與刀塔上的刀位號相對應；

*刀具補償包括幾何補償和磨損補償；

*為使用方便，盡量使刀具序號和刀具補償號保持一致；

*取消刀具補償，T指令格式為：

T__或T__00。上一頁下一頁八、輔助功能指令（M功能）

M代碼功能M代碼功能M00程序停止M12尾頂尖伸出M01計劃停止M13尾頂尖縮回M02程序結束M21門打開可執行程序M03主軸順時針轉動M22門打開無法執行程序M04主軸逆時針轉動M30程序結束返回程序頭M05主軸停止M98調用子程序M08冷卻液開M99子程序結束M09冷卻液關上一頁下一頁第三節簡化編程和補償功能一、單一固定循環指令1、內、外徑切削循環指令（G90）格式：切削圓柱面：G90X（U）__Z（W）__（F__）；其中X，Z（U，W）為外徑、內徑切削終點坐標如圖所示，G90指令循環動作G90X50.0Z-30.0F__；相當于G00X50.0；

G01Z-30.0F__；

X65.0；上一頁下一頁2、端面切削循環指令（G94）

格式：

G94X（U）__Z（W）__（F__）；

其中X，Z（U，W）為端面切削終點坐標

例：如圖所示的程序

……；

G00X85.0Z10.0T0101M03；

G01G96Z5.0F3.0S120；

G94X30.0Z-5.0F0.2；①

Z-10.0；

②

循環部分

Z-15.0；

③

G00G97X200.0Z200.0S450T0100；

M01；

……；上一頁下一頁3、螺紋切削循環指令（G92）

格式：

圓柱螺紋：G92X（U）__Z（W）__F__；

錐螺紋：G92X（U）__Z（W）__R__F__；

其中X，Z（U，W）為螺紋切削終點坐標；

R為螺紋的錐度，其方向及尺寸的判定同G90中R值。

例：如圖所示的程序

……；

G00X40.0Z5.0；

G92X29.3Z-42.0F2.0；

X28.42；

X27.82；

X27.62；

G00X150.0Z200.0；上一頁下一頁二、復合固定循環指令

1、外徑、內徑粗加工循環指令（G71）

格式：G71U△dRe；

G71PnsQnf

U△uW△w（F__S__T__）；

其中

△d：每次切削深度（半徑值，無正負值符號）

e：每次切削的退刀量

ns：精加工程序第一個程序段的序號

nf：精加工程序最后一個程序段的序號

△u：X向的精加工余量

△w：Z向的精加工余量

G71循環指令的刀具切削路徑如圖所示：上一頁下一頁2、精加工循環指令（G70）

格式：G70PnsQnf

；

其中ns：循環開始的第一個程序段的序號

n循環結束最后一個程序段的序號

注：﹡在G71、G72程序段中的F、S、T指令都無效，只有在ns-nf之間的程序段中的F、S、T指令有效；

﹡G70切削后刀具會回到G71-G73的開始切削點；

﹡G71、G72循環切削之后必須使用G70指令執行精加工，以達到所要求的尺寸；

﹡在沒有使用G71、G72指令時，G70指令不能使用。上一頁下一頁3、端面粗加工循環指令（G72）

格式：G72W△dRe；

G72PnsQnf

U△uW△w（F__S__T__）；

其中

△d：每次Z向切削深度（無正負值符號）

e：每次切削的退刀量

ns：精加工程序第一個程序段的序號

nf：精加工程序最后一個程序段的序號

△u：X向的精加工余量

△w：Z向的精加工余量

G72循環指令的刀具切削路徑如圖所示：上一頁下一頁4、閉環切削循環指令（G73）

格式：G73U△iW△kRd；

G73PnsQnf

U△uW△w（F__S__T__）；

其中

△i：X方向粗加工毛坯的預留量（半徑值）

△k：Z方向粗加工毛坯的預留量（半徑值）

d：切削次數

ns：精加工程序第一個程序段的序號

nf：精加工程序最后一個程序段的序號

△U：X向的精加工余量

△W：Z向的精加工余量

G73循環指令的刀具切削路徑如圖所示：上一頁下一頁5、外徑切槽循環指令（G75）

格式：G75Re；

G75X（U）

Z（W）

P△i