第六節數控車床編程中的常用功能指令

一、常用插補指令1．快速點定位指令（G00）（1）指令格式G00X

Z

；X

Z

為刀具目標點坐標。例G00X30.0Z10.0；（2）指令說明G00不用指定移動速度,其移動速度由機床系統參數設定。快速移動的軌跡通常為折線型軌跡，

圖中快速移動軌跡OA和BD的程序段如下：OA：G00X20.0Z30.0；BD：G00X60.0Z0；G00軌跡實例2．直線插補指令（G01）（1）指令格式G01X

Z

F

；X

Z

為刀具目標點坐標，F

為刀具切削進給的進給速度。例圖中切削運動軌跡CD的程序段為：G01X40.0Z0F0.2；G01軌跡實例（2）

指令說明G01指令是直線運動指令，它命令刀具在兩坐標軸間以插補聯動的方式按指定的進給速度做任意斜率的直線運動。在G01程序段中必須含有F指令。如果在G01程序段中沒有F指令，而在G01程序段前也沒有指定F指令，則機床不運動，有的系統還會出現系統報警。（3）編程實例例試采用G00和G01指令編寫如圖所示工件右端輪廓的精加工程序。G00及G01指令應用實例FANUC0i系統程序SIEMENS802D系統程序程序說明O0001；AA01.MPF；程序號G21；G40；程序初始化T0101；T1D1；換刀G00X100.0Z100.0；G00X100.0Z100.0；M03S600；M03S600；主軸正轉，600r/minG00X34.0Z2.0；

G00X34.0Z2.0；

刀具定位X15.0；X15.0；G01Z－0.2；G01Z－0.2；進給速度為/rX24.0Z-25.0；X24.0Z-25.0；車圓錐面X34.0；X34.0；X向切出G00X100.0Z100.0；G00X100.0Z100.0；刀具快速退刀M05；M05；主軸停轉M02；M02；程序結束加工程序

3．圓弧插補指令（G02/G03）

（1）指令格式G02（03）X

Z

R(CR=)

；G02（03）X

Z

I

K

；G02表示順時針圓弧插補；G03表示逆時針圓弧插補。X

Z

為圓弧的終點坐標值，其值可以是絕對坐標，也可以是增量坐標。R

為圓弧半徑。在SIEMENS系統中，圓弧半徑用符號“CR=”表示。I

J

K

為圓弧的圓心相對其起點并分別在X、Y和Z坐標軸上的增量值。（2）指令說明1）順逆圓弧判斷圓弧順逆判斷a)后置刀架，Y軸朝上b）前置刀架，Y軸朝下2）I、J、K值判斷圓弧編程時的I、K值R及I、K編程舉例例如圖所示軌跡

AB，用圓弧指令編寫的程序段如下所示：（AB）1G03X40.0Z2.68R20.0；G03X40.0Z2.68I-10.0K-17.32；（AB）2G02X40.0Z2.68R20.0；G02X40.0Z2.68I10.0K-17.32；3）圓弧半徑的確定例如圖中軌跡AB，用R指令格式編寫的程序段如下：（AB）1G03X60.0Z40.0R50.0F100；（AB）2G03X60.0Z40.0R-50.0F100；圓弧半徑正負值的判斷（3）圓弧編程舉例例試編寫下圖所示工件的圓弧加工程序（外圓輪廓已加工完成）。圓弧編程實例FANUC0i系統程序SIEMENS802D系統程序程序說明O0002；AA02.MPF；程序號G21；G40；程序初始化G28U0W0；G74X0Z0；T0101；T1D1；換刀G00X100.0Z100.0；G00X100.0Z100.0；M03S1000；M03S1000；主軸正轉，1000r/minG00X22.0Z7.0；

G00X22.0Z7.0；

刀具定位X0.0；X0.0；加工程序FANUC0i系統程序SIEMENS802D系統程序程序說明G03X20.0Z－3.0R0.2；G03X20.0Z－3.0CR=0.2；圓弧Z向偏移并分多刀去除余量G00X22.0Z4.0；G00X22.0Z4.0；X0.0；X0.0；G03X20.0Z－6.0R10.0；G03X20.0Z－6.0CR=10.0；G00X22.0Z1.0；G00X22.0Z1.0；X0.0；X0.0；G03X20.0Z－9.0R10.0；G03X20.0Z－9.0CR=10.0；G00X22.0Z0.0；G00X22.0Z0.0；精加工圓弧G01X0.0；G01X0.0；G03X20.0Z－10.0R50；G03X20.0Z－10.0CR=0.1；G00X100.0Z100.0；G00X100.0Z100.0；刀具退出M05；M05；主軸停轉M02；M02；程序結束續表二、與坐標系相關的功能指令1．工件坐標系零點偏置指令（G54～G59）（1）指令格式G54；（程序中設定工件坐標系零點偏移指令）G53；（程序中取消工件坐標系設定，即選擇機床坐標系）（2）指令說明工件坐標系零點偏置指令的實質是：

通過對刀找出工件坐標系原點在機床坐標系中的絕對坐標值，并將這些值通過機床面板操作,輸入機床偏置存儲器(參數)中，從而將機床原點偏移至該點。工件坐標系零點偏置O0050；……G54G00X0Z0；（選擇與機床坐標系重合的G54坐標系，快速定位到O點）M98P100；G55X0Z0；（選擇G55坐標系，重新快速定位到A點）M98P100；G57X0Z0；（選擇G57坐標系，重新快速定位到B點）M98P100；G59X0Z0；（選擇G59坐標系，重新快速定位到C點）M98P100；M02；（程序結束）

2．FANUC系統工件坐標系設定指令（G50）（1）指令格式G50X

Z

；X

Z

為刀具當前位置相對于新設定的工件坐標系的新坐標值。G50X80.0Z60.0；（工件坐標系零點設為O點）G50X40.0Z40.0；（工件坐標系零點設為O1點）（2）指令說明用G50指令設定工件坐標系3．返回參考點指令FANUC系統與返回參考點相關的編程指令主要有G27、G28、G30三種，這三種指令均為非模態指令。（1）返回參考點校驗指令G271）指令格式G27X(U)

Z(W)

；X

Z

為參考點在工件坐標系中的坐標值。

2）

指令說明返回參考點校驗指令G27用于檢查刀具是否正確返回程序中指定的參考點位置。（2）自動返回參考點指令G281）指令格式G28X(U)

Z(W)

；(FANUC系統返回參考點指令)G74X0Z0；(SIEMENES系統返回參考點指令)X(U)

Z(W)為返回過程中經過的中間點。X0Y0為SIEMENS系統返回參考點指令中的固定格式，該值不是指返回過程中經過的中間點坐標值，當編入其他坐標值時也不被識別。例G28X50.0W0；刀具先快速定位到工件坐標系的中間點（50.0，-20.0）

處，再返回機床X軸、Z軸的參考點。2）指令說明在返回參考點過程中，設定中間點的目的是防止刀具與工件或夾具發生干涉。自動返回參考點指令G28（3）從參考點返回指令G29

1）指令格式G29X

Y

Z

；X

Y

Z

從參考點返回后刀具所到達的終點坐標。2）指令說明執行G29指令時，刀具從參考點出發，經過一個中間點到達G29指令后X_Y_Z坐標值所指定的位置。（4）返回固定點指令G301）指令格式G30P2/P3/P4X

Z

；（FANUC系統返回固定點指令）G75X0Y0；（SIEMENS系統返回固定點指令）P2為第二參考點，P3、P4分別表示第三和第四參考點。X

Z

為中間點坐標值。2）指令說明執行這條指令時，可以使刀具從當前點出發，經過一個中間點到達第二、第三、第四參考點位置。三、常用M功能指令序號代碼功

能序號代碼功

能1M00程序暫停7M30程序結束2M01程序選擇停止8M08冷卻液開3M02程序結束9M09冷卻液關4M03主軸正轉10M98調用子程序5M04主軸反轉

11M99返回主程序6M05主軸停轉常用M指令及其功能四、倒角與倒圓指令1．FANUC系統的倒角與倒圓指令

（1）倒角指令格式

G01X（U）_C_F；G01Z（W）

C

F

；X（U）

為倒角前輪廓尖角處（圖中A、C點）在X向的絕對坐標或增量坐標；Z（W）

為倒角前輪廓尖角處（圖中A、C點）在Z向的絕對坐標或增量坐標；C

為倒角的直角邊邊長。倒角與倒圓（2）倒圓指令格式G01X（U）

R

F

；G01Z（W）

R

F

；X（U）

為倒圓前輪廓尖角處（圖中B點）在X向的絕對坐標或增量坐標；Z（W）

為倒圓前輪廓尖角處（圖中B點）在Z向的絕對坐標或增量坐標；R

為倒圓半徑。倒角與倒圓（3）使用倒角與倒圓指令時的注意事項1）倒角與倒圓指令中的R值與C值有正負之分。當倒角與倒圓的方向指向另一坐標軸的正方向時，其R值與C值為正，反之則為負。2）FANUC系統中的倒角與倒圓指令僅適用于兩直角邊間的倒角與倒圓。3）倒角與倒圓指令格式可用于凸、凹形尖角輪廓。（4）編程實例例采用倒角與倒圓指令格式編寫如圖所示刀具從O點到D點的加工程序。O0302；……G01X30.0C-5.0F100；（倒角指向另一軸Z的負方向，C為負值）W-20.0R5.0；（倒圓指向另一軸X的正方向，R為正值）X50.0C-2.0；（倒角指向另一軸Z的負方向，C為負值）……倒角與倒圓2．SIEMENS系統的倒角與倒圓指令格式（1）倒角指令G01X

Z

CHF=

F

；X

Z

為倒角前輪廓尖角處的坐標值（圖中的A點）；CHF=

為倒角輪廓的邊長。倒角與倒圓（2）倒圓指令G01X

Z

RND=

F

；X

Z

為倒圓前輪廓尖角處的坐標值（圖中的C點）；RND=

為倒圓半徑。倒角與倒圓（3）使用倒角與倒圓指令時的注意事項1）編寫倒角、倒圓程序段時，應注意在其指令“CHF”、“RND”與其數值間，必須寫入“=”，否則出錯。2）應特別注意“CHF”為指令倒角后得到新輪廓的邊長，不是指令被倒去原輪廓上兩條邊的邊長。如倒角C1時，應指令“CHF=1.414”。3）倒角后得到的新輪廓邊的中垂線，必通過倒角前輪廓尖角處。4）倒圓的圓弧均與原輪廓形成相切關系。5）SIEMENS系統的倒角與倒圓指令格式適用面很廣，既可用于任意角度的兩相交直線及兩