FANUC加工中心编程详解操作.pdf

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1、 57 第一篇：编程第一篇：编程 5 1.综述综述 5 1.1 可编程功能 5 1.2 准备功能 5 1.3 辅助功能 6 2.插补功能插补功能 7 2.1 快速定位（G00）7 2.2 直线插补（G01）8 2.3 圆弧插补（G02/G03）8 3.进给功能进给功能 9 3.1 进给速度 9 3.2 自动加减速控制 10 3.3 切削方式（G64）10 3.4 精确停止(G09)及精确停止方式(G61)10 3.5 暂停(G04)11 4.参考点和坐标系参考点和坐标系 11 4.1 机床坐标系 11 4.2 关于参考点的指令(G27、G28、G29及 G30)11 4.2.1 自动返回参考点

2、（G28）11 4.2.2 从参考点自动返回（G29）12 4.2.3 参考点返回检查（G27）12 4.2.4 返回第二参考点（G30）12 4.3 工件坐标系 13 4.3.1 选用机床坐标系（G53）13 4.3.2 使用预置的工件坐标系（G54G59）13 4.3.3 可编程工件坐标系（G92）14 4.3.4 局部坐标系(G52)14 4.4 平面选择 15 5.坐标值和尺寸单位坐标值和尺寸单位 15 5.1 绝对值和增量值编程（G90和 G91）15 6.辅助功能辅助功能 15 6.1 M代码 15 6.1.1 程序控制用 M代码 15 6.1.2 其它 M代码 16 6.2 T代

3、码 16 6.3 主轴转速指令(S代码)16 6.4 刚性攻丝指令（M29）16 7.程序结构程序结构 17 7.1 程序结构 17 7.1.1 纸带程序起始符(Tape Start)17 7.1.2 前导(Leader Section)17 7.1.3 程序起始符(Program Start)17 7.1.4 程序正文(Program Section)17 7.1.5 注释(Comment Section)17 7.1.6 程序结束符(Program End)17 7.1.7 纸带程序结束符(Tape End)17 7.2 程序正文结构 18 7.2.1 地址和词 18 w w w.s i

4、z h u i w h y.c o m 57 7.2.2 程序段结构 18 7.2.3 主程序和子程序 18 8.简化编程功能简化编程功能 20 8.1 孔加工固定循环(G73,G74,G76,G80G89)20 8.1.1 G73（高速深孔钻削循环）23 8.1.2 G74（左螺纹攻丝循环）24 8.1.3 G76(精镗循环)25 8.1.4 G80(取消固定循环)25 8.1.5 G81(钻削循环)26 8.1.6 G82(钻削循环，粗镗削循环)26 8.1.7 G83(深孔钻削循环)26 8.1.8 G84(攻丝循环)27 8.1.9 G85(镗削循环)28 8.1.10 G86(镗削循

5、环)28 8.1.11 G87(反镗削循环)28 8.1.12 G88(镗削循环)29 8.1.13 G89(镗削循环)29 8.1.14 刚性攻丝方式 30 8.1.15 使用孔加工固定循环的注意事项 30 9.刀具补偿功能刀具补偿功能 31 9.1 刀具长度补偿(G43，G44，G49)31 9.2 刀具半径补偿 31 9.2.1 补偿向量 31 9.2.2 补偿值 31 9.2.3 平面选择 31 9.2.4 G40、G41和 G42 31 9.2.5 使用刀具半径补偿的注意事项 32 第二篇：第二篇：NC操作操作 33 1.自动执行程序的操作自动执行程序的操作 33 1.1 CRT/M

6、DI操作面板 33 1.1.1 软件键 33 1.1.2 系统操作键 33 1.1.3 数据输入键 33 1.1.4 光标移动键 33 1.1.5 编辑键和输入键 33 1.1.6 NC功能键 33 1.1.6 电源开关按钮 33 1.2 MDI方式下执行可编程指令 34 1.3 自动运行方式下执行加工程序 34 1.3.1 启动运行程序 34 1.3.2 停止运行程序 34 2.程序验证和安全功能程序验证和安全功能 34 2.1 程序验证功能 34 2.1.1 机床闭锁 34 2.1.2 Z轴闭锁 34 2.1.3 自动进给的倍率 35 2.1.4 快速进给的倍率 35 2.1.5 试运行

7、35 2.1.6 单程序段运行 35 w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 2.2 安全功能 35 2.2.1 紧急停止 35 2.2.2 超程检查 35 3.零件程序的输入、编辑和存储零件程序的输入、编辑和存储 35 3.1 新程序的注册 35 3.2 搜索并调出程序 35 3.3 插入一段程序 36 3.4 删除一段程序 36 3.5 修改一个词 36 3.6 搜索一个词 37 4.数据的显示和设定数据的显示和设定 37 4.1 刀具偏置值的显示和输入 37 4.2 G54G59工件坐标系的显示和输入 37 4.3 NC参数的显示和设定 37 4.4 刀具表的修

8、改 38 5.显示功能显示功能 38 5.1 程序显示 38 5.2 当前位置显示 38 6.在线加工功能在线加工功能 39 6.1有关参数的修改：39 6.2有关在线加工的操作.39 7.机床参数的输入机床参数的输入 输出输出 39 8.用户宏用户宏B功能功能 42 8.1 变量变量 42 8.1.1 变量概述 42 8.1.2系统变量 43 8.2 算术和逻辑操作算术和逻辑操作 48 8.3 分支和循环语句分支和循环语句 49 8.3.1无条件分支（GOTO语句）49 8.3.2条件分支（IF 语句）49 8.3.3循环(WHILE语句)50 8.3.4 注意 51 8.4 宏调用宏调用

9、51 8.4.1 简单调用（G65）51 8.4.2、模调用（G66、G67）53 8.4.3 G码调用宏 53 8.4.4、M码调用宏 54 8.4.5 M码调用子程序 54 8.4.6 T码调用子程序 55 8.5 附加说明附加说明 55 附录附录 1：报警代码表：报警代码表 56 1.程序报警程序报警(P/S 报警报警)56 2.伺服报警伺服报警 57 3.超程报警超程报警 58 4.过热报警及系统报警过热报警及系统报警 58 w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 附录附录 2:CRT/MDI面板图面板图 错误！未定义书签。w w w.s i z h u i

10、w h y.c o m 57 第一篇：编程第一篇：编程 1.综述 1.1 可编程功能 通过编程并运行这些程序而使数控机床能够实现的功能我们称之为可编程功能。一般可编程功能分为两类：一类用来实现刀具轨迹控制即各进给轴的运动，如直线/圆弧插补、进给控制、坐标系原点偏置及变换、尺寸单位设定、刀具偏置及补偿等，这一类功能被称为准备功能，以字母 G 以及两位数字 组成，也被称为 G 代码。另一类功能被称为辅助功能，用来完成程序的执行控制、主轴控制、刀具控制、辅助设备控制等功能。在这些辅助功能中，Tx x 用于选刀，Sx x x x 用于控制主轴转速。其它功能由以字母 M与两位数字组成的 M 代码来实现。

11、1.2 准备功能 本机床使用的所有准备功能见表 1.1：表 1.1 G 代码 分组 功能*G00 01 定位（快速移动）*G01 01 直线插补（进给速度）G02 01 顺时针圆弧插补 G03 01 逆时针圆弧插补 G04 00 暂停，精确停止 G09 00 精确停止*G17 02 选择 X Y 平面 G18 02 选择 Z X 平面 G19 02 选择 Y Z 平面 G27 00 返回并检查参考点 G28 00 返回参考点 G29 00 从参考点返回 G30 00 返回第二参考点*G40 07 取消刀具半径补偿 G41 07 左侧刀具半径补偿 G42 07 右侧刀具半径补偿 G43 08 刀

12、具长度补偿 G44 08 刀具长度补偿*G49 08 取消刀具长度补偿 G52 00 设置局部坐标系 G53 00 选择机床坐标系*G54 14 选用 1 号工件坐标系 G55 14 选用 2 号工件坐标系 G56 14 选用 3 号工件坐标系 w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 G57 14 选用 4 号工件坐标系 G58 14 选用 5 号工件坐标系 G59 14 选用 6 号工件坐标系 G60 00 单一方向定位 G61 15 精确停止方式*G64 15 切削方式 G65 00 宏程序调用 G66 12 模态宏程序调用*G67 12 模态宏程序调用取消 G7

13、3 09 深孔钻削固定循环 G74 09 反螺纹攻丝固定循环 G76 09 精镗固定循环*G80 09 取消固定循环 G81 09 钻削固定循环 G82 09 钻削固定循环 G83 09 深孔钻削固定循环 G84 09 攻丝固定循环 G85 09 镗削固定循环 G86 09 镗削固定循环 G87 09 反镗固定循环 G88 09 镗削固定循环 G89 09 镗削固定循环*G90 03 绝对值指令方式*G91 03 增量值指令方式 G92 00 工件零点设定*G98 10 固定循环返回初始点 G99 10 固定循环返回 R 点 从表 1.1 中我们可以看到，G 代码被分为了不同的组，这是由于大多

14、数的 G 代码是模态的，所谓模态 G 代码，是指这些 G 代码不只在当前的程序段中起作用，而且在以后的程序段中一直起作用，直到程序中出现另一个同组的 G 代码为止，同组的模态G 代码控制同一个目标但起不同的作用，它们之间是不相容的。00 组的 G 代码是非模态的，这些 G 代码只在它们所在的程序段中起作用。标有*号的 G 代码是上电时的初始状态。对于 G01 和 G00、G90 和 G91 上电时的初始状态由参数决定。如果程序中出现了未列在上表中的 G 代码，CNC 会显示 10 号报警。同一程序段中可以有几个 G 代码出现，但当两个或两个以上的同组 G 代码出现时，最后出现的一个（同组的）G

15、 代码有效。在固定循环模态下，任何一个 01 组的 G 代码都将使固定循环模态自动取消，成为G80 模态。1.3 辅助功能 本机床用 S 代码来对主轴转速进行编程，用 T 代码来进行选刀编程，其它可编程辅助功能由 M 代码来实现，本机床可供用户使用的 M 代码列表如下(表 1.2)：表 1.2 M 代码 功 能 M00 程序停止 w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 M01 条件程序停止 M02 程序结束 M03 主轴正转 M04 主轴反转 M05 主轴停止 M06 刀具交换 M08 冷却开 M09 冷却关 M18 主轴定向解除 M19 主轴定向 M29 刚性攻丝

16、M30 程序结束并返回程序头 M98 调用子程序 M99 子程序结束返回重复执行 一般地，一个程序段中，M 代码最多可以有一个。2.插补功能 2.1 快速定位（G00）G00 给定一个位置。格式：G00 IP；IP在本说明书中代表任意不超过三个进给轴地址的组合，当然，每个地址后面都会有一个数字作为赋给该地址的值，一般机床有三个或四个进给轴即X，Y，Z，A 所以 IP可以代表如 X12.Y119.Z-37.或 X287.3 Z73.5 A45.等等内容。G00 这条指令所作的就是使刀具以快速的速率移动到 IP 指定的位置，被指令的各轴之间的运动是互不相关的，也就是说刀具移动的轨迹不一定是一条直线

17、。G00 指令下，快速倍率为 100时，各轴运动的速度：X、Y、Z 轴均为 15m/min，该速度不受当前 F值的控制。当各运动轴到达运动终点并发出位置到达信号后，CNC 认为该程序段已经结束，并转向执行下一程序段。位置到达信号：当运动轴到达的位置与指令位置之间的距离小于参数指定的到位宽度时，CNC 认为该轴已到达指令位置，并发出一个相应信号即该轴的位置到达信号。G00 编程举例：起始点位置为 X-50，Y-75.；指令 G00 X150.Y25.；将使刀具走出下图所示轨迹（图 2.1）。w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 图 2.1 2.2 直线插补（G01）格

18、式：G01 IP-F-；G01 指令使当前的插补模态成为直线插补模态，刀具从当前位置移动到 IP 指定的位置，其轨迹是一条直线，F-指定了刀具沿直线运动的速度，单位为 mm/min（X、Y、Z 轴）。该指令是我们最常用的指令之一。假设当前刀具所在点为 X-50.Y-75.，则如下程序段 N1 G01 X150.Y25.F100；N2 X50.Y75.；将使刀具走出如下图（图 2.2）所示轨迹。大家可以看到，程序段 N2 并没有指令 G01，由于 G01 指令为模态指令，所以 N1程序段中所指令的 G01 在 N2 程序段中继续有效，同样地，指令 F100 在 N2 段也继续有效，即刀具沿两段直

19、线的运动速度都是 100mm/min。2.3 圆弧插补（G02/G03）下面所列的指令可以使刀具沿圆弧轨迹运动：在 X-Y 平面 G17 G02/G03 X_ Y_ (I_ J_)/R_ F_；在 X-Z 平面 w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 G18 G02/G03 X_ Z_ (I_ K_)/R_ F_；在 Y-Z 平面 G19 G02/G03 Y_ Z_ (J_ K_)/R_ F_；序号 数据内容 指 令 含 义 G17 指定 X-Y 平面上的圆弧插补 G18 指定 X-Z 平面上的圆弧插补 1 平面选择 G19 指定 Y-Z 平面上的圆弧插补 2 G02

20、 顺时针方向的圆弧插补 圆弧方向 G03 逆时针方向的圆弧插补 G90 模态 X、Y、Z 中的两轴指令 当前工件坐标系中终点位置的坐标值 3 终点 位置 G91 模态 X、Y、Z 中的两轴指令 从起点到终点的距离有方向的 4 起点到圆心的距离 I、J、K 中的两 轴指令 从起点到圆心的距离有方向的 圆弧半径 R 圆弧半径 5 进给率 F 沿圆弧运动的速度 在这里，我们所讲的圆弧的方向，对于 X-Y 平面来说，是由 Z 轴的正向往 Z 轴的负向看 X-Y 平面所看到的圆弧方向，同样，对于 X-Z 平面或 Y-Z 平面来说，观测的方向则应该是从 Y 轴或 X 轴的正向到 Y 轴或 X 轴的负向（适

21、用于右手坐标系如下图所示）。圆弧的终点由地址 X、Y 和 Z 来确定。在 G90 模态，即绝对值模态下，地址 X、Y、Z 给出了圆弧终点在当前坐标系中的坐标值；在 G91 模态，即增量值模态下，地址 X、Y、Z 给出的则是在各坐标轴方向上当前刀具所在点到终点的距离。在 X 方向，地址 I 给定了当前刀具所在点到圆心的距离，在 Y 和 Z 方向，当前刀具所在点到圆心的距离分别由地址 J 和 K 来给定，I、J、K 的值的符号由它们的方向来确定。对一段圆弧进行编程，除了用给定终点位置和圆心位置的方法外，我们还可以用给定半径和终点位置的方法对一段圆弧进行编程，用地址 R 来给定半径值，替代给定圆心位

22、置的地址。R 的值有正负之分，一个正的 R 值用来编程一段小于 180 度的圆弧，一个负的 R 值编程的则是一段大于 180 度的圆弧。编程一个整圆只能使用给定圆心的方法。3.进给功能 3.1 进给速度 上一章，我们讲述了基本插补命令的用法以及一些相关指令，同时，也涉及到了一些与进给速度有关的一些知识，在本节中，我们将归纳性地讨论这些问题。数控机床的进给一般地可以分为两类：快速定位进给及切削进给。w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 快速定位进给在指令 G00、手动快速移动以及固定循环时的快速进给和点位之间的运动时出现。快速定位进给的速度是由机床参数给定的，并可由快

23、速倍率开关加上 100、50、25及 F0 的倍率。快速倍率开关在 100的位置时，快速定位进给的速度对于 X、Y、Z 三轴来说，都是 15000mm/min。快速倍率开关在 F0 的位置时，X、Y、Z 三轴快速定位进给速度是 2000mm/min。快速定位进给时，参与进给的各轴之间的运动是互不相关的，分别以自己给定的速度运动，一般来说，刀具的轨迹是一条折线。切削进给出现在 G01、G02/03 以及固定循环中的加工进给的情况下，切削进给的速度由地址 F 给定。在加工程序中，F 是一个模态的值，即在给定一个新的 F 值之前，原来编程的 F 值一直有效。CNC 系统刚刚通电时，F 的值由 549

24、 号参数给定，该参数在机床出厂时被设为 100mm/min。切削进给的速度是一个有方向的量，它的方向是刀具运动的方向，模（即速度的大小）为 F 的值。参与进给的各轴之间是插补的关系，它们的运动的合成即是切削进给运动。F 的最大值由 527 号参数控制，该参数在机床出厂时被设为 4000mm/min，如果编程的 F 值大于此值，实际的进给切削速度也将保持为 4000mm/min。切削进给的速度还可以由操作面板上的进给倍率开关来控制，实际的切削进给速度应该为 F 的给定值与倍率开关给定倍率的乘积。3.2 自动加减速控制 自动加减速控制作用于各轴运动的起动和停止的过程中，以减小冲击并使得起动和停止的

25、过程平稳，为了同样的目的自动加减速控制也作用于进给速度变换的过程中。对于不同的进给方式，NC 使用了不同的加减速控制方式：快速定位进给：使用线性加减速控制，各轴的加减速时间常数由参数控制522525号参数。切削进给：用指数加减速控制，加减速时间常数由 530 号参数控制。手动进给：使用指数加减速控制，各轴的加减速时间常数也由参数控制，参数号为 601604。3.3 切削方式（G64）一般地，为了有一个好的切削条件，我们希望刀具在加工工件时要保持线速度的恒定，但我们知道自动加减速控制作用于每一段切削进给过程的开始和结束，那么在两个程序段之间的衔接处如何使刀具保持恒定的线速度呢？在切削方式 G64

26、 模态下，两个切削进给程序段之间的过渡是这样的：在前一个运动接近指令位置并开始减速时，后一个运动开始加速，这样就可以在两个插补程序段之间保持恒定的线速度。可以看出在G64 模态下，切削进给时，NC 并不检查每个程序段执行时各轴的位置到达信号，并且在两个切削进给程序段的衔接处使刀具走出一个小小的圆角。3.4 精确停止(G09)及精确停止方式(G61)如果在一个切削进给的程序段中有 G09 指令给出，则刀具接近指令位置 时会减速，NC 检测到位置到达信号后才会继续执行下一程序段。这样，在两个程序段之间的衔接处刀具将走出一个非常尖锐的角，所以需要加工非常尖锐的角时可以使用这条指令。使用 G61 可以

27、实现同样的功能，G61 与 G09 的区别就是 G09 是一条非模态的指令，而G61 是模态的指令，即 G09 只能在它所在的程序段中起作用，不影响模态的变化，而G61 可以在它以后的程序段中一直起作用，直到程序中出现 G64 或 G63 为止。w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 3.5 暂停(G04)作用：在两个程序段之间产生一段时间的暂停。格式：G04 P-；或 G04 X-；地址 P 或 X 给定暂停的时间，以秒为单位，范围是 0.0019999.999 秒。如果没有P 或 X，G04 在程序中的作用与 G09 相同。4.参考点和坐标系 4.1 机床坐标系

28、本机床的坐标系是右手坐标系。主轴箱的上下运动为 Z 轴运动，主轴箱向上的运动为 Z 轴正向运动，主轴箱向下的运动为 Z 轴负向运动；滑座的前后运动为 Y 轴运动，滑座远离立柱的运动为 Y 轴的正向运动，滑座趋向立柱的运动为 Y 轴的负向运动；工作台的左右运动为 X 轴运动，面对机床，工作台向左运动为 X 轴的正向运动，工作台向右运动为 X 轴的负向运动。可以看到，只有 Z 轴的运动是刀具本身的运动，X、Y 轴则是靠工作台带动工件运动来完成加工过程的。为了方便起见，在本说明书中对于 X、Y 轴运动的描述是刀具相对于工件的运动。相对位置固定的机床坐标系的建立，是靠每次 NC 上电后的返回参考点的操

29、作来完成的。参考点是机床上的一个固定的点，它的位置由各轴的参考点开关和撞块位置以及各轴伺服电机的零点位置来确定。本机床返回参考点后，参考点在机床坐标系中的坐标值为 X0，Y0，Z0。X 轴行程为 0-600 毫米，Y 轴行程为 0-400 毫米，Z 轴行程为 0-510毫米。4.2 关于参考点的指令(G27、G28、G29 及G30)4.2.1 自动返回参考点（G28）格式：G28IP-；该指令使指令轴以快速定位进给速度经由 IP 指定的中间点返回机床参考点，中间点的指定既可以是绝对值方式的也可以是增量值方式的，这取决于当前的模态。一般地，该指令用于整个加工程序结束后使工件移出加工区，以便卸下

30、加工完毕的零件和装夹待加工的零件。执行手动返回参考点以前执行 G28 指令时，各轴从中间点开始的运动与手动返回参考点的运动一样，从中间点开始的运动方向为正向。注意：注意：为了安全起见，在执行该命令以前应该取消刀具半径为了安全起见，在执行该命令以前应该取消刀具半径 补偿和长度补偿。补偿和长度补偿。G28 指令中的坐标值将被 NC 作为中间点存储，另一方面，如果一个轴没有被包含在 G28 指令中，NC 存储的该轴的中间点坐标值将使用以前的 G28 指令中所给定的值。例如：N1 X20.0 Y54.0;N2 G28 X-40.0 Y-25.0;中间点坐标值（-40.0,-25.0）N3 G28 Z3

31、1.0;中间点坐标值（-40.0,-25.0,31.0）该中间点的坐标值主要由 G29 指令使用。w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 4.2.2 从参考点自动返回（G29）格式：G29 IP-；该命令使被指令轴以快速定位进给速度从参考点经由中间点运动到指令位置，中间点的位置由以前的 G28 或 G30（参考 4.2.4）指令确定。一般地，该指令用在 G28 或G30 之后，被指令轴位于参考点或第二参考点的时候。在增量值方式模态下，指令值为中间点到终点（指令位置）的距离。4.2.3 参考点返回检查（G27）格式：G27 IP-；该命令使被指令轴以快速定位进给速度运动

32、到 IP 指令的位置，然后检查该点是否为参考点，如果是，则发出该轴参考点返回的完成信号（点亮该轴的参考点到达指示灯）；如果不是，则发出一个报警，并中断程序运行。在刀具偏置的模态下，刀具偏置对 G27 指令同样有效，所以一般来说执 行 G27指令以前应该取消刀具偏置（半径偏置和长度偏置）。在机床闭锁开关置上位时，NC 不执行 G27 指令。4.2.4 返回第二参考点（G30）格式：G30 IP-；该指令的使用和执行都和 G28 非常相似，唯一不同的就是 G28 使指令轴返回机床参考点，而 G30 使指令轴返回第二参考点。G30 指令后，和 G28 指令相似，可以使用G29 指令使指令轴从第二参考

33、点自动返回。第二参考点也是机床上的固定点，它和机床参考点之间的距离由参数给定，第二参考点指令一般在机床中主要用于刀具交换，因为机床的 Z 轴换刀点为 Z 轴的第二参考点（参数#737），也就是说，刀具交换之前必须先执行 G30 指令。用户的零件加工程序中，在自动换刀之前必须编写 G30，否则执行 M06 指令时会产生报警。第二参考点的返回，关于 M06 请参阅机床说明书部分：辅助功能。被指令轴返回第二参考点完成后，该轴的参考点指示灯将闪烁，以指示返回第二参考点的完成。机床 X 和 Y 轴的第二参考点出厂时的设定值与机床参考点重合，如有特殊需要可以设定 735、736 号参数。w w w.s i

34、 z h u i w h y.c o m 57 警告：警告：737号参数用于设定号参数用于设定Z轴换刀点，正常情况下不得改动，否则可能损坏轴换刀点，正常情况下不得改动，否则可能损坏ATC（自动刀具交换）装置。（自动刀具交换）装置。注意注意：与与G28一样，为了安全起见，在执行该命令以前应该取消刀具半径补偿和长度补偿。一样，为了安全起见，在执行该命令以前应该取消刀具半径补偿和长度补偿。4.3 工件坐标系 通常编程人员开始编程时，他并不知道被加工零件在机床上的位置，他所编制的零件程序通常是以工件上的某个点作为零件程序的坐标系原点来编写加工程序，当被加工零件被夹压在机床工作台上以后再将NC所使用的坐

35、标系的原点偏移到与编程使用的原点重合的位置进行加工。所以坐标系原点偏移功能对于数控机床来说是非常重要的。在本机床上可以使用下列三种坐标系：(1)机床坐标系。(2)工件坐标系。(3)局部坐标系。4.3.1 选用机床坐标系（G53）格式：（G90）G53 IP；该指令使刀具以快速进给速度运动到机床坐标系中 IP指定的坐标值位置，一般地，该指令在 G90 模态下执行。G53 指令是一条非模态的指令，也就是说它只在当前程序段中起作用。机床坐标系零点与机床参考点之间的距离由参数设定，无特殊说明，各轴参考点与机床坐标系零点重合。4.3.2 使用预置的工件坐标系（G54G59）在机床中，我们可以预置六个工件

36、坐标系，通过在 CRT-MDI 面板上的操作，设置每一个工件坐标系原点相对于机床坐标系原点的偏移量，然后使用 G54G59 指令来选用它们，G54G59 都是模态指令，分别对应 16预置工件坐标系，如下例：预置 1工件坐标系偏移量：X-150.000 Y-210.000 Z-90.000。预置 4工件坐标系偏移量：X-430.000 Y-330.000 Z-120.000。程序段内容 终点在机床坐标系中的坐标值 注 释 N1 G90 G54 G00 X50.Y50.；X-100,Y-160 选择 1坐标系，快速定位。N2 Z-70.；Z-160 N3 G01 Z-72.5 F100；Z-160

37、.5 直线插补，F 值为 100。N4 X37.4；X-112.6(直线插补)N5 G00 Z0；Z-90 快速定位 N6 X0 Y0 A0；X-150,Y-210 N7 G53 X0 Y0 Z0；X0,Y0,Z0 选择使用机床坐标系。N8 G57 X50.Y50.；X-380,Y-280 选择 4坐标系 w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 N9 Z-70.；Z-190 N10 G01 Z-72.5；Z-192.5 直线插补，F 值为 100(模态值)N11 X37.4；X392.6 N12 G00 Z0；Z-120 N13 G00 X0 Y0；X-430,Y-3

38、30 从以上举例可以看出，G54G59 指令的作用就是将 NC 所使用的坐标系的原点移动到机床坐标系中坐标值为预置值的点，预置方法请查阅本手册的操作部分。在机床的数控编程中，插补指令和其它与坐标值有关的指令中的 IP-除非有特指外，都是指在当前坐标系中(指令被执行时所使用的坐标系)的坐标位置。大多数情况下，当前坐标系是 G54G59 中之一(G54 为上电时的初始模态)，直接使用机床坐标系的情况不多。4.3.3 可编程工件坐标系（G92）格式：（G90）G92 IP-；该指令建立一个新的工件坐标系，使得在这个工件坐标系中，当前刀具所在点的坐标值为 IP-指令的值。G92 指令是一条非模态指令，

39、但由该指令建立的工件坐标系却是模态的。实际上，该指令也是给出了一个偏移量，这个偏移量是间接给出的，它是新工件坐标系原点在原来的工件坐标系中的坐标值，从 G92 的功能可以看出，这个偏移量也就是刀具在原工件坐标系中的坐标值与 IP-指令值之差。如果多次使用 G92 指令，则每次使用 G92 指令给出的偏移量将会叠加。对于每一个预置的工件坐标系（G54G59），这个叠加的偏移量都是有效的。举例如下：预置 1工件坐标系偏移量：X-150.000 Y-210.000 Z-90.000。预置 4工件坐标系偏移量：X-430.000 Y-330.000 Z-120.000。程序段内容 终点在机床坐标系中的

40、坐标值 注 释 N1 G90 G54 G00 X0 Y0 Z0；X-150,Y-210,Z-90 选择 1坐标系，快速定位到 坐标系原点。N2 G92 X70.Y100.Z50.；X-150,Y-210,Z-90 刀具不运动，建立新坐标系，新坐标系中当前点坐标值为 X70,Y100,Z50 N3 G00 X0 Y0 Z0；X-220,Y-310,Z-140 快速定位到新坐标系原点。N4 G57 X0 Y0 Z0；X-500,Y-430,Z-170 选择 4坐标系，快速定位到 坐标系原点（已被偏移）。N5 X70.Y100.Z50.；X-430,Y-330,Z-120 快速定位到原坐标系原点。4

41、.3.4 局部坐标系(G52)G52 可以建立一个局部坐标系，局部坐标系相当于 G54G59 坐标系的子坐标系。格式：G52 IP_；该指令中，IP_给出了一个相对于当前 G54G59 坐标系的偏移量，也就是说，IP_给定了局部坐标系原点在当前 G54G59 坐标系中的位置坐标，即使该 G52 指令执行前已经由一个 G52 指令建立了一个局部坐标系。取消局部坐标系的方法也非常简单，使用 G52 IP0；即可。w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 4.4 平面选择 这一组指令用于选择进行圆弧插补以及刀具半径补偿所在的平面。使用方法：G17选择 XY 平面 G18选择

42、ZX 平面 G19选择 YZ 平面 关于平面选择的相关指令可以参考圆弧插补及刀具补偿等指令的相关内容。5.坐标值和尺寸单位 5.1 绝对值和增量值编程（G90 和G91）有两种指令刀具运动的方法：绝对值指令和增量值指令。在绝对值指令模态下，我们指定的是运动终点在当前坐标系中的坐标值；而在增量值指令模态下，我们指定的则是各轴运动的距离。G90 和 G91 这对指令被用来选择使用绝对值模态或增量值模态。G90绝对值指令 G91增量值指令 40.0120.0Y20.090.0X终 点起 点绝 对 值 指 令 编 程：G90 X20.Y120.；增 量 值 指 令 编 程：G91 X-70.Y80.；

43、通过上例，我们可以更好地理解绝对值方式和增量值方式的编程。6.辅助功能 6.1 M代码 在机床中，M 代码分为两类：一类由 NC 直接执行，用来控制程序的执行；另一类由 PMC 来执行，控制主轴、ATC 装置、冷却系统。M 代码表见表 1.2。6.1.1 程序控制用M代码 用于程序控制的 M 代码有 M00、M01、M02、M30、M98、M99，其功能分别讲解如下：M00程序停止。NC 执行到 M00 时，中断程序的执行，按循环起动按钮可以继续执行程序。M01条件程序停止。NC 执行到 M01 时，若 M01 有效开关置为上位，则M01 与 M00 指令有同样效果，如果 M01 有效开关置下

44、位，则 M01 指令不起任何作用。w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 M02程序结束。遇到 M02 指令时，NC 认为该程序已经结束，停止程序的运行并发出一个复位信号。M30程序结束，并返回程序头。在程序中，M30 除了起到与 M02 同样的作用外，还使程序返回程序头。M98调用子程序。M99子程序结束，返回主程序。6.1.2 其它M代码 M03主轴正转。使用该指令使主轴以当前指定的主轴转速逆时针(CCW)旋转。M04主轴反转。使用该指令使主轴以当前指定的主轴转速顺时针(CW)旋转。M05主轴停止。M06自动刀具交换(参阅机床操作说明书)。M08冷却开。M09冷却

45、关。M18主轴定向解除。M19主轴定向。M29刚性攻丝(参考“6.4 刚性攻丝指令（M29）”)。其他 M 代码请参阅机床使用说明书。6.2 T代码 机床刀具库使用任意选刀方式，即由两位的 T 代码 T指定刀具号而不必管这把刀在哪一个刀套中，地址 T 的取值范围可以是 199 之间的任意整数，在 M06 之前必须有一个 T 码，如果 T 指令和 M06 出现在同一程序段中，则 T 码也要写在 M06 之前。详细说明请参阅机床使用说明书 警告：警告：刀具表一定要设定正确，如果与实际不符，将会严重损坏机床，并造成不可预计的后果。刀具表一定要设定正确，如果与实际不符，将会严重损坏机床，并造成不可预计

46、的后果。6.3 主轴转速指令(S代码)一般机床主轴转速范围是 206000r/min（转每分）。主轴的转速指令由 S 代码给出，S 代码是模态的，即转速值给定后始终有效，直到另一个 S 代码改变模态值。主轴的旋转指令则由 M03 或 M04 实现。6.4 刚性攻丝指令（M29）指令M29Sx x x x；机床进入刚性攻丝模态，在刚性攻丝模态下，Z轴的进给和主轴的转速建立起严格的位置关系，这样，使螺纹孔的加工可以非常方便地进行。M29 指令的具体使用方法可参见“8.1.14 刚性攻丝方式”的说明。w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 7.程序结构 7.1 程序结构 早

47、期的 NC 加工程序，是以纸带为介质存储的，为了保持与以前系统的兼容性，我们所用的 NC 系统也可以使用纸带作为存储的介质，所以一个完整的程序还应包括由纸带输入输出程序所必须的一些信息，这样，一个完整的程序应由下列几部分构成：1、纸带程序起始符。2、前导。3、程序起始符。4、程序正文。5、注释。6、程序结束符。7、纸带程序结束符。7.1.1 纸带程序起始符(Tape Start)该部分在纸带上用来标识一个程序的开始，符号是“”。在机床操作面板上直接输入程序时，该符号由 NC 自动产生。7.1.2 前导(Leader Section)第一个换行（LF）（ISO 代码的情况下）或回车（CR）（EI

48、A 代码的情况下）前的内容被称为前导部分。该部分与程序执行无关。7.1.3 程序起始符(Program Start)该符号标识程序正文部分的开始，ISO 代码为 LF，EIA 代码为 CR。在机床操作面板上直接输入程序时，该符号由 NC 自动产生。7.1.4 程序正文(Program Section)位于程序起始符和程序结束符之间的部分为程序正文部分，在机床操作面板上直接输入程序时，输入和编辑的就是这一部分。程序正文的结构请参考下一节的内容。7.1.5 注释(Comment Section)在任何地方，一对圆括号之间的内容为注释部分，NC 对这部分内容只显示，在执行时不予理会。7.1.6 程序

49、结束符(Program End)用来标识程序正文的结束，所用符号如下：ISO 代码 EIA 代码 含义 M02LF M02CR 程序结束。M30LF M30CR 程序结束，返回程序头。M99LF M99CR 子程序结束。ISO 代码的 LF 和 EIA 代码的 CR，在操作面板的屏幕上均显示为“；”。7.1.7 纸带程序结束符(Tape End)用来标识纸带程序的结束，符号为“”。在机床操作面板上直接输入程序时，该符号由 NC 自动产生。w w w.s i z h u i w h y.c o m 57 7.2 程序正文结构 7.2.1 地址和词 在加工程序正文中，一个英 文字母被称为一个地址，

50、一个地址后面跟 着一个数字就组成了一个词。每个地址有不同的意义，它们后面所跟的数字也因此具有不同的格式和取值范围，参见下表：表 7.1 功能 地址 取值范围 含义 程序号 O 19999 程序号 顺序号 N 19999 顺序号 准备功能 G 0099 指定数控功能 尺寸定义 X，Y，Z 99999.999 毫米 坐标位置值 R 圆弧半径，圆角半径 I，J，K 9999.9999 毫米 圆心坐标位置值 进给速率 F 1100,000 毫米每分 进给速率 主轴转速 S 14000 转每分 主轴转速值 选刀 T 099 刀具号 辅助功能 M 099 辅助功能 M 代码号 刀具偏置号 H，D 1200