数控车床编程基本指令123

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1、数控车床编程基本指令（上）数控车床编程基本指令（上）1.常用编程指令的应用 车削加工编程一般包含 X 和 Z 坐标运动及绕 Z 轴旋转的转角坐标 C 。 (1)快速定位(G00 或 G0) 刀具以点位控制方式从当前所在位置快速移动到指令给出的 目标位置。 指令格式：G00 X(U) Z(W) ； (2)直线插补(G01 或 G1) 指令格式：G01 X(U) Z(W) F ；图 1 快速定位 图 2 直线插补 G00 X40.0 Z56.0； G01 X40.0 Z20.1 F0.2； /绝对坐标，直径编程； /绝对坐标，直径编程，切削进给率 0.2mm/r G00 U-60.0 W-30 G

2、01 U20.0 W-25.9 F0.2； /增量坐标，直径编程 /增量坐标，直径编程，切削进给率 0.2mmr (3)圆弧插补(G02 或 G2，G03 或 G3)。1)指令格式: G02 X(U)_Z(W)_I_K_F_ ； G02 X(U) Z(W) R F ； G03 X(U)_Z(W)_I_K_F_ ； G03 X(U) Z(W) R F ； 2)指令功能: 3)指令说明:G02 为顺时针圆弧插补指令，G03 为逆时针圆弧插补指令。圆弧的顺、逆方向判断 见图 3 左图，朝着与圆弧所在平面相垂直的坐标轴的负方向看，顺时针为 G02，逆时针为 G03，图 3 右图分别表示了车床前置刀架和

3、后置刀架对圆弧顺与逆方向的判断；图 3 圆弧的顺逆方向 如图 4，采用绝对坐标编程，X、Z 为圆弧终点坐标值；采用增量坐标编程，U、W 为圆弧终点相对圆弧起点的坐标增量，R 是圆弧半径，当圆弧所对圆心角为 0180时， 取正值；当圆心角为 180360时，R 取负值。I、K 为 圆心在 X、Z 轴方向上相对 圆弧起点的坐标增量（用半径值表示），I、K 为零时可以省略。图 4 圆弧绝对坐标,相对坐标图 5 圆弧插补 G02 X50.0 Z30.0 I25.0 F0.3； G03 X87.98 Z50.0 I-30.0 K-40.0 F0.3； G02 U20.0 W-20.0 I25.0 F0.

4、3； 绝对坐标，直径编程 G02 X50.Z30.0 R25.0 F0.3； G03 U37.98 W-30.0 I-30.0 K-40.0 F0.3； G02 U20.0 W-20.0 R25.0 F0.3； /相对坐标，直径编程 (4)主轴转速设置(S) 车床主轴的转速(rmin)为：式中 为圆周切削速度，单位缺省为 mmin 、D 为工件的外径，单位为 mm。 例如，工件的外径为 200mm，要求的切削速度为 300mmin，经计算可得因此主轴转速应为 478rmin，表示为 S478。 (5)主轴速度控制指令 数控车削加工时，按需要可以设置恒切削速度(例如，为保证车削后工件的表面粗糙

5、度一致，应设置恒切削速度)，车削过程中数控系统根据车削时工件不同位置处的直径计算 主轴的转速。 恒切削速度设置方法如下：G96 S ； 其中 S 后面数字的单位为 rmin。设置恒切削速度后，如果不需要时可以取消，其方式如下:G97 S ； 其中 S 后面数字 的单位为 rmin。 在设置恒切削速度后，由于主轴的转速在工件不同截面上是变化的，为防止主轴转速 过高而发生危险，在设置恒切削速度前，可以将主轴最高转速设置在某一个最高值。切削 过程中当执行恒切削速度时，主轴最高转速将被限制在这个最高值。 设置方法如下：G50 S ； 其中 S 的单位为 rmin。图 6 主轴速度控制 例如：在刀具 T

6、01 切削外形时用 G96 设置恒切削速度为 200mmin，而在钻头 T02 钻中心孔时用 G97 取消恒切削速度，并设置主轴转速为 1100rmin。 这两部分的程序头如下： G50 S2500 T0101 M08； /G50 限定最高主轴转速为 2500rmin； G96 S200 M03； / G96 设置恒切削速度为 200mmin，主轴顺时针转动 G00 X48.0 Z3.0； / 快速走到点(48.0,3.0) G01 Z-27.1 F0.3； /车削外形 G00 Ul.0 Z3.0； /快速退回 T0202； /调 02 号刀具 G97 Sll00 M03； /G97 取消恒切

7、削速度，设置主轴转速为 ll00rmin G00 X0.0 Z5.0 M08； /快速走到点(0，5.0)，冷却液打开 G01 Z-5.0 F0.12； /钻中心孔 (6)进给率和进给速度设置指令 在数控车削中有两种切削进给模式设置方法，即进给率(每转进给模式)和进给速度(每 分钟进给模式)。 1)进给率，单位为 mm/r，其指令为： G99； / 进给率转换指令， G01 X Z F ； / F 的单位为 mmr 2)进给速度，单位为 mmmin，其指令为： G98； / 进给速度转换指令 G01 X Z F ； / F 的单位为 mmmin图 7 进给率和进给速度 a：G99 G01 Z-

8、27.1 F0.3; b：G98 G01 Z-10.0 F80; 表示进给率为 0.3mmr 表示进给速度为 80mmmin CNC 系统缺省进给模式是进给率，即每转进给模式。 (7)工件原点设置 工件坐标系的原点有两种设置方法。 1)用 G50 指令进行工件原点设置，分以下两种设置情况：图 8 工件原点设置 坐标原点设置在卡盘端面 如图 8a 所示，这种情况下 z 坐标是正值。 工件原点设置在卡盘端面： G50 X85.Z210.；/* 将刀尖当前位置的坐标值定为工件坐标系中的一点(85.，210.)。 坐标原点设置在零件右端面 如图 8b 所示，这种情况下 Z 坐标值是负值。 工件原点设置

9、在工件右端面：G50 X85.0 Z90.0； 则刀尖当前位置即为工件坐标系原点。 (8)端面及外圆车削加工 端面及外圆的车削加工要用到插补指令 G01。 为正确地编写数控程序，应在编写程序前根据工件的情况选择工件原点。确定好工件 原点后，还必须确定刀具的起始点。 编程时还应考虑车削外圆的始点和端面车削的始点,这两点的确定应结合考虑工件的毛 坯情况。如果毛坯余量较大，应进行多次粗车，最后进行一次精车，因而每次的车削始点 都不相同。图 9 确定车削原点 a)工件原点在左端面时 b) 工件原点在右端面时 1)工件原点在左端面 o0001 /* 程序编号 o0001 N0 G50 X85.0 Z21

10、0.0； /* 设置工件原点在左端面 N1 G30 U0 W0； /* 返回第二参考点 N2 G50 S1500 T0101 M08； /* 限制最高主轴转速为 1500rmin，调 01 号刀具， M08 为打开冷却液 N3 G96 S200 M03； /* 指定恒切削速度为 200mmin N4 G00 X40.4 Z153.0； /* 快速走到外圆粗车始点 N5 G01 Z40.2 F0.3； /* 以进给率 0.3mm/r 车削外圆 N6 X60.4； /* 台阶车削 N7 Z20.0； /*60.4mm 处长度为 20.0mm 的一段外圆 N8 G00 X62.0 Z150.2； /

11、* 刀具快速退到点(62.0,150.2) N9 X41.0； /*刀具快速走到点(41.0，150.2) N10 G01 X-1.6； /* 车削右端面 N1l G00 Zl52.0； /* 刀具快速退到点（-1.6，152.0） N12 G30 U0 W0； /* 直接回第二参考点以进行换刀 N13 (Finishing)； /*精车开始,括号为程序说明 N14 G50 S1500 T0202； /*限制最高主轴转速为 1500rmin，调 02 号刀具 N15 G96 S250； /* 指定恒切削速度为 250mmin N16 G00 X40.0 Z153.0 ；/*快速走到外圆精车始点

12、(40.0，153) N17 G42 G01 Z151.0 F0.15; /*调刀尖半径补偿，右偏 N18 Z40.0； /*40.4mm 一段外圆的精车 N19 X60.0； /*台阶精车 N20 Z20.0； /*60.0mm 处长度为 20.0mm 外圆的精车 N21 G40 G00 X62.0 Z150.0； /*取消刀补 N22 X41.0； /*刀具快速走到点(41.0，150.0) N23 G41 G01 X40.0； /*调刀尖半径补偿，左偏 N24 G01 X-1.6； /*精车右端面 N25 G40 G00 Zl52.0 M09； /*取消刀补,切削液关 N26 G30 U

13、0 W0 M05； /*返回第二参考点，主轴停止N27 M30； /*程序结束 2)工件原点在右端面：工件原点设置在右端面与设置在左端面的区别仅在于 Z 坐标为 负值，程序编写过程完全相同。 O0002 ； /* 程序编号 N0 G50 X85.0 Z90.0 /* 设置工件原点在右端面 N2 G30 U0 W0； /* 返回第二参考点 N4 G50 S1500 T0101 M08； /* 限制最高主轴转速 N6 G96 S200 M03； /* 指定恒切削速度为 200mmin，主轴逆时针旋转 N8 G00 X30.4 Z3.0； /*快速走到点(30.4，3.0) N10 G01 W-33

14、.0 F0.3； /*以进给率 0.3mm/r 粗车 30.4 处外圆 N12 U30.0 W-50.0； /*粗车锥面 N14 W-10.0； /*粗车 60.4mm 处长度为 10 的一段外圆 N16 G00 Ul.6 W90.2; /*刀具快速走到点(62.0，0.2) N18 U-31.0； /*刀具快速走到点(3l，0.2) N20 G01 U-32.6； /*粗车端面 N22 G00 W2.0； /*刀具快速走到点(-1.6，2) N24 G30 U0 W0； /*返回第二参考点 N26 (Finishing)； /*精车开始 N28 G50 S1500 T0202; /*设置主轴

15、最高转速 1500rmin，调 2 号刀具 N30 G96 S250； /* 指定恒切削速度为 250mmin N32 G00 X30.0 Z3.0；/*刀具快速走到精车始点(30.0，3.0) N34 G42 G01 W-2.0 F0.15; /*调刀尖半径补偿，右偏 N36 W-31.0； /*精车 30.4mm 处外圆 N38 U30.0 W-50.0； /*精车锥面 N40 W-10.0； /*精车 60.0mm 处外圆 N42 G40 G00 U2.0 W90.0； /*取消刀补，刀具快速走到点(62，0.0) N44 U-31.0； /*刀具快速走到点(31，0.0) N46 G41 G01 U-1.0； /*调刀尖半径补偿，左偏 N48 G01 U-32.6； /*精车端面 N50 G40 G00 W2.0 M09； /*取消刀补，刀具快速走到点(1.6，2.0) N52 G30 U0 W0 M30； /*返回参考点，程序结束 实例：如图 10 所示零件图 10 数控车削综合编程实例N0050 G01 X32 Z0; N0110 G02 X16 Z-15 R2; N0060 G01 X-0.5; N0120 G01 X20; N0070 G00 Z1; N0130 G01 Z35; N0080 G00 X10; N0140 X26; N0090