发那科数控系统的编程与操作

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1、.第第一一节节 指指令令详详解解一、FANUC 系统准备功能表表 4-1 FANUC 0iMATE-TB数控系统常用 G 代码（A 类）一览表序号1234567891011121314151617181920代码G00G0101G02G03G0400G10G2006G21G2204G23G2508G26G27G28G30G3201G34G40G41G4207变螺距螺纹切削取消刀尖半径补偿刀尖半径左补偿刀尖半径右补偿00主轴速度波动检测开自动返回参考点确认返回参考位置第 2、3、4 参考位置返回螺纹切削存储行程检查断开主轴速度波动检测断公制输入单位（美制）存储行程检查接通可编程数据输入 （资料设

2、定）英制输入单位圆弧插补（顺时针）圆弧插补（逆时针）暂停（延时）组群功能简介定位（快速进给）直线插补（直线切削）101 / 52数控车床编程与操作坐标系设定或主轴最大速度212223242526272829303132333435363738394041424344G50设定00G52G53G54G55G5614G57G58G59G65G6612G67G70G71G72G7300Z 向啄式钻孔与G74端面沟槽循环G75G76G90G92G94G9605G97恒线速度控制取消01外径断续切槽循环多头螺纹切削循环外圆切削循环螺纹切削循环端面切削循环恒线速度控制有效模态宏调用注销精车固定循环外径粗车

3、循环端面粗车循环固定形状粗车循环00工件坐标系选择 4工件坐标系选择 5工件坐标系选择 6调用宏指定模态宏调用局部坐标系设定机床坐标系设定工件坐标系选择 1工件坐标系选择 2工件坐标系选择 3.4546G9802G99进给速度按每分钟指定进给速度按主轴每转进给量指定二、FANUC 0i MATE-TB编程规则1小 数点编程：在 本系统中输入的任何坐标字（ 包括 X、Z、I、K、U、W、R 等）在 其数值后须加小数点。即 X100 须记作 X100.0 。否 则系统认为所坐标字数值为 100 0.001mm 0.1mm 。2绝对方式与增量方式：FANUC-0T数控车系统中用 U 或 W 表示增量

4、方式。在 程序段出现 U 即表示 X 方向的增量值，出 现 W 即表示 Z 方向的增量值。同 时允许绝对方式与增量混合编程。注 意与使用 G90 和 G91 表示增量的系统有所区别。3进给功能：系统默认进给方式为转进给。4程序名的指定：本 系统程序名采用字母 O 后跟四位数字的格式。子程序文件名遵循同样的命名规则。通 常在程序开始指定文件名。程 序完毕须加 M30 或 M02 指令。5G 指令简写模式：系统支持 G 指令简写模式。三、常用准备功能代码详解1直线插补（G01 ）格式：G01X（U）Z（W）F说明：基 本用法与其它各系统相同。此 处主要介绍G01 指令用于回转体类工件的台阶和端面交

5、接处实现自动倒圆角或直角。圆角自动过渡：格式：G01 X R FG01 Z R F说明：X 轴向 Z 轴过渡倒圆（凸弧）R 值为负，Z 轴向 X 轴过渡倒圆（凹弧）R 值为正。103 / 52数控车床编程与操作程序示例：O4001N10 T0101N20 G0 X0 Z1. S500 M03N30 G1Z0 F0.2N40 G1 X20. R-5.N50 G1 Z-25. R3.N60 G1 X30.5N70 G28 X120. Z100.N80 M30直角自动过渡：程式：G01 X C FG01 Z C F说明：倒直角用指令 C，其符号设置规则同倒圆角。程序示例：O40023020图4-1-

6、1圆 角 自 动 过 渡245345N10 T0101N20 G0 X0 Z1. S500 M03N30 G1Z0 F0.2N40 G1 X20. C-2.N50 G1 Z-25. R3.N60 G1 X30.5N70 G28 X120. Z100.N80 M3025图 4-1-2直角自动过渡提示：自动过渡倒直角和圆角指令在用于精加工编程时会带来方便，但要注意符号的正负要准确， 否则会发生不正确的动作。 另外， 某些 FANUC系统倒直角采用 I 和 K 指令来表示 C 值。.2暂停（G04 ）格式：G04 X （U）或 G04 P说明：指令中出现 X、U 或 P 均指延时，X 和 U 用法相

7、同，在其后跟延时时间，单位是秒，其后需加小数点。P 后面的数字为整数，单位是ms。如需延时 2 秒，该指令可表述为：G04 X2.0 或 G04 U2.0 或 G04 P2000 。3返回参考位置（G28 ）格式：G28 X （U）Z（W）说明：G28 指令意义类似于西门子 G74 指定。它的作用效果是各轴以快速移动速度通过中间点回参考点。它与 G74 指令不同的是 G28 指令中的坐标字有效，此位置作为中间点。指定语句 G28 U0 W0即直接回参考点（中间点为程序执行前坐标。4等螺距螺纹加工（G32 ）格式：G32 X （U）Z（W）F说明：G32 指定为单刀切削螺纹指令，其中 IP（即指

8、 X、Z 坐标）指螺纹终点坐标。F 指螺距，对端面螺纹，螺距采用半径值。提示：G32指令也可用于加工连续螺纹切削。参见第三章西门 子系统图 3-1-3 。5变螺距螺纹加工（G34 ）格式：G34 X （U）Z（W）F K说明：G34螺纹用于加工增螺距螺纹或减螺距螺纹。所谓变螺距螺纹指的是以螺纹切入开始指定基准螺距值 F，然后每隔一个螺距产生一个螺距差值（增值或减值） 。6坐标系设定或主轴最大速度设定（G50 ）说明：G50指定用于在程序中设定编程坐标系原点的位置，即预置寄存指令。 大多数系统使用 G92 指令作为预置寄存指令 （参见第一章 P24页 G92 指令说明，注意本系统 G92 指令有

9、其它定义） 。G50 指令格式和使用方法与 G92 同。105 / 52数控车床编程与操作G50 也可用在恒线速度加工限制主轴最高转速。指令格式为“ G50 S ” 。7单一固定形状循环加工圆柱与圆锥面（G90 ）车削圆柱面格式：G90 X （U）Z（W）F说明：本指令的意义是在刀具起点与指定的终点间形成一个封闭的矩形。刀具从起点按先 X 方向起刀走一 个 矩 形 循 环 。 其 中 第 一 步 和 最 后 一 步为 G00 动作方式，中间两步为 G01 动作方式，指令中的 F 字只对中间两步作用。如图 4-1-3所示，按刀具走刀方向，第一刀为 G00 方式动作；第二刀切削工件外圆；第三刀切削

10、工件端面；第四刀 G00方式快速退刀回起点。程序示例（用 G90 方式将图 4-1-4 工件完全加工成型） ：O4003N10 T0101N20G0X31.Z1.S800M03；快速走刀至循环起点。N30 G90 X26. Z-24.9 F0.3；X 方向切深单边量 2mm ，端面留余量0.1mm 精加工。N40 X22.；G90 模态，图 4-1-3 G90外圆切削过程X 向切深至 22mm 。N50 X20.50.25mm精加工。；X 向单边余量图 4-1-4 G90外圆加工程序示例N70 X20. Z-25. F0.2 S1200；精车.N80 G28 X100. Z100.N90 M3

11、0提示：因 G90 动作的第一刀为快速走刀，因注意起点的位置以确认安全。车削圆锥面格式：G90 X （U）Z（W）R F说明：R 字代表被加工锥面的大小端直径差的 1/2 ，即表示单边量锥度差值。对外径车削，锥度左大右小 R 值为负，反之为正。对孔车削，锥度左小右大 R 值为正，反之为负。U、W、R 关系参见图 4-1-5 。30202515图 4-1-6 G90外锥度加工示例编程示例：O4004N10 T0101N20 G0 X32.Z0.5 S500 M3；刀具定位N30 G90 X26. Z-25. R-2.5 F0.15；粗加工N40 X22.N50 X20.5；留精加工余量双边 0.

12、5mm 。N60 G0 Z0 S800 M3N70 G90 X20. Z-25. R-2.5 F0.1N80 G28 X100. Z100.N90 M5107 / 52数控车床编程与操作N100 M2提示：锥面精加工时，注意刀具起始位置的 Z 轴坐标应与实际锥度的起点 Z 坐标一致，否 则加工出的锥度不正确；若 刀具起始位置的 Z 轴坐标取值与实际锥度的起点 Z 坐标不一致，则应算出锥面轮廓延长线上对应所取 Z 坐标处与锥面终点处的实际直径差。1.U0,W0,R0,WOW2(F)U/22(F)U/23（F）ZX4（R）1（R）3（F）Z4（R）1（R）RXWR3.U0,W0,atRU/24.U

13、0,W0,R0,atRU/2ZXU/24（R）1（R）3（F）U/22(F)3（F）ZX4（R）1（R）2(F)WR图中： （R）快速进刀， （F）按程序中 F 指令速度切削，后面各图中符号含义相同。图 4-1-5 G90指令代码与加工形状之间的关系8单一固定角度循环加工圆柱与圆锥螺纹（G92 ）圆柱螺纹加工格式：G92 X （U）Z（W）F说明：本指令实质为单一循环加工螺纹，加工过程中，刀具先沿X 轴进刀至 X（U）坐标；第二步沿 Z轴切削螺纹，当 到达某一位置时，接收到从机床来的信号，起动螺纹倒角（R）（F）（R）（R）.（螺纹倒角参见第二章图 2-1-8 ） ，到达 Z（W）坐标；第三步

14、刀具沿 X 轴退刀至 X 初始坐标；第四步沿 Z 轴退刀至 Z 初始坐标，加工完毕。 注 ： 螺 纹 倒 角 距 离 在0.1L至12.7L之 间 指 定 ， 指 定 单 位 为0.1L ，由参数#5130 决定。 编 程 示 例 （ 仅 螺 纹 加 工段） ：图 4-1-7 G92的加工过程245M201.5N110 T0303N120 G0 X28. Z5. S350 M3；刀具定位N130 G92 X19.4 Z-23. F1.5；螺纹加工N140 X19.；逐层进刀N150 X18.6N160 X18.2N170 X18.N180 X17.9N190 X17.8车削圆锥螺纹格式：G92

15、 X （U）Z（W）R F30O40055225图 4-1-8 G92外圆柱螺纹加工说明：R 字代表被加工锥螺纹的大小端外径差的 1/2 ，即表示单边量锥度差值。对外螺纹车削，锥度左大右小 R 值为负， 反之为正。 对螺纹车削，109 / 52202015锥度左小右大 R 值为正，反之为负。加数控车床编程与操作工过程与圆柱螺纹的加工相同。程序示例：O4006N10 T0101N20 G0 X25. Z5. S300 M3N30 G92 X19.6 Z-20. R-2.5 F1.5N40 X19.4N50 X19.9 单 一 固 定 形 状 循 环 加 工 端 面 与 斜 面（G94 ）端面加工

16、格式：G94 X （U）Z（W）F说明：本指令主要用于加工长径比较小 的 盘 类 工 件 ， 它 的 车 削 特 点 是 利 用 刀 具 的端面切削刃作为主切削刃。G94 区别于 G90 ，它是先沿 Z 方向快速走刀，再 车削工件端面，退 刀光整外圆，再 快速退刀回起点。按 刀具走刀方向，第 一刀为 G00 方式动作快速进刀；第 二刀切削工件端面； 第三刀 Z 退刀切削工件外圆； 第四刀 G00 方式快速退刀回起点。编程示例：O4007N10 T0101N20 G0 X52. Z1. S500 M03N30 G94 X20.2 Z-2.F0.2；粗车第一刀，Z 向切深 2N40 Z-4.N50

17、 Z-6.图 4-1-10 G94的加工过程图 4-1-9 G92加工外锥螺纹（F）（F）（R）（R）.N60 Z-8.N70 Z-9.8N80 X20. Z-10. S900；精加工N90 G28 X100. Z100.N100 M30锥面加工1.U0,W0,ROZXRW3(F)2(F)4(R)XZ3(F)2(F)4(R)3.U0,WO图 4-1-11 G94端面加工示例U/2U/21(R)1(R)2.U0,W0,R0,W0,R0,w0,i0,k03.u0,w0,k0u/2wZXku/2iiwkXZ2.u0,i0ZXwku/24.u0,w0,i0,k0Zku/2Xwii图 4-2-7 G73

18、指令中uwki 的符号另：F、S、T 意义同 G71 、G72 。3G73 指令应用示例与详解：加工如下图工件，其毛坯为锻件。工件 X 向残留余量不大于 5mm 。Z向残留余量不大于 3mm 。要求采用 G73 方式切削出该零件。程序示例如下：O4010N10 T0101N20 G0 X110. Z10. S800 M3N30 G73 U5. W3. R3.N40G73P50Q110U0.4W0.1F0.3N50 G0 X50. Z1. S1000N60 G1 Z-10. F0.15N70 X60. Z-15.N80 Z-25.N90 G2 X80. Z-35. R10.N100 G1 X90

19、. Z-40.N110 G0 X110. Z10.N120 G70 P50 Q110N130 G28 X100. Z150.N140 M30G73同样可以切削没有预加工的毛坯棒料。如上图所示工件，假如将程序中的 N30 N50 行进行调整，如下所述，即可采用不同的渐进方式将工件加工成型。 （由于 G73 在每次循环中的走刀路径是确定的，须将循环起刀点与工件间保持一段距离）X、Z 向双向进刀。N30 G0 X150. Z30.N40 G73 U25. W10. R13.N50 G73 P60 Q120. U0.4 W0.1 F0.3N120 G0 X150. Z30.X 向进刀。N30 G0 X

20、150.Z1.N40 G73 U25. W0 R13.N50 G73 P60 Q120. U0.4 W0.1 F0.3N120 G0 X150. Z1.Z 向进刀。N30 G0 X92. Z45.N40 G73 U0 W40. R13.119 / 52图 4-2-10 G73 指令 X 向进刀图 4-2-9 G73 指令 X、Z 向双向进刀图 4-2-8 G73加工示例数控车床编程与操作N50 G73 P60 Q120. U0.4 W0.1 F0.3N120 G0 X92. Z45.提示：建议使用 X、Z 双向进刀或 X 单向进刀方式，若使用 Z 向单向进刀，会 使整个切削过程中，刀 具的主切

21、削刃切深过大。加 工凹型面时，如果使用 Z 向单向进刀方式，会将凹型轮廓破坏，所以常采用 X 向单向进刀。例 4-11 ：R15图 4-2-11 G73指令 Z 向进刀302010图 4-2-12例 4-11 题图G73 用于凹型体的切削，用 G73 编制的程序如下（假定工件外圆已加工完成） ：N10 T0101；菱形刀片偏刀N20 S500 M3N30 G0 X50. Z-10.N40 G73 U4. W0 R3.N50 G73 P60 Q90 U0.4 W0 F0.3N60 G1 X30. F0.8N70 G2 X30. Z-30. R15. F0.15N80 G0 X50. Z-10.N

22、90 G70 P60 Q90N100 G0 X100. Z100. M5.N110 M30提示：1G73 指令用于未切除余量的棒料切削时会有较多的空刀行程，因 此应尽可能使用 G71 、G72 切除余料。2G73 指令描述精加工走刀路径应封闭。3G73 指令用于孔加工时，如果采用 X、Z 双向进刀或 X 单向进刀，须注意是否有足够的退刀空间，否则会发生刀具干涉。五、端面沟槽复合循环或深孔钻循环（G74 ）1概 述：该 指令可实现端面深孔和端面槽的断屑加工，Z 向切进一定的深度，再 反向退刀一定的距离，实 现断屑。指 定 X 轴地址和 X 轴向移动量，就 能实现端面槽加工；若 不指定 X 轴地址

23、和 X 轴向移动量，则 为端面深孔钻加工。2格式：对端面沟槽复循环：G74 R （e）G74 X （u）Z（w）P（i）Q（k）R（d）F式中：e：每次啄式退刀量u：X 向终点坐标值w：Z 向终点坐标值i：X 向每次的移动量k：Z 向每次的切入量d：切削到终点时的 X 轴退刀量（可以缺省）注：X 向终点坐标值为实际 X 向终点尺寸减去双边刀宽。对啄式钻孔循环（深孔钻循环） ：G74 R （e）G74 Z （w）Q（k）F式中：e：每次啄式退刀量121 / 52数控车床编程与操作w：Z 向终点坐标值（孔深）k：Z 向每次的切入量（啄钻深度）G74 的动作与参数请参看下面的路径图：ke此区域内Z向

24、路径重合起刀点位置diu、w指定值循环结束点位置图 4-2-13端面深孔钻或端面槽参数示意3编程示例：例 4-12端面切槽15030570图 4-2-14例-12 题图程序示例如下：N10 T0606（端面切槽刀，刃口宽 4）N20 S300 M3N30 G0 X30. Z2.N40 G74 R1.N50 G74 X62. Z-5. P3500 Q3000 F0.1；N60 G0 X200. Z50. M5N70 M30例 4-13 啄式钻孔6010图 4-2-15例-13 题图在工件上加工直径为 10mm 的孔，孔的有效深度为 60mm 。工件端面与中心孔已加工，程序示例如下：N10 T05

25、05（10 麻花钻）N20 S200 M3N30 G0 X0 Z3.N40 G74 R1.N50 G74 Z-64. Q8000 F0.1N60 G0 Z100.N70 X100. M5N80 M30例 4-14端面均布槽加工。123 / 52数控车床编程与操作12031041010图 4-2-16例 4-14 题图程序示例如下：N10 T0303（端面切槽刀，刃口宽 4）N20 S300 M3N30 G0 X60. Z2.N40 G74 R1.N50 G74 X100. Z-3. P10000 Q2000 F0.1N60 G0 Z100.N70 X100. M5N80 M30六、外径沟槽复循

26、环（G75 ）1概述：G75 指令用于、外径切槽或钻孔，其用法与 G74 指令大致相同。当 G75 用于径向钻孔时，需 配备动力刀具，本 书只介绍 G75 指令用于加工外径沟槽。2格式：G75 R （e）G75 X （u）Z（w）P（i）Q（k）R（d）F式中：e：分层切削每次退刀量.u：X 向终点坐标值w：Z 向终点坐标值i：Z 向每次的切入量k：X 向每次的移动量d：切削到终点时的退刀量（可以缺省） 此区域内X向路径重合ku、w指定值循环结束点位置eid起刀点位置图 4-2-17 G75指令段部参数示意3编程示例：例 4-15 G75用于切削较宽的径向槽30405550图 4-2-18例

27、4-15 题图125 / 52数控车床编程与操作程序示例如下：N10 T0202（切槽刀，刃口宽 5）N20 S300 M3N30 G0 X52. Z-15.N40 G75 R1.N50 G75 X30. Z-50. P3000 Q4500 F0.1N60 G0 X150. Z100. M5N70 M30例 4-16 G75用于切削径向均布槽6544103040图 4-2-19例 4-16 题图程序示例如下：N10 T0202（切槽刀，刃口宽 4）N20 S300 M3N30 G0 X42. Z-10.N40 G75 R1.N50 G75 X30. Z-50. P3000 Q10000 F0.

28、1N60 G0 X100. Z100. M5N70 M30七、螺纹切削复合循环（G76 ）.1格式：G76 P （m） （r） （a）Q（dmin ）R（d）G76 X （U）Z（W）R（i）P（k）Q（d）F（L）式中：m：精加工重复次数（199） 。该值是模态的。此值可以用 5142 号参数设定，由程序指令改变。r：倒角量。当螺距由 L 表示时，可以从 0.0L 到 9.9L 设定，单位为0.1L （两位数：从 00 到 99） 。该 值是模态的。此 值可用 5130 号参数设定，由程序指令改变。a：刀尖角度。可以选择 80， 60， 55， 30， 29和 0六 种中的一种，由 2 位数

29、规定。该值是模态的。可用参数 5143 号设定，用程序指令改变。m，r 和 a 用地址 P 同时指定。例：当 m=2 ，r=1.2L ，a=60 ， 指定如下（L 是螺距） ：P021260dmin ：最小切深（用半径值指定）当第一次循环运行（d-d-1 ）的切深小于此值时，切深箝在此值。该值是模态的。此值可用 5140 号参数设定，用程序指令改变。d：精加工余量。该值是模态的，可用 5141 号参数设定，用程序指令改变。i：螺纹半径差。如果 i=0 ，可以进行普通直螺纹切削。k：螺纹高。此值用半径规定。d：第一刀切削深度（半径值） 。L：螺距（同 G32 ） 。127 / 52数控车床编程与

30、操作XZrWCiDU/2（F）E（R）（R）图 4-2-20 G76指令段参数示意2说明：由地址 P，Q 和 R 指定的数值的意义取决于 X（U）和 Z（W）的存在。有 X（U）和 Z（W）的 G76 指令执行循环加工。该 循环用一个刀刃切削，使刀尖的负荷减小。第一刀的切深d，第 n 刀的切深dn，每次切削循环的切除量均为常数。共 有 4 种对称的进刀图形，不 同的进刀方式各地址的符号不同，在上图中，C 和 D 之间的进给速度由地址 F 指定，而其它轨迹则是快速移动。图中增量尺寸的符号如下：U，W：由刀具轨迹 AC 和 CD 的方向决定。R：由刀具轨迹 AC 的方向决定。P：+（总是）Q：+（

31、总是）螺纹切削的注释与 G32 螺纹切削和 G92 螺纹切削循环的注释相同。倒角值对于 G92 螺纹切削循环也有效。在螺纹切削复合循环（ G76 ）加 工中，按 下进给暂停按钮时，就 同在螺纹切削循环终点的倒角一样，刀 具立即快速退回。刀 具返回到循环的起始点（切深为dn 处的） 。当按下循环起动按钮时，螺纹切削恢复。对于多头螺纹的加工，可将螺纹加工起点 Z 坐标按螺距偏移。dBk.3G76 外螺纹加工编程示例（例 4-17 ）30图 4-2-21例 4-17 题图程序示例如下：N10 T0303N20 S300 M3N30 G0 X35. Z3.M302N40 G76 P021260 Q10

32、0 R100；螺纹参数设定，R 为正N50 G76 X26.97 Z-30. R0 P1510 Q200 F2.N60 G0 X100. Z100. M5N70 M24G76 螺纹加工编程示例（例 4-18 ）40图 4-2-22例 4-18 题图程序示例如下：129 / 52M301.5数控车床编程与操作N10 T0303N20 S300 M3N30 G0 X25. Z4.N40 G76 P021060 Q100 R-100；螺纹参数设定，R 为负N50 G76 X30. Z-40. P9742 Q200 F1.5N60 G0 X100. Z100.N70 M5N80 M2第三节第三节 宏指

33、令宏指令虽然子程序对编制相同加工操作的程序非常有用，但用户 宏程序由于允许使用变量、算 术和逻辑运算与条件转移，使 用编制相同加工操作的程序更方便，更 容易。可 将相同操作编为通用程序，如 型腔加工宏程序和固定加工循环宏程序。使 用时，加 工程序可用一条指令调出用户宏程序，和调用子程序完全一样。加工程序用户宏程序O0001；G65 P9010 R50. L2；变量；M30一、变量普通加工程序直接用数值指定 G 代码和移动距离： 例如， G01 和 X100.0 。使用用户宏程序时，数 值可以直接指定或用变量指定。当 用变量时，变 量O9010；#1=#18/2；G01 X#1 Z#1 F0.3

34、；G02 X#1 Z#1 R#1；M99；.值可用程序或用 MDI 面板上的操作改变。例如：#1=#2+100；G01 X#1 F0.3；说明：1变量的表示计算机允许使用变量名，用 户宏程序不行。变 量用变量符号（ #）和 后面的变量号指定。例如：#1表达式可以用于指定变量号。此时，表达式必须封闭在括号中。例如：#1+#2-12注：宏程序中，方括号用于封闭表达式，圆括号只表示注释容。2变量的类型变量根据变量号可以分成四种类型。变量号#0#1#33变量类型空变量功能该变量总是空，没有值能赋给该变量。局部变量局部变量只能用在宏程序中存储数据，例如，运算结果。当断电时，局部变量被初始化为空。调 用宏

35、程序时，自 变量对局部变量赋值。#100 #109公共变量公 共 变 量 在 不 同 的 宏程 序 中 的 意 义 相 同 。当#500 #999断电时，变量#500 #999 的数据保存，即使断电也不丢失。#1000 系统变量系统变量用于读写 CNC 运行时的各种数据，例如，刀具当前位置和补偿。3小数点的省略当在程序中定义变量时，小数点可以省略。例：当定义#1=123 ；变量#1 的实际值是 123.000.4变量的引用131 / 52数控车床编程与操作为在程序中使用变量值，指定后跟变量号的地址。当用表达式指定变量时，要把表达式放在括号中。例如：G0 X#1+#2 F#3；被引用变量的值根据

36、地址的最小设定单位自动舍入。例如：当 G01X#1 ； 以 1/1000mm的单位执行时， CNC 把 12.3456赋值给变量#1，实际指令值为 G00X12.3456。改变引用的变量值的符号，要把负号“ ”放在“#”的前面。例如：G00X #1；当引用末定义的变量时，变量与地址字都被忽略。例如：当变量#1 的值是 0，并且变量#2 的值是空时，G00X#1Z#2的执行结果为 G00X0 ； 。5未定义的变量当变量值末定义时，这样的变量成为“空”变量。变量#0 总是空变量。它不能写，只能读。二、算术和逻辑运算下表中列出的运算可以在变量中执行。运算符号右边的表达式可包含常量，或由函数或运算符组

37、成的变量。表达式中的变量#j 和#k 可以用常数赋值。左边的变量也可以用表达式赋值。表 4-2算术和逻辑运算功能定义加法减法乘法除法#i=#j#i=#j+#k ；#i=#j-#k ；#i=#j*#k ；#i=#i/#k ；格式备注.正弦反正弦余弦反余弦正切反正切#i=SIN#j；#i=ASIN#j；#i=COS#j；#i=ACOS#j；#i=TAN#j；#i=ATAN#j/#k；角 度 以 度 指 定 。 9030 表示为 90.5 度。平方根绝对值舍入上取整下取整自然对数指数函数或异或与从 BCD 转为 BIN从 BIN 转为 BCD说明：1角度单位#i=SQRT#j；#i=ABS#j；#i

38、=ROUND#j；#i=FIX#j；#i=FUP#j；#i=LN#j；#i=EXP#j；#i=#JOR#k逻辑运算一位一位地 按二进#i=#jXOR#k；制数执行。#i=#j AND #j；#i=BIN#j；用于与 PMC 的信号交换#i=BCD#j；函数 SIN ，COS ，ASIN ，ACOS ，TAN 和 ATAN 的角度单位是度。2上取整和下取整CNC处理数值运算时，若操作后产生的整数绝对值大于原数的绝对值时为上取整；若小于原数的绝对值为下取整。对于负数的处理应小心。例如：假定#1=1.2 ，并且#2= 1.2 。当执行#3=FUP#1时，2.0 赋给#3。133 / 52数控车床编程

39、与操作当执行#3=FIX#1时，1.0 赋给#3。当执行#3=FUP#2时，2.0 赋给#3。当执行#3=FIX#2时，1.0 赋给#3。3运算次序函数乘和除运算（*、/、AND 、MOD ）加和减运算（+、OR、XOR ）括号嵌套括号用于改变运算次序。括号可以使用 5 级，包括函数部使用的符号。当超过 5 级时，出现 P/S 报警。三、宏程序语句和 NC 语句下面的程序段为宏程序语句：包含算术或逻辑运算（=）的程序段。包含控制语句（例如：GOTO ，DO，END ）的程序段。包含宏程序调用指令（例如，用 G65 ，G66 ，G67 或其它 G 代码，M 代码调用的宏程序）的程序段。除了宏程序

40、语句以外的任何程序段都为 NC 语句。四、转移和循环在程序中，使用 GOTO 语句和 IF 语句可以改变控制的流向，有三种转移和循环操作可供使用：GOTO 语句（无条件转移） ；IF 语句（条件转移：IFTHEN ） ；WHILE 语句（当时循环） 。1无条件转移（GOTO 语句）.转移到有顺序号 n 的程序段。当指定 1 到 99999 以外的顺序号时，出现 P/S 报警。可用表达式指定顺序号。格式：GOTOn；n：顺序号（199999 ）例：GOTO1 ；GOTO#10 ；2条件转移（IF 语句）IF 之后指定条件表达式。格式：IF 表达式 GOTOn如果指定的条件表达式满足时，转移到标有

41、顺序号 n 的程序段。如果指定的条件表达式不满足，执行下一个程序段。如果变量#的值大于 10，转移到顺序号 N2 的程序段。如果变量不满足IF#1GT10GOTO2；程序如果条件满足N2 G0 G91 X10.0；IF （表达式）THEN如果表达式满足，执行预先决定的宏程序语句。只执行一个宏程序语句。如果#1 和#2 的值相同，0 赋给#3。IF#1EQ#2THEN#3=0；说明：条件表达式条件表达式必须包括算符。 算符插在两个变量中间或变量和常数中间，135 / 52数控车床编程与操作度且用括号（，）封闭。表达式可以替代变量。运算符运算符由 2 个字母组成，用 于两个值的比较，以 决定它们是

42、相等还是一个值小于另一个值。注意，不能使用不等符号。表 4-3运算符运算符EQNEGTGELTLE示例程序：下面的程序计算数值 110 的总和O9500#1=0 ；#2=1 ；存储和数变量的初值被加数变量的初值含义等于（=）不等于（）大于（）大于或等于（）小于（小于或等于（）N1 IF#2GT10GOTO2； 当被加数大于 10 时转移到 N2#1=#1+#2 ；#2=#2+#1 ；GOTO1 ；计算和数下一个被加数转到 N1程序完毕N2 M30 ；3循环（WHILE 语句）在 WHILE后指定一个条件表达式，当指定条件满足时，执行从 DO 到END 之间的程序。否则，转到 END 后的程序段

43、。.WHILE 表达式Dom ； （m=1 ，2，3）如果条件不满足如果条件满足程序ENDm ；说明：当指定的条件满足时，执行 WHILE 从 DO 到 END 之间的程序。否则转而执行 END 之后的程序段。这种指令格式适用于 IF 语句。DO 后的号和 END后的号是指定程序执行围的标号，标号值为 1，2，3。若用 1，2，3 以外的值会产生 P/S 报警。示例程序：下面的程序计算数值 1 到 10 的总和。O0001 ；#1=0 ；#2=1 ；WHILE#2 LE 10DO1；#1=#1+#2 ；#2=#2+1 ；END1 ；M30 ；五、编程示例例 4-19137 / 52数控车床编程

44、与操作22R16（13.412）椭圆12（33.381）20（89.7）4024毛坯：30mm ；材料：铝；椭圆方程：X /A Y /B =1，A=40 ，B=12 。图 4-3-1例 4-19 题图分析图形， 先用 G71 指令圆弧拟合粗加工 （如图 4-3-2圆弧拟合示意） ，然后编写用户宏程序精加工椭圆。刀具选用 30菱 形刀片。在数控车床工件坐标系中，椭圆的三角方程为：Z=Acos ，X=Bsin 。5.1852222图 4-3-2圆弧拟合示意宏程序中参数说明：#100 角参数，变化围：090 度；#101 X 坐标；#102 Z 坐标；程序示例如下：O0010R120R5.849R6

45、027.7743.141.N10 T0101N20 S500 M3N30 G0 X32. Z5.N40 G71 U2. R0.5；用 G71 指令圆弧拟合粗加工N50 G71 P60 Q140 U500 F0.5N60 G0 X0N70 G1 Z0N80 G3 X10.37 Z-3.141 R5.849N90 G3 X24. Z-30.915 R60.N100 G1 Z-40.N110 G3 X13.412 Z-73.381 R120.N120 G2 X22. Z-89.7 R16.N130 G1 Z-109.7N140 X30.N150 G0 X50. Z20.N160 S700 M3N17

46、0 #100=0；宏程序精加工椭圆部分N180 #101=2*12*SIN#100N190 #102=40*COS#10040N200 G01 X#101 Z#102 F0.05N210 #100=#100+0.1N220 IF#100LE90GOTO180N230 G3 X13.412 Z-73.381 R120. F0.05；NC 程序精加工后续圆弧轮廓N240 G2 X22. Z-89.7 R16.N250 G1 Z-109.7N260 X30.139 / 52数控车床编程与操作N270 G0 X100. Z100.N280 M5N290 M2第四节典型综合零件的编程示例例 4-20 （

47、零件图见下页）工艺分析：1刀具：90外 圆刀，切槽刀（宽 3mm ） ，盲孔镗刀（刀杆长 30mm ） ，钻头15mm ，中心钻。2加工步骤：钻底孔15，深达到图纸要求；掉头装夹，加工外形轮廓；加工均距槽；切断，总长留余量；掉头装夹，夹持位置30mm 圆柱部分；加工孔口端面，保证总长（通过测量 30mm 圆柱长度）加工孔。.2825+0.1 020030-0.03240.0317+0SR9014-0.1018-0.024026-0.02153665=304753600.03800.0412毛坯：32110mm材料：铝图 4-3-3 例 4-20 题图程序示例：O0011；外形轮廓、均槽加工N1

48、0 T010190外 圆刀N20 S500 M3N30 G0 X35. Z5.N40 G71 U2. R0.5；粗加工外形轮廓N50 G71 P60 Q140 U500 F0.3N60 G0 X0 S800N70 G1 Z0 F0.06N80 G3 X17.988 Z9. R9.N90 G1 Z-47.N100 X25.99 Z-53.N110 Z-60.N120 X25.985N130 Z-80.N140 X31.141 / 52数控车床编程与操作N150 G70 P60 Q140；精加工外形轮廓N160 G0 X100. Z100.N170 T0202 S300；切断刀，宽 3mmN180

49、 G0 X19. Z-15.N190 G75 R1.；固定循环切均距槽N200 G75 X13.95 Z-45. P2000 Q6000 F0.1N210 G0 X32.N220 Z-83.2N230 G1 X14.5；切断，切至底孔15N240 G0 X100. Z100. M5N250 M2掉头装夹。O0012；孔加工N10 T0101；90外 圆刀N20 S500 M3N30 G0 X32. Z0N40 G1 X14.5 F0.1N50 G0 X100. Z100.N60 T0303孔镗刀N70 G0 X14. Z5.N80 G71 U1. R0.5；镗孔加工N90 G71 P100 Q

50、140 U-500 F0.1N100 G0 X24. S800N110 G1 Z0 F0.08N120 X17.01 Z-20.N130 Z-25.05N140 X15.N150 G70 P90 Q140N160 G0 Z100.N170 X100. M5N180 M2本例题中综合应用了 G70 、G71 、G75 固定循环，注意各参数的符号。加工中还要注意工艺分析，如 先钻底孔，再 加工外形轮廓，可 以避免掉头装夹后再钻孔会损伤30mm 外圆表面。例 4-210.02 A2015622410AR3.50.0530R100.05800.03245301：530M366/P30.02124+00

51、38-0.0250.02122+024518毛坯：4085 mm；材料：铝图 4-3-4 例 4-21 题图工艺分析：1刀具：外圆刀使用 30菱 形刀片，外沟槽刀（宽 4mm ） ，60外 螺纹刀，盲孔镗刀（刀杆长 40mm ） ，钻头18mm ，中心钻。2加工步骤：钻底孔18，通孔；装夹加工圆弧端外形轮廓，Z 向切削长度 45mm ；加工圆弧端孔；143 / 52数控车床编程与操作掉头装夹，夹持位置38mm 圆柱部分；加工螺纹端外形轮廓、孔；程序示例：O0013；加工圆弧端N10 T0101外圆刀，30菱 形刀片N20 S500 M3N30 G0 X42. Z5.N40 G73 U5. W0

52、 R5；凹型件加工，X 轴单向进刀N50 G73 P60 Q120 U0.5 W0 F0.2N60 G0 X30. S800N70 G1 Z0 F0.1N80 X31.N90 G3 X37.988 Z-3.5 R3.5N100 G1 Z-20.N110 G2 X37.988 Z-35. R10.N120 G1 Z-40.N130 G70 P60 Q120N140 G0 X100. Z100. S500N150 T0202；盲孔镗刀N160 G0 X16. Z3.N170G71 U1. R0.5；孔加工N180 G71 P180 Q220 U-0.5 W0 F0.1N190 G0 X32. S7

53、00N200 G1 Z0 F0.1N210 G2 X24.01 Z-3.5 R3.5N220 G1 Z-30.N230 X18.N240 G70 P180 Q220N250 G0 X100. Z100. M5N260 M2掉头装夹，校正同轴度O0014；加工螺纹端N10 T0101；外圆刀N20 S500 M3N30 G0 X42. Z0N40 G1 X17.；加工端面，确定总长N50 G0 X100. Z100.N60 T0202；孔镗刀N70 G0 X16. Z3.N80 G71 U1.5 R0.5；孔加工N90 G71 P100 Q150 U-0.5 F0.12N100 G0 X17.

54、S700N110 G1 Z0 F0.08N120 X26.N130 X22.01 Z-2.N140 Z-30.N150 X18.N160 G70 P100 Q150N170 G0 X100. Z100.N180 T0101；外圆刀N190 S500N200 G0 X40. Z5.N210 G71 U1. R0.5；外圆加工N220 G71 P230 Q280 U0.5 F0.2145 / 52数控车床编程与操作N230 G0 X18. S800N240 G1 Z0 F0.1N250 X30.N260 X32. Z-10.N270 X35.4 Z-12.N280 Z-40.N290 G70 P2

55、30 Q280N300 G0 X100. Z100.N310 S300 T0303；外沟槽刀N320 G0 X37. Z-38.；沟槽加工N330 G1 X32. F0.05N340 G1 X36 F1.N350 Z-40.N360 X32. F0.05N370 X36. F1.N380 Z36.N390 X32. Z-38. F0.05；倒角N400 Z-40.N410 X36. F1.N420 G0 X100. Z100.N430 T0404；螺纹刀N440 G0 X40. Z1.；螺纹第一线起点N450 G76 P021060 Q100 R100N460 G76 X31.5 Z-37.

56、R0 P2.272 Q400 F6.N470 G0 X40. Z3.；螺纹第二线起点N480 G76 P021060 Q100 R100N490 G76 X31.5 Z-37. R0 P2.272 Q400 F6.N500 G0 X100. Z100. M5N510 M2本例题综合应用了 G70 、G71 、G73 、G76 固定循环指令，包括孔、外圆、沟槽、多线螺纹的加工。第五节 FANUC 0i MAT-TB系统的使用与操作一、操作面板功能介绍1操作面板布局图 4-5-1 是 FANUC 0i MAT-TB 数控系统界面布局。在面板左边的显示屏上方标有厂家与型号标识。FANUC 0i MA

57、T-TB 使用 7.2单色 LCD 来作为人机交互的窗口，开机后显示系统名称与版本号。在它的下方有显示区域的扩展软键。界面右侧为 MDI 键盘、急停开关、系统电源开关按钮、加工程序的启动和停止按钮；下面左起为进给倍率开关、控制键盘、手轮。147 / 52数控车床编程与操作图 4-5-1 FANUC 0iMAT-TB数控系统界面布局2MDI 键盘说明复位键（RESET ） ：按此键可使 CNC 复位，用以消除报警等。帮助（HELP ） ：按此键用来显示如何操作机床，如 MDI 键的操作，可在 CNC 发生报警时提供报警的详细信息。软键：根据使用场合，软键具有各种功能，软键功能显示在LCD的底部。

58、地址和数字键：按这些键可以输入字母、数字以与其它字符。换档键（ SHIFT ） ：在 有些键的顶部，有 两个字符。按“ SHIFT ”键来选择字符。当 一个特殊字符在屏幕上显示时，表 示键面右下角的字符可以输入。输 入 键 （ INPUT ） ： 当按了地址键或数字键后，数据被输入到缓冲器，并在屏幕上显示出来，为了把键入到输入缓 冲 器 中 的 数 据 拷 贝 到 寄 存器，按（INPUT ）键。取 消 键 （ CAN ） ： 按 此键 可 删 除 已 输 入 到 缓 冲 器 的最后一个字符或符号。程 序 逻 辑 键 ： 编 辑 程序 时 使 用 这 些 键 。 ALTER 替 换 ； INS

59、ERT 插 入 ；DELETE 删除。功 能 键 ： 按 这 些 键 用于 切 换 各 种 功 能 显 示 画面。图 4-5-2 MDI 键盘.POS 显示位置画面。PROG 显示程序画面。OFFSET/SETTING显示刀偏/设定（SETTING ）画面。SYSTEM 显示系统画面。MESSAGE 显示信息画面。GRAPH 显示图形画面。CUSTOM 显示用户宏程序画面。光标移动键：用于光标的上下左右移动。翻页键：屏幕容向前或向后翻一页。3控制键盘的说明图 4-5-3控制键盘表 4-4控制键盘功能表编号1234567名称手动主轴停手动主轴反转手动主轴正转手动主轴降速手动主轴升速冷却液开关手动

60、润滑开关149 / 52编号12131415161718名称手动进给方式手摇脉冲方式返回参考点方式X、Z 轴手脉进给选择停单段程序任选程序段跳过数控车床编程与操作891011手动换刀编辑方式手动数据输入方式192021空运行机床锁定手 摇 脉 冲 最 小 单 位/G00 速度倍率选择存储程序自动方式4显示画面的说明二、面板操作1手动操作手动返回参考点机床开机或急停后，须先返回参考点再进行其它操作。操作步骤：选择手动返回参考点方式（按钮 14） ；选择 G0 速度倍率（按钮 21） ；按相应的 X、Z 轴方向键；X、Z 参考点指示灯亮，即返回参考点动作完成。JOG 进给选择手动进给方式（按钮 1

61、2） ；调整进给倍率旋钮；按相应 X、Z 方向键。手轮进给选择手轮进给方式（按钮 13） ；选择手摇脉冲最小单位（按钮 21） ；选择移动的轴（按钮 15） ；按相应方向转动手轮，注意正、负方向。2自动运行存储器运行选择存储程序自动方式（按钮 11） ；按 MDI 键盘中的 PROG 键，显示程序画面，按软键“检视” ，显示检视状态；.可根据需要调整进给倍率旋钮或选择单段运行；按下程序启动按钮；终止运行，按 RESET 键。MDI 运行选择 MDI 运行方式（按钮 10） ；按 PROG 键，输入程序；启动程序。MDI 方式下，程序必须能在一页屏幕上完全放得下。3程序的输入与修改选择编辑方式（

62、按钮 9） ；按 PROG 键，输入程序名，如“O0012 ” ；按 INSET 键，进入 EDIT 画面，输入程序。输入的语句存入缓冲器，出现在屏幕的下方，在每行语句尾输入“ EOB ” ，按 INSET 键，缓 冲器中的语句存入存储器。按 CAN 键可删除缓冲器中最后输入的字符。按 MDI 键盘中的光标键可选择需修改的字，可进行替换、删除、插入的操作。4刀具偏置量的设定选 择 待 测 定 刀 具 ， 试切端面， 刀具沿 X 向退离工件；按MDI键 盘 中 的OFFSET/SETTING键 ， 按 软 键“ 补 正 ” ， “ 形 状 ” ， 显 示 刀 具偏置参数表；按 光 标 键 选 择 与 刀 具151 / 52图 4-5-4 刀具偏置量的设定数控车床编程与操作号相应的刀补参数，如 1 号刀，则将光标移至“G01 ”行；输入“Z0” ，按软键“测量” ，Z 向刀偏参数自动存入。试切外圆，刀具沿 Z 向退离工件；实测外圆直径；在参数表中“ G01 ”行输入“X50 ” ，按软键“测量” ，X 向刀偏参数自动存入。1 号刀具偏置设定完成，其它刀具同样设定。刀具偏置参数设定后，加 工前还须检验。方 法：MDI 方式下选刀，并调用刀具偏置补偿，在 POS 画面下，手 动移动刀具靠近工件，观 察刀具与工件间的实际相对位置，对 照屏幕显示的绝对坐标，判 断刀具偏置参数设定是否正确。