加工中心最详细讲解编程操作实例.docx
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加工中心最详细讲解编程操作实例
2010年3月16日星期二坐标系
在数控加工程序编程中，需要确定运动坐标值控制符的名称及方向，为了简化程序编制及保证具有互换性，国际上已统一了标准坐标系，该标准规定该坐标系统是一个右手笛卡尔坐标系统
1、不论机床在加工中是刀具移动还是被加工工件移动都一律规定被加工物静止不动而刀具在动
2、Z轴的确定：
传递切削力的轴为Z轴
3、机械坐标系：
以机床原点为坐标原点建立坐标系
4、机床原点（机床零点）：
机床上的一个用作加工基准的特定点
5、工件坐标系：
以工件原点为坐标原点建立的坐标系。
使用来
确定工件几何形体上各要素的位置而设置的坐标系
6工件原点：
（1）、位置是人为设定的，由编程人员在编制程序时根据工
件的特点选定的，所以也称为编程原点。
（2）、工件原点应选在零件图纸的基准上，对于对称图形，
可设在对称中心上，一般零件，可设在工件轮廓的某一角上，
便于坐标值的计算，对于Z方向的原点，一般选在工件表面，
并选在精度较高的表面。
G指令概述
（1）坐标：
以刀尖移动方向判断X、Y、Z、B的正负
（2）坐标系设定:
机械原点
将XY之数值输入
G54#41X——中
#42Y——
程式原点
（3）G90:
绝对值编程（以程序原点为基准编程）
（-50,35）
（50,35）
（-50,-35）
程式原点
（50,-35）
（5）B轴：
G90往+方向旋转（或参数设定往较近方向旋转）
G91以指令+、-旋转
（6）快速定位其定义速度由参数设定，如下图
（X，Y，Z）
指令格式：
；
例如要定位到下刀点:
GOOX100Y100Z100;
（7）G01直线插补
刀具以给定进给率从一点移动到另一点
扌旨令方式：
Z）
G01;F:
进给率，单位
例如：
G01X100.Y100.F100;
对下图所示图形分别用G91和G90编程
注：
（）内之坐标可
以省略G9091指
令在程式中可以交
互使用
GOOG90;
G91;
（I）G40G80;
（）G40G80;
G00G90G54X0Y0S600M13;
G00G90G54
X0Y0S600M13;
G01X20Y10F60;
G01G91X20Y10F
60
X70.（Y10.）;
X50.（Y0）;
（X70.）Y25.;
（X0）Y15.;
X20Y45;
50Y20;
（X20）Y10;
（X0）35;
G00X0Y0;
G002010;
M30;
G90;
M30;
（8）G02:
圆弧切削
G02
”丁*:
X,Y）
G03
、R
X,Y）
使用R（一般）
G02;
圆弧的顺逆方向是沿着垂直于圆弧所在平面的坐标轴的负方向观察，以判断其顺逆方向。
（9）G03:
圆弧切削（逆时针）使用R（一般）
G03
:
圆弧的终点坐标
F:
切削进给率
（-）>180
使用：
（全圆）
G02（）（）;
G03
起点指向圆心
例：
G02I-50F100；
G02
终占
",八、、
（X,Y）
R-
（X,Y）
起点
J
I
圆心
XOX5C50
ZO
（圆弧中心坐标减去圆弧起始点坐标得
值）
如对右图全圆编程
XOX50
使用格式：
如：
G01X500F40
G0250
G04进给暂停
指令方式：
G04或G04
X是暂停时间单位：
秒
P是暂停时间单位：
1/1000秒数值不用小数点
（10）G19平面选择
（11）G18:
平面选择
（12）G17:
平面选择
（决定圆弧切削，半径补正，钻孔平面）
13）G28机械原点复归（开机后手动原点复归即可）
G91G28X0YOZO;'
（14）G30:
第二原点复归（换刀点）
归原点后灯号亮起
归第二原点后灯闪烁
（15）G43:
G43
刀长补正
G91G30X0~Y0ZO;
H:
补正号码
Z:
指令刀具距基准面高度
G43Z3.0H1;
刀具半径补偿的作用：
1、当用圆头刀具加工时，只需按零件轮廓编程，不必按刀具中心轨迹编程，大大简化了程序编制。
2、通过刀具半径补偿功能，可以很方便留出加工余量，
很方便地实现先粗后精的加工。
件的加工精度。
（16）G41:
（刀具）半径左补正
沿刀具运动方向看去，刀具在加工轮廓的左侧
（17）G42（刀具）半径右补正
沿刀具运动方向看去，刀具在加工轮廓的左侧
刀具
工件
刀具
工件
左补偿右补偿
（18）G40（刀具）半径补正取消
_CZXf~/"I打
取消后，刀具所走的坐标为刀具中心的坐标『
・二4,
D:
补正号码
轮廓加工完成之后，必须用G40取消刀具补偿，否则会继续对以
例：
C20铣刀丨_二_.
U二f、；V_-r
ItJ■.J.%\II」IJI
7：
F_卜‘3s-oc/
原点（X】Z0）
9/〔:
后的刀具加工轨迹产生影响
、.——半径右补正
［二x-c.u
v3.；
>-30.：
—4”
_..-半径补正取消（」□_
I-9''-丁/'7、'、
M33-
2J
对下图零件分别用G41、G42编程（不考虑Z轴方向）
12
11
⑩
⑨
⑧
13
③
⑤
Y
⑦
①
⑥
②
14
Zero
X
poin.
④
取消指令
用G41：
G40G80
G90G54G00X0Y0
绝对坐标编程快速移动到
G54
坐标原点
S600M13主轴正转切削液开转速600
G01G41X80Y50D01F50加左刀补铣外圆轮廓
Y130
X200
G03X230Y100R30
G01Y80
G02X200Y50R30
G01X170
Y90
X130
Y50
X80
G00G40X0Y0
M30
用G42：
G40G80取消指令
G90G54GOOX0YO绝对坐标编程快速移动到G54坐标
原点
S6OOM13主轴正转冷却液开转速6OO
GO1G42X8OY5ODO1F5O加右刀补铣外轮廓
X13O
Y90
X170
Y50
X200
G03X230Y80R30
G01Y100
G02X200Y130R30
G01X80
Y50
G00G40X0YO取消刀具补偿
M30程序结束
、G43:
刀长补正
G43;
H:
补正号码
Z:
指令刀具距基准面高度
G43Z3.0H1;
由于所选用的刀具长度不同，所以，每次换刀后，刀具走Z方向
时，需对刀具进行长度补偿，如上图所示：
G43:
正偏置，即刀具在方向进行补偿
G44:
负偏置，即刀具在方向进行补偿
G49:
刀长补偿取消
rCCDi
-GCJ
11刀具长度补偿格式:
z：
刀具在Z方向运动的坐标值
H:
刀具补偿号码，所补偿的数据在数控系统内部的存贮单元中存贮（加工前要输入数控系统）
（19）G54:
选择第一工件坐标系
机械原点
（20）G55:
选择第二工件坐标系
（21）G56:
选择第三工件坐标系
（22）G57:
选择第四工件坐标系
（23）G58:
选择第五工件坐标系
（24）G59:
选择第六工件坐标系
将XI、Y1〜X6、Y6之机械坐标，分别输入G54〜G56之、中。
动作1
起始点
（25）固定循环：
G73——G89
固定循环由以下所示六个动作顺序组成:
动作1及Y轴定位，快速
动作2快速移动至R点
动作3切削
动作4孔底位置的动作
动作5逃离至R点
动作6快速移动至起始点
动作2
R点
动作6
动作3
快速进给
进给
固定循环切削复归动作循环
G98:
回到参考点
G99:
回到参考点R点
起始点位置
起始点位置
R点位置
G99
R点回归
R点位置
G98
起始点位置回归
G80:
固定循环取消
固定循环（G73G74G76G81至G89）取消，取消以后执行通
常动作，其他钻孔资料也取消。
钻孔循环
（1）G73（咼速啄式深孔钻循环）
起始点
逃
R点
R点
q
q
q
z点
d
（G73）G98
（G73）G99
通孔
是用机床参数设定的。
因为Z轴方向间歇进给，在钻深孔时设定很小的逃离量并排屑容易，执行高效率加工。
逃离是一快速进给率直线，一般设0.3。
指令方式：
G73
：
加工孔在平面上的位置坐标
：
钻孔深度
：
循环起点
：
每次切入量
：
切削进给率
对右图所示零件用G73钻孔
O0001
G40G80取消指令
G00G90G54X20Y0绝对坐标编程快速移动到G54坐标X200
点
八、、
G43Z10H01M13S600长度补偿到Z10高度，主轴正转600冷却液开
G99G7355R5.0Q10F60G73高速啄式钻孔循环结束返回R点平面
X40
M30
程序结束
（二八G81（普通钻孔循环）
起始点
OI
H乙点
G81（G98）
：
.：
，乙点
G81（G99）
指令方式：
G81
:
孔在平面上的位置坐标
:
钻孔深度
:
循环起点
:
切削进给率
例题：
对如图所示零件钻孔
O0001
G40G80取消指令
GOOG90G5480100绝对坐标编程快速移动到G54坐标80100
占
八、、
G43Z10H01M13S800
冷却液开
G99G8113R5F80
长度补正到Z10高度，主轴正转800
G81钻孔循环，结束返回R点平面
260
250
80
G00G80Z50
M30
取消钻孔循环快速移动到Z50高度
程序结束
liJG
r
I
#\
T
丿y\
-一010/
通孔
G82（钻孔循环）
起始点
D暂停|
K1
P
G82（G98）
]R点
D暂停.
Z占
J八、、
P
G82（G99）
与G81相同。
在孔底位置执行暂停（用p码指定）及主轴上升。
在孔底位置执行暂停改善盲孔的孔底精度
指令格式：
G82
：
孔在平面上的位置坐标
:
钻孔深度
：
循环起点
：
至加工深度时进给停顿时间单位：
1/1000秒
例题：
对下图所示的零件编程
O0001
G40G80取消指令
G00G90G54X30Y20绝对坐标编程快速移动到G54坐标80100点
G43Z10H01M13S600长度补正到Z10高度，主轴正转600冷却液开
G99G825R5P1000F60G82钻孔循环，结束返回R点平面
X70
GOOG80Z1OO
取消钻孔循环快速移动到Z100高度
M30
程序结束
G83啄式钻孔循环
G83G98G83G99
指令方式：
G83；
以上指令指定啄式钻孔循环，Q是每次切削量，用增量值表
示，在第二次切入执行时，在执行切入前（或）的位置，快速进给转换成切削进给，指定的Q值一定是正值，如果指令是负值则负号无效，d值用机床参数设定。
:
孔在平面上的坐标
:
钻孔的深度
:
每次切入量
:
循环起点
:
切削进给率
对右图
零
件
00001
取消指令
钻孔
K
G40G80
G00G90G54X45.0Y45.0绝对值编程快速移动到G54坐标
X45.Y45.位置
G43Z50.H01M13S800长度补正到Z50.高度，主轴正转
800冷却液开
Z5.0
移动到工件上方Z5.0位置
G99G8320R5.0Q10F80G83啄式钻孔循环结束后返回R点
平面
45.0
45.0
X45.0
G80G00Z50
取消钻孔循环快速移动到Z50高度
M30
程序结束
G85铰孔循环
与G84相同，但是在孔底位置不逆转，
指令方式：
G85
:
孔在平面上的坐标
:
孔的深度循环起点
:
切削进给率
对
右
图
零
件
50
50
铰
00001
G80G40
取消指令
G00G90G54X50Y0
绝对值编程快速移动到G54坐标X50Y0
位置
G43Z50H01M13S100长度补正到Z50高度主轴正转100
切削液开
G99G8522R5F100
G85铰孔循环结束返回R点平面
50
G80G00Z80
结束循环快速移动到Z80位置
G30
程序结束
G89CG98）
GS9（G99）
与G85相同，只是在孔底位置执行暂停
指令方式：
G85
:
孔在平面的位置坐标
:
铰孔深度
:
循环起点
:
铰孔到达Z点后暂停时间单位1/1000秒
对右图
零
件
O0001
G80G40取消指令
G00G90G54X60Y40绝对值编程快速移动到G54坐标
X60Y40位置
G43Z10H01M13S100长度补正到Z10位置主轴正转100切削液开
G99G8915R5P3000F30G89铰孔循环结束后返回R点平面
X150
G80G00Z50取消铰孔循环快速移动到Z50位置
M30程序结束
G86粗镗孔循环
与G81相同，但是在孔底位置主轴停止，并以快速进给率逃离。
次指令一般用于粗镗孔
指令方式：
G86
孔在平面上的坐标
切削深度
循环起点
切削进给率
对右图
Z5
200
零
镗
孔
O0001
G80G40取消指令
G00G90G54X7580绝对值编程快速移动到X7580位置
G43Z10H01M13S500长度补正到Z10高度主轴正转500切削液开
G98G8652R5F80G86镗孔循环结束后返回初始平面
X20050
X370
G80G00Z50取消镗孔循环快速移动到Z50位置
M30程序结束
G76（精镗孔循环）
DSS
G%〔G9刃
儿一
主轴定位乎移（快遼进给）
G76（G98）
II主轴正蒔m
I_—G
主轴芷耐jR直
指令方式：
G76
孔在平面上的位置坐标
镗孔深度
循环起点
偏移量，表示主轴停止时，主轴先定位角度，刀尖做微量偏移的值。
因为主轴在孔底位置执行定位停止，主轴向切削方向的反方向平移后逃离。
切削进给率
Q值一定是正值。
如果
注：
平移量用Q指定，
指定负值则负号无效，
平移方向可用参数设定
，故装精镗刀时需先主轴定位。
例L对图所示零件锂孔
30
50
O0001
G80G40切削指令
G00G90G54X30Y25绝对值编程快速移动到G54坐标
X30Y25点
G43Z10H01M13S2000长度补正到Z10高度，主轴正转2000冷却液开
G98G7715R5Q0.1F100G76镗孔循环，结束返回初始平
面
X50
G00G80Z50切削镗孔循环快速移动到Z50高度
M30程序结束
G87反镗孔循环
G87（G98）
■i
主轴正转冷
G87CG99）不能便用
-快速进给
切削进给
r~-手动进给
■平移（快速进给）
G©主轴定位
刀具沿轴定位后，主轴停止在定位，主轴向刀具方向平移及以快速进给率在孔底定位（R点），在这个位置，刀具只对平移量返回，主轴正转。
在Z轴的正方向到Z点执行加工。
在这个位置，主轴再次停止在定位，及向刀具反方向平移，刀具从孔退出。
刀具复归原位置后，只对偏移量返回，主轴正转，刀具依照下一个单节指令动，偏移量与方向与G76相同，（方向设定在G76与G87
相同）
指令方式：
G87
孔在平面上的位置
镗孔深度
循环起点
偏移量
切削进给率
例题
对图所示零件铿012孔
00001
取消指令
G40G80
G00G90G54X60Y100绝对坐标编程快速移动到G54坐
标X60Y100位置
G43Z50H01M13S1000长度补正到Z50高度主轴正转1000
切削液开
Z5.0移动到工件上方位置
G98G873070Q1.2F60G87反镗孔循环结束后返回初始平面
X180
G80G00Z50取消反镗孔循环快速移动到Z50位置
G30程序结束
G74（攻左牙循环）
在孔底位置主轴逆转执行攻左牙，攻左牙时用左牙丝锥，且主轴先反转，
注：
在G74指定攻左牙时，进给率调整无效，即使使用进给暂停，循环在复归动作结束之前不会停止。
指令方式：
G74
螺纹孔在平面上的位置坐标
攻牙深度
循环起点
切削进给率
转速（n）x螺距（p）,系统用此公式，且需用刚性攻牙M29
螺距（p），三菱用此公式。
无需用刚性攻牙M29.
题
左旋螺纹
92
对图所示零件攻螺
30
2—M8*1.25
50
00001
G40G80取消指令
G00G90G54X30Y25绝对值编程快速移动到G54坐
标X30Y25位置
G43Z10H01M14S200长度补正到Z10位置，主轴反转200
切削液开
M29S200刚性攻牙
G98G7415R5F250攻左牙循环
X50
G80G00Z50取消攻牙循环快速移动Z50高度
M30程序结束
在孔底位置主轴正转，执行攻牙循环，
注：
在G84指定的攻牙循环中，进给率调整无效，即使使用进给暂停，循环在复归动作结束之前不会停止。
指令格式：
G84
螺纹孔在平面上的位置坐标
螺纹深度
循环起点
切削进给率
转速（n）x螺距（p）,系统用此公式，且需用刚性攻牙M29
螺距（p）,三菱用此公式。
无需用刚性攻牙M29.
题
对图所一
2—5
〔FAMU匚用】
小零件攻螺纹
O
・||
O0001
G40G80
取消指令
G00G90G54X30Y25绝对值编程快速移动到G54坐标
X30Y25位置
G43Z25H01M13S200长度补正到Z25位置，主轴正转200
切削液开
M29S200
刚性攻牙
G98G8410R5F300
攻右牙循环
X70
G80G00Z50
取消攻牙循环快速移动到Z50高度
M30
程序结束
第四轴编程
第四轴，即B轴是旋转轴，它的设置与轴相似，也有机械原点，
编程亦与轴编程相似
指令格式：
M26放松第四轴
G00快速转动B角度
M25夹紧第四轴
或
M26放松第四轴
G01以F的切削速率旋转第四轴B的角度
其中B:
旋转角度，它亦有G90和G91之分，用G90则B轴正方向旋转（或参数设定往较近方向旋转），如用G91则B轴依指令向正负方向旋转。
90S
G91
F:
切削进给率，单位
在B轴旋转之前，先用M26放松第四轴，如在加工中第四轴不需要旋转，则用M25#第四轴夹紧。
子程式编程
当一个程式包含一些固定的顺序或经常重复的形式时，这些形式或顺序可以写成副程式，用以简化程式制作，副程式可以在自动模式下呼出，副程式可以呼叫另一个副程式。
（如图所示）
主程式
副程式
副程式
00002
指令格式：
三菱：
M98（同一程式内）
M98（不同程式）
H:
呼叫顺序号码
P:
呼叫副程式号码
L:
呼叫次数
M98匚匚匚匚匚匚匚
子程序被子程序号码
调用次数
注：
副程式用M99结束
例题：
要编一个在X方向每走10停留5s，循环15次的程序，如下：
主程序（以三菱系统为例）
00001
G40G80消指令
G00G90G54绝对值编程快速移动到G54坐标点
M98P1000L15调用01000程序，循环15次
M30程序结束子程序
01000
G01G91X100F100
G04X5
M99
利用主程序加工四个凸台
零件上有四个形状，尺寸相同的凸台。
台高3,精加工外轮廓，
试用子程序编程
O0001
G40G80
取消指令
G90G00G54X0Y0
绝对值编程快速移动到G54坐
标X0Y0位置
G43Z10H01M13S800
长度补正Z10位置主轴正转800
切削液开
M98P20200
调用子程序0200号程序2次
G90G00X0Y50
绝对坐标快速移动到X0Y50点
M98P20200
调用子程序0200号程序2次
G90G00Z100
绝对坐标快速移动到Z100高度
M30
程序结束
O200
G41X30Y10D01
加左刀补铣轮廓
Y35
X50
30
55
G00Z10速移动到Z10高度
G40X4515
M99子程序结束返回主程序
特殊指令编程
（1）极坐标编程
G16极坐标建立
G15极坐标取消指令格式：
G16
X:
极径
Y:
极角
注：
极坐标法必须以程序原点为中心，作半径与角度的表示
00001
取消指令
G40G80
绝对值编程快速移动到G54坐
G90G54G16G00X100Y0
标X0Y0位置
G43Z20H01M13S1000长度补正Z10位置主轴正转800切
削液开
Y45
极角45度的点钻孔
Y90
极角90度的点钻孔
G99G81R313F100
钻孔循环
Y135
Y180
Y225
Y270
Y315
G80G15Z100
循环取消回到Z1
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