數控程式設計指令

數控車床程式設計基本指令大全

常用程式設計指令的應用

車削加工程式設計一般包含x和z座標運動及繞z軸旋轉的轉角座標c 。

(1)快速定位(g00或g0) 刀具以點位控制方式從當前所在位置快速移動到指令給出的目標位置。

指令格式：g00 x(u) z(w) ；

(2)直線插補(g01或g1)

指令格式：g01 x(u) z(w) f ；

圖1 快速定位圖2 直線插補

g00 x40.0 z56.0； g01 x40.0 z20.1 f0.2；

/絕對座標，直徑程式設計； /絕對座標，直徑程式設計，切削進給率0.2mm/r

g00 u-60.0 w-30 g01 u20.0 w-25.9 f0.2；

/增量座標，直徑程式設計 /增量座標，直徑程式設計，切削進給率0.2mm／r

(3)圓弧插補(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)指令說明:

①g02為順時針圓弧插補指令，g03為逆時針圓弧插補指令。圓弧的順、逆方向判斷見圖3左圖，朝著與圓弧所在平面相垂直的座標軸的負方向看，順時針為g02，逆時針為g03，圖3右圖分別表示了車床前置刀架和後置刀架對圓弧順與逆方向的判斷；

圖3 圓弧的順逆方向

②如圖4，採用絕對座標程式設計，x、z為圓弧終點座標值；採用增量座標程式設計，u、w為圓弧終點相對圓弧起點的座標增量，r是圓弧半徑，當圓弧所對圓心角為0°～180°時，ｒ取正值；當圓心角為180°～360°時，r取負值。i、k為圓心在x、z軸方向上相對圓弧起點的座標增量（用半徑值表示），i、k為零時可以省略。

圖4 圓弧絕對座標,相對座標

圖5 圓弧插補

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 f0.3； /絕對座標，直徑程式設計

g02 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； /相對座標，直徑程式設計

(4)主軸轉速設定(s)

車床主軸的轉速(r／min)為：

式中υ為圓周切削速度，單位預設為m／min 、d為工件的外徑，單位為mm。

例如，工件的外徑為200mm，要求的切削速度為300m／min，經計算可得

因此主軸轉速應為478r／min，表示為s478。

(5)主軸速度控制指令

數控車削加工時，按需要可以設定恆切削速度(例如，為保證車削後工件的表面粗糙度一致，應設定恆切削速度)，車削過程中數控系統根據車削時工件不同位置處的直徑計算主軸的轉速。

恆切削速度設定方法如下：g96 s ；其中s後面數字的單位為r／min。

設定恆切削速度後，如果不需要時可以取消，其方式如下:g97 s ；其中s後面數字的單位為r／min。

在設定恆切削速度後，由於主軸的轉速在工件不同截面上是變化的，為防止主軸轉速過高而發生危險，在設定恆切削速度前，可以將主軸最高轉速設定在某乙個最高值。切削過程中當執行恆切削速度時，主軸最高轉速將被限制在這個最高值。

設定方法如下：g50 s ；其中s的單位為r／min。

圖6 主軸速度控制

例如：在刀具t01切削外形時用g96設定恆切削速度為200m／min，而在鑽頭t02鑽中心孔時用g97取消恆切削速度，並設定主軸轉速為1100r／min。

這兩部分的程式頭如下：

g50 s2500 t0101 m08； /g50限定最高主軸轉速為2500r／min；

g96 s200 m03； / g96設定恆切削速度為200m／min，主軸順時針轉動

g00 x48.0 z3.0； / 快速走到點(48.0,3.0)

g01 z-27.1 f0.3； /車削外形

g00 ul.0 z3.0； /快速退回

…　　t0202； /調02號刀具

g97 sll00 m03； /g97取消恆切削速度，設定主軸轉速為ll00r／min

g00 x0.0 z5.0 m08； /快速走到點(0，5.0)，冷卻液開啟

g01 z-5.0 f0.12； /鑽中心孔

…　　(6)進給率和進給速度設定指令

在數控車削中有兩種切削進給模式設定方法，即進給率(每轉進給模式)和進給速度(每分鐘進給模式)。

1)進給率，單位為mm/r，其指令為：

g99； / 進給率轉換指令，

g01 x z f ； / f的單位為mm／r

2)進給速度，單位為mm／min，其指令為：

g98； / 進給速度轉換指令

g01 x z f ； / f的單位為mm／min

圖7 進給率和進給速度

a：g99 g01 z-27.1 f0.3; b：g98 g01 z-10.0 f80;

表示進給率為0.3mm／r 表示進給速度為80mm／min

cnc系統預設進給模式是進給率，即每轉進給模式。

(7)工件原點設定

工件座標系的原點有兩種設定方法。

1)用g50指令進行工件原點設定，分以下兩種設定情況：

圖8 工件原點設定

①座標原點設定在卡盤端麵

如圖8a所示，這種情況下z座標是正值。

工件原點設定在卡盤端麵：

g50 將刀尖當前位置的座標值定為工件座標系中的一點(85.，210.)。

②座標原點設定在零件右端麵

如圖8b所示，這種情況下z座標值是負值。

工件原點設定在工件右端麵：g50 x85.0 z90.0；

則刀尖當前位置即為工件座標系原點。

(8)端麵及外圓車削加工

端麵及外圓的車削加工要用到插補指令g01。

為正確地編寫數控程式，應在編寫程式前根據工件的情況選擇工件原點。確定好工件原點後，還必須確定刀具的起始點。

程式設計時還應考慮車削外圓的始點和端麵車削的始點,這兩點的確定應結合考慮工件的毛坯情況。如果毛坯餘量較大，應進行多次粗車，最後進行一次精車，因而每次的車削始點都不相同。

圖9 確定車削原點

a)工件原點在左端麵時 b) 工件原點在右端麵時

1)工件原點在左端麵

o0001 /* 程式編號o0001

n0 g50 x85.0 z210.0； /* 設定工件原點在左端麵

n1 g30 u0 w0； /* 返回第二參考點

n2 g50 s1500 t0101 m08； /* 限制最高主軸轉速為1500r／min，調01號刀具，m08為開啟冷卻液

n3 g96 s200 m03； /* 指定恆切削速度為200m／min

n4 g00 x40.4 z153.0； /* 快速走到外圓粗車始點

n5 g01 z40.2 f0.3； /* 以進給率0.3mm/r車削外圓

n6 x60.4； /* 台階車削

n7 z20.0； /*φ60.4mm處長度為20.0mm的一段外圓

n8 g00 x62.0 z150.2； /* 刀具快速退到點(62.0,150.2)

n9 x41.0； /*刀具快速走到點(41.0，150.2)

n10 g01 x-1.6； /* 車削右端麵

n1l g00 zl52.0； /* 刀具快速退到點（-1.6，152.0）

n12 g30 u0 w0； /* 直接回第二參考點以進行換刀

n13 (finishing)； /*精車開始,括號為程式說明

n14 g50 s1500 t0202； /*限制最高主軸轉速為1500r／min，調02號刀具

n15 g96 s250； /* 指定恆切削速度為250m／min

n16 g00 x40.0 z153.0 ；/*快速走到外圓精車始點(40.0，153)

n17 g42 g01 z151.0 f0.15; /*調刀尖半徑補償，右偏

n18 z40.0； /*φ40.4mm一段外圓的精車

n19 x60.0； /*台階精車

n20 z20.0； /*φ60.0mm處長度為20.0mm外圓的精車

n21 g40 g00 x62.0 z150.0； /*取消刀補

n22 x41.0； /*刀具快速走到點(41.0，150.0)

n23 g41 g01 x40.0； /*調刀尖半徑補償，左偏

n24 g01 x-1.6； /*精車右端麵

n25 g40 g00 zl52.0 m09； /*取消刀補,切削液關

n26 g30 u0 w0 m05； /*返回第二參考點，主軸停止

n27 m30； /*程式結束

2)工件原點在右端麵：工件原點設定在右端麵與設定在左端麵的區別僅在於z座標為負值，程式編寫過程完全相同。

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