1、加工中心最详细讲解编程操作实例 胡雪飞制作 2021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ISO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、不管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轴确实定：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
2、，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，一般选在工件外表，并选在精度较高的外表。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： 3 G90：绝对值编程以程序原点为基准编程 (4) G91：增量值编程以前一点为基准编程 5B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) GOO 快速定位其定义速度由参数设定，如以下图 X，Y，Z指令格式：GOO X_ Y_ Z_;例如要定
3、位到下刀点： G00 X100 Y100 Z100;7 G01 直线插补刀具以给定进给率从一点移动到另一点指令方式： G01 X_Y_Z_F_; F：进给率，单位mm/min X，Y，Z例如：G01 X100. Y100. F100;对以下图所示图形分别用G91和G90编程注：之坐标可以省略 G90/G91指令在程式中可以交互使用G00 G90 X_Y_; G91 X_Y_;G40 G80; ()G40 G80; G00 G90 G54 X0 Y0 S600 M 13; G00 G90 G54 X0 Y0 S600 M 13; G01 X20 Y10 F60; G01 G91 X20 Y10
4、F 60 X70. (Y10.); X50. (Y0); (X70.) Y25.; (X0) Y15.; X20 Y45; X-50 Y20; (X20) Y10; (X0) Y-35; G00 X0 Y0; G00 X-20 Y-10; M30; G90; M30;8G02：圆弧切削顺时针 使用R一般 G02 X_Y_R_ F_ ;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。9G03：圆弧切削逆时针 使用R一般G03 X_Y_R_ F_ X_ Y_:圆弧的终点坐标 F：切削进给率R：半径 +180度 使用I,J：全圆G02(X_Y_)I_(J_)F_;G03
5、I,J:起点指向圆心 圆弧中心坐标减去圆弧起始点坐标得I,J 值如对右图全圆编程使用格式：如：G01 X50.Y0 F40 G02 I-50 G04 进给暂停指令方式：G04 X_或G04 P_ 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10G19：YZ平面选择 11G18：ZX平面选择 12G17：XY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 G91 G28 X0 Y0 Z0; 归原点后灯号亮起(14)G30：第二原点复归换刀点 G91 G30 X0 Y0 Z0； 归第二原点后灯闪烁 15G43：刀长补正G43
6、 Z_H_;H：补正Z：指令刀具距基准面高度G43 Z3.0 H1; 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。 3、可以补偿由于刀具磨损等因素造成的误差，提高零件的加工精度。16G41：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17G42：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 刀具 工件 工件 左补偿 右补偿18G40：刀具半径补正取消取消后，刀具所走的坐标为刀具中心的坐标 X Y为刀具运动的坐标值D：补正轮廓
7、加工完成之后，必须用G40取消刀具补偿，否那么会继续对以后的刀具加工轨迹产生影响对以下图零件分别用G41 、G42编程不考虑Z轴方向用G41：G40 G80 取消指令G90 G54 G00 X0 Y0 绝对坐标编程快速移动到G54坐标原点S600 M13 主轴正转切削液开转速600r/minG01 G41 X80 Y50 D01 F50 加左刀补铣外圆轮廓Y130X200G03 X230 Y100 R30G01 Y80G02 X200 Y50 R30G01 X170Y90X130Y50X80G00 G40 X0 Y0M30用G42：G40 G80 取消指令G90 G54 G00 X0 Y0 绝
8、对坐标编程快速移动到G54坐标原点S600 M13 主轴正转冷却液开转速600r/minG01 G42 X80 Y50 D01 F50 加右刀补铣外轮廓X130Y90X170Y50X200G03 X230 Y80 R30G01 Y100G02 X200 Y130 R30G01 X80 Y50 G00 G40 X0 Y0 取消刀具补偿M30 程序完毕、G43：刀长补正G43 Z_H_;H：补正Z：指令刀具距基准面高度G43 Z3.0 H1; 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，需对刀具进展长度补偿，如上图所示： G43：正偏置，即刀具在+Z方向进展补偿 G44：负偏置，即
9、刀具在-Z方向进展补偿 G49：刀长补偿取消刀具长度补偿格式：Z：刀具在Z方向运动的坐标值H：刀具补偿，所补偿的数据在数控系统部的存贮单元中存贮加工前要输入数控系统19G54：选择第一工件坐标系20G55：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24G59：选择第六工件坐标系将X1、Y1X6、Y6之机械坐标，分别输入G54G56之X_、Y_中。(25)固定循环： G73G89固定循环由以下所示六个动作顺序组成：动作1-X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
10、动作6-快速移动至起始点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G80：固定循环取消固定循环G73、G74、G76、G81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1G73高速啄式深孔钻循环逃离量d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d=0.3mm。指令方式： G73 X_Y_Z_R_Q_F_X_Y_：加工孔在XY平面上的位置坐标Z_：钻孔深度R_：循环起点Q_：每次切入量F_：切削进给率对右图所示零件用G73钻孔O0001G40 G80 取消指令G00 G9
11、0 G54 X20 Y0 绝对坐标编程快速移动到G54坐标X20.Y0点G43 Z10 H01 M13 S600 长度补偿到Z10高度，主轴正转600r/min冷却液开G99 G73 Z-55 R5.0 Q10 F60 G73高速啄式钻孔循环完毕返回R点平面X40G00 G80 Z50 取消钻孔循环快速移动到Z50高度M30 程序完毕二、G81普通钻孔循环指令方式：G81 X_ Y_Z_R_F_X_Y_: 孔在XY平面上的位置坐标Z_： 钻孔深度R_： 循环起点F_： 切削进给率例题：对如下图零件钻孔O0001G40 G80 取消指令G00 G90 G54 X-80 Y-100 绝对坐标编程快
12、速移动到G54坐标X-80Y-100点G43 Z10 H01 M13 S800 长度补正到Z10高度，主轴正转800r/min冷却液开G99 G81 Z-13 R5 F80 G81钻孔循环，完毕返回R点平面X-260Y-250X-80G00 G80 Z50 取消钻孔循环快速移动到Z50高度M30 程序完毕G82钻孔循环与G81一样。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 X_Y_Z_R_P_F_ X_Y_：孔在XY平面上的位置坐标Z_: 钻孔深度 R_： 循环起点 P_： 至加工深度时进给停顿时间 单位：1/1000秒例题：对以下图所示的零
13、件编程O0001G40 G80 取消指令G00 G90 G54 X30 Y20 绝对坐标编程快速移动到G54坐标X-80Y-100点G43 Z10 H01 M13 S600 长度补正到Z10高度，主轴正转600r/min冷却液开G99 G82 Z-5 R5 P1000 F60 G82钻孔循环，完毕返回R点平面X70G00 G80 Z100 取消钻孔循环快速移动到Z100高度M30 程序完毕G83 啄式钻孔循环 G83 G98 G83 G99指令方式：G83 X_Y_Z_Q_R_F_; 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dmm或inch的位置
14、，快速进给转换成切削进给，指定的Q值一定是正值，如果指令是负值那么负号无效，d值用机床参数设定。 X_Y_：孔在XY平面上的坐标 Z_ ： 钻孔的深度 Q_： 每次切入量 R_ ： 循环起点 F_ ： 切削进给率对右图零件钻孔O0001G40 G80 取消指令G00 G90 G54 X45.0 Y45.0 绝对值编程快速移动到G54坐标X45. Y45.位置G43 Z50. H01 M13 S800 长度补正到Z50.高度，主轴正转800r/min冷却液开Z5.0 移动到工件上方Z5.0位置G99 G83 Z-20 R5.0 Q10 F80 G83啄式钻孔循环完毕后返回R点平面X-45.0Y-
15、45.0X45.0G80 G00 Z50 取消钻孔循环快速移动到Z50高度M30 程序完毕G85 铰孔循环与G84一样，但是在孔底位置不逆转，指令方式：G85 X_Y_Z_R_F_ X_Y_：孔在XY平面上的坐标 Z_ ： 孔的深度 R_： 循环起点 F_： 切削进给率对右图零件铰孔O0001G80 G40 取消指令G00 G90 G54 X50 Y0 绝对值编程快速移动到G54坐标X50Y0位置G43 Z50 H01 M13 S100 长度补正到Z50高度主轴正转100r/min切削液开G99 G85 Z-22 R5 F100 G85铰孔循环完毕返回R点平面X-50G80 G00 Z80 完
16、毕循环快速移动到Z80位置G30 程序完毕G89平底铰孔循环与G85一样，只是在孔底位置执行暂停指令方式：G85 X_Y_Z_R_P_F_X_Y_：孔在XY平面的位置坐标Z_： 铰孔深度R_： 循环起点P_： 铰孔到达Z点后暂停时间 单位1/1000秒对右图零件铰孔O0001G80 G40 取消指令G00 G90 G54 X60 Y40 绝对值编程快速移动到G54坐标X60Y40位置G43 Z10 H01 M13 S100 长度补正到Z10位置主轴正转100r/min切削液开G99 G89 Z-15 R5 P3000 F30 G89铰孔循环完毕后返回R点平面X150G80 G00 Z50 取消
17、铰孔循环快速移动到Z50位置M30 程序完毕G86粗镗孔循环与G81一样，但是在孔底位置主轴停顿，并以快速进给率逃离。次指令一般用于粗镗孔指令方式：G86 X_Y_Z_R_F_X_Y_ 孔在XY平面上的坐标Z_ 切削深度R_ 循环起点F_ 切削进给率对右图零件镗孔O0001G80 G40 取消指令G00 G90 G54 X75 Y-80 绝对值编程快速移动到X75Y-80位置G43 Z10 H01 M13 S500 长度补正到Z10高度主轴正转500r/min切削液开G98 G86 Z-52 R5 F80 G86镗孔循环完毕后返回初始平面X200 Y-50X370G80 G00 Z50 取消镗
18、孔循环快速移动到Z50位置M30 程序完毕G76精镗孔循环指令方式：G76 X_Y_Z_R_Q_F_X_Y_ 孔在XY平面上的位置坐标Z_ 镗孔深度R_ 循环起点Q_ 偏移量，表示主轴停顿时，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顿，主轴向切削方向的反方向平移后逃离。F_ 切削进给率注：平移量用Q指定，Q值一定是正值。如果指定负值那么负号无效，平移方向可用参数设定，故装精镗刀时需先主轴定位。O0001G80 G40 切削指令G00 G90 G54 X30 Y25 绝对值编程快速移动到G54坐标X30Y25点G43 Z10 H01 M13 S2000 长度补正到Z10高
19、度，主轴正转2000r/min冷却液开G98 G77 Z-15 R5 Q0.1 F100 G76镗孔循环，完毕返回初始平面X50G00 G80 Z50 切削镗孔循环快速移动到Z50高度M30 程序完毕G87 反镗孔循环刀具沿XY轴定位后，主轴停顿在定位，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，主轴再次停顿在定位，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G76一样，方向设定在G76与G87一样。指令方式：G87 X_Y_Z_R_
20、Q_F_X_Y_ 孔在XY平面上的位置Z_ 镗孔深度R_ 循环起点Q_ 偏移量F_ 切削进给率例题O0001G40 G80 取消指令G00 G90 G54 X60 Y100 绝对坐标编程快速移动到G54坐标X60Y100位置G43 Z50 H01 M13 S1000 长度补正到Z50高度主轴正转1000r/min切削液开Z5.0 移动到工件上方位置G98 G87 Z-30 R-70 Q1.2 F60 G87反镗孔循环完毕后返回初始平面X180G80 G00 Z50 取消反镗孔循环快速移动到Z50位置G30 程序完毕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，
21、注：在G74指定攻左牙时，进给率调整无效，即使使用进给暂停，循环在复归动作完毕之前不会停顿。指令方式：G74 X_Y_Z_R_F_X_Y_ 螺纹孔在XY平面上的位置坐标Z_ 攻牙深度R_ 循环起点F_ 切削进给率F= 转速n螺距p，FANUCA系统用此公式，且需用刚性攻牙M29 S_。F=螺距p，三菱用此公式。无需用刚性攻牙M29 S_.例题：O0001G40 G80 取消指令G00 G90 G54 X30 Y25 绝对值编程快速移动到G54坐标X30Y25位置G43 Z10 H01 M14 S200 长度补正到Z10位置，主轴反转200r/min切削液开M29 S200 刚性攻牙G98 G7
22、4 Z-15 R5 F250 攻左牙循环X50 G80 G00 Z50 取消攻牙循环快速移动Z50高度M30 程序完毕G84 攻右牙循环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，循环在复归动作完毕之前不会停顿。指令格式：G84 X_Y_Z_R_F_X_Y_ 螺纹孔在XY平面上的位置坐标Z_ 螺纹深度R_ 循环起点F_ 切削进给率F= 转速n螺距p，FANUCA系统用此公式，且需用刚性攻牙M29 S_。F=螺距p，三菱用此公式。无需用刚性攻牙M29 S_.例题：O0001G40 G80 取消指令G00 G90 G54 X30 Y25 绝对值
23、编程快速移动到G54坐标X30Y25位置G43 Z25 H01 M13 S200 长度补正到Z25位置，主轴正转200r/min切削液开M29 S200 刚性攻牙G98 G84 Z-10 R5 F300 攻右牙循环X70G80 G00 Z50 取消攻牙循环快速移动到Z50高度M30 程序完毕第四轴编程第四轴，即B轴是旋转轴，它的设置与XYZ轴相似，也有机械原点，编程亦与XYZ轴编程相似。指令格式： M26 放松第四轴G00 B_ 快速转动B角度 M25 夹紧第四轴 或 M26 放松第四轴 G01 B_ F_ 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那
24、么B轴正方向旋转或参数设定往较近方向旋转，如用G91那么B轴依指令向正负方向旋转。F：切削进给率，单位mm/min 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，那么用M25将第四轴夹紧。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。如下图指令格式：三菱： M98 H_ L_同一程式 M98 P_ L_不同程式 H:呼叫顺序 P:呼叫副程式 L：呼叫次数FANUC M98 P_ _子程序被 子程序调用次数注：副程式用M99完毕例题：要编一个在X方向每走10mm
25、停留5s，循环15次的程序，如下：主程序以三菱系统为例O0001G40 G80 消指令G00 G90 G54 X_Y_Z_ 绝对值编程快速移动到G54坐标点M98 P1000 L15 调用O1000程序，循环15次M30 程序完毕子程序O1000G01 G91 X100 F100G04 X5M99利用主程序加工四个凸台零件上有四个形状，尺寸一样的凸台。台高3mm，精加工外轮廓，试用子程序编程O0001 G40 G80 取消指令G90 G00 G54 X0 Y0 绝对值编程快速移动到G54坐标X0Y0位置G43 Z10 H01 M13 S800 长度补正Z10位置主轴正转800r/min切削液开
26、M98 P20210 调用子程序O200号程序2次G90 G00 X0 Y50 绝对坐标快速移动到X0Y50点M98 P20210 调用子程序O200号程序2次G90 G00 Z100 绝对坐标快速移动到Z100高度M30 程序完毕O200G91 G01 Z-13 F100 相对指标编程G41 X30 Y10 D01 加左刀补铣轮廓Y35 X50Y-30X-55G00 Z10 速移动到Z10高度G40 X45 Y-15M99 子程序完毕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_Y_ 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O0001G40 G80 取消指令G90 G54 G16 G00 X100 Y0 绝对值编程快速移动到G54坐标X0Y0位置G43 Z20 H01 M13 S1000 长度补正Z10位置主轴正转800r/min切削液开G99 G81 R3 Z-13 F100 钻孔循环Y45 极角45度的点钻孔Y90 极角90度的点钻孔Y135Y180Y225Y270Y315G80 G15 Z100 循环取消回到Z100的位置M30 程序完毕使用增量写法
