【文章內(nèi)容簡介】 X軸的正方向指向右邊。 各坐標(biāo)軸及其正方向的確定原則 各坐標(biāo)軸及其正方向的確定原則 （ 2）工件做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動 ： X軸為徑向方向 在工件旋轉(zhuǎn)的機(jī)床上（車床、磨床等）， X軸的運(yùn)動方向是工件的徑向并平行于橫向拖板，且刀具離開工件旋轉(zhuǎn)中心的方向是 X軸的正方向。 確定 Y軸 。 按右手定則定出 Y軸正方向。 主軸旋轉(zhuǎn)方向 從主軸后端向前端 (裝刀具或工件端 )看 ,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橹鬏S正旋轉(zhuǎn)方向 . 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系示例 多軸數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系示例 二、機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系 編程總是基于某一坐標(biāo)系統(tǒng)的，因此，弄清楚數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系的概念及相互關(guān)系是至關(guān)重要的。 第三節(jié)數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 機(jī)床原點(diǎn)與機(jī)床坐標(biāo)系 ? 機(jī)床原點(diǎn) ? 機(jī)床坐標(biāo)系的零點(diǎn)。這個(gè)原點(diǎn)是在機(jī)床調(diào)試完成后便確定了，是機(jī)床上固有的點(diǎn)，不能隨便改動。 ? 機(jī)床原點(diǎn)的建立：用回零方式建立。 ? 機(jī)床原點(diǎn)建立過程實(shí)質(zhì)上是機(jī)床坐標(biāo)系建立過程 第三節(jié)數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 數(shù)控車床原點(diǎn) 數(shù)控銑床的坐標(biāo)原點(diǎn)在 XYZ坐標(biāo)正方向的極限位置 機(jī)床參考點(diǎn) 機(jī)床參考點(diǎn)是用于對機(jī)床運(yùn)動進(jìn)行檢測和控制的固定位置點(diǎn)。 （ 1）機(jī)床坐標(biāo)系 以機(jī)床原點(diǎn)為坐標(biāo)系原點(diǎn)的坐標(biāo)系，是機(jī)床固有的坐標(biāo)系，它具有唯一性。 機(jī)床坐標(biāo)系是數(shù)控機(jī)床中所建立的工件坐標(biāo)系的參考坐標(biāo)系。 注意：機(jī)床坐標(biāo)系一般不作為編程坐標(biāo)系，僅作為工件坐標(biāo)系的參考坐標(biāo)系。 第三節(jié)數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 機(jī)床參考點(diǎn)的位置是由機(jī)床制造廠家在每個(gè)進(jìn)給軸上用限位開關(guān)精確調(diào)整好的，坐標(biāo)值已輸入數(shù)控系統(tǒng)中。因此參考點(diǎn)對機(jī)床原點(diǎn)的坐標(biāo)是一個(gè)已知數(shù)。 （ 2）工件原點(diǎn)與工件坐標(biāo)系 ? 工件原點(diǎn)：為編程方便在零件、工裝夾具上選定的某一點(diǎn)或與之相關(guān)的點(diǎn)。 ? 工件坐標(biāo)系：以工件原點(diǎn)為零點(diǎn)建立的一個(gè)坐標(biāo)系，編程時(shí)，所有的尺寸都基于此坐標(biāo)系計(jì)算。 ? 工件原點(diǎn)偏置：工件隨夾具在機(jī)床上安裝后，工件原點(diǎn)與機(jī)床原點(diǎn)間的距離。 ? 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床均可設(shè)置多個(gè)工件坐標(biāo)系，在加工時(shí)通過 G指令進(jìn)行切換。 第三節(jié)數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 三、絕對坐標(biāo)編程和相對坐標(biāo)編程 . ? 定義 ? 絕對坐標(biāo)編程：工件所有點(diǎn)的坐標(biāo)值基于某一坐標(biāo)系（機(jī)床或工件） 零點(diǎn)計(jì)量的編程方式。 – 相對坐標(biāo)編程：運(yùn)動軌跡的終點(diǎn)坐標(biāo)值是相對于起點(diǎn)計(jì)量的編程方式（增量坐標(biāo)編程）。 ? 表達(dá)方式： G90/G91； ， ? 選用原則：主要根據(jù)具體機(jī)床的坐標(biāo)系，考慮編程的方便 (如圖紙尺寸標(biāo)注方式等 )及加工精度的要求，選用坐標(biāo)的類型。 注意：在機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系中均可用絕對坐標(biāo)編程；而在使用相對坐標(biāo)編程時(shí)，上述兩個(gè)坐標(biāo)系是無意義的 ，在編程中絕對坐標(biāo)系和增量坐標(biāo)系均可采用， 第三節(jié)數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 四、分辨率 （ Resolution） 分辨率：兩個(gè)相鄰分散細(xì)節(jié)之間可以分辨的最小間隔。 分辨率對控制系統(tǒng)而言，它是可以控制的最小位移量。 ? 數(shù)控機(jī)床的最小位移量（最小設(shè)定單位，最小編程單位，最小指令增量，脈沖當(dāng)量（步進(jìn)電機(jī)））是指數(shù)控控機(jī)床的最小移動單位，它是數(shù)控機(jī)床的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)。一般為 ，視具體機(jī)床而定。） ? 脈沖當(dāng)量 ——對應(yīng)于每一個(gè)指令脈沖（最小位移指令）機(jī)床位移部件的運(yùn)動量 。 第三節(jié)數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 第四節(jié) G指令編程方法 前面已介紹有關(guān)程序編制的預(yù)備知識，這節(jié)將通過一些編程實(shí)例，對編程方法和某些常用指令的用法作進(jìn)一步介紹，盡管數(shù)控代碼是國際通用的，但不同的生產(chǎn)廠家一般都有自定的一些編程規(guī)則，因此，在編程前必須認(rèn)真閱讀隨機(jī)技術(shù)文件中有關(guān)編程說明，這樣才能編制出正確的程序。 第四節(jié) G指令編程方法 程序指令說明： 程序號， %，加工工件的文件名， 009 AZ 程序段號， N，程序段的順序號， 00009999 準(zhǔn)備功能 G,輔助功能 M 刀具功能： 車床 T為換刀指令，銑床 T刀具半徑補(bǔ)償參數(shù)編號 H長度補(bǔ)償編號。 坐標(biāo)字， XU ZW分別為 X軸 Z軸坐標(biāo)值。 圓心坐標(biāo)， I J K分別為 X軸 Y軸 Z軸圓心坐標(biāo)增量值 圓弧半徑， R 為圓弧半徑或刀具半徑值。 延時(shí)時(shí)間， D制定延時(shí)的延時(shí)時(shí)間， 程序入口， P調(diào)用轉(zhuǎn)移的入口程序段號 00009999 重復(fù)次數(shù)， L指定循環(huán)此書或子程序的調(diào)用次數(shù)。 XYZ 對刀點(diǎn) ( 刀 位 點(diǎn)）工件坐標(biāo)系零 點(diǎn)3 0 . 03 0 . 02 5 . 0 一、與坐標(biāo)系相關(guān)的指令 G92指令 (亦稱絕對坐標(biāo)系設(shè)定指令，非模態(tài)） G92是用來建立工件坐標(biāo)系的，它規(guī)定了工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)位置。以工件原點(diǎn)為準(zhǔn)，確定了起刀點(diǎn)的坐標(biāo)值，并把這個(gè)設(shè)定值記憶在數(shù)控裝置的存儲器內(nèi)，它只有在采用絕對坐標(biāo)編程時(shí)才有意義（不能使用增量坐標(biāo)值）執(zhí)行該指令后，就確定了起刀點(diǎn)與工件原點(diǎn)的相對位置。 ? 編程格式： G92 X a_ Y_b Z_c_ a、 b、 c為 刀位點(diǎn)在所設(shè)定工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置。 G92指令不產(chǎn)生動作，只用來建立絕對坐標(biāo)系。 G92以后程序段可以使用相對方式編程 第四節(jié) G指令編程方法 – G92指令（非 模態(tài) ) – 使用該指令，便建立了工件坐標(biāo)系，數(shù)控系統(tǒng)在加工之前送入系統(tǒng)的某個(gè)單元，其后的加工程序中的編程尺寸都是在這個(gè)工件坐標(biāo)系的尺寸。 – 該指令還有補(bǔ)償工件在機(jī)床上安裝誤差的功能，即當(dāng)首件零件加工完成后，測量工件尺寸精度。如果發(fā)現(xiàn)是由于工件安裝不準(zhǔn)引起的誤差，則不必重新安裝工件，只需修改所設(shè)的坐標(biāo)值，即可消除這一加工誤差。 第四節(jié) G指令編程方法 G53,G54G57：工件坐標(biāo)系設(shè)置指令 G53—— 選擇機(jī)床坐標(biāo)系； G54G57—— 建立相應(yīng)的工件坐標(biāo)系，并執(zhí)行到相應(yīng)坐標(biāo)系的 X,Y,Z位置。 使用該指令后，其后的編程尺寸都是相對于相應(yīng)坐標(biāo)系而言的。 這類指令是續(xù)效指令， 注意：這類指令只在絕對坐標(biāo)下有意義（ G90），在 G91下無效。 第四節(jié) G指令編程方法 G17,G18,G19指令（模態(tài)， G17模態(tài)，初態(tài)） ? 坐標(biāo)平面選擇指令。 G17， G18， G19分別表示規(guī)定的操作在 XY,ZX,YZ坐標(biāo)平面內(nèi)。 ? 程序段中的尺寸指令必須按平 面指令的規(guī)定書寫。若數(shù)控 系統(tǒng)只有一個(gè)平面的加工能力， 可不必書寫（如車床加工）。 ? 這類指令為續(xù)效指令， ? 缺省值為 G17。 G 19YZXG 17G 18第四節(jié) G指令編程方法 第四節(jié) G指令編程方法 絕對坐標(biāo)與增量坐標(biāo)指令 G90,G91 一般數(shù)控系統(tǒng)允許絕對坐標(biāo)方式和增量坐標(biāo)方式及混合方式編程。 G90程序段中的尺寸為絕對坐標(biāo)值， G91則表示為增量坐標(biāo)值，絕對坐標(biāo)編程時(shí)終點(diǎn)的坐標(biāo)值在絕對坐標(biāo)系中確定。 如 G90 G01 X30 Y37 終點(diǎn)坐標(biāo)值是在絕對坐標(biāo)系中確定的。 G91 G01 X20 Y25 終點(diǎn)坐標(biāo)值是在相對坐標(biāo)系中確定的。 三英數(shù)控系統(tǒng)車床采用相對編程時(shí)不用寫 G91,直接用 U,W，表明使用增量方式編程。 二、與控制方式有關(guān)的指令 G00指令 —— 快速定位指令（模態(tài)，初態(tài)） 編程格式： G00 X（ U)__Z(W)__車床編程格式 編程格式： G00 X__Y__Z__A__銑床編程格式 功能：指令刀具從當(dāng)前點(diǎn)，以數(shù)控系統(tǒng)預(yù)先調(diào)定的進(jìn)給速度，快速移動到程序段所指定的定位點(diǎn)。 注意： G00的運(yùn)動軌跡不一定是直線（空間折線），若不注意則容易干涉（要避免刀具與工件或夾具碰撞）。 G00中不需要指定速度，即 F指令無效。 G00只是快速到位，不進(jìn)行切削加工。 G00可用增量編程、絕對編程或混合編程 第四節(jié) G指令編程方法 G01指令 ——直線插補(bǔ)指令（模態(tài)） 編程格式： G01 X（ U)__Z(W)__F__車床編程格式 編程格式： G01 X__Y__Z__F__銑 床編程格式 ? 功能：命令刀具從當(dāng)前位置以兩坐標(biāo)或三坐標(biāo)聯(lián)動的方式，按指定的進(jìn)給速度使刀具相對于工件作直線運(yùn)動到達(dá)程序段中指定的坐標(biāo)值位置。即終點(diǎn)坐標(biāo)位置。 注意： G01的運(yùn)動可單軸、兩軸或多軸聯(lián)動， G01 F均為模態(tài)指令 G01需要指定速度 F，否則機(jī)床不動作 G01可用增量編程、絕對編程 G01指令后面只有兩個(gè)坐標(biāo)值時(shí)刀具做平面直線插補(bǔ)，若三坐標(biāo)值時(shí)作空間直線插補(bǔ)。 第四節(jié) G指令編程方法 第五節(jié) 編程實(shí)例 絕對方式編程 G92 X90 Z100 (設(shè)定編程原點(diǎn) ） N0010 G00 X40 Z80 S600 T01 M03 N0020 G01 Z60 F120 N0030 X60 Z50 F80 N0040 Z0 F80 N0050 M02 ? 相對方式編程 ? G92 X90 Z100 (設(shè)定編程原點(diǎn) ） ? N0010 G00 U50 W20 S600 T01 M03 ? N0020 G1 W20 F120 ? N0030 U20 W10 ? N0040 W50 F80 ? N0050 M2 G02,G03指令 ——圓弧插補(bǔ)令（模態(tài)）G02：順時(shí)針圓弧插補(bǔ)。 G03：逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)。 順、逆方向判別規(guī)則： 沿垂直于要加工的圓弧所在平面的坐標(biāo)軸的負(fù)方向觀察，刀具相對于工件的轉(zhuǎn)動方向是順時(shí)針為 G02,否則為 G03來判別圓順、逆時(shí)針方向如圖所示。 注意 ： 按 ISO標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)方向規(guī)定，車床 平面 XZ的 Y方向由紙面指向觀察者，所 以，數(shù)控車床的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系 XOZ中，圓弧 順逆與我們的習(xí)慣方向正好相反。 G 0 3G 0 2G 0 3G 0 2G 0 2G 0 3G 1 9G 1 8G 1 7XYZ第四節(jié) G指令編程方法 ? 車床編程格式 ： ? G02 X(U) __Z(W)__I__K__F G02 X(U) __Z(W)__R__F ? G03 X(U) __Z(W)__R__F G03 X(U) __Z(W)__I__K__F ? 坐標(biāo)中 X,Z是圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)（可增量或絕對編程） , ? I為起點(diǎn)到圓心在 X方向的增量值乘 2（直徑編程） , ? K為起點(diǎn)到圓心 Z方向的增量坐標(biāo)值 ,也可不用 I， K編程，而用 R編程， 當(dāng)圓弧大于 180度時(shí) R用負(fù)值表示。 ? 整圓不能用 R編程 第四節(jié) G指令編程方法 ? 圓弧 CD段程序?yàn)椋? ? 相對編程 ? N0000 G02 U20 W10 R10 F80 ? 或 G02 U20 W10 I20 K0 F80 ? 絕對編程 ? N0000 G02 X60 Z50 R10 F80 ? 或 G02 X60 Z50 I20 K0 F80 第四節(jié) G指令編程方法 ? 銑床編程格式： G17G02（ G03） X __Y__I__J__F XY平面（模態(tài)） G18G02(G03) X __Z__I__K__F XZ平面（模態(tài)） G19G02(G03) Y __Z__J__K__F YZ平面（模態(tài)） 銑床圓弧插補(bǔ)必須明確插補(bǔ)平面，坐標(biāo)中 X,Y,Z是圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)（可增量或絕對編程） I,J,K分別是 X,Y,Z軸上起點(diǎn)到圓心的增量坐標(biāo)值，也就是說起點(diǎn)為零，圓心在起點(diǎn)的正方向?yàn)檎?，在起點(diǎn)的負(fù)方向?yàn)樨?fù)。也可用 R編程，當(dāng)圓弧大于 180度時(shí) R用負(fù)值，整圓不能用 R編程 注意在不同的平面內(nèi)進(jìn)行圓弧插補(bǔ)時(shí)順逆的判斷。 XY平面圓弧 XZ平面圓弧 ZY平面圓弧 圓心指向起點(diǎn)的向量在 X,Y,Z軸上的分量用 I,J,K表示 形式如圖 由起點(diǎn)指向圓心的向量在 X,Y,Z軸上的分量用 I,J,K表示 X Y I J 起點(diǎn) 第四節(jié) G指令編程方法 R表示法：用半徑 R帶有符號的數(shù)值來表示： θ AB≤180 ○ R ≥ 0 R100 ； θ′ BA＞ 180○ R ＜ 0 R100 說明： 1。具體采用哪種方法，視具體的數(shù)控系統(tǒng)而定。 2。 G00,G01,G02,G03是同組續(xù)效指令，不能出現(xiàn)在同一程序段中， θAB Θ′AB A B R100 第四節(jié) G指令編程方法 ? 作業(yè) 三、與刀具補(bǔ)償有關(guān)的指令 G40 G41 G42指令 ——刀具半補(bǔ)償指令 G41 ：左刀補(bǔ)，即沿加工方向看刀具在左邊 G42 ：右刀補(bǔ)，即沿加工方向看刀