【正文】 計人員是依據(jù)程式 座標系來指述刀具動路，且必須假設工件固定不動，刀具沿著工件輪廓移動加工。機械的移動是根據(jù)機械座標系，因為 CNC銑床 或 MC在 X、 Y 軸上實際是工件移動而非刀具移動，所以為了符合程式設計人員假設工件固定不動，其機械座標系的 X、 Y 軸正、負方向與程式座標系相反。 6 圖３ 程式座標系與機械座標系 座標位置的表示方式：絕對值和增量值 CNC 程式除了一些基本設定，如程式原點，刀具號碼，主軸轉(zhuǎn)速，進給速率等外，最主要的是命 令刀具移動或切削至某一座標位置。絕對值是以 程式原點 為依據(jù)來表示座標位置。 CNC 銑床或 MC 大都以 G90 指令設定 X、 Y、 Z 數(shù)值為絕對值；用 G91 指令設定 X、 Y、Z 數(shù)值為增量值。 使用原則是依據(jù)工件圖上尺寸的標示，用何種方式表示較方便，則使用之。 絕對值指令格式： G90 X__Y__Z__； 增量值指令格式： G91 X__Y__Z__； 7 在使用上，大都以絕對值和增量值混合使用較多。茲以圖 3 所示之工件圖說明之。 G91 X35. Y 20.； ＝＞ B → C ，用增量值表示較方便。 Y15.； ＝＞ D → E，用絕對值表示較方便。 Y 15.； ＝＞ F → G ，增量值或絕對值皆方便，但沿用上單節(jié)增量指令， 可不必再用 G90 設定為絕對值，故用增量值表示 之。 Y60.； ＝＞ 程式原點 →A ，理由同上。如 ，其中 5 為個位，故數(shù)值大小很明確。則 CNC 控制器會將此數(shù)值乘以最小移動量（公制 ：，英制 英吋）做為輸入數(shù)值。 所以要表示 貳拾伍公厘 ，可用 25.或 25000表示， 一般用小數(shù)點表示法較方便， 並可節(jié)省系統(tǒng)之記憶空間，故常被使用。 8 但也有一些位址不允許使用小數(shù)點表示法，如 P、 Q、 D 等。 一般皆採用小數(shù)點表示方式來描述座標位置數(shù)值，故在鍵入 CNC 程式，尤其是座標數(shù)值是 整數(shù)時，常常會遺漏小數(shù)點。 程式中用小數(shù)點 表示與不用小數(shù)點表示的數(shù)值，可以混合使用。 例 2. G20； ＝＞ 設定英制單位。因為現(xiàn)處於英制單位 (G20) 故 先被以 距離解碼為 20200 吋，接著執(zhí)行 G04 暫停指令，則 20200 會被轉(zhuǎn)換成 20sec。 例 3. G20； G04 ； ＝＞ 其暫停時間為 2sec。 例 4. F100. G98； （錯誤） G98 F100.； （正確），表示進給速率是 100 mm ／ min。圖 1 是 EIA編碼的 NC 紙帶 。將 CNC 程式儲存在記憶體內(nèi)，為了區(qū)別不同的程式，故在程式的最前端用程式號碼以區(qū)分之，方便日後欲執(zhí)行那一程式時，只需呼叫出來，即可進行編輯或執(zhí)行程式。在 CNC控制器內(nèi)，一般皆可接受這二種編碼，故為了區(qū)別起見，程式號碼以位址 O 表示者是 EIA編 9 碼；以位址 ： 表示者是 ISO 編碼，如表所示。 177。 177。 例如： O3838 ＝＞表示程式號碼為 3838 的 CNC 程式。（ ISO） 順序號碼： N □ □ □ □ CNC 程式的每一單節(jié)之前可以加一順序號碼，以位址 N 後面加上 1～ 9999 數(shù)字表示之。但最好以由小到大的順序編號，較符合人類的一般思路。 但常用於標示加工種類如下列例子： N1； ＝＞粗銑外形 ： N2； ＝＞粗銑凹槽 ： N3； ＝＞精銑外形及凹槽 ： N4； ＝＞鑽中心孔 ： N5； ＝＞鑽 鑽頭 ： N6； ＝＞鑽 鑽頭 ： N7； ＝＞鉸孔 φ8H7 ： 10 N8； ＝＞攻螺紋 M8 選擇性單節(jié)刪除：”／” 在單節(jié)的最前端加一斜線 ／ （選擇性單節(jié)刪除指令）時， 該單節(jié)是否被執(zhí)行，是由執(zhí) 行操作面板上的選擇性單節(jié)刪除開關來決定。 所以程式中有 ／ 指令 之單節(jié)可由操作者視情況選擇該單節(jié)是否被執(zhí)行。反之設於 OFF ，則全部執(zhí)行。 若含有 ／ 指令的單節(jié)被讀入緩衝暫存區(qū)後，再將單節(jié)刪除開關 ON ，則此單節(jié)因已被辨認正確無誤，故會被執(zhí)行。 S 機能以位址 S 後面接 4 位數(shù)字組成 。一般 MC 的轉(zhuǎn)速 0～ 6000rpm。 S 指令只是設定主軸轉(zhuǎn)數(shù)大小，並不會使主軸迴轉(zhuǎn)，需待有 M03（主軸正轉(zhuǎn)）或 M04（主 軸逆轉(zhuǎn)）指令時，主軸才開始旋轉(zhuǎn)。 主轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速可由下列公式計算而得 S＝ 1000 V ／ πD S：主軸轉(zhuǎn)速 rpm V：切削速度 m ／ min D：刀具直徑 mm π：圓周率 例題： 已知用 φ10 mm 高速鋼端銑刀， V＝ 22 m ／ min，求 S。 進給速率機能：又稱為 F 機能 F 機能用於控制刀具移動時的速率，如圖 1 所示。 F 機能指令值如超過製造 廠商所設定之範圍時，則以廠商所設定之最高或最低進給率為實際進給率。 F 機能一經(jīng)設定後如未被重新指定，則表示先前所設定之進給率繼續(xù)有效。 F ＝ F t T S F t：銑刀每刃的進給量 mm ／ tooth T ：銑刀的刀刃數(shù) S ：刀具的轉(zhuǎn)數(shù) rpm 例題： 使用 φ75mm， 6 刃的面銑刀，銑削碳鋼表面， V＝ 100m／ min， Ft＝ ／刃，求 S 及 F。 刀具機能： T □ □ 刀具機能又稱為 T 機能， CNC 銑床無 ATC，必須用手換刀，所以 T機能是用於 MC。 MC 的刀具庫有二種：一種是圓盤型（如 第 1 章 圖 4 所示）， 另一種為鍵條型（如 第 1 章 圖 5所示）。 無臂式換刀方式是刀具庫靠向主軸，先卸下主軸上的刀具，再旋轉(zhuǎn)至欲換的刀具，上升裝 上主軸。 有臂式換刀大都配合鏈條型刀具庫且是無固定刀號式【即 1 號刀不一定插回 1 號刀具 庫內(nèi)， 其刀具庫上的刀號與設定的刀號由控制器的 PLC（可程式控制器）管理】。當 T 機能被執(zhí)行時，被呼叫的刀具會轉(zhuǎn)至準備換刀位置，但無換刀動作，因此 T指令可在換刀指令 M06 之前即以設定，以節(jié)省換刀時等待刀具之時間。 ： M06 T03； ＝＞ M06 換刀指令，將 1 號刀換到主軸孔內(nèi)， 3 號刀就換刀位置。 ： M06 T05； ＝＞ M06 換刀指令，將 4 號刀換到主軸孔內(nèi)， 5 號刀就換刀位置。 Z 軸的機械原點位置是遠離工件最 遠的安全位置，故一般以 Z 軸先回歸機械原點後，才能執(zhí)行換刀指令。故 MC 的換刀程式應如下書寫： 1. 只需 Z 軸回 HOME 點， （無臂式的換刀） G91 G28 Z0； ＝＞ Z 軸回歸 HOME 點。 ： G91 G28 Z0； M06 T04； ＝＞ 主軸更換為 4 號刀。 ： 2. Z 軸先回歸 HOME 點且必須 Y軸做第二參考點復歸 G30 Y0；（有臂式的換刀） T01； ＝＞ 1 號刀就換刀位置。 G30 Y0； ＝＞ Y軸第二參考點復歸。 ： G91 G28 Z0； G30 Y0； M06 T04； ＝＞將 3 號刀換到主軸孔內(nèi)， 4 號刀就換刀位置。 ： 輔助機能（又稱為 M 機能） M □ □ 在數(shù)值控制機械上，有些單純的開（ ON）或關（ OFF）的動作，如主軸正轉(zhuǎn)、主軸停止、切削劑開、 切削劑關等，用位址 M 後面接 2 位數(shù)字組成指令，稱為輔助機能。 在同一單節(jié)中若有兩個 M 機能出現(xiàn)時，雖其動作不相衝突，但以排列在最後面的 M 機能有效，前面的 M 機能皆被忽略而不執(zhí)行。 一般 CNC 機械 M 機能的前導零可省略，如 M01 可用 M1 表示， M03 可用 M3 來表示，餘者類推，如此可節(jié)省記憶體空間及鍵入的字數(shù)?，F(xiàn)分述如下： 表１ 輔助機能之字語及其功能 字語 功 能 M00 程式停止 M01 選擇性程式停止 M02 程式結(jié)束 M03 主軸正轉(zhuǎn) M04 主軸反轉(zhuǎn) M05 主軸停止 M06 自動換刀 M07 切削劑開（霧狀） M08 切削劑開 M09 切削劑關 M19 主軸定向停止 M30 程式結(jié)束（記憶回原） M98 主程式呼叫副程式 M99 副程式結(jié)束，並跳回主程式 1. M00：程式停止 程式中若使用 M00 指令，於執(zhí)行至 M00 指令時，程式即停止執(zhí)行，且主軸停止轉(zhuǎn)動、切削 劑關閉。 M00 指令一般均單獨成為一個單節(jié)使用。當按鈕置於 ON（燈亮）時則 M01 有效，其功能等於 M00，若按鈕置於 OFF（燈熄）時，則 M01 將不被執(zhí)行，即程式不會停止。 M00； ＝＞ 程式停止。 N2； ＝＞ 精銑 14 ： G00 G90 Z100； M00； ＝＞ 程式停止，同上 M00 說明更換中心鑽頭。 N4； ＝＞ 鑽 孔 ： G00 G90 Z100.； M00； ＝＞ 程式停止，同上 M00 說明更換 φ8H7 鉸刀。 3. M02：程式結(jié)束 此指令應置於程式最後單節(jié)，表示程式到此結(jié)束。如欲使程式執(zhí)行指 標回到程式開頭，必須先將 模式選擇 鈕轉(zhuǎn)至 EDIT 編輯上， 再按 RESET鍵，使程式執(zhí)行指標回到程式開頭。參考圖 1（ a）。 ：主軸反轉(zhuǎn) 程式執(zhí)行至 M04，主軸即反方向旋轉(zhuǎn)（由主軸上方，向床臺方向看，逆時針方向旋轉(zhuǎn)）。 ：主軸停止 程式執(zhí)行至 M05，主軸即瞬間停止，此指令用於下列情況： ( 1 ) 程式結(jié)束前（ 但一般?？墒÷裕驗?M02， M30 指令皆包含 M05 ）。 ( 3 ) 主軸正、反轉(zhuǎn)之間的轉(zhuǎn)換，也須加入此指令，使主軸停止後，再變換轉(zhuǎn)向指令，以免伺服馬達受損。其換刀動作 15 及程式寫法請參考 2－ 。 9. M08：切削劑噴出 程式執(zhí)行至 M08，即啟動切削劑泵浦，但必須配合執(zhí)行操作面板上的 CLNT AUTO 鍵，處於 ON ( 燈亮 ) 狀態(tài)。 一般 CNC 機械主軸附近有一閥門可以手動調(diào)節(jié)切削劑流量大小。常用於程式執(zhí)行完畢之前。 ：主軸定向停止 令主軸旋轉(zhuǎn)至一固定之方向而後停止旋轉(zhuǎn)，於裝置精搪孔刀及背搪孔刀使用 G76 或 G87 指 令時，因其包含 M19 指令，且刀具會平移一小段距離。 ：程式結(jié)束 此指令應置於程式最後單節(jié)，表示程式到此結(jié)束。此即是與 M02 指令不同之處，故程式結(jié)束大多使用 M30 較方便。執(zhí)行次數(shù)大多由 1～ 99。 ：副程式結(jié)束並跳回主程式 此指 令用於副程式最後單節(jié)，表示副程式結(jié)束，且命令程式執(zhí)行指標跳回主程式中 M98 的下一單節(jié)繼續(xù)執(zhí)行程式。 此種方法常用於 CNC銑床或 MC 開機後的暖機程式，如下面例子可供參考。 CNC 銑床或 MC 暖機程式：（此程式適合無臂式 ATC） O8888； G91 G28 Z0； ＝＞ Z 軸回歸機械原點。 M06 T01； ＝＞ 將 1 號刀裝上主軸孔內(nèi)。 G01 G91 X500. Y 350. F50.； ＝＞ 以 50mm／ min 進給速率移動到 X500. Y－350.。 X 450. Y300.； ＝＞ X、 Y軸移動。 M06 T07； ＝＞ 將 7 號刀裝上主軸。 16 X500. Y 350.； ＝＞ X、 Y軸移動。 X 250. Y170.； ＝＞ X、 Y軸移動。 M06 T14； ＝＞ 將 14 號刀裝上主軸。 M99； ＝＞ 將程式執(zhí)行指標跳回第一單節(jié)繼續(xù)執(zhí)行此程式。以位址 G 後面接 2 位數(shù)字組成，其範圍由 G00～ G99，不同的 G 機能代表不同的意義與不同的動作方 式，如表 1 是常用的 G 機能。最小數(shù)值 吋。最小數(shù)值 。故程式中不須再指令 G21。 G20 或 G21 通常單獨使用不和其它指令一起出現(xiàn)在同一單節(jié)，且應位於程式的第一單節(jié)。 刀具補正值及其他有關數(shù)值均須隨單位系統(tǒng)改變而重新設定。 1. 設定程式原點的指令在 CNC 銑床或 MC 上，可用 G92 指令其指令格式為 G92 X?Y?； 其中 X、 Y值是指程式原點到機械原點的向量值，於使用時，必須將 X、 Y值表示出來。 一般使用 G54～ G59 指令後，就不再使用 G92 指令。 故此時 G92 X?Y?；的 X、 Y 值是指原來的程式原點到新的程式原點之向量值。 ： G92 X92. Y60.； ＝＞將程式原點（ 1）移動至程式原點（ 2）。 其指令格式： G52 X?Y?；其 X、 Y 的定義是原座標系的程式原點到子座標系的程式原點之向量值。 範例 1： 有一工件系 統(tǒng)，配合副程式呼叫指令 M98 及鑽孔固定循環(huán)指令 G81，則可簡化程式