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§6-4 数控铣床常用指令. 一、数控铣床的坐标系和运动方向 常见铣床的坐标轴方向如图所示：. 铣刀. 如图示：. +Z. +Y’. +X’. +Y. +X. +Z’. 立式升降台铣床坐标系. 二、 G 准备功能 （一）铣镗类数控系统常用 G 功能指令 G00 快速定位 G01 直线插补 G02 圆弧插补（顺时针） G03 圆弧插补（逆时针） G04 暂停 G10 数据设定（刀具、工件零点偏移）. G15 极坐标取消 G16 极坐标设定 G17 X-Y 平面选择 G18 Z-X 平面选择 G19 Y-Z 平面选择
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§6-4数控铣床常用指令 一、数控铣床的坐标系和运动方向 常见铣床的坐标轴方向如图所示：
铣刀 如图示： +Z +Y’ +X’ +Y +X +Z’ 立式升降台铣床坐标系
二、G准备功能 （一）铣镗类数控系统常用G功能指令 G00 快速定位 G01 直线插补 G02 圆弧插补（顺时针） G03 圆弧插补（逆时针） G04 暂停 G10 数据设定（刀具、工件零点偏移）
G15 极坐标取消 G16 极坐标设定 G17 X-Y平面选择 G18 Z-X平面选择 G19 Y-Z平面选择 G20 英制输入 G21 公制输入 G22 存储行程极限有效（ON） G23 存储行程极限无效（OFF）
G27 返回参考点校验 G28 自动返回参考点 G29 由参考点返回 G30 返回第二参考点 G33 螺纹切削 G40 刀具半径补偿取消 G41 刀具半径补偿（左） G42 刀具半径补偿（右） G43 刀具长度补偿（+） G44 刀具长度补偿（—）
G45 刀具半径补偿增加 G46 刀具半径补偿减少 G47 刀具半径补偿二倍增加 G48 刀具半径补偿二倍减少 G49 刀具长度补偿取消 G50 比例取消 G51 设定比例 G53 机械坐标系统选择 G54 工件坐标系统选择1
G55 工件坐标系统选择2 G56 工件坐标系统选择3 G57 工件坐标系统选择4 G58 工件坐标系统选择5 G59 工件坐标系统选择6 G60 单方向定位（精） G61 准确停止（中） G62 快速定位（粗） G63 攻丝
G65 宏指令 G66 调用模态宏指令 G67 取消模态宏指令 G68 坐标系统旋转 G69 坐标系统旋转取消 G73 深孔钻循环 G74 攻丝循环 G76 精镗循环 G80 固定循环取消 G81 钻孔循环 镗孔
G82 钻孔循环 镗阶梯孔 G83～ G89 循环指令 G90 绝对坐标编程 G91 相对坐标编程 G92 坐标系设定 G94 每分钟进给 G95 每转进给 G96 恒线速切削 G97 每分钟转速（主轴） G98 固定循环返回起始点位置 G99 固定循环返回R点位置
（二）坐标系设定 1、工件坐标系的建立（G92） G92指令编程格式为： G92 X____ Y____ Z____ ; G50指令是一个非运动指令。 2、编程的坐标方式 绝对坐标指令（G90）和相对坐标指令（G91）
（三）快速定位指令（G00） 格式为： G00 X____ Y___ Z____ ; 例：若刀具快速定位到 A点，则程序为： G90 G00 X40.0 Y20.0 ; Y 刀具轨迹 ( 40 , 20 ) A o X
（四）直线插补指令（G01） 格式为： G01 X____ Y____ Z____ F____ ; 例：若刀具的当前位置 为O点，要加工直线OA， 则程序为： G01 X40.0 Y20.0 F100 ; Y ( 40 , 20 ) A o X
（五）圆弧插补指令（G02 , G03） 顺时针方向为G02，逆时针 方向为 G03。 G17，G18，G19指令分别 表示在XY、ZX和YZ坐标 平面内进行加工。在三坐 标机床上加工，这些指令 在进行圆弧插补和刀具补 偿时必须使用。 Z G17 G02 G03 G02 G03 G02 G03 Y X G18 G19
格式为： G17 G02(或G03) X____ Y____ I____ J____ (或R____ ) F____ ; G18 G02(或G03) X____ Z____ I____ K____ (或R____ ) F____ ; G19 G02(或G03) Y____ Z____ J____ K____ (或R____ ) F____ ; 其中X、Y、Z表示圆弧终点坐标，而I、J、K分别为圆弧起点到圆心的矢量（方向指向圆心）在X、Y、Z轴方向的分量。若与X、Y、Z轴的正方向一致，则该值为正，反之为负。
如图示：则在XY平面内， I的值为－25， J的值为－10； 则在XZ平面内， I的值为－10， K的值为－25； 则在YZ平面内， J的值为－25， K的值为－10； 终点 (10,25) Y(X,Z) X(Z,Y) 始点 (25,10) J(I,K) 中心 I(K,J)
如图示：现加工始点到终点的圆弧，设起刀点在机床原点，且与编程原点重合，加工时刀具从O点快速到达始点，并沿逆时针方向加工至终点，再快速返回O点。如图示：现加工始点到终点的圆弧，设起刀点在机床原点，且与编程原点重合，加工时刀具从O点快速到达始点，并沿逆时针方向加工至终点，再快速返回O点。 则在XY平面，按绝对坐标编程为： G92 X0 Y0 N01 G90 G00 X25 Y10 ; N02 G17 G03 X10 Y25 I-25 J-10 F50 ; N03 G00 X0 Y0 M02 ; 终点 (10,25) Y(X,Z) X(Z,Y) 始点 (25,10) J(I,K) 中心 o I(K,J)
按相对坐标编程为： N01 G91 G00 X25 Y10 ; N02 G17 G03 X-15 Y15 I-25 J-10 F50 ; N03 G00 X-10 Y-25 M02 ; 终点 (10,25) Y(X,Z) X(Z,Y) 始点 (25,10) J(I,K) 中心 o I(K,J)
则图中的程序还可以写成： G92 X0 Y0 N01 G90 G00 X25 Y10 ; N02 G17 G03 X10 Y25 R26.93 F50 ; N03 G00 X0 Y0 M02 ; 终点 (10,25) Y(X,Z) X(Z,Y) 始点 (25,10) J(I,K) 中心 o I(K,J)
例：加工如图所示的一个整圆，设起刀点在机床的原点，且与编程原点重合，加工时刀具从O点快速到达A点，由A点逆时针方向加工整圆回到A点，再快速返回O点。例：加工如图所示的一个整圆，设起刀点在机床的原点，且与编程原点重合，加工时刀具从O点快速到达A点，由A点逆时针方向加工整圆回到A点，再快速返回O点。 则在XY平面，按绝对坐标编程为： G92 X0 Y0 N01 G90 G00 X30 Y0 ; N02 G17 G03 X30 Y0 I-30 F50 ; N03 G00 X0 Y0 M02 ; Y G03 R30 A o X
按相对坐标编程为： N01 G91 G00 X30 Y0 ; N02 G17 G03 X0 Y0 I-30 F50 ; N03 G00 X-30 Y0 M02 ; Y G03 R30 A o X
*当数控铣床具有三轴联动的功能，圆弧插补可以产生螺旋插补功能。即在选择的平面内，一边做圆弧插补，一边做第三轴的直线插补。*当数控铣床具有三轴联动的功能，圆弧插补可以产生螺旋插补功能。即在选择的平面内，一边做圆弧插补，一边做第三轴的直线插补。 指令格式为： G02/G03 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ F_ ; 其中， G02/G03 ---分别为顺时针和逆时针螺旋线,也称右螺旋线和左螺旋线。 X_ Y_ Z_—为螺旋线终点坐标 I_ J_—圆心坐标； K_—为螺距;
（五）刀具补偿功能 1、刀具长度补偿(G43、G44和G49) 通常把实际刀具长度与编程刀具长度之差称为偏置值（或称为补偿量）。他通过偏置页面设置在偏置存储器中，用H代码指令偏置号。 G43指令为正向刀补（与偏置值相加），G44指令为负向刀补（与偏置值相减），G49时取消刀具补偿。 指令格式为： G90/G91 G43/G44 Z_ H_ ;
例如：刀具端面到工件表面的距离为150mm，设H01的偏置值为-20mm。例如：刀具端面到工件表面的距离为150mm，设H01的偏置值为-20mm。 如果：N02 G91 G00 G43 Z-150 H01 ; 则刀具向工件实际移动的距离为170mm，即 -150+（-20）=-170 若变为：N02 G91 G00 G44 Z-150 H01 ; 则刀具向工件实际移动的距离为130mm，即 -150—（-20）=-130
2、刀具半径补偿指令（G40、G41、G42） 3、刀具位置偏置（G45、G46、G47、G48） 刀具沿刀具运动方向上偏置一个位置叫做刀具位置偏置。偏置量可以通过D或H代码进行设定。 G45表示沿刀具运动方向上增加一个偏置值； G46表示沿刀具运动方向上减少一个偏置值； G47表示沿刀具运动方向上增加两倍偏置值； G48表示沿刀具运动方向上减少两倍偏置值。
例如： 刀具中心 运动轨迹 G47 工件 编程轨迹 G46 零点
（六）固定循环加工功能指令 对于一些典型的加工工序，如钻孔、攻丝、镗孔、深孔钻削等典型的动作已经预先编好并固化存储在存储器中。需要时可用固定循环的G代码进行指令。 1、固定循环的G代码的组成及其动作 它是由数据形式，返回点平面和运动方式三种G代码组合而成，动作包括六种。
（1）数据形式 G90或G91任选一种。 （2）返回平面点 G98为返回初始点，G99为返回到R点，两者任选一种。 （3）运动方式 G73～G89根据工作情况选择一种。
（4）固定循环的动作 初始点 动作1 动作6 动作2 R点 动作5 动作3 动作4
2、固定循环的取消 固定循环结束时，用G80取消固定循环。 3、固定循环的程序格式 G_ G_ G_ X_ Y_ Z_ R_ Q_ P_ F_ L_ 其中，G_ 为G90或G91表示方式。 G_ 为返回平面点（G98或G99） G_ 为孔加工方式（ 为G73～G89） X_ Y_ 为被加工孔的位置。 Z_ G90时为孔底的绝对坐标，G91为R点到孔底的距离。
G_ G_ G_ X_ Y_ Z_ R_ Q_ P_ F_ L_ R_ G90时为R点的绝对坐标，G91时为初始点到R点的距离。 Q_ 为每次进给深度或指定刀具位移量。 P— 为刀具在孔底停留时间。 F_ 为进给速度。 L_ 为固定循环次数。
（1）高速深孔钻削循环（G73） （2）反向攻螺纹循环（G74） 该指令用于攻左旋螺纹，主轴反转进刀，正转返回。 （3）精镗循环（G76） （4）攻螺纹循环（G84） 该指令用于攻右旋螺纹，主轴正转进刀，反转返回。
（5）钻孔循环（G81、G82） 这两个指令在使用中等效。 （6）深孔钻削循环（G83） 该指令同G73在钻孔时都采取间断进给，区别是G83指令在每次进刀Q距离后都要返回R点，以便于排屑，而G73不必。 （7）镗孔循环（G85、G89） 这两个指令在使用中等效。而且到达孔底时，以F指定的进给速度返回。
（9）镗孔循环（G86） 该指令在到达孔底时，暂停Ps（可省略）后，主轴停转，快速返回R点或指定点，然后主轴恢复原正转（以便加工下一个孔）。 （10）反向镗孔循环（G87） 该指令用于反方向镗孔。 （11）镗孔循环（G88） 该指令表示在到达孔底时，主轴停转，暂停Ps后， 主轴恢复原正转，快速返回R点或指定点。
4、钻孔路径循环（G70、G71、G72） 这些循环指令适用于钻有规律分布的空，该功能要与固定循环（G73、G74、G76、G77、G81---G89）中的一个指令一同使用。 （1）圆周孔循环（G70） 该指令可以在半径为I圆周上完成对L个等间距分布的孔进行精确的定位，与孔加工固定循环配合，完成圆周上均布的孔系加工。
指令格式为： G70 X_ Y_ I_ J_ L_ ; 其中，X、Y— 为圆周中心坐标，G90、G91确定。 I— 圆周孔分布圆的半径。 J— 第一个孔的夹角位置。 L— 圆周分布段，逆时针为正。
如图所示：加工六个圆周孔 G81 G98 G90 Z-50. R-20. F20 L0 ; (钻孔固定循环，返回到初始点） G70 X90. Y30. I40. J20. L6 ; （圆周钻孔路径循环） G80 G00 X0 Y0 ; 2 3 1 I=40mm J=20 (90 , 30) Y 6 4 5 O X
（2）圆弧循环（G71） 该指令是在圆弧上钻等间距孔的路径循环指令。 格式为：G71 X_ Y_ I_ J_ K_ L_ ; 其中， X_ Y_ — 表示圆弧中心坐标。 I_— 为孔所分布的圆弧半径。 J_— 为第一个孔的夹角位置。 K_ — 为精度为0.001度的孔间距夹角，逆时针为正。 L_— 圆弧上所分布的孔数。
如图所示：加工六个孔 G81 G98 G90 Z-50. R-20. F20 L0 ; (钻孔固定循环，返回到初始点） G71 X70. Y30. I110. J20. K15.2 L6 ; （圆周钻孔路径循环） G80 G00 X0 Y0 ; 6 K K K K 1 K Y (70 , 30) J=20 110 O X
（3）斜线钻孔路径循环（G72） 该指令是在斜线上钻等间距孔的路径循环指令。即刀具会自动定位于与X轴成增夹角（J）的斜线上分布的等间距的点上。 格式为：G72 X_ Y_ I_ J_ L_ ; 其中， X_ Y_ — 钻孔起点坐标。 I_ — 孔间距，当I为负值时，道具定位于斜线的负方向。 J_— 斜线与X轴的夹角，逆时针为正。 L_— 斜线上分布的孔数。
如图所示：加工六个孔 G81 G98 G90 Z-50. R-20. F20 L0 ; (钻孔固定循环，返回到初始点） G72 X70. Y30. I25. J45. L6 ; （斜线钻孔路径循环） G80 G00 X0 Y0 ; I=25mm J=45 Y (70 , 30) O X
（七）其他指令 1、极坐标系指令（G15、G16） G15是极坐标系取消指令，G16是极坐标系设定指令。他们是用半径及夹角表示点的坐标。 在使用中，要用G17、G18、G19指令极坐标系所在平面，用指令平面的第一轴指令半径，第二轴指令角度。 如：G17 G90 G16 X100. Y30. ;
2、选择工件坐标系的指令（G54---G59） 这六个工件坐标系是在机床坐标系设定（手动返回参考点）后，通过面板用参数设定每个工件坐标系原点相对于机床坐标系原点的偏移量。 格式为： G90 G54 G00 X40. Y20. ; 或 G90 G55 G00 X20. Y25. ; Y Y G54 G55 O O X X 机床原点
