极坐标编程主教材
4.5铣床、加工中心编程技巧(子程序、极坐标、坐标旋转、比例、镜象)
像功能和子程序的方法，只对工件的一部分进行编程，就
能加工出工件的整体，这就是镜像功能。
当某一轴的镜像有效时，该轴执行与编程方向相反的
运动。镜像指令格式为：
G50.1 X... Y... Z... 镜像设置开始
G51.1 X... Y... Z... 取消镜像设置
当采用绝对编程方式时，如G50.1 X−9.0表示图形将 以X=−9.0的直线(//Y轴的线)作为对称轴 G50.1 X6.0 Y4.0表示先以X=6.0对称，然后再以Y=4.0 对称，两者综合结果即相当于以点(6.0，4.0)为对称中心
的原点对称图形。
某轴对称一经指定，持续有效，直到执行G51.1，且
G00 X100.0 Y150.0
... G00 X100.0 Y270.0 ... G15
移到孔#2的上方，极半径为100，极角为150°
钻孔#2 移到孔#3的上方，极半径为100，极角为270° 钻孔#3 取消极坐标编程方式
比例缩放、镜像和坐标旋转指令
1．比例缩放指令G51、G50
使用缩放指令可实现用同一个程序加工出形状相同，
当用G19指定加工平面时，+Y轴为极轴，程序中的Y坐标 指令极半径，Z坐标指令极角。
＋Y #2 120° 30° O #1
R1 0
＋X
0
#3
极坐标编程图例
G17 G90 G16 G00 X100.0 Y30.0 ...
极坐标指令编程，XY加工平面。 移到孔#1的上方，极半径为100，极角为30° 钻孔#1
主 程 序
O %0007
G92 X0 Y0 Z25.0 G90 G00 Z5.0 M03 G01 Z? - 18.0 F100 M98 P100 G01 Z? 28.0 G51 X15.0 Y15.0 P2 M98 P100 G50 G00 Z25.0 M05 M30 缩放中心(15, 15)，放大2倍 M99
《数控铣床加工中心加工技术》极坐标编程【学生用书】
《数控铣床加工中心加工技术》学生用书任务1 极坐标编程一、工作任务本次任务是编写如图6－1所示工件的数控铣床加工程序并进行加工，毛坯为φ90mm×18mm 的45钢。
为完成该任务，必须掌握极坐标编程相关知识。
18880508.R6904图6－1 极坐标编程实例二、任务准备1．笔记本、笔等学习用品。
2．工作服、安全帽、防护眼镜等安全用品。
3．工量具清单见表6－1。
表6－1 任务6—1工具、量具、刀具及材料清单序号 名称 规格数量 备注 1 游标卡尺 0～150 mm 0.02 mm1 2 R 规 R5～R 10 各1 3百分表0～10 mm 0.01 mm1（2）极坐标系（3）直角坐标与极坐标的互化◆思考回答：平面上任意一点P的极坐标与直角坐标之间的关系？2．掌握极坐标编程◆完成图6－2所示菱形轮廓的程序编制50560°图6－2 菱形轮廓编程◆执行指令“G90G17G16；G01X50.0Y60.0；X30.0；Y90.0；”后，刀具到达的直角坐标系的点为：（）。
A．X30.0 Y90.0 B．X0.0 Y30.0 C．X30.0 Y0.0 D．X50.0 Y90.0 3．完成本次任务加工程序的编制实践操作完成任务6－1的加工，并填写表6－2。
仔细观察圆弧凸台加工时的情况，特别是从大圆弧加工过渡到小圆弧加工时的切削状况。
表6－2 任务6—1实践过程记录表加工内容工件材料设备名称夹具名称加工起止时间～加工步骤操作过程刀具装夹工件装夹加工内容程序名及程序段号刀具相应参数设置模拟检验结果分析加工路线绘制，并标出切削速度测量工具分析加工结果思考仔细观察圆弧凸台的侧表面表面粗糙度，大圆弧与小圆弧的表面粗糙度一致吗？为什么？四、任务测评先对本次任务自己进行检测，再请同学互检，合格后交指导老师评分，经老师签字，方可进行下一任务的实训。
项目与权重序号技术要求配分评分标准检测记录得分自测互测实测程序与工艺（25％）1 程序格式规范10 不规范全扣2程序正确、完整5 不正确全扣3 加工工艺合理10 不合理全扣加工操作（55％）4坐标系设定正确7 不合格全扣5-R 8010021.656.252-103-R 17.540208图6－3 极坐标编程技能拓展课后阅读【表面粗糙度测量方法】1．表面粗糙度样板如图6－4所示。
广数980tdi极坐标编程教程(一)
广数980tdi极坐标编程教程(一)
广数980tdi极坐标编程教程
介绍
•什么是广数980tdi
•什么是极坐标编程
•为什么学习极坐标编程
环境搭建
•安装广数980tdi开发工具
•配置开发环境
基础知识
•广数980tdi极坐标编程的基本概念
•广数980tdi的常用函数和方法
极坐标编程实例
实例1: 绘制螺旋线
•步骤1: 创建一个新的工程
•步骤2: 定义绘制螺旋线的函数
•步骤3: 调用函数并绘制螺旋线
实例2: 绘制圆形
•步骤1: 创建一个新的工程
•步骤2: 定义绘制圆形的函数
•步骤3: 调用函数并绘制圆形
实例3: 绘制星形
•步骤1: 创建一个新的工程
•步骤2: 定义绘制星形的函数
•步骤3: 调用函数并绘制星形
进阶应用
•如何利用极坐标编程实现复杂图形的绘制
•如何优化代码性能
总结
•回顾广数980tdi极坐标编程的基础知识
•总结本教程的学习收获
以上是针对“广数980tdi极坐标编程教程”的详细教程，希望能够帮助你入门极坐标编程，并实现各种有趣的图形绘制。
数控机床编程与操作 第4版 第13章 极坐标编程及习题课
一、极坐标编程
4、举例
【例3-12】 试用极坐标编写图示铣削正六边形的刀具轨迹。
若采用G91方式极坐标编程，则编程如下：
O0012；
此程序为不加半径补偿刀具轨迹程序
……
G01 X25.0 Y-43.3； 刀具移至A点
G91 G17 G16；
设定刀具当前位置A点为极坐标系原点
G01 X50.0 Y120.0； 极半径AB长为50.0mm，极角是OA方向与AB方向的夹角为120º
3、极坐标的应用
一、极坐标编程
➢采用极坐标编程，可以大大减少编程时的计算工作量，因此在编程中得到广泛应用。
➢通常情况下，圆周分布的孔类零件（如法兰类零件）以及图样尺寸以半径与角度形 式标示的零件（如铣正多边形的外形），采用极坐标编程较为合适。
一、极坐标编程
4、举例
【例3-11】用极坐标指令编写如图3-45所示图形起点到终点的轨迹。
G1Z-2 F100
G41 X-50 D01 F200; E点为切削起点
G90 G17 G16; 设定工件坐标系原点为极坐标系原点
G1 X50 Y120;
极坐标半径为50.0，极坐标角度为120º
Y60;
顺时针切削
Y0
Y-60
Y-120
Y180
G15;
取消极坐标
G0 Z50
G40 X-60 Y0
M30
......
G90 G16 G1 X40 Y0 F200; →A
X40 Y45;
→B
Y90;
→C
G3 Y210 R40;
→D
G15;
......
一、极坐标编程
4、举例 【例3-12】 试用极坐标编写图示铣削正六边形的刀具轨迹。
新代极坐标编程实例 g12
新代极坐标编程实例 g12.1
G12.1是一款革命性的机械编程技术，旨在改善传统编程技术，使其更容易使用。
G12.1是由来自FANUC的专家研发的，主要应用于CNC机器人机械加工行业。
G12.1以单节指令的形式实现编程，具有编程效率高、操作灵活、命令语言简单等特点，除此之外，G12.1配备有多种安全装置，可以有效地防止机器人在正常操作过程中发生意外，进而提高作业安全性。
同时，G12.1可以与先进的ROBO CNC(Robotic CNC)控制系统连接，使管理更加便捷，大大降低了设备维护难度。
综上所述，G12.1可以为自动机器加工行业提供革命性的编程解决方案，带来更高效、更安全的操作体验。
在现代制造业中，G12.1技术日渐成为很多CNC机器人加工行业的标配，有助于提高动作精度和加工效率，从而更好地满足用户的要求和需求。
数控铣削--极坐标指令编程课件
使用极坐标指令编写程序。
三、极坐标指令讲解
功能：
可实现终点坐标值用极坐标（半径和角度）输入。
举例：
G54坐标系中 X ＿ 代表X轴坐标
B
Y
Y ＿ 代表Y轴坐标
极坐标指令中 X ＿ 代表半径
Y ＿ 代表角度
B点坐标 G54坐标系 X-25Y43.3
极坐标系 X50Y120
1.定加工方案与加工路线 采用一次装夹完成加工方案。
2.工件的定位及装夹 采用平口虎钳装夹，底部用等 高垫块垫高。
3.刀具的选用
序号 刀具规格 数量 备注
1
φ16mm
1
铣削加工
二、加工工艺分析及制定
4、确定切削用量 （1）主轴转速：刀具采用高速钢
材料时，在加工中主轴转速可取 1000r/min。
（2）进给速度：为了保证刀具的 使用寿命，在加工中，一般取进给 速度的100—150 mm/min。
C
C点坐标 G54坐标系 X-25Y-43.3
极坐标系 X50Y240
Ax
三、极坐标指令讲解
格式：G17/G18/G19 G90/G91 G16；开启极坐标功能
G01 X ＿ Y ＿ F ＿；
G00 X ＿ Y ＿（Z＿）；
极坐标指令
‥‥；
G15；
取消极坐标功能
G17，G18 或G19 极坐标指令的平面选择
： 举例 终点1
角度
角度可以用绝对值指令
起始点 或相对值指令（G90，
G91）吗?
角度
终点2
三、极坐标指令讲解
用G90指定工件坐标系的零点作为极坐标系的原点时，角
度用绝对值和相对值编程用法有什么不同？
FANUC 系统极坐标编程
阮洪涛
教学目标及重难点
教学目标 • 能够利用极坐标指令编程和加工
教学重点
• 极坐标编程的建立与取消步骤 • 掌握极坐标编程方法及应用
教学难点
• 掌握极坐标指令在G90/G91方式下的区别
• 掌握极坐标编程在数控编程加工中的灵活应 用
在实际加工中，我们经常会遇到下图所示的以多 边形的零件。
（2）极坐标角度：用G17平面的第二坐标地址Y来指定 极坐标角度，极坐标的零度方向为第一坐标轴的正 向，逆时针为正。
例如：G16； G01 X36.Y30.； G02/G03 X___Y___R___； G15；
极坐标编程实例
极坐标编程加工正六边形,铣削深度8mm
O0001；(∮16立铣刀) G90 G54 GO0 G40 G15； S800 M03； Z150.； X40.Y-60.； G01 Z5.; G01 Z-8.F150； G16； G41 G01 X45.Y300 D01；点A G90 X45. Y240;点B （G91 Y-60;） Y180； 点C （Y-60;）
谢谢！
Y120；点D （Y-60;）
Y60； 点E （Y-60;）
Y0； 点F （Y-60;）
Y-60；点A （Y-60;）
G15；
（G90 G15;）
G40 X40.Y-60.；
G00 Z100.；
M05;
M30；
思考与练习
▪ 1.什么样的零件适合用极坐标指令编程加工？
通常，圆周分布的孔、槽类零件（如法兰类 零件）以及其他图样尺寸以半径与角度形式标注 的零件（如正多边形零件），都可以采用极坐标 编程。
2.作业：极坐标编程加工法兰盘，厚度为8mm通槽。
10.3.16.5.1极坐标指令编程格式说明
CNC milling
极坐标指令编程格式说明
2.指定极坐标原点（极点）
极坐标原点（极点）指定方式有两种，一种是以工件坐标系的零点 作为极坐标原点；另一种是以刀具当前的位置作为极坐标系原点。 1）以工件坐标系作为极坐标系原点 当以工件坐标系零点作为极 坐标系原点时，用绝对值编程方式来指定，如程序段“G90 G17 G16；”。 如图所示，此时极坐标半径值是指程序段终点坐标到工件坐标系原 点的距离，极坐标角度是指程序段终点坐标与工件坐标系原点的连 线与X轴的夹角。
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CNC milling
极坐标指令编程格式说明
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要想使用极坐标编程，必须告知数控系统，生效极坐标系编程。为此，我们首先学习极 坐标指令编程格式和如何指定极点位置。
1.极坐标指令（G16 G15）编程格式
FANUC 0i数控系统中G16为极坐标系生效指令，G15为极坐标系取消指令。其指令编程格式： G17/G18/G19 G16；开始极坐标指令 G00 X Y；极坐标指令选择平面的轴地址及其值 …… G15； 取消极坐标指令
2）以刀具当前点作为极坐标系原点 当以刀具当前位置作为极坐标 系原点时，用增量值编程方式来指定，如程序段“G91 G17 G16； ”。 如图所示，此时极坐标半径值是指程序段终点坐标到刀具当前位置的 距离，角度值是指前一坐标原点与当前极坐标系原点的连线与当前轨 迹的夹角。
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CNC milling
极坐标指令编程格式说明
极坐标系
在平面内取一个定点O，引一条射线Ox，再选定一个长度 单位和角度的正方向（通常取逆时针方向） ，以此建立一 个极坐标系。其中，点O称为极点（也称为极坐标原点） ，射线OX称为极轴。 在极坐标系中，又如何来表示点的位置呢？其实，这很简 单。 对于平面内任何一点P，用r表示线段OP的长度，θ表示从 Ox到OP的角度，r叫做点P的极径，θ叫做点P的极角，有 序数对 (r,θ)就叫点P的极坐标，这样就可以用点的极坐标 (r,θ)来表示点的位置。
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任务1 极坐标编程
1．了解极坐标的概念及运用。
2．掌握采用极坐标编写轮廓加工程序的方法。
3．掌握采用极坐标编写孔加工程序的方法。
任务要求：加工如图6－1所示零件，试编写其加工中心加工程序。
图6－1 极坐标编程实例
任务分析：加工本例工件时，如采用直角坐标系坐标进行编程，则计算复杂且容易出错，而采用极坐标系来进行编程则其基点计算要方便得多。
1．极坐标编程
（1）极坐标指令
G16；极坐标系生效指令。
G15；极坐标系取消指令。
（2）指令说明
当使用极坐标指令后，坐标值以极坐标方式指定，即以极坐标半径和极坐标角度来确定点的位置。
极坐标半径当使用G17、G18、G19选择好加工平面后，用所选平面的第一轴地址来指定，该值为用正值表示。
极坐标角度用所选平面的第二坐标地址来指定极坐标角度，极坐标的零度方向为第一坐标轴的正方向，逆时针方向为角度方向的正向。
例如图6－2所示A点与B点的坐标，采用极坐标方式可描述如下：
A点 X40.0 Y0；（极坐标半径为50，极坐标角度为0°）
B点 X40.0 Y60.0；（极坐标半径为50，极坐标角度为60°）
刀具从A点到B点采用极坐标系编程如下：
……
G00 X50.0 Y0；（直角坐标系）
G90 G17 G16；(选择XY平面，极坐标生效)
G01 X40.0 Y60.0；(终点极坐标半径为40，终点极坐标角度为60°) G15；（取消极坐标）
……
图6－2 点的极坐标表示方法图6－3 以工件坐标系原点作用极坐标系原点（3）极坐标系原点
极坐标原点指定方式有两种，一种是以工件坐标系的零点作为极坐标原点；另一种是以刀具当前的位置作为极坐标系原点。
1）以工件坐标系作为极坐标系原点当以工件坐标系零点作为极坐标系原
点时，用绝对值编程方式来指定，如程序段“G90 G17 G16；”。
极坐标半径值是指程序段终点坐标到工件坐标系原点的距离，极坐标角度是指程序段终点坐标与工件坐标系原点的连线与X轴的夹角，如图6－3所示。
2）以刀具当前点作为极坐标系原点当以刀具当前位置作为极坐标系原点时，用增量值编程方式来指定，如程序段“G91 G17 G16；”。
极坐标半径值是指程序段终点坐标到刀具当前位置的距离，角度值是指前一坐标原点与当前极坐标系原点的连线与当前轨迹的夹角。
2．极坐标系编程的应用
采用极坐标系编程，可以大大减少编程时的计算工作量。
因此，在数控铣床/加工中心的编程中得到广泛应用。
通常情况下，图纸尺寸以半径与角度形式标示的零件（如图6－4所示正多边形外形铣削）以及圆周分布的孔类零件（如图6－5所示法兰类零件钻孔），采用极坐标编程较为合适。
图6－4 极坐标加工正多边形外形图6－5 极坐标加工孔例1 试用极坐标系编程方式编写如图6－4所示正六边形外形轮廓（Z向切削深度为5mm）的加工程序。
O0001；
N010 G90 G94 G15 G17 G40 G80 G54；
N020 G91G28 Z0；
N030 G90 G00 X40.0 Y-60.0；
N040 G43 Z20.0 H01；
N050 S500 M03；
N060 G01 Z-5.0 F100；
N070 G41 G01 Y-43.30 D01；（刀具切入点位于轮廓的延长线上）
N080 G90 G17 G16；(设定工件坐标系原点为极坐标系原点)
N090 G41 G01 X50.0 Y240.0 D01；（极坐标半径为50.0，极坐标角度为240°）
N100 Y180.0；（极坐标角度为180°）
N110 Y120.0；
N120 Y60.0；
N130 Y0；
N140 Y-60.0；
N150 G15；（取消极坐标编程）
N150 G90 G40 G01 X 40.0 Y-60.0；
N160 G49 G91 G28 Z0；
N170 M30；
在上例编程过程中，轮廓的角度也可采用增量方式编程，如上例的N100程序段开始换成以下程序段也是可行的。
但应注意，此时的增量坐标编程仅为角度增量，而不是指以刀具当前点作为极坐标系原点进行编程。
……
N100 G91 Y-60.0；
N110 Y-60.0；
N120 Y-60.0；
N130 Y-60.0；
N140 Y-60.0；
……
例2 试用极坐标系编程方式编写如图6－5所示孔的加工程序，孔加工深度为20mm。
O0003；
……
G90 G17 G16；（设定工件坐标系原点为极坐标系原点）
G81 X50.0 Y30.0 Z-20.0 R5.0 F100；
Y120；或：G91 Y90.0；
Y210； Y90.0；
Y300； Y90.0；
G15 G80；（取消极坐标）
……
1．加工准备
（1）选择数控机床
本任务选用的机床为TH7650型FANUC 0i系统加工中心。
（2）选择刀具及切削用量
选择φ16mm的高速钢立铣刀作为本例工件的加工刀具。
切削用量推荐值如下：切削速度n=500～600 r/min；进给速度取f=100～200 mm/min；背吃刀量的取值等于外轮廓高度，取a p=8mm。
2．编写加工程序（表6－1）
表6－1 极坐标编程参考程序
刀具φ12mm立铣刀
程序
加工程序程序说明
段号O0062；主程序
N10 G90 G94 G21 G40 G17 G54 G15；程序初始化
N20 G91 G28 Z0；Z向回参考点
M08；主轴正转，切削液开
N30 M03
S600
N40 G90 G00 X50.0 Y－50.0；刀具在XY平面中快速定位
N50 Z20.0；刀具Z向快速定位
Z－8.0；调用子程序加工周边轮廓
N60 G01
G16；采用极坐标编程
N70 G17
N80 G41 G01 X40.0 Y306.0 D01；
加工五边形
N90 Y234.0；
N100 Y162.0；
N110 Y90.0；
N120 Y18.0；
N130 Y306.0；
N140 G40 G01 X60.0 ；
Z－4.0；
N150 G01
N160 G41 G01 X31.0 Y280.0 D01；
N170 G02
R31.0；
Y162.0
N180 G02 X19.0 R6.0；
加工左侧圆弧凸台
R19.0；
N190 G03
Y270.0
N200 G02 X31.0 R6.0；
N210 G40 G01 X60.0 Y306.0；
N220 G41 G01 X19.0 Y306.0；
R19.0；
N230 G03
Y90.0
加工右侧圆弧凸台G02 X31.0 R6.0；
R31.0；
N240 G02
Y306.0
N250 G02 X19.0 R6.0；
N260 G40 G01 X0；取消刀具半径补偿N270 G15；取消极坐标
N280 G91 G28 Z0；
程序结束部分
N290 M05；
N300 M30;
O0062；钻孔加工程序
N10 G90 G94 G21 G40 G17 G54 G15；
程序开始部分
N20 G91 G28 Z0；
M08；
S800
N30 M03
N40 G90 G00 X0 Y0；
刀具定位
N50 Z30.0；
G16；极坐标编程加工孔N60 G17
N70 G81 X25.0 Y342.0 Z-25.0 R5.0 F100；
N80 Y162.0；
G80；
N90 G15
N100 G91 G28 Z0；程序结束部分。