圆弧插补指令
圆弧插补指令G02(精)
圆弧插补指令G02/G03指令格式：G02R__X （U ）__ Z （W ）__ F__ ；G03 I__ K__指令意义：刀具沿X 、Z 两轴同时从起点位置（当前程序段运行前的位置）以R 指定的值为半径或以I 、K 值确定的圆心顺时针（G02）/逆时针（G03）圆弧插补至X（U ）、Z （W ）指定的终点位置。
指令地址：G02：顺时针圆弧插补，见图3-15A ； G03：逆时针圆弧插补，见图3-15B ；X ：终点位置在X 轴方向的绝对坐标值，其取值范围是：-9999.999mm ～+9999.999mm；Z ：终点位置在Z 轴方向的绝对坐标值，其取值范围是：-9999.999mm ～+9999.999mm；U ：终点位置相对起点位置在X 轴方向的坐标值，其取值范围是：-9999.999mm ～+9999.999mm；W ：终点位置相对起点位置在Z 轴方向的坐标值，其取值范围是：-9999.999mm ～+9999.999mm；I ：圆心相对圆弧起点在X 轴上的坐标值，其取值范围是：-9999.999mm ～+9999.999mm；K ：圆心相对圆弧起点在Z 轴上的坐标值，其取值范围是：-9999.999mm ～+9999.999mm；R ：圆弧半径；F ：沿圆周运动的切线速度，其取值范围是：1~15000mm/min，其速度合成图见本手册3.6节进给功能F 代码。
图3-15A G02轨迹图图3-15B G03轨迹图指令说明：● 顺时针或逆时针是从垂直于圆弧所在平面的坐标轴的正方向看到的回转方向，它是与采用前刀座坐标系还是后刀座坐标系有关的，如图3-16；图3-16 圆弧方向的确定● 圆弧中心用地址I 、K 指定时，其分别对应于X ，Z 轴。
I 、K 表示从圆弧起点到圆心的矢量分量，是增量值：I ＝圆心坐标X －圆弧起始点的X 坐标； K ＝圆心坐标Z －圆弧起始点的Z 坐标;OKI图3-17 圆弧I 、K 值I 、K 根据方向带有符号，I 、K 方向与X 、Z 轴方向相同，则取正值；否则，取负值。
圆弧插补指令G0G03
简单轴类零件的加工
圆弧插补指令 （G02、G03）
加工如图2.2.1所示的零件，要求编制工艺过程和数控加工程序。
任务1 工艺分析 【图样分析】 该零件由二处外圆（Ø30、Ø35）、一段倒圆（R15）组成。编程原 点设置在工件右端面的中心。
【工艺编制】 该零件采用三爪卡盘装夹，外圆粗车工作已完成，下面仅编制精 加工程序，端面和切断采用手动操作完成，加工工艺如表2.2.1所列。
（2）I、K值的判断。 数控车床的圆心坐标为I、K，表示圆弧起点到圆弧中心所 作矢量分别在X、Z坐标轴方向上的分矢量（矢量方向指向 圆心）。
（3）顺、逆圆弧的判断。 顺时针方向圆弧用G02表示，逆时 针方向圆弧用G03表示。
（4）圆弧半径的确定。 当用半径指定圆心位置时，由 于在同一半径R的情况下，从圆 弧的起点到终点有两个圆弧的 可能性，为区别二者，规定圆 心角α≤180时，用“＋R”表示； α＞180时，用“－R”表示，。
表2.2.1 加工工艺表
切削用量 工步 号 1 2 3
工步内容
车端面
刀具 切削深度 主轴转速 进给速度 / / /mm (r/min) (mm/min) T01 500 30
0.5 1200 600 30 20
精加工零件外形尺寸 T02 至要求 T03 切断工件
任务2 程序编制
一、圆弧编程指令G02、G03 1．G02/G03的编程格式 （1）用I、K指定圆心位置： G02 X（U） Z（W） I K F _ ； G03 X（U） Z（W） I K F _ ； （2）用圆弧半径R指定圆心位置： G02 X（U） Z（W） R F_ ； G03 X（U） Z（W） R F _ ； 2．说明 （1）采用绝对值编程时，圆弧终点坐标为圆弧终点在工件坐标 系中的坐标值，用X、Z表示；当采用增量值编程时，圆弧终点坐标 为圆弧终点相对于圆弧起点的增量值。
第三节 圆弧指令的格式及应用
（1）指令格式 G02（03）X Z R ； G02表示顺时针圆弧插补； G03表示逆时针圆弧插补。
X Z 为圆弧的终点坐标值 R 为圆弧半径。
（AB）1 （AB）2
G03 X40.0 Z2.68 R20.0； G02 X40.0 Z2.68 R20.0；
（1）倒角指令格式
指令格式 G01 X（U）_C_ F ； G01 Z（W） C F ；
X（U） 为倒角前轮廓尖角处（图中A、C点）在 X向的绝对坐标或增量坐标；
Z（W） 为倒角前轮廓尖角处（图中A、C点）在 Z向的绝对坐标或增量坐标；
C 为倒角的直角 X（U） R F ； G01 Z（W） R F ；
2）FANUC系统中的倒角与倒圆指令仅适用于两直
角边间的倒角与倒圆。
3）倒角与倒圆指令格式可用于凸、凹形尖角轮廓。
O0302； …… G01 X30.0 C-5.0 F100；
W-20.0 R5.0； X50.0 C-2.0； ……
X（U） 为倒圆前轮廓尖角处（图中B点） 在X向的绝对坐标或增量坐标；
Z（W） 为倒圆前轮廓尖角处（图中B点） 在Z向的绝对坐标或增量坐标；
R 为倒圆半径。
（3）使用倒角与倒圆指令时的注意事项
1）倒角与倒圆指令中的R值与C值有正负之分。当
倒角与倒圆的方向指向另一坐标轴的正方向时，其
R值与C值为正，反之则为负。（实际机床情况）
G02 G03圆弧插补指令编程
圆弧终点坐标
确定圆心位置 进给速度
绝对值 X、Z 增量值 U、W 混合编程 X、W
α≤180° 用＋R 360°＞α＞180° 用－R
车床刀架前后置，圆弧顺逆不相同 刀架后置为标准，前置顺逆方向反
教学重点
圆弧顺、逆的判断和圆心位置R正负的确定。
教学难点
圆弧顺逆的判断。
主目录
能力训练题：
YHCNC实 习 卡 片
N78 G01X21
（切断工件 ）
N80 G00X100
（X轴方向退刀）
N82 Z120 M09 （回换刀点，切削液关 ）
N84 M30
（程序结束，返回第一条程序段 ）
四、典型零件加工演示
（用YHCNC仿真软件）
课堂小结
G02（G03）X（U）——Z（W）—— R—— F——
圆弧顺、逆
刀架后置 刀架前置
N62 T0404
（换切断刀）
N64 G00X82S400M03（点定位到φ82,正转,400r/min ）
N66 Z－44
（快速点定位到离端面44处）
N68 G01X75F200 （切槽 ）
N70 G00X82
（退刀到φ82 ）
N72 W2
（增量移动2mm ）
N74 G01X80F200 （进刀到φ80 ） N76 G？03X76W－2R2 （车R2圆弧 ）
模块 学习单元
FANUC-0i数控车
G02、G03圆弧插补 指令编程
考核项目 考 核 标 准 配 分 得 分 总 分
编程考核 任错一处扣5分 70
设 YHCNC 学时
软件操作考核 任错一处扣10分 30
备 仿真软件 件数 1 记 事
圆弧插补指令
圆弧插补指令实例1该零件由三处外圆（Ø34、Ø26、Ø16）、两段倒圆（R4、R5）、一段倒角(C2)组成。
外圆粗车工作已经完成，请编制精加工程序。
编程原点设置在工件右端面的中心，经计算各基点的坐标从右到左依次为A （12，0）、B（16，-2）、C（16，-15）、D（26，-20）、E（26，-31）、F（34，-35）、G(34，-45)。
O0001;T0101;M03 S600 ; （主轴以600r/min旋转）G00 X0 Z2.0;GO1 X12实例2O0001;T0101M03 S400 （主轴以400r/min 旋转）G00 X0 （到达工件中心）G01 G42 G01Z0 F60 （工进接触工件毛坯）(加刀补)G03 U24 W-24 R15 （加工R15圆弧段）G02 X26 Z-31 R5 （加工R5圆弧段）G40 G00 X30 (取消刀补)G01 Z-40 （加工Φ26外圆）X40 Z5 （回对刀点）M30 （主轴停、主程序结束复位）刀具补偿数控车床通常连续实行各种切削加工，刀架在换刀时前一刀具刀尖位置和新换的刀具位置之间会产生差异，刀具安装也存在误差、刀具磨损和刀尖圆弧半径等误差，若不利用刀具补偿功能予以补偿，就切削不出符合图样要求形状的零件。
此外，合理利用刀具补偿还可以简化编程。
数控车床的刀具补偿可分为两类，即刀具位置补偿和刀具半径补偿。
刀具位置补偿 刀具补偿 刀具的几何补偿（TXXXX 实现） 尖圆弧半径补偿（G41、G42实现） 几何位置补偿磨损补偿由于存在两种形式的偏移量，所以刀具位置补偿使用两种方法，一种方法是将几何补偿值和磨损补偿值分别设定存储单元存放补偿值，其格式为：另一种方法是将几何偏移量和磨损偏移量合起来补偿，如图（b）所示，其格式为：刀具半径补偿的目的1.若车削加工使用尖角车刀，刀位点即为刀尖，其编程轨迹和实际切削轨迹完全相同。
数控铣床编程圆弧插补中平面选择指令的应用
数控铣床编程圆弧插补中平面选择指令的应用数控铣床编程中，圆弧插补是一种常见的加工方式，通过控制刀具沿指定的圆弧轨迹进行加工。
在编程过程中，平面选择指令起着至关重要的作用，它决定了圆弧插补所在的平面。
下面我将详细介绍平面选择指令的应用。
在数控铣床编程中，通过使用G17、G18和G19指令来选择工件加工平面。
这些指令分别对应于XY平面、XZ平面和YZ平面。
在圆弧插补中，选择合适的加工平面是非常重要的，它决定了圆弧的运动轨迹和加工结果。
我们来看G17指令，它选择XY平面作为加工平面。
当我们需要在XY平面上插补圆弧时，我们可以使用G17指令。
例如，当我们需要在平面上加工一个圆形凸起时，可以使用G17指令选择XY平面，并指定圆心坐标和半径，然后通过G02或G03指令插补圆弧。
接下来是G18指令，它选择XZ平面作为加工平面。
当我们需要在XZ平面上插补圆弧时，可以使用G18指令。
例如，当我们需要在平面上加工一个圆柱体时，可以使用G18指令选择XZ平面，并指定圆心坐标和半径，然后通过G02或G03指令插补圆弧。
最后是G19指令，它选择YZ平面作为加工平面。
当我们需要在YZ 平面上插补圆弧时，可以使用G19指令。
例如，当我们需要在平面上加工一个圆锥体时，可以使用G19指令选择YZ平面，并指定圆心坐标和半径，然后通过G02或G03指令插补圆弧。
通过合理选择平面选择指令，我们可以在数控铣床上编程插补各种形状的圆弧。
这不仅提高了加工效率，还保证了加工质量。
因此，在进行圆弧插补编程时，我们需要根据实际情况选择合适的加工平面，并正确使用G17、G18和G19指令。
平面选择指令在数控铣床编程圆弧插补中的应用非常重要。
通过合理选择平面选择指令，我们可以实现各种形状的圆弧加工。
编程人员需要充分理解平面选择指令的作用和用法，以确保编程的准确性和高效性。
这样才能更好地应用数控技术，提高加工效率和质量。
mc_movecircular— 圆弧插补指令
mc_movecircular—圆弧插补指令mc_movecircular是一种用于机床控制的圆弧插补指令，它在CNC（Computer Numerical Control）系统中用于控制机械轴的运动，实现机械轴的圆弧插补运动。
圆弧插补是一种机器运动中常用的插补方式，通过控制机床的各个坐标轴，实现物体在平面（或空间）中以圆弧路径运动。
下面是关于mc_movecircular指令及其相关参考内容的介绍。
mc_movecircular指令的语法如下：mc_movecircular(Axis1_Value, Axis2_Value, Radius, CenterX, CenterY, Direction, Speed)其中，Axis1_Value为电机1对应的位置值，Axis2_Value为电机2对应的位置值，Radius为圆弧半径，CenterX和CenterY 为圆弧的圆心坐标，Direction为圆弧路径的方向（取值为“CW”表示顺时针，取值为“CCW”表示逆时针），Speed为圆弧的运动速度。
在使用mc_movecircular指令进行圆弧插补时，需要注意以下几个关键点：1.插补方式：mc_movecircular指令实现的是圆弧插补，即通过控制机床各个坐标轴的运动，使得工具在平面（或空间）中呈圆弧路径运动。
圆弧路径可以是二维的，也可以是三维的。
2.坐标轴控制：mc_movecircular指令的参数中包含了两个坐标轴的位置值，分别对应机床的两个电机或轴。
通过控制这两个坐标轴的运动，实现工具的圆弧路径运动。
3.圆弧半径与圆心坐标：mc_movecircular指令的参数中需要指定圆弧的半径和圆心坐标。
圆弧半径决定了圆弧轨迹的大小，圆心坐标则确定了圆弧的位置。
通过合理的设置半径和圆心，可以实现不同大小和位置的圆弧运动。
4.圆弧方向：mc_movecircular指令的参数中需要指定圆弧的方向，即顺时针（CW）或逆时针（CCW）方向。
数控编程G05指令
G05三点圆弧插补指令说明
一:指令格式
G05 X(U)__ Z(W)__ I__ K__ F__ ；
二：指令说明：
G05指令为01组模态指令，地址说明如下：
X（U）：圆弧的终点X绝对（相对）坐标；
Z（W）：圆弧的终点Z绝对（相对）坐标；
I ：圆弧所经过的中间点相对于起点的相对坐标值（x向）（半径值表示,带方向）；
K ：圆弧所经过的中间点相对于起点相对坐标值（z向，带方向）；
中间点：是指圆弧上除起点和终点之外的任意一点；
I、K的意义类似于G02/G03指令中圆心坐标相对于起点坐标的位移值I、K
当省略I时即认为I=0，当省略K时即认为K=0 ；
当同时省略I、K时，系统产生报警；
当给出的三点共线时，系统产生报警；
其它的使用同G02、G03指令。
Z轴。
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肖媛媛
G00 X（U）— Z（W）
G00 G01
复习
G01 X（U）—Z（W）—F— T0101; G95M03S800; Z-80.0; X55.0;
50
40
30
G00X50Z2.0; G01Z0F0.3; X30.0;
G00X100Z100
M30;
25
20
30
Z-30.0; X40.0; Z-50.0;
· · · · ·· · ·
B (4,0)
· ·· ·· · · ·· · ·
A
C (12,-4) D (12,-5) E (7.5,-9.03) F (11,-12)
G (16,-12)
H (16,-16) I (10,-22)
J (10,-26)
K (14,-35) 未注圆角R1
格式2: G02（G03） X（U）—Z（W）— I — K— F—
圆弧顺、逆 插补指令 圆弧终点坐标
X、Z绝对值坐标 U、W增量值坐 标
圆心相对圆弧 进给速度 起点坐标值
I=Z0-Z1 K=X0-X1
注意事项： 1、I、K为零时可以省略。 2、当一个程序段同时出现I、K 和R时，以R优先，但不能进行整 圆编程。
三、圆弧顺逆判断 从Y轴正方向向负方向看，顺时针圆弧称为顺弧， 用G02加工；逆时针圆弧称为逆弧，用G03加工； 但是，大家都知道目前大多数数控车的坐标系如 下图。所以我们其实是从Y轴的负方向往正方向看 ，那么在这样的坐标系下，我们看到的顺时针则为 G03，逆时针则为G02
我们眼睛从负方 向往正方向看
二、G02/G03编程指令格式 格式1: G02（G03） X（U）—Z（W）— R—
圆弧顺、逆 插补指令 圆弧终点坐标
X、Z绝对值坐标 U、W增量值坐标
F—
圆弧半径 进给速度
α≤180° 用＋R 180°＜α ＜360° 用－R
G02 X__ Z__ R15 F__ G02 X__ Z__ R-15 F__
.
前、后刀架的判别：
后刀架
前刀架
前刀架坐标系
Z
X
后刀架坐标系
X
Z
逆时针
前置刀架车圆弧走刀路径
-X
Z
0 G02 G03
顺时针
X
前置刀架时相反,顺着走刀 Hale Waihona Puke G03，逆着走刀用G02G02
G03
G03
看图纸判凹凸， 圆弧凸时G03， 圆弧凹时G02.
1 G02 3 G02 G03 4 2 G03
四.G02、G03指令应用举例 编写下图零件轮廓精加工轨迹的程序： R15 R80 Φ 50 C 20 Φ 35
课后练习：编写该零件图的精加工程序
要求： 1)编写精加工程序 2)尝试用圆弧插补的第 二种格式（I,K）编写， 比较两者的区别 3)思考零件的粗加工程 序怎样编写
如图所示，国际象棋--兵，尝试编写精加工程序
A (0,0) L (23,-41) M (23,-43) N （35,-49） O （35,-51） P ( 33，-56) Q （35，-57） R (35,-59.5) S (34,-60)
Φ 25
B A
各点坐标值： A（X25，Z2） B（X25，Z0） C（X35，Z-20） D（X50，Z-35） E（X50，Z-60）
起刀点 （X100，Z100）
E
60
D
程序如下： T0101； R15 M03 S900; G00X100Z100; R80 G00 X25 Z2； （从起刀点快速定位至A点） Φ 35G01 Z0 F30；（A→B） Φ 50 Φ 25 G02 X35 Z-20 R80;（B→C） C B A G03 X50 Z-35 R15； 20 （C→D） D E G01 Z-60；（D→E） 60 G00 X100 Z100； （返回起刀点）
X50.0;
操作中的注意事项
激学导思
A’
B
A
B’
1）这两个图的区别在哪里？ 2）从A点到B点，用的指令是什么？ 3）从A’点到B’点又用什么指令呢？
★新课
一、定义：
圆弧插补指令——指令使刀具从圆弧起点移动到圆弧终 点，切削出圆弧轮廓。
始点（x1z1）
圆心(x0z0)
G02 (顺时针圆弧插补指令) 圆弧插 补指令 G03 (逆时针圆弧插补指令)
五、课堂练习
以手柄为例编制精加工程序
六、课堂小结
本节课我们学习了圆弧插补指令G02/G03， 我们回忆一下，一共有这么几点需要我们注意： 1、G02/G03的格式， G02(G03) X__ Z__ R__ F__ 2、顺、逆圆弧的判别方法， 凸圆用03，凹圆用02 3、R的正负判定。 α≤180° 用＋R ,180°＜α ＜360°用－R