精选-数控车床编程入门
数控机床编程入门
数控机床编程入门简介数控机床是一种自动化的机械设备，通过计算机控制系统来实现工件的加工。
编程是数控机床操作中的关键步骤，通过编程可以指定加工路径、切换工具、调整工件位置等。
本文将介绍数控机床编程的基本概念和入门技巧。
数控机床编程语言数控机床编程语言是指用来描述工件加工过程的一系列指令。
常见的数控机床编程语言有G代码和M代码。
•G代码：G代码是用来控制数控机床加工路径的指令。
G代码包括暂停、平移、旋转、切削速度等各种指令。
•M代码：M代码是用来控制数控机床辅助功能的指令。
M代码包括启动/停止主轴、冷却液开关、进给轴速度等指令。
基本的G代码指令下面是几个常用的G代码指令的示例：•G00：快速移动到指定位置。
•G01：直线插补，按给定速度移动到指定位置。
•G02：顺时针圆弧插补。
•G03：逆时针圆弧插补。
•G20：以英寸为单位。
•G21：以毫米为单位。
在编写G代码时，需要指定工件坐标系、刀具参数、加工速度等。
编写简单的数控机床程序下面是一个简单的数控机床程序示例：O0001N5 G00 G17 G40 G49 G80 G90N10 G71 U.2 R.1N15 T01 M06N20 S1000 M03N25 G96 S150 M04N30 G00 X1. Y1.N35 Z.1 M08N40 G94 X0. Y0.1N45 Z-.1N50 G01 Z-1. F.1N55 G00 Z1.N60 X0. Y0.N65 G28 U0. V0.N70 M30•O0001：程序号。
•N5：G代码指令，设置加工方式。
•N10：G代码指令，设置初始位置和切削参数。
•N15：G代码指令，选择刀具。
•N20：G代码指令，设置主轴速度。
•N25：G代码指令，设置进给速度。
•N30：G代码指令，快速移动到指定位置。
•N35：G代码指令，刀具下刀到指定位置。
•N40：G代码指令，进行切削。
•N45：G代码指令，刀具抬刀到指定位置。
简单数控车床编程100例
简单数控车床编程100例数控车床是一种高精度、高效率的机床，广泛应用于各个行业。
为了更好地发挥数控车床的作用，掌握一些简单的数控车床编程技巧是非常重要的。
下面将介绍100个简单的数控车床编程例子，帮助大家更好地理解和掌握数控车床编程。
1. G00 X100.0 Y50.0：快速定位到坐标（100.0，50.0）处。
2. G01 X150.0 Y100.0 F100.0：以速度100.0进行直线插补，从当前位置移动到坐标（150.0，100.0）处。
3. G02 X200.0 Y150.0 I50.0 J0.0：以速度100.0进行顺时针圆弧插补，半径为50.0，终点坐标为（200.0，150.0）。
4. G03 X250.0 Y200.0 I50.0 J0.0：以速度100.0进行逆时针圆弧插补，半径为50.0，终点坐标为（250.0，200.0）。
5. G04 P1000：停留1000毫秒。
6. G17：选择XY平面。
7. G18：选择XZ平面。
8. G19：选择YZ平面。
9. G20：以英寸为单位。
10. G21：以毫米为单位。
11. G28 X：将X轴回到参考点。
12. G28 Y：将Y轴回到参考点。
13. G28 Z：将Z轴回到参考点。
14. G40：取消半径补偿。
15. G41 D01：启用D01刀具半径补偿。
16. G42 D02：启用D02刀具半径补偿。
17. G43 H01：启用H01刀具长度补偿。
18. G44 H02：启用H02刀具长度补偿。
19. G49：取消刀具长度补偿。
20. G54：选择工件坐标系1。
21. G55：选择工件坐标系2。
22. G56：选择工件坐标系3。
23. G57：选择工件坐标系4。
24. G58：选择工件坐标系5。
25. G59：选择工件坐标系6。
26. G61：精确路径控制模式。
27. G64：常规路径控制模式。
28. G80：取消模态指令。
29. G81 X100.0 Y100.0 Z-10.0 R5.0 F100.0：以速度100.0进行钻孔循环，孔径为10.0，深度为5.0，坐标为（100.0，100.0）。
一,数控车床的编程基础
一、数控车床的编程基础1、坐标轴(一般有两条轴，X轴和Z轴)，刀架又分前刀架与后刀架。
现在用的机床基本都是前刀架(靠近操作者)，但是编程都是以后刀架为基准。
二，编程程序结构：1、程序开头(程序名)定义方法：都是以‘O’开头，其他字母不可以；O开头之后加4位数字，数字随便写，但同一个程序不能出现同一个程序名。
例：Oooo1,Oooo2～2、程序内容：程序段3、程序结束(华中、广数系统都是以%作为结束。
)编程又分为：相对编程(X、Z)和绝对编程(U、W)相对编程编法：有小数点最好就用绝对坐标(绝对编程)绝对坐标值：距坐标系原点的距离。
增量坐标(相对坐标)〈相对编程〉相对坐标值：指令从一个位置到下一个位置的距离(从当前一个位置到下一个位置)。
三、基础指令：1、G00 快速定位：将刀具快速移动到某一个位置。
( 格式：G0 X(U)＿Z(W)＿)2、G01 直线插补：( 格式：G0 X(U)＿Z(W)＿F＿F是指走刀量(进给量)又分两种：1每分钟进给(默认)2每转进给有两种走刀方式：1斜线2直线。
例：G0 X(U)＿Z(W)＿F 150分开写：G0X(U)G0Z(W)分开写刀会分两步走，而合并写会一步走。
主轴功能( S 功能)1、S——电机档位（广数系统都是用S1、S2来分高/低速档位）2、S——主轴转速(例：S400车床卡盘每分钟400转)刀具功能( T 功能)换刀的指令，几乎所有数车都是用“T”换刀的。
T 00 00(前面两个00代表刀具号，后面两个00代表刀补号)eg:T0101/T0100进给功能( F 功能)1每分钟进给(默认)指令为：G982每转进给(G99)程序名：01234刀具刀架：T0101～T0404(T0001～T0004)卡盘正转：M03低速档：S01高速档：S02程序结束指令：M30(每一条程序结束都要写)怎样新建一条新程序?答：程序——编辑方式——输入程序名(当出现两条程序名相同时就会报警，就要按复位键)——EOB怎样删除一条程序?答：程序——编辑方式——输入你要删除的那条程序名——按删除查找程序的方法答：程序——编辑方法——输入需要查找的程序名——按上箭头/下箭头删除所有程序(格式化所有程序)答：程序——编辑方式——输入O-9999——按删除键(DEL)辅助功能( M 的基本功能)指令功能M00 程序暂停(拖板暂停，也就是刀停止，卡盘和切削液不会停止，照常运行工作)M02 程序结束(会停止程序，光标不会返回程序开头)M03 主轴正转M04 主轴反转M05 主轴停止M08 切削液开M09 切削液关M30 程序结束(会停止程序，光标会返回程序开头，可以从头开始)注：同一条程序不能出现两个M指令，只能有一个M指令。
数控车床编程基础
毛坯直径Φ45mm，长120mm，要求车出一段长为
80mm，直径为Φ40mm的轴
O0002；
N10T0101M03S800；
N20G00X40.0Z2.0；
N30G01Z-80.0F0.2； N40X46.0； N50G00X100.0Z50.0； N60T0100；
B
N30
N40 C
N50
A D
(1) 用G96方式的指令 ➢ G96是接通恒线速度控制的指令，用S指定的数值表
示切削速度，单位：m/min。 ➢ 车削过程中，若主轴转速不变，随着被加工工件直
径减小，切削速度会下降，最佳车削状态被破坏。 为保证在同一材料上加工时选取的最佳线切削速度 保持不变，可以用G96指令保持恒线速度切削。 ➢ 在恒线速度控制中，数控系统根据刀尖所在处的X 坐标值，作为工件的直径来计算主轴转速，在使用 G96指令前必须正确地设定工件坐标系。
④ 倒1/4圆角 编程格式：G01 Z(W)_ R(±r) ；圆弧倒角如图 或G01 X(U)_ R(±r)；圆弧倒角如图
Z轴向X轴
X轴向Z轴
加工如图所示零件的倒棱程序
N20 G00 X10.0 Z2.0;
N50
N40
N30 G01 Z-11.0 R5.0 F0.2; D C
N40 X38.0 C-4.0; N50 Z-21.0;
② 自动返回参考点指令——G28和G30 ➢ 第一参考点返回指令
G28 X(U) ；X向回参考点 G28 Z(W) ；Z向回参考点 G28 X(U) Z(W) ；刀架回参考点 ➢ G30 P2 X(U) Z(W) ；第二参考点返回 G30 P3 X(U) Z(W) ；第三参考点返回 G30 P4 X(U) Z(W) ；第四参考点返回
数控车床编程入门自学教材电子版
数控车床编程入门自学教材电子版第一章：数控车床编程基础在当今制造业中，数控车床是一种非常重要的工具，它可以通过预先设定的程序来自动完成加工任务。
数控车床编程是指将加工零件所需的加工路径、速度、进给等参数编写成程序，然后传输给数控系统执行。
本章将介绍数控车床编程的基础知识。
1.1 什么是数控车床编程数控车床编程是一种通过编写程序来控制数控车床进行加工的过程。
在编程过程中，需要考虑到零件的形状、尺寸、材料等因素，以及数控系统的特点和限制。
1.2 数控车床编程的优势与传统手工操作相比，数控车床编程有很多优势，例如可以提高加工精度、生产效率，减少人力成本，适应各种不同的加工要求等。
1.3 常见的数控编程语言数控车床编程有多种编程语言，常见的包括G代码、M代码等。
通过这些编程语言可以实现不同种类的加工操作。
第二章：基本的数控编程指令本章将介绍一些基础的数控编程指令，包括坐标系设定、刀具补偿、进给速度、暂停指令等。
这些指令是编写数控程序的基础，对于初学者来说非常重要。
2.1 坐标系设定坐标系设定是数控编程中的基础操作，通过确定工件与刀具的相对位置，可以实现精确的加工操作。
2.2 刀具补偿刀具补偿是指在加工过程中根据刀具的实际尺寸进行调整，以确保零件的加工精度和表面质量。
2.3 进给速度进给速度是指数控车床在加工过程中工件的运动速度，通过调整进给速度可以控制加工的效率和质量。
2.4 暂停指令暂停指令可以在程序执行过程中暂时停止，用于调整参数或检查加工情况。
第三章：数控车床编程实例在本章中，我们将通过几个实际的数控车床编程实例，帮助读者更好地理解数控编程的应用和技巧。
3.1 实例一：圆柱加工这个实例将演示如何编写一个简单的数控程序来加工一个圆柱形的零件，包括坐标系设定、刀具路径规划等操作。
3.2 实例二：螺纹加工螺纹加工是数控车床常见的加工任务之一，本实例将介绍如何编写螺纹加工的数控程序，包括螺纹的规格、深度、螺距等参数。
数控车床编程基础知识
这是一种按非接触式设定基准重合原理而进 行的对刀方法，其定位基准通常由光学显微镜上 的十字基准刻线交点来体现。
3.试切对刀法
在前几种手动对刀方法中，均因可能 受到手动和目测等多种误差的影响，对刀 精度十分有限，实际加工中往往通过试切 对刀，以得到更加准确和可靠的结果。数 控车床常用的试切对刀方法如图3-8所示。
图3-7
车刀的刀位点
3.换刀点的确定
换刀的位置可设定在程序原点、机床 固定原点或浮动原点上，其具体的位置应 根据工序内容而定。换刀点常常设置在被 加工零件的轮廓之外，在刀具旋转时不与 工件和机床设备发生干涉的一个位对刀法
定位对刀法的实质是按接触式设定基准重合 原理而进行的一种粗定位对刀方法。
图3-8
车刀对刀点示意图
图3-6 工件坐标系
3.3数控车床对刀
3.3.1对刀点、刀位点、换刀点的 确定 3.3.2对刀方法
3.3.1对刀点、刀位点、换刀点的 确定
1.对刀点的确定
对刀点是指通过对刀确定的刀具与工件相对 位置的基准点。对刀点往往就是零件的加工原点。
2.刀位点的确定
刀位点是指刀具的定位基准点。如车刀的刀 位点是刀尖或刀尖圆弧中心点，如图3-7所示。
3.1.4编程方式与指令代码
1.绝对编程与增量编程
确定轴移动的指令方法有绝对指令和 增量指令两种。
例如，当从直线Ⅰ移动到Ⅱ （如图3-2 所示）： 绝对指令编程： G90G01 X100Z25； 增量指令编程： G91G01 X40Z -30；
图3-2
两种方法编程
2.直径编程和半径编程
当回转体类零件的横截面为圆形时， 尺寸有直径指定和半径指定两种方法。当 用直径值编程时，称为直径编程法；用半 径值编程时，称为半径编程法。
数控车床编程基本学习-PPT
X 中间点
O
参考点R
刀尖当前位置 Z
图3-5 自动返回参考点
6、螺纹切削指令（G32）
指令格式 G32 X（U）_ Z（W）_ F（E）_ 指令功能 切削加工圆柱螺纹、圆锥螺纹和平面螺纹（涡形螺纹） 。
指令说明 1）F—公制螺纹的导程
E—英制螺纹的导程
2）Ｆ表示长轴方向的导程 如果Ｘ轴方向为长轴，Ｆ为半径值。 对于圆锥螺纹，其斜角α在450以下时，Ｚ轴方向为长轴；
2
U
2
X
O
Z
图3-12 G94车削端面固定循环
G94指令车削圆锥面时的程序段格式如下：
G94 X(U)_Z(W)_R_F_；
其中，R为端面斜度线在Z轴的投影距离。若顺序动作2的 进给方向在Z轴的投影方向和Z轴方向一致，则R取负值；若顺 序动作2的进给方向在Z轴的投影方向和Z轴方向相反，则R取正 值。在图3-13中，因为顺序动作2的进给方向在Z轴的投影方向 和Z轴方向一致，所以R取负值。
必须注意的是，执行G27指令的前提是机床在通电后刀具 返回过一次参考点(手动返回或者用G28指令返回)。此外，使 用该指令时，必须预先取消刀具补偿的量。
执行G27指令之后，如欲使机床停止，须加入一辅助功能 指令M00，否则，机床将继续执行下一个程序段。
2) 自动返回参考点指令G28 G28指令可以使刀具从任何位置以快速点定位方式经过中间 点返回参考点。 格式：G28 X _Z _； 其中，X、Z是中间点的坐标值。 执行该指令时，刀具先快速移动到指令值所指定的中间点， 然后自动返回参考点，相应坐标轴指示灯亮。 和G27指令相同，执行G28指令前，应取消刀具补偿功能。 G28指令的执行过程如图3-5所示。
（3）参数的输入 假想刀尖的位置如下图3-10：
第一章数控车床编程基础
2、恒线速控制 编程格式 G96 S～
S后面的数字表示的是恒定的线速度：m/min。 例：G96 S150 表示切削点线速度控制在150 m/min。
3、恒线速取消 编程格式 G97 S～
S 后面的数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速。 如S 未指定，将保留G96的最终值。 例：G97 S1000 表示恒线速控制取消后主轴转速1000 r/min。
5、该指令为非模态指令。
X、Z 取值原则：
1、方便数学计算和简化编程； 2、容易找正对刀； 3、不要与机床、工件发生碰撞； 4、方便拆卸工件； 5、空行程不要太长；
2、 预置工件坐标系
指令：工件坐标系选择G54～G59
格式
G54 G55 G56 G57
G58 G59
它是先测定出欲预置的工件原点相对于机床原点的偏置 值，并把该偏置值通过参数设定的方式预置在机床参数 数据库中。
的变化而变化的。
说明
1、一旦执行G92指令建立坐标系，后序的绝对值指令坐标 位置都是此工件坐标系中的坐标值。
2、G92指令必须跟坐标地址字，须单独一个程序段指定。 且一般写在程序开始。
3、执行此指令并不会产生机械位移，只是让系统内部用新 的坐标值取代旧的坐标值，从而建立新的坐标系
4、执行此指令之前必须保证刀位点与程序起点（或对刀点） 符合。
数控系统的主要功能
8、操作功能：程序单段、跳段、连续运行、暂停、机械锁
住、模拟仿真
9、程序管理功能：对程序的检索、编程、修改、插入、
删除、锁住、存储通信
10、图形显示功能：刀具轨迹动态显示、缩放、旋转、 11、辅助编程功能：固定循环、镜像、子程序、宏程序 12、自诊断报警功能：故障自我诊断、监视、异常报警 13、通信与通信协议功能：RS232接口、DNC接口
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模块二数控车床编程入门知识
数控车床的程序编制必须严格遵守相关的标准，数控编程是一项很严格的工作，首先必须掌握一些基础知识，才能学好编程的方法并编出正确的程序。
一、数控车床的坐标系与运动方向的规定
（一）建立坐标系的基本原则
1．永远假定工件静止，刀具相对于工件移动。
2．坐标系采用右手直角笛卡尔坐标系。
如图1-28所示大拇指的方向为X轴的正方向，食指指向为Y轴的正方向，中指指向为Z轴的正方向。
在确定了X、Y、Z坐标的基础上，根据右手螺旋法则，可以很方便地确定出A、B、C三个旋转坐标的方向。
图1-28 右手笛卡尔直角坐标系
3、规定Z坐标的运动由传递切削动力的主轴决定，与主轴轴线平行的坐标轴即为Z轴，X轴为水平方向，平行于工件装夹面并与Z轴垂直。
4、规定以刀具远离工件的方向为坐标轴的正方向。
依据以上的原则，当车床为前置刀架时，X轴正向向前，指向操作者，如图1-29所示；当机床为后置刀架时，X轴正向向后，背离操作者，如图1-30所示。
学习目标
知识目标：●掌握数控车床坐标系的定义。
●掌握数控加工程序的格式与组成。
●熟悉数控车床编程常用符号及指令代码。
能力目标：●掌握数控车床编程的入门知识，并能灵活运用。
图1-29 水平床身前置刀架式数控车床的坐标系
图1-30 倾斜床身后置刀架式数控车床的坐标系
（二）机床坐标系
机床坐标系是以机床原点为坐标系原点建立起来的ZOX轴直角坐标系。
1．机床原点
机床原点（又称机械原点）即机床坐标系的原点，是机床上的一个固定点，其位置是由机床设计和制造单位确定的，通常不允许用户改变。
数控车床的机床原点一般为主轴回转中心与卡盘后端面的交点，如图1-31所示。
图1-31 机床原点
2．机床参考点
机床参考点也是机床上的一个固定点，它是用机械挡块或电气装置来限制刀架移动的极限位置。
作用主要是用来给机床坐标系一个定位。
因为如果每次开机后无论刀架停留在哪个
位置，系统都把当前位置设定成（0，0），这就会造成基准的不统一。
数控车床在开机后首先要进行回参考点（也称回零点）操作。
机床在通电之后，返回参考点之前，不论刀架处于什么位置，此时CRT上显示的Z与X的坐标值均为0。
只有完成了返回参考点操作后，刀架运动到机床参考点，此时CRT上显示出刀架基准点在机床坐标系中的坐标值，即建立了机床坐标系。
（三）工件坐标系
数控车床加工时，工件可以通过卡盘夹持于机床坐标系下的任意位置。
这样一来在机床坐标系下编程就很不方便。
所以编程人员在编写零件加工程序时通常要选择一个工件坐标系，也称编程坐标系，程序中的坐标值均以工件坐标系为依据。
工件坐标系的原点可由编程人员根据具体情况确定，一般设在图样的设计基准或工艺基准处。
根据数控车床的特点，工件坐标系原点通常设在工件左、右端面的中心或卡盘前端面的中心。
注意机床坐标系与工件坐标系的区别，注意机床原点、机床参考点
和工件坐标系原点的区别。
二、数控车床加工程序结构与格式
（一）程序段结构
一个完整的程序，一般由程序名、程序内容和程序结束三部分组成。
1．程序名
FANUC系统程序名是O××××。
××××是四位正整数，可以从0000-9999。
如O2255。
程序名一般要求单列一段且不需要段号。
2．程序主体。
程序主体是由若干个程序段组成的，表示数控机床要完成的全部动作。
每个程序段由一个或多个指令构成，每个程序段一般占一行，用“；”作为每个程序段的结束代码。
3．程序结束指令。
程序结束指令可用M02或M30。
一般要求单列一段。
（二）程序段格式
现在最常用的是可变程序段格式。
每个程序段由若干个地址字构成，而地址字又由表示地址字的英文字母、特殊文字和数字构成，见表1-2。
表1-2 可变程序段格式
例如：
说明：
1、N××为程序段号，由地址符N和后面的若干位数字表示。
在大部分系统
中，程序段号仅作为“跳转”或“程序检索”的目标位置指示。
因此，它的大小及次序可以颠倒，也可以省略。
程序段在存储器内以输入的先后顺序排列，而程序的执行是严格按信息在存储器内的先后顺序逐段执行，也就是说，执行的先后次序与程序段号无关。
但是，当程序段号省略时，该程序段将不能作为“跳转”或“程序检索”的目标程序段。
2．程序段的中间部分是程序段的内容，主要包括准备功能字、尺寸功能字、进给功能字、主轴功能字、刀具功能字、辅助功能字等。
但并不是所有程序段都必须包含这些功能字，有时一个程序段内可仅含有其中一个或几个功能字，如下列程序段都是正确的程序段。
N10 G01 X100.0 F100；
N80 M05；
3．程序段号也可以由数控系统自动生成，程序段号的递增量可以通过“机床参数”进行设置，一般可设定增量值为10，以便在修改程序时方便进行“插入”操作。
三、数控车床的编程指令体系
FANUC0i系统为目前我国数控机床上采用较多的数控系统，其常用的功能指令分为准备功能指令、辅助功能指令及其它功能指令三类。
1．准备功能指令
常用的准备功能指令见表1-3
表1-3 FANUC系统常用准备功能一览表
②00组G代码都是非模态指令。
③不同组的G代码能够在同一程序段中指定。
如果同一程序段中指定了同组G代码，则最后指定的G代码有效。
④G代码按组号显示，对于表中没有列出的功能指令，请参阅有关厂家的编程说明书。
常用的其他功能指令有刀具功能指令、主轴转速功能指令、进给功能指令，这些功能指令的应用，对简化编程十分有利，将在后面的内容中详细介绍。
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