加工中心编程技巧

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一般编程技巧：
cnc加工中心中几组常用指令的区别及编程技巧：

随着科技的发展和社会的进步，人们对产品的性能和质量要求越来越高，从而使数控机床应
- D5 ]4 Z- j/ }+ p; ]用已得到一定程度的普及，而高性能高效率的加工中心也逐渐成为社会所需。通过几年的加工
9 e& o! I7 l: v9 H中心实际应用和教学实践及摸索，笔者将自己的体会和经验总结出来，希望对广大读者有所启
迪。
1． 暂停指令
G04X（U）_/P_ 是指刀具暂停时间（进给停止，主轴不停止），地址P或X后的数值是暂停时
3 m# j1 a! T+ R& k9 P间。X后面的数值要带小数点，否则以此数值的千分之一计算，以秒（s）为单位，P后面数值
不能带小数点（即整数表示），以毫秒（ms）为单位。
8 Q. X6 v: |5 Q例如，G04 X2.0;或G04 X2000;　　　暂停2秒
　　　G04 P2000;
但在某些孔系加工指令中（如G82、G88及G89），为了保证孔底的精糙度，当刀具加工至孔底
# R+ K0 R% ^- k- A8 j7 M. Z时需有暂停时间，此时只能用地址P表示，若用地址X表示，则控制系统认为X是X轴坐标值进行
( m  K! t1 x( ^7 Z% a8 F% s执行。
: w& |: @! m- u8 j% F% h' m4 ~% b例如，G82X100.0Y100.0Z-20.0R5.0F200P2000;钻孔（100.0，100.0）至孔底暂停2秒
G82X100.0Y100.0Z-20.0R5.0F200X2.0；　　　 钻孔（2.0，100.0）至孔底不会暂停。
2． M00、M01、M02和M30的区别与联系
M00为程序无条件暂停指令。程序执行到此进给停止，主轴停转。重新启动程序，必须先回?
絁OG状态下，按下CW（主轴正转）启动主轴，接着返回AUTO状态下，按下START键才能启动程序
! w8 e" ]: c1 H0 C7 M! ~。
1 R' h; `. x: m- fM01为程序选择性暂停指令。程序执行前必须打开控制面板上OP STOP键才能执行，执行后的
  l! \- @. l0 m, e: Y效果与M00相同，要重新启动程序同上。
  \* S/ b/ v, y8 i& P* _& yM00和M01常常用于加工中途工件尺寸的检验或排屑。
M02为主程序结束指令。执行到此指令，进给停止，主轴停止，冷却液关闭。但程序光标停在
4 V9 x: m# P, R  A2 w5 f% j) y程序末尾。
M30为主程序结束指令。功能同M02，不同之处是，光标返回程序头位置，不管M30后是否还有
其他程序段。
9 K1 |. A6 I0 F1 G5 g9 e6 x  l: H6 }3． 地址D、H的意义相同
# E6 w: |" w3 K+ q. n: Q' W1 D* z2 E刀具补偿参数D、H具有相同的功能，可以任意互换，它们都表示数控系统中补偿寄存器的地
址名称，但具体补偿值是多少，关键是由它们后面的补偿号地址来决定。不过在加工中心中，
为了防止出错，一般人为规定H为刀具长度补偿地址，补偿号从1～20号，D为刀具半径补偿地
址，补偿号从21号开始（20把刀的刀库）。
) L6 E7 n& C4 q: b: `* I5 ]例如，G00G43H1Z100.0;
　　　G01G41D21X20.0Y35.0F200;
4． 镜像指令
镜像加工指令M21、M22、M23。当只对X轴或Y轴进行镜像时，切削时的走刀顺序（顺铣与逆铣
( g1 Z3 ^( X# |3 @: L4 D9 @* t），刀补方向，圆弧插补转向都会与实际程序相反，如图1所示。当同时对X轴和Y轴进行镜像
时，走刀顺序，刀补方向，圆弧插补转向均不变。
注意：使用镜像指令后必须用M23进行取消，以免影响后面的程序。在G90模式下，使用镜像
2 g5 P% c# b' ?3 Y! ^或取消指令，都要回到工件坐标系原点才能使用。否则，数控系统无法计算后面的运动轨迹，
! p9 ^+ V7 `9 f会出现乱走刀现象。这时必须实行手动原点复归操作予以解决。主轴转向不随着镜像指令变化
。
图1 镜像时刀补、顺逆变化
6 D) l% N  U$ B" D  P* e4 O5． 圆弧插补指令
G02为顺时针插补，G03为逆时针插补，在XY平面中，格式如下：G02/G03X_Y_I_K_F_或G02/G
2 l: t! Z! H0 K% A" l1 }03 X_Y_R_F_，其中X、Y为圆弧终点坐标，I、J为圆弧起点到圆心在X、Y轴上的增量值，R为圆
9 E' z. i. c) V+ t' p弧半径，F为进给量。
) h% K4 I- }$ H- X2 h在圆弧切削时注意，q≤180°，R为正值；q>180°，R为负值；I、K的指定也可用R指定，当
) G8 A( K! z: N- u  d6 s7 ^6 @两者同时被指定时，R指令优先，I、K无效；R不能做整圆切削，整圆切削只能用I、J、K编程
，因为经过同一点，半径相同的圆有无数个，如图2所示。
图2 经过同一点的圆
当有I、K为零时，就可以省略；无论G90还是G91方式，I、J、K都按相对坐标编程；圆弧插补
( N6 `0 L. d4 B时，不能用刀补指令G41/G42。
7 b2 w" z6 _% O9 C+ W- y+ ]( q/ p  B6． G92与G54～G59之间的优缺点
/ }7 ~. M4 l3 m6 M: j& W6 g& Y6 T6 U( o8 O9 DG54～G59是在加工前设定好的坐标系，而G92是在程序中设定的坐标系，用了G54～G59就没有
必要再使用G92，否则G54～G59会被替换，应当避免，如表1所示。
# T4 S- V; p% {4 Y4 A2 K. H表1 G92与工作坐标系的区别
! u7 C. g* K& O" {3 \注意：（1）一旦使用了G92设定坐标系，再使用G54～G59不起任何作用，除非断电重新启动
& [8 E# L" U$ A  A2 i% h3 o% t8 P系统，或接着用G92设定所需新的工件坐标系。（2）使用G92的程序结束后，若机床没有回?
# N% c" g$ K5 X紾92设定的原点，就再次启动此程序，机床当前所在位置就成为新的工件坐标原点，易发生事
故。所以，希望广大读者慎用。
7． 编制换刀子程序。
& I! i& C9 [) k8 c6 W$ `4 I在加工中心上，换刀是不可避免的。但机床出厂时都有一个固定的换刀点，不在换刀位置，
便不能够换刀，而且换刀前，刀补和循环都必须取消掉，主轴停止，冷却液关闭。条件繁多，
2 o4 E/ x9 R5 Y$ W' X1 }如果每次手动换刀前，都要保证这些条件，不但易出错而且效率低，因此我们可以编制一个换
刀程序保存谙低衬诖婺冢?诨坏妒保?贛DI状态下用M98调用就可以一次性完成换刀动作。
以PMC-10V20加工中心为例，程序如下：
　 O2002;　　　　　 (程序名)
　 G80G40G49　 ; （取消固定循环、刀补）
　 M05;　　　　　　(主轴停止)
; [8 d' W* ?/ o* a* Y0 J　 M09;　　　　　　(冷却液关闭)
　 G91G30Z0;　　　（Z轴回到第二原点，即换刀点）
7 U/ }% }4 r9 Z6 E; @( z, K9 `: V　 M06;　　　　　　（换刀）
　 M99;　　　　　　（子程序结束）
在需要换刀的时候，只需在MDI状态下，键入“T5M98P2002”，即可换上所需刀具T5，从而避

& O1 U1 x5 l5 c( l3 {" \9 n免了许多不必要的失误。广大读者可根据自己机床的特点，编制相应的换刀子程序。
8．其他
程序段顺序号，用地址N表示。一般数控装置本身存储器空间有限（64K），为了节省存储空
4 e% G& U' n8 c4 f间，程序段顺序号都省略不要。N只表示程序段标号，可以方便查找编辑程序，对加工过程不
0 O- |; b1 [2 P& O& A. F6 o起任何作用，顺序号可以递增也可递减，也不要求数值有连续性。但在使用某些循环指令，跳
转指令，调用子程序及镜像指令时不可以省略。
9．同一条程序段中，相同指令（相同地址符）或同一组指令，后出现的起作用。
+ C3 p5 @. g& ^7 G$ B& K; ^例如，换刀程序，T2M06T3; 换上的是T3而不是T2;
  n  F2 R- m$ P  TG01G00X50.0Y30.0F200;执行的是G00（虽有F值，但也不执行G01）。
, N0 ^% m4 d6 d: G5 ^; N0 E不是同一组的指令代码，在同一程序段中互换先后顺序执行效果相同。
G90G54G00X0Y0Z100.0;
' `- z% F- x, @& o" {( ]G00G90G54X0Y0Z100.0;
以上各项均在PMC-10V20（FANUC SYSTEM）加工中心上运行通过。在实际应用中，只有深刻理
- k/ c+ z) d, n( \, U, G6 W8 [# E解各种指令的用法和编程规律.
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