数控车床的组成有哪些(数控车床都知道，但是会子程序的又有多少呢？今天我来教你子程序)

Posted 2023-05-27

篇首语：博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了数控车床的组成有哪些(数控车床都知道，但是会子程序的又有多少呢？今天我来教你子程序)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

数控车床的组成有哪些(数控车床都知道，但是会子程序的又有多少呢？今天我来教你子程序)

大家好，我是木子，今天给大家带来，子程序的应用，坐标轴运动，其他G指令，循环指令，话不多说，上干货

子程序

一、子程序的结构

子程序与主程序相似，由子程序名、程序内容和程序结束指令组成。

例如O 子程序名

…… 子程序内容

M99 ；子程序结束

一个子程序也可以调用下一级的子程序。子程序必须在主程序结束指令后建立，其作用相当于一个固定循环。

二、子程序的调用

FANUC 0i系统子程序调用格式为：

M98 P

说明：M98：子程序调用字；P后面的前3位数字为子程序重复调用次数；后4位数字为子程序号。当不指定重复次数时，子程序只调用一次。

例如：M98 P51002；

该指令连续调用子程序（1002号）5次。

子程序调用指令（M98 P ）可以与运动指令在同一个程序段中使用。

例如：G00 X100. M98 P1200

三、子程序的嵌套

子程序调用下一级子程序称为嵌套，上一级子程序与下一级子程序的关系，与主程序与第一层子程序的关系相同。

如图所示为车削不等距槽。已知：毛坯直径37 mm，长度77 mm，一号外圆车刀，二号切断刀，宽度为2 mm，加工程序如下：

O0010

G50 X150. Z100. T0101

S800 M03 M08

G00 X34. Z0

G01 X0 F0.3

G00 X34. Z2.

G01 Z-55. F0.3

G00 X150. Z100. T0202

X32. Z0

M98 P20015

G00 X150. Z100.

M09

M30

O0015

G00 W-12.

G01 U-12. F0.15

G04 X1.

G00 U12.

W-8.

G01 U-12. F0.15

G04 X1.

G00 U12

M99

SINUMERIK 802D系统编程指令简介

一、尺寸系统

1、G90/G91/AC/IC——绝对坐标/增量坐标编程指令

格式： G90/G91

X/Z=AC（）某轴以绝对坐标输入，程序段方式；

X/Z=IC（）某轴以增量坐标输入，程序段方式

说明：

（1）用X/Z =AC（），X/Z =IC（）定义赋值时必须要有一个等于符号，数值要写在圆括号中。

（2）圆心坐标也可以用绝对坐标I/K=AC（）定义。

如：G90 X20 Z90 绝对坐标编程

X75 Z=IC（-32） X仍然是绝对坐标，Z是增量坐标。

……

G91 X50 Z30 增量坐标编程

X-12 Z=AC（18） X仍然是增量坐标， Z是绝对坐标。

2、G70/G71——英制/公制输入指令

格式： G70或G700

G71或G710

说明：（1）系统根据所设定的状态把所有的几何值转换为英制尺寸或公制尺寸（这里刀具补偿值和可设定零点偏置值也作为几何尺寸）。

（2）G700和G710也适用于进给率 F，单位分别为in/min或mm/min。

如：G71 X20 Z30 公制尺寸

X50 Z60 G71 继续生效

……

G70 X30 Z17.3 开始英制尺寸

……

3.DIAMON/ DIAMOF——直径/半径数据尺寸

格式：DIAMON 直径数据尺寸

或DIAMOF 半径数据尺寸

说明：车床常把 X轴的数据作为直径尺寸编程，也可以转换为半径尺寸。

如：DIAMON X44 Z20 X轴直径数据方式

X50 Z30 DIAMON继续有效

……

DIAMOF X22 Z20 X轴开始转换为半径数据方式

X25 Z30

4、G54～G59/G500/G53/G153——可设置的零点偏置指令

格式：G54～G59 第一～第六可设定零点偏置

G500 取消可设定零点偏置，模态有效

G53 取消可设定零点偏置，程序段方式有效，可编程的零点偏置也一起取消

G153 同G53，以程序段方式取消附加的基本框架

例如：G54 调用第一可设定零点偏置

G500 G0 X20 取消可设定零点偏置

5、G25/G26/WALIMON/WALIMOF——可编程的工作区域限制指令

格式：G25 X_ Z_ 工作区域下限

G26 X -- Z -- 工作区域上限

WALIMON 工作区域限制有效

WALIMOF 工作区域限制取消

说明：（1）可以用G25/G26定义所有轴的工作区域，规定哪些区域可以运行，哪些区域不可以运行。

（2）当刀具长度补偿有效时，刀具必须要在此区域内，否则，刀架参考点必须在此区域内。坐标值以机床为参照系。

（3）G25/G26可以与地址S一起，用于限定主轴转速。

（4）坐标轴只有在回参考点之后，工作区域限制才有效。

例如：G25 X0 Z30 工作区域限制下限

G26 X80 Z160 工作区域限制上限

G0 X70 Z140

WALIMON 工作区域限制有效

…… 仅在工作区域内

WALIMOF 工作区域限制取消

二、坐标轴运动

1、G0——快速点定位指令

格式：G0 X_ Z_

说明：（1）该指令用于快速定位刀具，没有对工件进行加工。

（2）可以在几个轴上同时执行快速移动，由此产生一线性轨迹。

2、G1——直线插补指令

格式：G1 X_ Z_ F_

说明：刀具以直线从起始点移动到目标位置，以地址F的进给速度运行。

3、G2/G3——圆弧插补指令

格式：G2/G3 X_ Z_ I_ K_ F_ 圆心和终点

或 G2/G3 CR=_ X_ Z_ F_ 半径和终点

或 G2/G3 AR=_ I_ K_ F_ 张角和圆心

或 G2/G3 AR=_ X_ Z_ F_ 张角和终点

说明：

（1）其他的圆弧编程方法有：

CT——圆弧用切线连接；CIP——通过中间点的圆弧。

（2）已知圆心和终点的编程方法与FANUC 0i系统相同。只有用圆心和终点定义的程序段才可以编程整圆。

已知终点和半径编程举例，如图所示圆弧，编程如下:

G90 X100 Z95 圆弧的起始点

G3 X100 Z12 CR=55 终点和半径

已知终点和张角编程举例，如图所示圆弧，编程如下:

G90 X100 Z95 圆弧的起始点

G3 X100 Z12 AR=97 终点和张角

已知圆心和张角编程举例，如图所示圆弧，编程如下:

G90 X100 Z95 圆弧的起始点

G3 I-37 K-41 AR=97 圆心和张角

通过中间点的圆弧插补编程举例，如图所示圆弧，编程如下:

G90 X98 Z95 圆弧的起始点

CIP X98 Z12 I1=136 K1=54 终点和中间点

切线过渡圆弧插补编程举例，如图所示圆弧，编程如下:

G1 Z52 直线 AB

CT X98 Z95 切向连接的圆弧

4、G4——暂停指令

格式：G4 F_ 暂停时间（s）

G4 S_ 暂停主轴转数

说明：

（1）该指令可以使加工暂停给定的时间，如切削退刀槽。

（2）G4指令单程序段有效。

例如：G1 Z-50 F200 S200 M3 设定进给率 F和主轴速度S。

G4 F3 暂停3 秒

Z70

G4 S20 主轴暂停20 r，相当于在200 r/min时暂停0.1 min。

X50 F指令和S指令继续有效。

5、G33——恒螺距螺纹切削指令

格式：G33 Z_ K_ SF=_ 圆柱螺纹

G33 Z_ X_ K_ SF=_ 锥螺纹，锥角小于45°

G33 Z_ X_ I_ SF=_ 锥螺纹，锥角大于45°

G33 X_ I_ SF=_ 横向（端面）螺纹

说明：（1）用来加工带恒定螺距的螺纹；要求主轴有位置测量系统。

（2）SF：起始点偏移（绝对坐标）。在加工螺纹中切削位置偏移后以及在加工多头螺纹时，均要求起始点偏移一段距离。

（3）在具有两个坐标轴尺寸的圆锥螺纹加工中，螺距地址I或K下必须设置较大位移的螺纹尺寸，另一个较小的螺纹尺寸不用给出。

（4）M3为右旋螺纹；M4为左旋螺纹。

（5）螺纹长度中要考虑导入空刀量和退出空刀量。

圆柱双头螺纹，起始点偏移180°，螺纹长度（包括导入和退出空刀量）100 mm。螺距4 mm/r，右旋，圆柱已经预制，程序如下：

G54 G0 G90 X50 Z0 S500 M3 回起始点，主轴右转。

G33 Z-100 K4 SF=0 螺距：4 mm/r

G0 X54

X50

G33 Z-100 K4 SF=180 第二条螺纹线，180°偏移。

G0 X54

6、G331/G332——螺纹插补指令

格式：SPOS= 主轴处于位置调节状态

G331 Z_ K_ S_ 加工螺纹， K为正时，主轴右旋，反之左旋；

G332 Z_ K_ 退刀

说明：

（1）主轴必须是位置控制的主轴，且具有位置测量系统。

（2） Z为攻丝深度， K为螺距。

（3）在G332中编程的螺距与在G331中编程的螺距一样，主轴自动反向。

（4）在攻丝之前，必须用SPOS=指令使主轴处于位置控制运行状态。

（5）该指令在加工螺纹时坐标轴速度由主轴转速和螺距确定，而与进给率 F没有关系，F处于存储状态。

7、G74/G75——回参考点/返回固定点指令

格式：G74/G75 X_ Z_

说明：该指令需要独立程序段，并且程序段方式有效。

如：G74/G75 X1=0 Z1=0 程序段中 X1和Z1的数值不识别。

8、G94/G95——直线进给率/旋转进给率指令

格式：G94 F 直线进给率mm/min

G95 F 旋转进给率mm/r

说明：G94/G95可扩展到恒切削速度G96/G97功能，会对主轴S产生影响。

G94和G95更换时要求写入一个新的地址F。

如：G94 F310 进给率310 mm/min

S200 M3 主轴旋转

G95 F15 进给率15 mm/r

9、G9（G60）/G64——准确定位/连续路径加工

格式：G9 准确定位，单程序段有效；

G60 准确定位，模态有效；

G64 连续路径加工。

说明：（1）该指令生效时，当到达定位精度后，移动轴的进给速度减小到零。

（2）G64加工方式，是在一个程序段转到下一个程序段的过程中，避免进给停顿，使其尽可能以相同的轨迹速度转换到下一个程序段，并以可预见的速度过渡执行下一个程序段。

三、其他G指令

1、G25/G26——主轴极限转速指令

格式；G25 S_ 主轴转速下限

G26 S_ 主轴转速上限

说明：该指令可限制特定情况下主轴的极限范围，并覆盖以前设定的数据。

如：G25 S20 主轴转速下限：20 r/min

G26 S800 主轴转速上限：800 r/min

2、G96/G97——恒定切削速度指令

格式：G96 S_ LIMS= F_ 恒定切削指令

G97 取消恒定切削指令

说明：（1）该指令生效后，主轴转速随着当前加工工件直径的变化而变化，从而始终保证刀具切削点处的切削速度 S为常数。

（2） S为切削速度，单位为m/min；LIMS=为主轴转速上限，只在G96中生效；F为旋转进给率，单位为mm/r。

（3）当工件从大径加工到小径时，主轴转速可能提高很多，因而在此建议给定主轴转速极限值LIMS=。LIMS值只对G96指令有效。

3、G40/G41/G42——刀尖半径补偿指令

格式：G41 X_ Z_ 刀尖半径左补偿

G42 X_ Z_ 刀尖半径右补偿

G40 X_ Z_ 取消刀尖半径补偿

说明：

（1）刀具必须有相应的刀具补偿号（D）才能有效。

（2）只有在线性插补（G0或G1）时，才可进行刀尖半径补偿。

4、G450/G451——拐角特性指令

格式：G450 圆弧过渡

G451 交点

说明：（1）在G41/G42有效且一段轮廓到另一段轮廓以不连续的拐角过渡时，可通过该指令调节拐角特性。

（2）G450指令的刀具中心轨迹为一个圆弧，其起点为前一曲线的终点，终点为后一曲线的起点，半径为刀尖半径。

（3）G451指令以刀尖半径为距离的等距线的交点。刀具在工件转角处不切削。

5、子程序

子程序的结构与主程序的结构一样，子程序名开始的两个符号必须是字母，其后的符号可以是字母、数字或下划线，不得使用分隔符，最多为16个字符。

用M2指令结束子程序。子程序结束后返回主程序。除了用M2指令外，还可以用RET指令结束子程序，RET指令要占用一个程序段。

用RET指令结束子程序，返回主程序时不会中断G64连续路径运行方式，用M2指令则会中断G64运行方式，并进入停止状态。

子程序不仅可以从主程序中调用，也可以从其他子程序中调用，这个过程称为子程序的嵌套。子程序的嵌套深度为8层。

子程序名还可以使用地址字L后面加数字构成，L后面的数字最多7位，并且只能为整数，数字中的每个零都有意义，不能省略。

如：L123并非L0123或L00123，它们表示3个不同的子程序。

在一个程序中（主程序或子程序）可以直接用程序名调用子程序。

如：N10 L123 调用子程序

N20 HAO7 调用子程序HAO7

如果要求多次连续地执行某一子程序，则在编程时必须在所调用子程序的程序名后地址P下写入调用次数。

如：L246 P4 调用子程序L246，运行4次。

四、循环指令

1、CYCLE93——凹槽循环

格式：CYCLE93（SPD，SPL，WIDG，DIAG，STA1，ANG1，ANG2，RCO1，RCO2，RCI1，RCI2，FAL1，FAL2，IDEP，DTB，VARI）

说明：

SPD：端面轴的起点

SPL：纵向轴的起点

WIDG：凹槽宽度，无符号

DIAG：凹槽深度，无符号

STA1：轮廓与纵轴的夹角

ANG1：侧角1，在凹槽的起始点

ANG2：侧角2，在其他的起始点

RCO1：倒角1，凹槽边的外部起点

RCO2：倒角2，凹槽底部的外部起点

RCI1：倒角1，凹槽根部的内部起点

RCI2：倒角2，凹槽根部的内部起点

FAL1：凹槽底部的精加工余量

FAL2：材料的精加工余量

IDEP：进给深度，无符号

DTB：凹槽底部暂停

VARI：加工类型

2、CYCLE94——退刀槽循环，精车

格式：CYCLE94（SPD，SPL，FRPM）

说明：SPD：端面轴的起点；

SPL：纵向轴的终点；

FRPM：定义形状，E=形状E；F=形状F。

3、CYCLE95——坯料切削循环

格式：CYCLE95（NPP，MID，FALZ，FALX，FAL，FF1，FF2，FF3，VARI，DT，DAM，-VRT）

说明：

NPP：轮廓子程序名称

MID：进给深度，无符号

FALZ：沿纵轴的精加工余量

FALX：沿端面轴的精加工余量

FAL：沿轮廓的精加工余量

FF1：粗加工的进给率

FF2：进入凹槽的进给率

FF3：精加工的进给率

VARI：加工类型

DT：粗加工时的暂停时间

DAM：粗加工中断路径

-VRT：从轮廓返回的路径

4、CYCLE97——螺纹切削循环

格式：CYCLE97（PIT，MRIT，SPL，FPL，DM1，DM2，APP，ROP，TDEP，FAL，IANG，NSP， NRC，NID，VARI，NOMTH）

说明：

PIT：螺纹导程值

MRIT：以螺距为螺纹尺寸

SPL：螺纹纵向起点

FPL：螺纹纵向终点

DM1：在起点的螺纹直径

DM2：在终点的螺纹直径

APP：导刀路径，无符号

ROP：摆动路径，无符号

TDEP：螺纹深度，无符号

FAL：精加工余量，无符号

IANG：进给角度，带符号

NSP：第一螺纹起点偏置

NRC：粗加工次数

NID：空刀次数

VARI：螺纹加工类型

NOMTH：螺纹数

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