维宏 NCStudio V5_4 编程手册.doc

1、I维宏 数控系统 NCSTUDIO V5.4编程手册二四年一月II感谢您选择了本公司的产品！本手册帮助您熟悉本公司的产品，了解系统组成配置等方面的信息。本资料详细介绍系统安装过程及系统的各项功能，在使用本软件系统及相关的机床设备之前，请您详细阅读本手册。这将有助于您更好地使用它。由于软件、硬件的不断更新，您所收到的软硬件在某些方面可能与本手册的陈述有所出入。在此谨表歉意。III目 录目 录 .III1 概述 11.1 数控编程概述 1定义零件程序 .1准备零件程序 .11.2 数控机床概述 2机床坐标轴 .2机床坐标系机床零点和机床参考点 .32 零件程序的结构 52.1 地址和功能符号 52

2、.2 程序段的格式 62.3 子程序的格式 63 NCSTUDIO 编程指令体系 73.1 主轴功能 S 进给功能 F 和刀具功能 T 7主轴功能 S 7进给速度 F7IV3.2 辅助功能 M 代码 73.3 准备功能 G 代码 .8有关坐标系和坐标的指令 .8英制 /公制指令 G20/G21 或 G70/G7111比例功能 G50/G5111镜像功能 .12进给控制指令 .13暂停指令 G0415刀具补偿指令 .16固定循环功能 .183.4 高级功能 23子程序调用指令 G6523强制进给倍率指令 G90324条件移动指令 G90425强制进给速率指令 G90525同步指令 G90625字

3、串信息指令 M801 .25整数信息指令 M802 .26直接输出指令 M901 .26回零结束指令 M902 .26系统提供的内部参数 .273.5 程序指令中的表达式 273.6 程序中的注释 293.7 加工文件编程示例 293.8 G 指 令附录表 364 PLT 支持 37Nc Studio 数控系统编程手册11 概述1.1 数控编程概述定义零件程序零件程序是由数控装置专用编程语言书写的一系列指令组成的。数控装置将零件程序转化为对机床的控制动作。最常使用的程序存储介质是穿孔纸带和磁盘。准备零件程序如图 11 所示可以用传统的方法手工编制一个零件程序，也可以用一套CAD/CAM 系统（

4、如目前流行的 MasterCAM 系统）来创建一个零件程序。Nc Studio 数控系统编程手册2图 1.1 准备一个零件程序1.2 数控机床概述机床坐标轴为简化编程和保证程序的通用性对数控机床的坐标轴和方向命名制订了统一的标准，规定直线进给坐标轴用 X Y Z 表示，常称基本坐标轴。X Y Z 坐标轴的相互关系用右手定则决定，如图 1.2 所示，图中大姆指的指向为 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。图 1.2 机床坐标轴围绕 X Y Z 轴旋转的圆周进给坐标轴分别用 A B C 表示，根据右手螺旋定则，如图所示以大拇指指向+X +Y +Z 方向，则食指中

5、指等的指向是圆周进给运动的+A +B +C 方向。数控机床的进给运动有的由主轴带动刀具运动来实现，有的由工作台带着工件运动来实现。上述坐标轴正方向是假定工件不动，刀具相对于工件做进给运动的方向。如果是工件移动，则用加“”的字母表示，按相对运动的关系工件运动的正方向恰好与刀具运动的正方向相反，即有：+X =-X ，+Y =-Y ，+Z =-Z+A =-A ，+B =-B ，+C =-C同样两者运动的负方向也彼此相反。机床坐标轴的方向取决于机床的类型和各组成部分的布局，对铣床而言：Z 轴与主轴轴线重合，刀具远离工件的方向为正方向(+Z)；X 轴垂直于 Z 轴，并平行于工件的装卡面，如果为单立柱铣床

6、，面对刀具主轴向立柱方向看，其右运动的方向为 X 轴的正方向 (+X)；Y 轴与 X 轴和 Z 轴一起构成遵循右手定则的坐标系统。Nc Studio 数控系统编程手册3机床坐标系机床零点和机床参考点机床坐标系是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点也称为机床原点或机床零点。在机床经过设计、制造和调整后，这个原点便被确定下来，它是固定的点。数控装置上电时并不知道机床零点，每个坐标轴的机械行程是由最大和最小限位开关来限定的。为了正确地在机床工作时建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个机床参考点(测量起点)，机床起动时，通常要进行机动或手动回参考点，以建立机床坐标系。机床参考点可以与机床零

7、点重合，也可以不重合，通过参数指定机床参考点到机床零点的距离。机床回到了参考点位置，也就知道了该坐标轴的零点位置，找到所有坐标轴的参考点，CNC 就建立起了机床坐标系。机床坐标轴的行程范围是由制造商定义，机床坐标轴的有效行程范围是由软件限位来限定的。机床零点(OM)、 机床参考点(Om) 、机床坐标轴的机械行程及有效行程的关系如图 1.3 所示。X轴 机 械 行 程 （ 限 位 ）OMYY轴机械行程轴有效行程轴 有 效 行 程mX图 1.3 机床零点 OM 和机床参考点 OmNc Studio 数控系统编程手册42 零件程序的结构一个零件程序是一组被传送到数控装置中去的指令和数据。一个零件程序

8、是由遵循一定结构、句法和格式规则的若干个程序段组成的，而每个程序段是由若干个指令字组成的。如图 2.1 所示。图 2.1 程序的结构2.1 地址和功能符号地址符号及定义见表 2.1表 2.1 地址符号地址符号含 义 B：基本功能O：选择功能D 刀具半径偏置数 B，OF 进给率 BG 准备功能 B，OH 刀具长度偏置数 BI 圆弧中心的 X 坐标 B，OJ 圆弧中心的 Y 坐标 B，OK 圆弧中心的 Z 坐标 BL 重复数 B，OM 辅助功能 BN 顺序号 BNc Studio 数控系统编程手册5O 程序号 BP 在子程序中延时时间，程序号和顺序号的设定 O，BQ 切削深度，固定循环的转换 OR

9、 固定循环的 R 点/圆弧的半径设定 O，BS 主轴速度功能 BT 刀具功能 BX X 坐标 BY Y 坐标 BZ Z 坐标 B2.2 程序段的格式一个程序段定义一个将由数控装置执行的指令行。程序段的格式定义了每个程序段中功能字的句法，如图 2.2 所示。图 2.2 程序段格式2.3 子程序的格式子程序是一段可以重复调用的加工指令代码。它必须以地址字 O 加子程序号作为第一行，以 M17 作为最后一行。子程序中间原则上不得出现 M30，M17等指令，但是可以嵌套调用其他子程序。Nc Studio 数控系统编程手册63 NCSTUDIO 编程指令体系3.1 主轴功能 S 进给功能 F 和刀具功能

10、 T主轴功能 S主轴功能 S 控制主轴转速，其后的数值表示主轴速度，单位为转/ 每分钟(r/min)。S 是模态指令， S 功能只有在主轴速度可调节时有效。当 S 代码被指定后，直到下一个 S 代码被指定之前， S 代码保持有效。注：即使在主轴停转状态下，S 的值依然保留。进给速度 FF 指令表示工件被加工时刀具相对于工件的合成进给速度。借助操作面板上的进给倍率旋钮，F 可在 0%120%进行倍率修调。F 指令与不同的指令配合具有不同的含义：（1）G00，指定快移速度，对当前加工程序是模态的。（2）G01G03，指定进给速度，对当前加工程序是模态的。3.2 辅助功能 M 代码辅助功能由地址字

11、M 和其后的一到三位数字组成，主要用于控制零件程序的走向，以及机床各种辅助功能的开关动作。M 功能有非模态 M 功能和模态 M 功能二种形式： 非模态 M 功能 (当段有效代码) ：只在书写了该代码的程序段中有效。 模态 M 功能 (续效代码) ：一组可相互注销的 M 功能，这些功能在被Nc Studio 数控系统编程手册7同一组的另一个功能注销前一直有效。表 3.2 辅助功能 M 代码M 代码 含义 M 代码 含义M00 程序停止 M09 切削液停M01 计划停止 M10 主轴夹紧M02 程序结束 M11 主轴松开M03 主轴顺时针旋转 M17 子程序返回M04 主轴逆时针旋转 M30 程序

12、结束，并返回程序头M05 主轴停止 M901 直接输出指令M06 换刀 M902 回零结束指令M08 切削液开3.3 准备功能 G 代码准备功能 G 指令由 G 后一或二位数值组成，它用来规定刀具和工件的相对运动轨迹、机床坐标系、坐标平面、刀具补偿、坐标偏置、子程序调用、暂停等多种加工操作。G 功能有非模态 G 功能和模态 G 功能之分 非模态 G 功能：只在所规定的程序段中有效，程序段结束时被注销。 模态 G 功能：一组可相互注销的 G 功能，这些功能一旦被执行，则一直有效，直到被同一组的 G 功能注销为止。有关坐标系和坐标的指令绝对值编程 G90 与相对值编程 G91G90： 绝对值编程，

13、每个编程坐标轴上的编程值是相对于当前工作坐标系原点的。G91： 相对值编程，每个编程坐标轴上的编程值是相对于前一位置而言的，该值等于沿轴移动的距离。G90 、G91 为模态功能，可相互注销，G90 为缺省值。G90 、G91 不能用于同一程序段中。编程举例： 如图 3.1 所示，使用 G90、 G91 编程：要求刀具由原点按顺序Nc Studio 数控系统编程手册8移动到 1 、2 、3 点。图 3.1 G90/G91 编程选择合适的编程方式可使编程简化。当图纸尺寸由一个固定基准给定时，采用绝对方式编程较为方便；而当图纸尺寸是以轮廓顶点之间的间距给出时，采用相对方式编程较为方便。工件坐标系设定

14、 G92程序编制时，使用的是工件坐标系，其编程起点即为刀具开始运动的起刀点。但是在开始运动之前，应将工件坐标系告诉给数控系统。通过把编程中起刀点的位置在机床坐标系上设定，将两个坐标系联系起来。G92 指令能完成参考点的设定。X 、 Y、 Z ： 设定的工件坐标系原点到刀具起点的有向距离。G92 指令通过设定刀具起点( 对刀点) 与坐标系原点的相对位置建立工件坐标系。工件坐标系一但建立，绝对值编程时的指令值就是在此坐标系中的坐标值。图 3.2 工件坐标系的建立编程举例： 使用G92 编程建立如图 3.2所示的工件坐标系。执行此程序段只建立工件坐标系，刀具并不产生运动。G92 指令为非模态指令，一

15、般放在一个零件程序的第一段。临时工件坐标系设定 G992该指令与 G92 指令的功能是相同的，其区别在于 G92 指令永久性的更改了工件坐标系，在整个系统的标准是一致的。G992 指令仅仅临时更改了工件坐标系，只影响对加工指令的坐标解析，并且在加工完成后会自动恢复。该指令可以Nc Studio 数控系统编程手册9用于实现阵列功能。实现方法如下：增加了 G992 指令，该指令用于实现阵列功能。实现方法为：1、在加工文件中有关 M30 的程序段删除。2、在加工文件开头添加：#1=30 X offset#2=40 Y offset#3=30 X item number#4=30 Y item num

16、berG65 P3455 L=#4G00 G90 X=-#1*#3 Y=-#2*#4G992 X0 Y0M30O3455G65 P3456 L=#3G00 G90 X=-#1*#3 Y=#2G906G992 X0 Y0M17O34563、在加工文件末尾添加G00 G90 X=#1G906G992 X0M17Nc Studio 数控系统编程手册10即可实现相应的阵列加工。其中开始的 4 个参数可以进行调节，也可由用户设定。工件坐标系选择 G54G59G54G59 是系统预定的 6 个工件坐标系(如图 3.3 所示)，可根据需要任意选用。图 3.3 工件坐标系选择（G54G59）这 6 个预定工件

17、坐标系的原点在机床坐标系中的值( 工件零点偏置值)在参数设置界面中进行设置，系统自动记忆。工件坐标系一但选定，后续程序段中绝对值编程时的指令值均为相对此工件坐标系原点的值。Nc Studio 数控系统编程手册11图 3.4 G54G59 坐标系的设定G54G59 为模态功能，可相互注销，G54 为缺省值。对 G54G59 的设定如图 3.4 所示。编程举例. 如图 3.5 所示，使用工件坐标系编程：要求刀具从当前点移动到A 点，再从 A 点移动到 B 点。图 3.5 使用工件坐标系编程使用该组指令前，先设置好各坐标系的坐标原点在机床坐标系中的坐标值。使用机床坐标系 G53G53： 使用机床坐标

18、系程序段方式有效，可编程的零点偏置也一起取消。G53 为非模态指令，仅在当前程序段有效。坐标平面选择 G17、G18、G19G17：选择 XY 平面G18：选择 ZX 平面G19：选择 YZ 平面该组指令选择进行圆弧插补和刀具半径补偿的平面。G17、G18、G19 为模态功能（如图 3.6 所示）， 可相互注销，默认为 G17。 图 3.6 坐标平面选择英制/公制指令 G20/G21 或 G70/G71G20、G70 代表英制；G21、G71 代表公制。此 G 代码在程序块的前面定义。如果给定了一个 G 代码，后面所有的操作的单位都会改变。若不指定，则缺省为公制。Nc Studio 数控系统编

19、程手册12比例功能 G50/G51用工件程序编辑的工件轮廓可以按比例进行放大或缩小。G51：比例开G50：比例关默认情况下为 G50。G51 I_ J_ K_ P_I，J，K 指定比例中心。对于省略的坐标轴，继承原来的放大缩小比例不变。P 指定放大或缩小的比例。放大和缩小比例的范围：0.000001-99.999999例如：P0.666666 缩小 0.666666 倍P3放大 3 倍当 P 被省略时， P 的放大或缩小比例默认为 1，即不放大也不缩小。编程举例： 1020 比 例 中 心 N1 G92X0 Y20 Y1N3 G51IJP5图 3.7 比 例 功 能Y X在使用比例功能指令时，

20、应注意如下几点： 不能把比例系数制定为 0。如果指定，将产生报警。 比例功能对于补偿值无效。 在执行刀具半径补偿 C 时，不能给定比例（G51 ）指令。 固定循环不能和 Z 轴指定的比例功能一起执行，如果执行固定循环时在 Z 轴上指定比例功能，这产生报警。 在比例功能执行过程中不能使用下列 G 代码：G 28,G29,G53,G92。如果使用，产生的结果可能不正确。 若程序中设定了 G51 没有 G50，则在程序结束后自动关闭比例。Nc Studio 数控系统编程手册13镜像功能使用比例功能 G51 和 G50，可以实现加工文件的镜像功能，方法就是把比例指定为-1（也可以是-0.000001-

21、99.999999，在镜像的同时进行缩放）。进给控制指令快速定位 G00G00:快速定位刀具，不对工件进行加工。可以在几个轴上同时执行快速移动，由此产生一线性轨迹。在该指令解析时，如发现有 Z 轴方向的运动，为了确保移动的安全，运动分解为 Z 向运动和平面运动。如 Z 轴向上，则先走 Z 向，后走平面；反之，则先走平面，后走 Z 向。机床数据中规定每个坐标轴快速移动速度的最大值，一个坐标轴运行就以此速度快速移动。如果快速移动同时在两个轴上执行，则移动速度为两个轴可能的最大速度。G00 指令中的快移速度由机床参数“快移进给速度”对各轴分别设定，也可用 F_ 规定，在一个加工程序中是模态的。G00

22、 一直有效，直到被 G 功能组中其它的指令（G01，G02，G03，）取代为止。编程举例：N10 G90 G00 X30 Y30 Z40线性插补 G01G01 以给定的速度进行线性插补移动到给定点，刀具以直线从起始点移动到目标位置。所有的坐标轴可以同时运行。G01 一直有效，直到被 G 功能组中其它的指令（G00，G02，G03，）取代为止。编程举例：N05 G00 G90 X40 Y48 Z2 S500 M03刀具快速移动到 X40,Y48,Z2，主轴转速为 500r/min，顺时针旋转N10 G01 Z-12 F100 进刀到 Z-12，进给率为 100mm/minN15 X20 Y18

23、Z-10 刀具以直线运行到 P2N20 G00 Z100 快速移动Nc Studio 数控系统编程手册14N25 X-20 Y80 N30 M02 程序结束圆弧插补 G02、G03指令格式：G02/G03 X_Y_Z_R_(I_J_K_)F_G02 以给定进给速度进行顺时针圆弧插补移动到给定点。G03 以给定进给速度进行逆时针圆弧插补移动到给定点。在一个程序块中，圆弧路径可以经过两个以上的象限，也可以编程为一个完整的圆。G02 和 G03 一直有效，直到被 G 功能组中其它的指令（G00，G01 ，）取代为止。圆弧编程可以用半径编程和圆心编程。半径功能字为 R*。在相同的起始点，终点，半径和相

24、同的方向时可以有两种圆弧，其中，R 的值为负时表明圆弧段大于半圆，而为正时则表明圆弧段小于或等于半圆。R 值小于起点到终点距离的一半时，成为一个以圆弧起点和终点距离一半为半径的180圆弧。圆心编程用 I、J、K 功能字指定圆心，在 I、J 、K 增量方式为真时，圆心坐标是相对圆弧起点而言的，否则是相对于工件原点的坐标（如果图纸上标注圆心坐标，可以不用计算，直接编程）。圆弧编程缺省为 X-Y平面，可以用 G17、G18、G19 指定圆弧插补平面。除了圆弧插补指令之外，再规定一个和圆弧插补同步运动的另一轴的直线指令，就可以进行螺旋线插补。螺旋线插补时，可以用 K 指定螺距，从而完成多圈螺旋线。半径

25、编程不能用于整圆编程，必须分成两部分。注：当 R0 时，圆弧和中心的尖角小于 1800当 R0 时，圆弧和中心的尖角大于 1800编程举例：对顺圆和逆圆进行插补，如图 3.8 所示。对于图 3.8（a ）解法 1：G17 G90 G02 X20 Y10 I-2 J-14 F300解法 2：G17 G90 G02 X20 Y10 R12 F300对于图 3.8（）解法 1：G17 G90 G03 X10 Y22 I-12 J-2 F300解法 2：G17 G90 G03 X10 Y22 R12 F300XY1 0 2 01 02 201 02 20XY1 0 2 0( a ) ( b )起点终点

26、起点终点R12R12（8 ，8 ） （8 ，8 ）Nc Studio 数控系统编程手册15图 3.8 G02/G03 编程编程举例：对整圆进行插补，如图 3.9 所示。解法 1：G00 X0 Y0 G02 X0 Y0 I20 J0 F300解法 2：G00 X0 Y0G02 X20 Y-20 R-20 F300G02 X0 Y0 R20 F300编程举例： 使用 G03 对图 3.10所示的的螺旋线编程。图 3.10 螺旋线编程图 3.10 也可用 K 指定螺距。G90 G17 G03 X0 Y30 R30 Z10 K10 F300暂停指令 G04暂停指令用在下述情况：在棱角加工时，为了保证棱

27、角尖锐，使用暂停指令；对不通孔加工作深度控制时，在刀具进给到规定深度后，用暂停指令停止进刀，待主轴转一转以上后退刀，以使孔底平整；镗孔完毕后要退刀时，往往为避免留下螺纹划痕而影响光洁度，应使主轴停止转动，并暂停13 秒，待主轴完全停止后再退刀；横向车削时，应在主轴转过一转以后再退刀，可用暂停指令；在车床上倒角或打中心孔时，为使用倒角表面和中心孔锥面平整，可用暂停指令、主轴启动、换刀等。XY0 20 40图 3.9 整 圆 编 程Nc Studio 数控系统编程手册16在上一程序段运动结束后（即速度为 0）开始执行暂停。G04 程序段只对自身程序段有效，并暂停所给定的时间。通过在两个程序段之间插

28、入一个 G04 程序段，可以使加工中断给定的时间，比如自由切削。时间由 P 功能字指定。单位为：ms 毫秒。编程举例：G04 P1000 暂停时间为 1000ms刀具补偿指令刀具半径补偿 G40、G41、G42G40： 取消刀具半径补偿G41： 左刀补(在刀具前进方向左侧补偿)G42： 右刀补(在刀具前进方向右侧补偿)刀具半径补偿平面的切换必须在补偿取消方式下进行。刀具半径补偿的建立与取消只能用 G00 或 G01 指令不得是 G02 或 G03。此指令需精确地测定刀具的半径，并且用测得的值进行刀具路径偏置值（刀具半径值）存贮在偏置值内存中，并且在程序中用 D 代码编程，使刀具偏置号和刀具半径

29、值相对应。当 G41(G42)被指定时，刀具以等于半径的距离移动到偏置位置。在执行（G42）之后，刀具偏置立即定位到程序块起始的垂线位置，移动之取决于偏置值。图 3.11 刀具补偿方向 （a）左刀补（b）右刀补指令格式：G17 G41 G00 X10 Y20 D01D： G41/G42 的参数即刀补号码 (D00D07)，它代表了刀补表中对应的半径补偿值。Nc Studio 数控系统编程手册17X之前刀 具移动 的方向当前刀 具移动 的方向01 0Y1 0 2 0刀具， G 4 0中心G 4 2G 4 1图 3.12 刀具半径补偿编程举例：如图 3.12 G17 G01 G41(G42) X_

30、 Y_ F_ D_ 直线插补并对刀具进行半径补偿G02 X_ Y_ I J_ 圆弧插补注：在补偿过程中和取消补偿时，当前刀具移动的方向不能与之前刀具移动的方向相反。例如：G92 G0 X0 Y0G0 G41 X10 Y10 D01 F1000 G1 X20 Y10若在此加上 G1 X5 Y10，这条指令错误，与上面指令移动的方向相反，可改为 G1 X1 Y50 或不跟其反向的指令。G0 G40 X0 Y10 这条指令也是错的，此时刀具移动的方向与之前的方向正好相反，若改为 G0 G40 X0 Y0 就对了刀具长度补偿 G43、G44、G49G49： 取消刀具长度补偿G43： 正向偏置(补偿轴终

31、点加上偏置值)G44： 负向偏置(补偿轴终点减去偏置值)刀具长度补偿功能用于补偿刀具长度的偏差，它是从 Z 轴坐标指令值中加上或减去已存贮的刀具偏置值。G43 和 G44 具有模态的功能，当 G43 或 G44 被编程时，它将一直保持有效，并由 G49 指令取消。编程举例：G17 G43 G00 X20 Y30 Z10 H01Nc Studio 数控系统编程手册18上面的指令中 H 为 G43/G44 的参数，即刀具长度补偿偏置号(H00H07) ，它代表了刀补表中对应的长度补偿值。 Z 轴 X轴310长 度 补 偿 后 的 刀 尖 位 置长 度 补 偿 前 的 刀 尖 位 置0图 3.13

32、刀具长度补偿编程举例：如图 3.13G90 G00 X5 Z0 F300G43 G0 Z10 H1 对刀具进行长度补偿G01 Z-10 F1000固定循环功能数控铣床配备的固定循环功能，主要用于孔加工，包括钻孔、镗孔、攻螺纹等。使用一个程序段就可以完成一个孔加工的全部动作。继续加工孔时，如果孔加工的动作无需变更，则程序中所有模态的数据可以不写，因此可以大大简化程序。固定循环的动作孔加工固定循环通常由以下 6 个动作组成：动作 1X 轴和 Y 轴定位 使刀具快速定位到孔加工的位置。动作 2快进到 R 点 刀具自初始点快速进给到 R 点。动作 3孔加工 以切削进给的方式执行孔加工的动作。动作 4在

33、孔底的动作 包括暂停、主轴准停、刀具移位等等的动作。动作 5返回到 R 点 继续孔的加工而又可以安全移动刀具时选择 R 点。动作 6快速返回到初始点 孔加工完成后一般应选择初始点。1 初始平面初始平面是为安全下刀而规定的一个平面。初始平面到零件表面的距离可以任意设定在一个安全的高度上。Nc Studio 数控系统编程手册192 R 点平面R 点平面又叫做 R 参考平面，这个平面是刀具下刀时自快进转为工进的高度平面，距工件表面的距离主要考虑工件表面尺寸的变化，一般可取 25mm。3 孔底平面加工盲孔时孔底平面就是孔底的 Z 轴高度，加工通孔时一般刀具还要伸出工件底平面一段距离，主要是保证全部孔深

34、都加工到尺寸，钻削加工时还应考虑钻头对孔深的影响。孔加工循环与平面选择指令（G17、G18、G19）无关，即不管选择了哪个平面，孔加工都是在 XY 平面上定位并在 Z 轴方向上钻孔。固定循环的代码1 数据形式固定循环指令中的地址 R 与地址 Z 的数据以增量方式（ G91）指定，R 是指自初始点到 R 点的距离，Z 是指自 R 点到孔底平面上 Z 点的距离（参见图3.14）R点Z点 RZ初 始 点图 3.14 固定循环2 孔加工方式 Gxx孔加工方式的指令一般格式如下：Gxx X_Y_Z_R_Q_P_F_L_；X_Y_：以增量方式指定要加工孔的位置。Z_：指定孔底平面的位置。R_：指定 R 平

35、面的位置。Q_：在 G73 或 G83 方式中用来指定每次加工的深度(增量值且为正值)。P_：用来指定刀具在孔底的暂停时间，与在 G04 中指定 P 的时间单Nc Studio 数控系统编程手册20位一样，即以 ms 为单位，不使用小数点。F_：指定孔加工切削时进给速度。这个指令是模态的，即使取消了固定循环，在其后的加工中仍然有效。L_：指定孔加工重复的次数，忽略这个参数时就认为是 L1。在 G91方式下用一个程序段就能实现分布在一条直线上的若干个等距孔的加工。L 这个指令仅在被指定的程序段中才有效。孔加工方式的指令以及 Z、R、Q、P 等指令都是模态的，只是在取消孔加工方式时才被清除，因此只

36、要在开始时指定了这些指令，在后面连续的加工中不必重新指定。如果仅仅是某个孔加工数据发生变化（如孔深有变化），仅修改需要变化的数据即可。取消孔加工方式用 G80，而如果中间出现了任何 01 组的 G 代码，则孔加工的方式也会自动取消。因此用 01 组的 G 代码取消固定循环其效果与用 G80 是完全一样的。固定循环指令以下对各种孔加工方式作一简要说明：1高速深孔往复排屑钻 G73指令格式为：G73 X_Y_Z_R_Q_ F_ L_；孔加工动作如图 3.15 所示。通过 Z 轴方向的间断进给可以比较容易地实现断屑和排屑。用 Q 写入每一次的加工深度，退刀量 “”由参数（#51）设定。QQQ ZR(

37、X,Y) QQQ ZRZ(X,Y) Z图 3.15 G73 加工过程 图 3.16 G83 加工过程2深孔往复排屑钻 G83指令格式为：G83 X_Y_Z_R_Q_ F_ L_；孔加工的动作如图 3.16 所示。与 G73 略有不同的是每次刀具间歇进给后回Nc Studio 数控系统编程手册21退至 R 点平面。此处的“ ”表示刀具间断进给每次下降时由快进转为工进的那一点至前一次切削进给下降点之间的距离，该距离由参数“#51”来设定。当要加工的孔较深时可采用此方式。3反向攻丝 G74 与攻丝 G84G74 指令格式为：G74 X_Y_Z_R_P_ F_ L_；G84 指令格式为：G84 X_Y

38、_Z_R_P_ F_ L_；孔加工动作分别如图 3.17 和如图 3.18 所示。G74 和 G84 指令格式完全相同，根据主轴转速和螺纹螺距计算 F 值。执行 G84 指令前主轴应该处于正转，加工到孔底后主轴反转，返回到 R 点平面后主轴恢复正转；执行 G74 指令前主轴应该处于反转，加工到孔底后主轴正转，返回到 R 点平面后主轴恢复反转。在攻螺纹期间忽略进给倍率且不能停车，即使使用了进给保持，加工也不能停止，直至完成该固定循环。ZR(X,Y)Z延 时 后主 轴 正 转 主 轴 反 转 ZR(X,Y)Z延 时 后主 轴 反 转 主 轴 正 转图 3.17 G74 指令的加工过程 图 3.18

39、 G84 指令的加工过程ZR(X,Y)Z ZR(X,Y)Z延 时 （ P）图 3.19 G81 指令的加工过程 图 3.20 G82 指令的加工过程4钻孔 G81 与锪孔 G82G81 的指令格式为：G81 X_Y_Z_R_ F_ L_；G82 的指令格式为：G82 X_Y_Z_R_P_ F_ L_；孔加工动作分别如图 3.19 和如图 3.20 所示。G82 与 G81 比较唯一不同之处是 G82 在孔底增加了暂停（延时），因而适用于锪孔或镗阶梯孔，而 G81 是用Nc Studio 数控系统编程手册22于一般的钻孔。ZR(X,Y)Z ZR(X,Y)Z延 时 （ P）图 3.21 G85 指

40、令的加工过程 图 3.22 G89 指令的加工过程5精镗孔 G85 与精阶梯镗孔 G89G85 指令格式为：G85 X_Y_Z_R_ F_ L_；G89 指令格式为：G89 X_Y_Z_R_P_ F_ L_；孔加工动作分别如图 3.21 和如图 3.22 所示。这两种孔加工方式，刀具是以切削进给的方式加工到孔底，然后又以切削进给的方式返回到 R 点平面，因此适用于精镗孔等情况，G89 在孔底有延时。6精镗 G76 指令格式为： G76 X_Y_Z_R_ U_ V_ P_ F_ L_；孔加工动作如图 3.23 所示。加工到孔底有暂停，并且主轴准停，然后刀具以参数“CYCP”的速度沿 X、Y 轴分

41、别偏移 U、 V 的距离。这种方式镗孔可以保证提刀时不至于划伤内孔表面。ZR(X,Y)Z ZR(X,Y)Z主 轴 停 止延 时主 轴准 停 偏 移（ U,V） 主 轴 启 动偏 移 速 度(CYP) 主 轴 启 动图 3.23 G76 指令的加工过程 图 3.24 G86 指令的加工过程7镗孔 G86指令格式为：G86X_Y_Z_R_ F_ L_；孔加工动作如图 3.24 所示。加工到孔底后主轴停止，返回到 R 平面后，主Nc Studio 数控系统编程手册23轴再重新启动。采用这种方式加工，如果连续加工的孔间距较小，可能出现刀具已经定位到下一个孔加工的位置而主轴尚未到达规定的转速，显然不允许

42、出现这种情况，为此可以在各孔加工之间加入暂停 G04，以使主轴获得规定的转速。在使用固定循环 G74 与 G84 时也有类似的情况，同样应注意避免。编程举例采用重复固定循环方式加工图 3.25 所示的各孔。程序清单如下：N01 G90 X0. Y0. Z100.N02 G00 X-50. Y51.963 M03 S800N03 Z20. M08 F4000N04 G91 G81 X20. Z-18. F4000 R-17. L4N05 X10. Y-17.321N06 X-20. L4N07 X-10. Y-17.321N08 X20. L5N09 X10. Y-17.321N10 X-20.

43、 L6N11 X10. Y-17.321N12 X20. L5N13 X-10. Y-17.321N14 X-20 L4 图 3.25 重复固定循环加工例子N15 X10 Y-17.321N16 X20. L3N17 G80 M09 N18 G90 G00 Z100.N19 X0. Y0. M05N20 M303.4 高级功能子程序调用指令 G65格式：G65 P_ L_ （自变量定义） =1037 10通 孔Nc Studio 数控系统编程手册24P：指定调用的子程序号L：子程序所执行的次数程序号通过 P 来定义的宏程序被调用且执行 L 次，L 缺省值为 1。对于用户宏程序，如果需要自变量定

44、义，那么在（自变量定义）里定义它。通过机床设计者或用户利用一组命令可以写一些特殊程序在 Public.dat文件中，通过使用 G65 指令来调用这些程序并执行它们。这些特殊的程序被定义为公共子程序，它采用与子程序相同的格式。G 6 5 P 9 0 0 2 L 2( 自定义 变量)0 9 0 0 2 ;到变量操 作命令控 制命令M 1 7 ;Nc Studio 数控系统编程手册25图 3.26 子程序调用 G65图 3.26 为调用子程序 P9002 并执行 2 次后，继续后面的指令。强制进给倍率指令 G903G903-进给倍率强制为 100%该指令强制使用 100的进给倍率，不管用户把进给倍率

45、调整为何值。该指令经常用于回机械原点、对刀等功能，用于确保精度要求。该指令为非模态指令，与运动指令（G00、G01、G02、G03 配合使用）编程举例：G905 G903 G01 X10 Y20 Z0 F600；强制 F 为 600mm/min条件移动指令 G904格式：G904 Xxx Iii Ppp Yyy Jii Qqq Zzz Kkk Hhhxx,yy,zz-X, Y, Z 轴的速度和方向ii,jj,kk - X, Y, Z 轴移动时需要等待的信号编号pp,qq,hh - X, Y, Z 轴移动时需要等待的信号状态 (1:出现, 0:消失)不需要的轴可以省略，但任何一个轴一旦出现必须完

46、整。Nc Studio 数控系统编程手册26强制进给速率指令 G905G903-暂时停止使用缺省速度，使用 F 指令指定的速度。该指令在“使用缺省速度”参数有效时，可以暂时屏蔽缺省速度，强制使用指令速度，经常用于回机械原点、对刀等功能。该指令为非模态指令，与运动指令（G00、G01、G02、G03 配合使用）编程举例：G905 G903 G01 X10 Y20 Z0 F600；强制 F 为 600mm/min同步指令 G906G906-等待各种参数同步后继续进行后续工作。当使用系统提供的内部参数时，以及使用 G92，M902 等有关涉及到改变系统参数和状态的指令之前，需要首先使用同步指令进行同步。字串信息指令 M801M801-用于各模块之间传递字符串信息。格式：M801”Information”Information-要传递的字符串信息。整数信息指令 M802M802-用于各模块之间传递整数信息。格式：M801 Pxxxxxxxx-要传递的 整数信息。目前有：