第三章 数控机床编程基础知 一、教学基本要求 1. 了解数控编程方法和过程； 2. 熟悉数控机床的编程规则； 3. 熟悉数控机床的程序结构； 4. 了解数控编程 G 、 M 指令功能表； 5. 掌握常用 M 指令应用和 F 、 S 、 T 功能。 二、教学提示 1 ．教学重点：数控机床的编程规则和程序结构。 2 ．教学难点：数控机床的程序结构。 3 ．教学手段和方法：课堂讲授结合自学。 三、教学内容

第三节 数控机床的程序结构 一、程序字 一个程序段有若干个“字”组成。 程序中字符的集合，称为程序字，简称字。程序字通常由一个

地址 ( 用字母表示 ) 和一组数字组成，即“地址 + 数字”。如 G01 总称为字，其中 G 表示地址， 01 为数字组合，如图 3-11 所示。

二、程序号 每一个程序必须先指定程序号。程序号的地址为字母 O 、 P

或％，随机床而异，紧接着为 4 位数字。可编程序的范围从 0001-9999 。

三、程序段号（程序句号） 每一个程序段都必须有一个段号；其地址为字母 N ，程序段编

号范围为 N000l-N9999 。程序段号一般以递增 10 的方式编号，以便于修改时插入新语句。有些机床具有自动编号功能。

四、程序段 程序段通常由程序段号及一个或多个程序字组成，如图 3-12

所示。一个程序段是一条完整的指令。

图 3-11 字的含义

图 3-12 程序段的含义

五、程序段格式（ 1 ） 所谓程序段格式，是指程序段书写规则。 它包括机床所要求执行的功能和运动所需要的几何数据及工艺参数。（ 2 ）加工程序的组成：一个零件加工程序是由若干以段号大小顺序排列的程序段组成。每个程序段又由几部分组成，如表 3-1 所示。

表 3-1 程序段组成

序号 功 能 地 址 范 围 意 义

1 程序号 O 、 P 、％*

0000-9999 指 定 程 序 号 、 子 程 序号

2 程序段号 N 0000-9999 指定程序段号

3 准备功能 G 00-99 指定动作方式

4

坐标字尺寸字

X 、 Y 、 ZI ， J ， K

±(0.001-9999.999)*±(0.001-9999.999)*

X ， Y ， Z 坐 标 运 动指令圆心坐标、螺距

5 进给速度 F l-1200mm/min* 进给速度指令

6 主轴功能 S 150-4000r ／ min* 主轴转速指令

7 刀具功能 T 01—20* 选择刀具指令

8 辅助功能 M 00—99 辅助功能

注：打 * 者随机床类型而异，具体规定参照机床说明书。

第四节 数控编程 G 、 M 指令功能表 在数控加工程序中，用各种 G 、 M 指令来描述工艺过程的各

种操作和运动特征。国际上广泛使用 ISO 标准 G 、 M 指令，我国机械工业部制订的标准 JB3208-83 ，与国际标准等效

G 、 M 指令分别由地址字 G 、 M 以及 2 位数字组成，共有 100 种 G 指令和 100 种 M 指令： G00-G99 ， M00-M99 。

第五节 常用 M 指令应用 一、程序暂停 指令： M00 功能：在完成该程序段其它指令后， M00 使程序停在本段状

态，不执行下段。 当按下控制面板上的循环启动键 (CYCLE START) 后，可继续

执行下一程序段。 应用：该指令可应用于自动加工过程中，停车进行某些固定的手动操作，如手动变速、换刀等。

二、程序计划暂停 指令： M01 功能：与 M00相似。不同的是，必须在控制面板上，预先按

下“任选停止 (OPTIONAL STOP)”开关，当执行完编有 M01指令的程序段的其它指令后，程序即停止。

若不按下“任选停止”开关，则 M01 不起作用，程序继续执行。

应用：常用于关键尺寸的抽样检查或临时停车。

三、程序结束指令： M02 功能：该指令表示加工程序全部结束。 它使主轴、进给、切削液都停止，机床复位。有的机床设定该功能可卷回纸带到“程序开始”字符。 应用：该指令必须编在最后一个程序段中。四、主轴正转、反转、停 指令： M03 、 M04 、 M05 功能： M03 、 M04 指令使主轴正、反转。与同段其它指令一起开始执行。 所谓正转是沿主轴轴线向正 Z 方向看，顺时针方向旋转。逆时针方向则为反转。也可用右手定则判断：用右手拇指代表正 Z 方向，紧握四指则代表主轴正转方向。 M05 指令使主轴停止，是在该程序段其它指令执行完成后才停止的。格式： M03 S 或 S M03 M04 S 或 S M04

五、换刀指令： M06功能：自动换刀。用于具有自动换刀装置的机床，如加工中心和

有回转刀架的数控车床。格式： M06 T 或 T M06( 有些机床规定，刀具号出现在换刀指

令前一段；也有机床用 T 指令换刀而不用 M06 指令 )六、冷却液开、关指令： M07 、 M08 、 M09功能： M07 、 M08 分别命令 2 号切削液 ( 雾状 ) 和 1 号切削液 (

液状 ) 开， M09 命令切削液停。七、夹紧、松开指令： M10 、 M11功能：分别命令机床运动部件的夹紧与松开。应用：适用于工件、夹具、主轴、机床滑座等的夹紧与松开。八、纸带结束指令： M30 ，功能：在完成程序段所有指令后，使主轴、进给及冷却液停止，

机床复位，纸带倒回到“程序开始”字符。即返回程序开头。应用：该指令必须编在最后一个程序段中，表示加工程序结束。

第六节 F 、 S 、 T 功能 一、 F—进给功能 用 F 功能可以直接规定各轴的进给速度， F 功能用字母 F 及 F 后

数字表示，其切削进给速度为 mm ／ min 。 二、 S—主轴功能 指定主轴转速的功能。 S 功能的单位是转／分。 在编程时除用 S 代码指令主轴转速外，还要用 M 代码指令主轴

转向，是顺时针转还是逆时针转。 使用 S 功能一定要根据机床说明书中相应的值选定。 三、 T—刀具功能 刀具功能也称 T 功能。这是用来进行刀具选择的功能，刀具功能

用字母 T 及后面的数字表示．