§6-3§6-3 数控车床常用指令（一）数控车床常用指令（一）

在程序编制时，编程工作人员必须预先了解该数控机床具有哪些功能指令，因为对于具体的数控机床来说，它所具有的指令只是其中的一部分。

（一） G 准备功能1 、坐标系设定 * 工件坐标系设定指令（ G50 ）　用绝对坐标编程时，所有编程尺寸都按工件坐标系原

点给定，所以要预先设定工件坐标系。而所有坐标系都要以参考点（刀具起始点）为基准来设定。建立工件坐标系就是以工件原点为基准，确定刀具起始点的坐标值，并把这个设定值寄存在程序存储器中。 G50指令标准编程格式为：

　 G50 X____ Y____ Z____ ;

例：如图示，刀具起始点在 P 点，当以工件左端面为工件原点，则工件坐标系设定程序为： 　 G50 X 500. Z 300. ;

表示刀尖 P 在 XOZ 坐标系(X 250 ， Z 300) 处， G50 指令是一个非运动指令，只是设定一个坐标系并不产生运动。

X

o Z

P

250

300

当以工件右端面为工件原点，则工件坐标系设定程序为： 　 G50 X 500. Z 100. ;

表示刀尖 P 在 XOZ 坐标系(X 250 ， Z 100) 处，还有用 G92 来设定工件坐标系。

X

o Z

P

250

300

100

* 绝对坐标和相对坐标指令（ G90 , G91 ）　 G90 是绝对坐标指令 , 表示程序段中的编程尺寸是按

绝对坐标给定的。　 G91 是相对坐标指令，表示程序段中的编程尺寸是按

相对坐标给定的。　如图示：刀具在 A 点，若刀具　从 A 点移动到 B 点，编程如下：　　 G90 X80.0 Y150.0 ;

　　 G91 X-120.0 Y90.0 ;Xo

Y

A

B150

60

80 200

2 、快速定位指令（ G00 ）　它指令刀具从当前位置以数控系统预先调定的最大进

给速度，快速移动到切削开始前的位置，在切削完成后，快速离开工件。该指令只是快速到位，无运动轨迹要求。

　格式为：　 G00 X____ Z____ ;

　

X

oZ

φ50

A

C

100

512263

20

若从 A 快速进给到 C ，则程序编制为：G50 X200.0 Z263.0G00 X40.0 Z212.0或 G00 U-160.0 W-51.0有时，为了避免刀具与工件和夹具发生干涉，可用两轴单动。即程序为：G50 X200.0 Z263.0G00 Z212.0 A→BG00 X40.0 B→C

Φ40

B

如图示：

3 、直线插补指令（ G01 ）　指令刀具按程序段中规定的进给速度 F____ 加工出任

意斜率的平面（或空间）直线。刀具的当前位置是直线的起点，为已知点，因此，程序段中给出终点坐标即可。

　格式为： G01 X____ Z____ F____ ;

　其中 F____ 表示进给功能，由进给地址符 F 及数字组成，数字表示所选定的进给速度，一般为四位数字码。

若刀具进给速度为 100mm/min ，按绝对坐标编程，则程序为：G50 X200.0 Z53.0G00 X40.0 Z2.0

G01 G98 X40.0 Z-210.0 F100 ;

若按增量坐标编程，则程序为：

例 1 ：外圆柱切削（如图）

X

o Z

φ50

A

C

100

512210

20

Φ40

B

指令终点

若刀具进给速度为 0.3mm/r ，按绝对坐标编程，则程序为：G50 X200.0 Z53.0G00 X70.0 Z0.0

G01 G99 X100.0 Z-210.0 F0.3 ;

若按增量坐标编程，则程序为：

X

o Z

A

C

100

53210

35

Φ70

指令终点φ

100

例 2 ：外圆锥切削（如图）

G01 X ___ K ___ F___G01 Z___ I___ F___G01 X___( 或 Z___) C___ F___对于第一种情况，编程为：G00 X0.0 Z0.0 ;G01 X50.0 K-2.0 F0.3 ; Z-27.0;G00 X0.0 Z0.0 ;或 G01X50.0 C-2.0 F0.3 ; Z-27.0;

φ50

I

K

X0,Z0

①

②

C2

27

例 3 ：倒角（如图）

对于第二种情况，编程为：G00 X50.0 Z-27.0 ;

G01Z0.0 I-2.0 F0.3 ;

X0.0;

或 G00 X50.0 Z-27.0 ;

G01Z0.0 C-2.0 F0.3 ;

X-27.0; φ

50

I

K

X0,Z0

①

②

C2

27

φ50

I

X0,Z0

③

④

C2

27

G00 X100.0 Z0.0 ;

G01X50.0 K-2.0 F0.3 ;

Z-27.0;

或 G00 X100.0 Z0.0 ;

G01X50.0 C-2.0 F0.3 ;

Z-27.0;

K

50

对于第三种情况，编程为：

G00 X50.0 Z-27.0 ;

G01Z0.0 I2.0 F0.3 ;

X100.0;

或 G00 X50.0 Z-27.0 ;

G01Z0.0 C2.0 F0.3 ;

X100.0; φ50

I

X0,Z0

③

④

C2

27

K

50

对于第四种情况，编程为：

刀尖快速定位到 A 点，刀具进给速度为 0.3mm/r ，终点为 B 点，写出程序。

N01 G00 X30.0 Z2.0 ;

N02 G01 Z-20.0 I 4.0 F0.3 ;

N03 X50.0 K –2.0 ;

N04 Z-35.0 ;

φ30

20

35φ

502

C4

C2

练习：加工如图示零件。

A

B

对于第一种情况，编程为：G01 X50.0 R-2.0 F___ ;

Z-30.0 ;

（即向 -X ， -Z 方向走为负）对于第二种情况，编程为：G01 Z0.0 R-2.0 F___ ;

X0.0 ;

R2.0

R2.0

X

o Z

50

①

②

③

④

例 4 ：倒圆（如图） 30

对于第三种情况，编程为：G01 X-50.0 R-2.0 F___ ;

Z-30.0 ;

对于第四种情况，编程为：G01 Z0.0 R2.0 F___ ; X0.0 ;

R2.0

R2.0

X

o Z

50

①

②

③

④

30

φ30

20

35φ

502

R4

刀尖快速定位到 A 点，刀具进给速度为 0.3mm/r ，终点

为 B 点，写出程序。N01 G00 X30.0 Z2.0 ;

N02 G01 Z-20.0 R4.0 F0.3 ;

N03 X50.0 R –2.0 ;

N04 Z-35.0 ;

R2

A

B

练习：加工如图示零件。

4 、圆弧插补指令（ G02 , G03 ）　用于指令机床在各坐标平面执行圆弧运动并切削出圆弧轮廓。刀具进行圆弧加工时必须规定所在平面，然后确定回转方向。沿圆弧所在平面（如 XY 平面）的另一坐标轴的负方向（－ Z ）看，顺时针方向为 G02 ，逆时针方向为 G03 。　

XY

Z

G02 G03

G02

G03 G02G03

G17

G18G19

　格式为：　 G02( 或 G03) X____ Z____ I____ K____ F____ ;

G02( 或 G03) X____ Z____ R____ F____ ;

　其中 X 、 Z 表示圆弧终点坐标，可按相对坐标或绝对坐标给定，由 U 、 W 或 G90 、 G91 指定。而 I 、 K分别为圆弧起点到圆心的矢量（方向指向圆心）在 X 、Z 轴方向的分量。若与 X 、 Z 轴的正方向一致，则该值为正，反之为负。

如图示：在 XZ 平面内，　 I 的值为－ 10 ， K 的值为－ 25 ；

终点

始点

中心

Z

X

I

Ko

25

10

1025

　如图示：现加工始点到终点的圆弧，设起刀点与编程原点重合，若刀具进给速度为 100mm/min ，加工时刀具从 O 点快速到达始点，并沿逆时针方向加工至终点，再快速返回 O 点。

则按绝对坐标编程为：　　　 G92 X0. Z0.N01 G00 X20. Z25. ;N02 G03 G98 X50. Z10. I-10. K-25. F100 ; N03 G00 X0. Z0. M02 ;M02 表示程序结束。　

终点

始点

中心

Z

X

I

Ko

25

10

1025

按相对坐标编程为：G92 X0. Z0.

N01 G91 G00 X20. Z25.;

N02 G03 G98 X30. Z-15.

I-10. K-25. F100 ;

N03 G00 X-50. Y-10. M02 ;

终点

始点

中心

Z

X

I

Ko

25

10

1025

　圆弧除了用 I 、 K 指定圆心外，还可以用圆弧半径 R来确定。当用半径 R 来指定圆心位置时，如图示：在同一半径 R 的情况下，从圆弧的起点到终点有两个圆弧的可能性，特规定圆心角 α≤180 时，用“ +R” 表示，如圆弧１；反之，用“－ R” 表示，如圆弧２。一般都取小于 180 度的圆弧部分。

R=50

R=50

始点

终点

１２

。

　则图中的程序还可以写成：按绝对坐标编程为：　　　 G92 X0 Z0

N01 G00 X20. Z25. ;

N02 G03 G98 X50. Z10.

R26.93 F100 ;

N03 G00 X0. Z0. M02 ;

终点

始点

中心

Z

X

I

Ko

25

10

1025

　按相对坐标编程为：G92 X0 Z0

N01 G00 U20. W25. ;

N02 G03 U30. W-15.

R26.93 F50 ;

N03 G00 U-50. W-10. M02 ;

终点

始点

中心

Z

X

I

Ko

25

10

1025

5 、暂停功能（ G04 ）　该指令可使刀具作短时间无进给光整加工，主要用于

车削环槽、不通孔以及自动加工螺纹等。格式： G04 P___ 或 G04 X(U)____ 　说明：（ 1 ）在 G98 进给模式中，指令中输入的为停止

进给的时间。其中， P 后面的数字为整数，单位为 ms ；X(U) 后面的数为带小数点的数，单位为 s 。

（ 2 ）在 G99 进给模式中，指令中输入的为停止进给的主轴回转数。

（ 3 ）在暂停指令同一语句段内，不能指令进给速度。

例如：（ G99 ） G04 X1.0 ； …表示主轴转一转后执行下一

个程序段。（ G98 ） G04 P1000 ； …表示刀具暂停一秒钟后执行

下一个程序段。

6 、关于参考点的 G代码（对于跳跃式指令或有换刀时使用）

（ 1 ）返回参考点校验指令（ G27 ）该指令是校验刀具是否能正确返回到指令设置的参考点

位置。格式为： G27 IP___; 其中 IP__ 是指令设置的参考点的

坐标值。执行该指令时，刀具快速运动，若到达位置正确，参考

点指示灯亮，反之不亮。

（ 2 ）自动返回参考点指令（ G28 ） 该指令使刀具经过中间点按指令的坐标轴自动返回到参

考点。格式为： G28 IP__ ； 其中 IP__ 是返回到参考点前的中间点

坐标值。*注意： T0000 指令（刀具复位）必须写在 G28 指令的

同一程序段或该程序段之前。 该指令用快速进给方式。

G28 X80. Z70. T0000;

或 G28 U30. W50. T0000;

或 T0000;

G28 U30. W50.;

+Z

+X

O

当前位置 中间点 B

A

参考点 R20 50

1525

如图：若由 A→B→R ，则用

（ 3 ）从参考点返回指令（ G29 ）该指令是使刀具从参考点经过中间点按快速进给速度自

动的返回到设定点。格式为： G29 IP_ ;

其中 IP_ 为指令设定的目的点坐标。若用增量坐标编程，目的点的坐标值是相对于中间点的增量值。

则编程为：N10 T0000 ;

N20 G28 X60. Z70. ;

N30 T0202 ;

N40 G29 U-40. W-10. ;+Z

+X

O

中间点 B

A

参考点 R

C

70

10

1520

5015

如图：先由 A→B→R,换刀后再由 R→B→C ，