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数控机床的运动是由程序控制的,而准备功能和辅助功能是程序段的重要组成部分,也是程序编制过程中的核心问题。目前国际上广泛应用的是ISO标准,我国根据ISO标准制订了JB/T3208-1999《数控机床穿孔带程序段格式中的准备功能G和辅助功能M的代码》。
1. 准备功能(G)
准备功能也叫G功能或G代码。它是使数控机床或数控系统建立起某种加工方式的指令。
G代码由地址符G和其后面的两位数字组成,从G00~G99共100种。表1为我国JB/T3208-1999标准中规定的G功能的定义。
表内标有字母a、c、d……字母的是表示所对应的第一列中的G代码为模态代码,标有“*”的为非模态代码。字母相同的为一组,同组的任意两个G代码不能同时出现在一个程序段中。
2. 辅助功能(M)
辅助功能也叫M功能或M代码,由地址符M和其后的两位数字组成。它是控制数控机床或数控系统的开、关功能的命令。例如开、停冷却泵,启动主轴正、反转,程序结束等。表2为我国JB/T3208-1999标准中规定的M代码。
由于数控机床的厂家很多,每个厂家使用的G功能、M功能与ISO标准也不完全相同,因为对于某一台数控机床,必须根据机床说明书的规定进行编程。
3. 进给功能(F)
进给功能也称为F功能,用来指定坐标轴移动进给的速度。一般有两种指定方法;
(1) 代码法
数控车床分每转进给和每分钟进给两种,用G95和G94指令来区分。F后面跟两位数字,表示机床进给速度数列的序号,它不直接表示进给速度的大小。
(2) 直接代码法
F后面的数字就是进给速度的大小。目前大多数数控机床均采用这种方法。
F代码为模态代码,一经设定后,在未被重新指定前,则表示先前所设定的进给速度持续有效。F代码指令如超过制造厂商所设定的范围时,则以厂家所设定的最高或最低进给速度。
4. 主轴转速功能(S)
主轴转速功能也称为S功能,用来指定主轴的转速,用字母S和其后的1~4位数字表示。有恒转速和恒线转速两种指令。S代码只是设定主轴转速的大小,并不会使主轴转动,必须用M03(主轴正转)指令或M04(主轴反转)指令时,主轴才开始转动。
5. 刀具功能
刀具功能也称为T功能,在自动换刀的数控机床中,该指令用于选择所需的刀具,同时还用来指定刀具补偿值。一般加工中心程序中T代码的数值直接表示选择的刀具号码。例如T15表示15号刀。在数控车床中的T代码后面的数字即包含所选刀具号,也包含刀具补偿号,例如T0402表示选择4号刀,调用2号刀具补偿参数进行刀具长度和半径的补偿。由于不同的数控系统有着不同的指令方法和含义,具体应用时应参照数控机床的编程说明书。
数控机床标准G代码
准备功能字是使数控机床建立起某种加工方式的指令,如插补、刀具补偿、固定循环等。G功能字由地址符G和其后的两位数字组成,从G00—G99共100种功能。JB3208-83标准中规定如下表:
表 1 准备功能字G
代码 |
功能作用范围 |
功能 |
代码 |
功能作用范围 |
功能 |
G00 |
|
点定位 |
G50 |
* |
刀具偏置0/- |
G01 |
|
直线插补 |
G51 |
* |
刀具偏置+/0 |
G02 |
|
顺时针圆弧插补 |
G52 |
* |
刀具偏置-/0 |
G03 |
|
逆时针圆弧插补 |
G53 |
|
直线偏移注销 |
G04 |
* |
暂停 |
G54 |
|
直线偏移X |
G05 |
* |
不指定 |
G55 |
|
直线偏移Y |
G06 |
|
抛物线插补 |
G56 |
|
直线偏移Z |
G07 |
* |
不指定 |
G57 |
|
直线偏移XY |
G08 |
* |
加速 |
G58 |
|
直线偏移XZ |
G09 |
* |
减速 |
G59 |
|
直线偏移YZ |
G10-G16 |
* |
不指定 |
G60 |
|
准确定位(精) |
G17 |
|
XY平面选择 |
G61 |
|
准确定位(中) |
G18 |
|
ZX平面选择 |
G62 |
|
准确定位(粗) |
G19 |
|
YZ平面选择 |
G63 |
* |
攻丝 |
G20-G32 |
* |
不指定 |
G64-G67 |
* |
不指定 |
G33 |
|
螺纹切削,等螺距 |
G68 |
* |
刀具偏置,内角 |
G34 |
|
螺纹切削,增螺距 |
G69 |
* |
刀具偏置,外角 |
G35 |
|
螺纹切削,减螺距 |
G70-G79 |
* |
不指定 |
G36-G39 |
* |
不指定 |
G80 |
|
固定循环注销 |
G40 |
|
刀具补偿/刀具偏置注销 |
G81-G89 |
|
固定循环 |
G41 |
|
刀具补偿--左 |
G90 |
|
绝对尺寸 |
G42 |
|
刀具补偿--右 |
G91 |
|
增量尺寸 |
G43 |
* |
刀具偏置--左 |
G92 |
* |
预置寄存 |
G44 |
* |
刀具偏置--右 |
G93 |
|
进给率,时间倒数 |
G45 |
* |
刀具偏置+/+ |
G94 |
|
每分钟进给 |
G46 |
* |
刀具偏置+/- |
G95 |
|
主轴每转进给 |
G47 |
* |
刀具偏置-/- |
G96 |
|
恒线速度 |
G48 |
* |
刀具偏置-/+ |
G97 |
|
每分钟转数(主轴) |
G49 |
* |
刀具偏置0/+ |
G98-G99 |
* |
不指定 |
注:*表示如作特殊用途,必须在程序格式中说明 |
数控机床标准M代码
辅助功能字是用于指定主轴的旋转方向、启动、停止、冷却液的开关,工件或刀具的夹紧和松开,刀具的更换等功能。辅助功能字由地址符M和其后的两位数字组成。JB3208-83标准中规定如下表:
表 2 辅助功能字M
代码 |
功能作用范围 |
功能 |
代码 |
功能作用范围 |
功能 |
M00 |
* |
程序停止 |
M36 |
* |
进给范围1 |
M01 |
* |
计划结束 |
M37 |
* |
进给范围2 |
M02 |
* |
程序结束 |
M38 |
* |
主轴速度范围1 |
M03 |
|
主轴顺时针转动 |
M39 |
* |
主轴速度范围2 |
M04 |
|
主轴逆时针转动 |
M40-M45 |
* |
齿轮换档 |
M05 |
|
主轴停止 |
M46-M47 |
* |
不指定 |
M06 |
* |
换刀 |
M48 |
* |
注销M49 |
M07 |
|
2号冷却液开 |
M49 |
* |
进给率修正旁路 |
M08 |
|
1号冷却液开 |
M50 |
* |
3号冷却液开 |
M09 |
|
冷却液关 |
M51 |
* |
4号冷却液开 |
M10 |
|
夹紧 |
M52-M54 |
* |
不指定 |
M11 |
|
松开 |
M55 |
* |
刀具直线位移,位置1 |
M12 |
* |
不指定 |
M56 |
* |
刀具直线位移,位置2 |
M13 |
|
主轴顺时针,冷却液开 |
M57-M59 |
* |
不指定 |
M14 |
|
主轴逆时针,冷却液开 |
M60 |
|
更换工作 |
M15 |
* |
正运动 |
M61 |
|
工件直线位移,位置1 |
M16 |
* |
负运动 |
M62 |
* |
工件直线位移,位置2 |
M17-M18 |
* |
不指定 |
M63-M70 |
* |
不指定 |
M19 |
|
主轴定向停止 |
M71 |
* |
工件角度位移,位置1 |
M20-M29 |
* |
永不指定 |
M72 |
* |
工件角度位移,位置2 |
M30 |
* |
纸带结束 |
M73-M89 |
* |
不指定 |
M31 |
* |
互锁旁路 |
M90-M99 |
* |
永不指定 |
M32-M35 |
* |
不指定 |
|
|
|
注:*表示如作特殊用途,必须在程序格式中说明 |