1、1 加工中心编程（FANUC） 培训资料 2 一、与编程相关的警告和注意 1、坐标系的设定 ( 原点偏置 ) 如果没有设置正确的坐标系，尽管指令正确的，但机床有可能并不按你想象的运作运动。这种误动作有可能损坏刀具、机床、工件甚至伤害用户。 2、程序编辑 一般来说，当加工程序正在使用时，请不要修改、插入、或者删除其中的命令。否则，机床将会发生不可预料的动作。 3、刀具补偿 当使用刀具补偿功能时，请仔细检查补偿方向和补偿量，如果在补偿功能方式下，指定返回参考点命令，补偿就会暂时取消，这可能引起机床不可预测的动作，因此指定以上命令时，请先取消补偿功能。 4、机床通电后， CNC装置尚未出现位置显示和
2、报警画面之前，请不要碰操作面板上的任何按键。 5、倍率禁止 在螺纹加工，刚性攻丝或其它攻丝期间，如果倍率被禁止，速度不能预测，可能会造成刀具、机床本身和工件的损害或伤害用户。 6、注意坐标值输入时的默认单位为 0.001mm，输入数据时注意小数点的编写。 3 一、与编程相关的警告和注意 7、非线性插补定位 当进行非线性插补定位时（在起点和终点之间，利用非线性运动进行定位，包括快速移动），在编程之前请仔细确认刀具路径的正确性。 8、绝对值/增量值方式 如果用绝对坐标编制的程序在增量方式下运行时，或者反过来，机床有可能发生误动作。 9、平面选择 在圆弧插补、螺旋插补或固定循环时如果指定的平面不正确
3、，机床有可能发生误动作。 10、注意在PM400、PM500等加工中心每个程序段中只能有一个 M指令，禁止修改后同一句程序段中出现两个或以上的 M指令。（YNC加工中心不能超过三个 M指令。） 4 二、数控机床简介 1、NC的定义：数字控制（ Numerical Control ） 。用数字化信号对机床运动（位置及速度）及其加工过程进行控制的一种方法。 2、数控机床的分类、数控机床的分类 刀具旋转加工：铣床、加工中心 工件旋转加工：车床 放电加工：线切割、激光加工 3 3、坐标轴 直线轴：X、Y、Z 回转轴：A、B、C 附加轴：U、V、W 4 4、坐标轴及方向的确定方法 （1）右手法则 （2）
4、Z轴平行于机床主轴 （3）Z轴靠近工件的方向为负 （4）在编程中认为刀具移动而工件不动 5 三、程序的构成三、程序的构成 1、程序区是由多个程序段组成的 , 程序部分用程序号开始、用程序结束代码结束。 程序区的构成 程序区 程序号 O O0001; 程序段1 N1 G91 G00 X120.0 Y80.0; 程序段2 N2 G43 Z-32.0 H01; 程序段n Nn Z0; 程序结束 M30; 2、一个程序段多个字组成： N G X Y Z F S T M ； 顺序号 准备功能 位 置 信 息 进给速度 主轴功能 刀具功能 辅助功能 程序段结束 3、一个字的组成：地址 +数值 （1）字是构
5、成程序段的最小单位 （2）字母A-Z之一用作地址 （3）数值区分正负 例如：X-100.0 6 功能 地址 意义 指令值范围 程序号 O 程序号 19999 顺序号 N 顺序号 199999 准备功能 G 指定移动方式 099 尺寸字 X、Y、Z、A、B、C、U、V、W 坐标轴移动指令 99999.999 R 圆弧半径 99999.999 I、J、K 圆弧起点到圆弧中心的距离 99999.999 进给速度 F 每分钟进给速度、每转进给速度 1240000 mm/min 0.01500.00 mm/rev 主轴功能 S 主轴转速 020000 刀具功能 T 刀号 099999999 辅助功能 M
6、 机床上各种开关的控制 099999999 偏置号 D、H 刀具补偿 0400 暂停 P、X 暂停时间 099999999 程序号指定 P 子程序号 19999 重复次数 L、P、K 子程序重复次数 19999 参数 P、Q、R 固定循环参数 四、指令范围四、指令范围 可输入小数点的字母为： X、Y、Z、A、B、C、U、V、W、I、J、K、R、Q、F； 不可输入小数点的字母为： P、D、H、S、T、M。 7 五、准备功能（G代码） 1、几点注意事项： （1）G代码分两类：非模态G代码（只在当前程序段有效，也称为一次性代码）和模态G代码（在指令同组其它G代码前，该G代码一直有效）。 （2）在表中
7、，除了00组为非模态G代码外，其它全部是模态G代码 （3）在00组G代码中，G10、G11是模态G代码 （4）通过修改参数，可以设定G60的组别（可以为00组或01组） （5）G代码电源接通时的状态在表中用表示，如果同组有两个代码，可以通过参数设定其中一个为电源接通时的状态。 （6）当选择了表中未列出的G代码时，机床会报警。 （7）可以在同一程序段中指令多个不同组的G代码。如果在同一程序段中指令了多个同组的G代码，仅执行最后指令的G代码。 （8）如果在固定循环中指令了01组的G代码，则固定循环被取消。（与G80的作用相同） 8 2、G代码表 G代码 组 功能 G00 01 定位 G01 直线插
8、补 G02 圆弧插补（顺时针） G03 圆弧插补（逆时针） G04 00 停刀，暂停 G05.1 AI先行控制/AI轮廓控制 G07.1(G107) 圆柱插补 G08 先行控制 G09 准确停止 G10 可编程数据输入 G11 可编程数据输入方式取消 G15 17 极坐标指令取消 G16 极坐标指令 G17 02 选择XY平面 G18 选择ZX平面 G19 选择YZ平面 G20 06 英寸输入 G21 毫米输入 G22 04 存储行程检测功能有效 G23 存储行程检测功能无效 G27 00 返回参考点检测 G28 返回参考点 G29 从参考点返回 G30 返回第2、3、4参考点 G代码 组 功
9、能 G31 00 跳转功能 G33 01 螺纹切削 G37 00 自动刀具长度测量 G39 拐角偏置圆弧插补 G40 07 刀具半径补偿取消/三维补偿取消 G41 左侧刀具半径补偿/三维补偿 G42 右侧刀具半径补偿 G40.1(G150) 19 法线方向控制取消方式 G41.1(G151) 法线方向控制左侧接通 G42.1(G152) 法线方向控制右侧接通 G43 08 正向刀具长度补偿 G44 负向刀具长度补偿 G45 00 刀具偏置值增加 G46 刀具偏置值减少 G47 2倍刀具偏置值 G48 1/2倍刀具偏置值 49 08 刀具长度补偿取消 G50 11 比例缩放取消 G51 比例缩放
10、有效 G50.1 22 可编程镜像取消 G51.1 可编程镜像有效 G52 00 局部坐标系设定 G53 选择机床坐标系 G54 14 选择工件坐标系1 9 2、G代码表 G代码 组 功能 G81 09 钻孔循环 G82 钻孔循环或反镗循环 G83 排屑钻孔循环 G84 攻丝循环 G85 镗孔循环 G86 镗孔循环 G87 背镗循环 G88 镗孔循环 G89 镗孔循环 G90 03 绝对值编程 G91 增量值编程 G92 00 设定工件坐标系/最大主轴速度 G92.1 工件坐标系预置 G94 05 每分钟进给 G95 每转进给 G96 13 恒表面速度控制 G97 恒表面速度控制取消 G98
11、10 固定循环返回到初始点 G99 固定循环返回到R点 G160 20 横向进磨控制取消 G161 横向进磨控制 G代码 组 功能 G54.1 14 选择附加工件坐标系 G55 选择工件坐标系2 G56 选择工件坐标系3 G57 选择工件坐标系4 G58 选择工件坐标系5 G59 选择工件坐标系6 G60 00/01 单方向定位 G61 15 准确停止方式 G62 自动拐角倍率 G63 攻丝方式 G64 切削方式 G65 00 宏程序调用 G66 12 宏程序模态调用 G67 宏程序模态调用取消 G68 16 坐标旋转/三维坐标转换 G69 坐标旋转取消/三维坐标转换取消 G73 09 排屑钻
12、孔循环 G74 左旋攻丝循环 G75 01 切入磨削循环 G76 09 精镗循环 G77 01 切入直接固定尺寸磨削循环 G78 连续进刀表面磨削循环 G79 间歇进刀表面磨削循环 G80 09 固定循环取消 10 3、常用G代码说明 （1）绝对值编程（G90）和增量值编程（G91） 有两种方法指令刀具的移动：绝对值指令G90和增量值指令G91。 指令格式：G90 X_Y_Z_； G91 X_Y_Z_； 绝对值指令是刀具移动到“距坐标系原点的某一距离”的点； 增量值指令是指刀具从前一个位置移动到下一个位置的位移量。 如左图： 绝对值指令：G90 X40.0 Y70.0 增量值指令：G91 X-
13、60.0 Y40.0 11 3、常用G代码说明 （2）定位（G00）：刀具以快速移动速度移动到指定的工件坐标系中的位置。 指令格式：G00 X_Y_Z_； （3）直线插补（G01）：刀具沿直线移动 指令格式：G01 X_Y_Z_F_； 刀具以F指定的速度（一般为每分钟进给）沿直线移动到指定的位置，直到新的值被指定，F一直有效。 G00指令中可通过参数设置选择两种刀具轨迹之一：非直线插补定位和直线插补定位（如右图）。 G00指令中的快速移动速度由参数控制。 12 （4）圆弧插补（G02、G03）：刀具沿圆弧运动。 指令格式： 、在XY平面： G17 G02，G03 X_Y_ I，J，R F_；
14、、在ZX平面： G18 G02，G03 X_Z_ I，K，R F_； 、在YZ平面： G19 G02，G03 Y_Z_ J，K，R F_； 3、常用G代码说明 13 指令 说明 G17 指定XY平面上的圆弧 G18 指定ZX平面上的圆弧 G19 指定YZ平面上的圆弧 G02 圆弧插补，顺时针方向 G03 圆弧插补，逆时针方向 X_ X轴或它的平行轴的指令值 Y_ Y轴或它的平行轴的指令值 Z_ Z轴或它的平行轴的指令值 I X轴从起点到圆弧圆心的距离（带符号） J Y轴从起点到圆弧圆心的距离（带符号） K Z轴从起点到圆弧圆心的距离（带符号） R 圆弧半径（带符号） F 沿圆弧的进给速度 （4
15、）圆弧插补（G02、G03）：刀具沿圆弧运动。 3、常用G代码说明 14 圆弧插补的“顺时针”和“逆时针”是指从Z轴（Y轴或X轴）的正方向往负方向看。 圆弧中心用I，J，K指定时，如果是一个整圆，可以省略终点坐标，如果起点和终点之间的半径差超过参数的允许值，则会报警。 I0，J0，K0可以省略。 用R指定半径时，若圆弧小于180o，半径用正值表示，若圆弧大于180o，半径用负值表示，如果起点和终点位于相同位置，并用R时，程序编制出的圆弧为0o（即刀具不移动）。 如果同时指定I，J，K和R，则指定R的圆弧优先，其它的被忽略。 （4）圆弧插补（G02、G03）：刀具沿圆弧运动。 3、常用G代码说明
16、 15 3、常用G代码说明 （5）停刀（G04）：延迟指定的时间后执行下个程序段 指令格式：G04 X_ 或者 G04 P_ （6）准确停止（G09） 指令格式：G09 X_Y_Z_； 该功能只对指定的程序段有效，刀具在终点前减速，执行到位检查，然后执行下个程序段。 X:可用小数点，单位为S，P：不可用小数点，单位为0.001S。 例如：暂停1.5秒：G04 X1.5 或 G04 P15 00。 （7）可编程数据输入（G10）：常用于输入工件坐标系或刀具补偿 指令格式：G10 L2 P_X_Y_Z_；(设置工件坐标系，L20是设置附加工件坐标系） G10 L10 P_R_；（设置刀具长度补偿，
17、L12是设置刀具直径补偿） 16 3、常用G代码说明 （8）返回参考点（G28）：刀具经过中间点沿着指定轴自动移动到参考点 指令格式：G28 X_Y_Z_； （9）返回第2、3、4参考点（G30）：通常，当刀具交换位置与第1参考点不同时，使用G30指令 指令格式：G30 P2 X_Y_Z_；返回第2参考点（P2可省略） G30 P3 X_Y_Z_；返回第3参考点 G30 P4 X_Y_Z_；返回第4参考点 各轴以快速移动速度经中间点定位到参考点，因此，为了安全，在执行该指令时，应先清除刀具补偿。 17 3、常用G代码说明 （10）刀具长度补偿功能（G43、G44、G49）： 指令格式：G43
18、H_ 或者 G44 H_ G43：正向刀具长度补偿 G44：负向刀具长度补偿 将编程时的假定刀具长度和实际使用的刀具长度之差设置在刀具偏置存储器中，用G43或G44调用。实际刀具比假定刀具长时用G43，实际运行程序时刀具补偿值加在程序终点位置坐标上，实际刀具比假定刀具短时用G44，实际运行程序时从程序终点位置坐标上减去补偿值。 用G49或HO取消刀具长度补偿。 18 3、常用G代码说明 （10）刀具半径补偿功能（G40、G41、G42）： 指令格式：G41 D_ 或者 G42 D_ G41：左侧刀具半径补偿 G42：右侧刀具半径补偿 在实际工作中，判定使用左侧刀具补偿或右侧刀具补偿的方法 ？
19、起刀时应指令定位（G00）或直线插补（G01），如果指令圆弧插补（G02、G03），会出现警。 在偏置方式中，如果处理2个或以上的刀具不移动的程序段（辅助功能、暂停等），刀具会产生过切或欠切现象。 用G40或DO取消刀具半径补偿。 19 3、常用G代码说明 （12）选择工件坐标系（G54G59）及选择附加工件坐标系（G54.1） 设定工件坐标系之后，指定其中一个G代码，可以选择其中的1个： G54工件坐标系1 G55工件坐标系2 G56工件坐标系3 G57工件坐标系4 G58工件坐标系5 G59工件坐标系6 当需要用的工件坐标系超过6个时，可以使用48个附加工件坐标系： 指令格式：G54.1
20、P_ ;（P1P48） 20 3、常用G代码说明 （13）固定循环返回初始点（G98）及固定循环返回R点（G99） 当刀具到过孔底后，刀具可以返回初始点平面或R点平面，由G98或G99指定。 21 3、常用G代码说明 （14）常用固定循环（G73、G80、G81、G83、G84） G代码 钻削（-Z方向） 在孔底的动作 回退（+Z方向） 应用 G73 间歇进给 - 快速移动 高速深孔钻循环 G80 - - - 取消固定循环 G81 切削进给 - 快速移动 钻孔循环，点钻循环 G83 间歇进给 - 快速移动 深孔钻循环 G84 切削进给 停刀 主轴反转 切削进给 攻丝循环 22 3、常用G代码说
21、明 （14）常用固定循环（G73、G80、G81、G83、G84） 固定循环由6个顺序动作组成： 1、定位到初始点 2、快速移动到R点 3、孔加工 4、在孔底的动作 5、返回到R点 6、快速移动到初始点 23 3、常用G代码说明 （14）常用固定循环（G73）:高速深孔钻循环 指令格式：G73 X_Y_Z_R_Q_F_K_； X_Y_:孔位置 Z_:从R点到孔底的距离 R_:从初始点到R点的距离 Q_:每次切削进给的切削深度 F_:切削进给速度 K_:重复次数（如果需要的话） 高速深孔钻循环沿着Z轴执行间歇进给，边加工边退刀排屑，通过参数设定退刀量d，退刀量可以设置得很小，实现高效钻孔。 24
22、 3、常用G代码说明 （14）常用固定循环（G83）:深孔钻循环 指令格式：G83 X_Y_Z_R_Q_F_K_； X_Y_:孔位置 Z_:从R点到孔底的距离 R_:从初始点到R点的距离 Q_:每次切削进给的切削深度 F_:切削进给速度 K_:重复次数（如果需要的话） 深孔钻循环沿着Z轴执行间歇进给，边加工边退刀排屑，每次退刀到R点，然后执行快速移动到上次钻孔结束之前的d点，再执行切削进给，d值通过参数设定。 思考：长径比（L/D）是多少的孔称为深孔？ 大于10 25 3、常用G代码说明 （14）常用固定循环（G81）:钻孔循环 指令格式：G81 X_Y_Z_R_F_K_； X_Y_:孔位置
23、Z_:从R点到孔底的距离 R_:从初始点到R点的距离 F_:切削进给速度 K_:重复次数（如果需要的话） 该循环用作正常钻孔，沿着X轴和Y轴定位以后，快速移到到R点，从R点到Z点执行钻孔加工，然后刀具快速移动返回。 26 3、常用G代码说明 （14）常用固定循环（G84）:攻丝循环 指令格式：G84 X_Y_Z_R_P_F_K_； X_Y_:孔位置 Z_:从R点到孔底的距离 R_:从初始点到R点的距离 P_:暂停时间 F_:切削进给速度 K_:重复次数（如果需要的话） 主轴顺时针旋转执行攻丝，当到达孔底时，为了回退，主轴以相反方向旋转。在攻丝期间进给倍率被忽略、进给暂停不停止机床，直到返回动作
24、完成。 思考：已知主轴转速S，如何确定进给F？ 转速*螺距 27 六、辅助功能（M代码） M代码内容M代码内容M00程序停止M14夹具AB夹紧（+门关闭）M01选择性停止M15夹具AB松开（+门打开）M02程序结束（不返回程序开头）M16ATC迟旋转设置M03主轴正转M17启动记忆确认M04主轴反转M18ATC特殊旋转设置M05主轴停止M19主轴定位（含DEN)M06ATC循环M20主轴定位（不含DEN)M08冷却剂 ONM21主轴正转+冷却剂 ONM09冷却剂 OFFM22定位+冷却剂 OFFM10夹具A夹紧M23M21+高压冷却剂 ONM11夹具A松开M29刚性攻丝M12夹具B夹紧M30程
25、序结束（返回程序开头）M13夹具B松开M49主轴吹风 OFF28 六、辅助功能（M代码） M代码内容M代码内容M50主轴吹风 ONM82加工侧刀具折损检测后退、结束（PM500V)M51顶喷淋冷却剂 ONM85刀具折损检测（PM500）M52顶喷淋冷却剂 OFFM86前面门打开M53主轴刀具确认M87前面门关闭M54主轴刀具确认复位M88MG 侧刀具检测装置复位回零（PM500）M58高压冷却剂 ONM89MG 侧刀具折损检测 动作开始（PM500)M59高压冷却剂 OFFM90MG 侧刀具折损检测 低速设置（PM500)M60加工完毕+APC循环M98向子程序跳转M61攻丝循环结束M99向主
26、程序跳转M78B轴夹紧M100MG刀座主轴侧M79B轴松开M101MG刀座MG侧M80加工侧工件就位确认M102ATC 门打开M81加工侧刀具折损检测前进、开始（PM500V)M103ATC 门关闭29 夹具中心 夹具中心 七、机床行程示意图（PM500） 夹具中心的坐标为 X-325；Y-700；Z-850； 30 七、机床行程示意图（PM400） 夹具中心 夹具中心 夹具中心的坐标为 X-250；Y-600；Z-620； 31 1、几个常用切削参数的计算方法： （1）切削速度V：V=刀具横截面周长（ D）*转速 （2）进给速度F：F=每转进给量（f）*转速 （3）切削时间T：T=加工长度（
27、L）/进给速度（F）*60 一般情况下，可通过手册查阅到不同刀具加工各种材料时的切削速度V及每转进给量f的参考值范围，在编制加工程序时结合实际情况确定最终取值，然后计算出转速和进给速度。 八、程序构成介绍八、程序构成介绍 32 2、程序结构（主程序） O0001； ： G91 G28 Z0 ； 原点复位程序 ： M14；准备侧夹具（A，B）夹紧 + 前面门关闭 M60；加工完毕 + APC循环 M15；准备侧夹具（A，B）松开 + 前面门打开 ： 1F#1000+#1001 NE 1 GOTO50；托盘识别宏系统变数的和不是1时，跳跃到N 50 1F#1000 EQ 1 GOTO10；A托盘（
28、N o .1托盘）在机器侧时，跳跃到N 10 1F#1001 EQ 1 GOTO20；B托盘（N o .2托盘）在机器侧时，跳跃到N 20 N50； #3000=1（PALLET DISTINCTION ERROR ）；报警 ： N10 M98 P1000；A托盘（N o.1托盘）在机器侧时，加工程序（01000）调出 GOTO30； N20 M98 P2000；B托盘（N o.2托盘）在机器侧时，加工程序（02000）调出 GOTO30； ： N30 M17；启动记忆确认 M99；返回程序起点 % 33 O1000 (A PALLET PROGRAM)； IF#1002 EQ 1GOTO70
29、00 ；托盘到位确认（托盘气检） N0010 G90 G80 G40 G53 G17 ；取消刀补/固定循环，选取XY平面 N0020 G90 G10 L2 P1 X-168.5 Y-365.0 Z-408.0 ；(ZERO OFFSET G54 FOR MI-FACE) N0030 G91 G10 L2 P1 X0.25 Y-0.22 Z-0.69；设置工件坐标系1的原点偏置 N0040 G90 G10 L2 P2 X-331.5 Y-365.0 Z-396.0 ；(ZERO OFFSET G55 FOR TC-FACE) N0050 G91 G10 L2 P2 X0.16 Y-0.25 Z0
30、.02 ；设置工件坐标系2的原点偏置 N0060 G90 G10 L2 P3 X-374.0 Y-365.0 Z-526.5 ；(ZERO OFFSET G56 FOR IN-FACE) N0070 G91 G10 L2 P3 X0.03 Y-0.23 Z-0.46 ；设置工件坐标系3的原点偏置 N0080 G91 G30 Z0 M53 ；返回第2参考点（换刀点），主轴刀具确认模式有效 N0090 T01 ；调取1#刀 N0100 M06 ；换刀 N0110 M54 ；主轴刀具确认模式复位 ： ：零件加工程序 ： N7000 M99；返回主程序 % 3、加工程序结构（以A托盘为例） 思考：上述
31、例子中工件坐标系1、2、3的实际原点偏置各是多少？ 34 4、计算各工件坐标系原点偏置的方法（以缸盖2#线OP30 R60机型为例）： 夹具中心 夹具中心 IN面 MI面 TC面 X轴坐标：-250-124=-374 Y 轴坐标：-600+235=-365 Z 轴坐标：-620-81.5+175=-526.5 IN面工件坐标系原点偏置为：X-374.0，Y-365.0，Z-526.5 IN面工件坐标系原点偏置计算： PM400夹具中心的坐标为 X-325；Y-700；Z-850； 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
