广州数控980TD数控车床操作编程说明书 - 图文

广州数控980TD编程操作说明书

第一篇 编程说明

第一章：编程基础

1.1 GSK980TD简介

广州数控研制的新一代普及型车床CNC GSK980TD是GSK980TA的升级产品，采用了32位高性能CPU和超大规模可编程器件FPGA，运用实时多任务控制技术和硬件插补技术，实现μm级精度运动控制和PLC逻辑控制。

技术规格一览表

控制轴：2轴（X、Z）；同时控制轴（插补轴）：2轴运动控（X、Z） 制 插补功能：X、Z二轴直线、圆弧插补 位置指令范围：-9999.999～9999.999mm；最小指令

1

单位：0.001mm 电子齿轮：指令倍乘系数1～255，指令分频系数1～255 快速移动速度：最高16000mm/分钟（可选配30000mm/分钟） 快速倍率：F0、25%、50%、100%四级实时调节 切削进给速度：最高8000mm/分钟（可选配15000mm/分钟）或500mm/转（每转进给） 进给倍率：0～150%十六级实时调节 手动进给速度：0～1260mm/分钟十六级实时调节 手轮进给：0.001、0.01、0.1mm三档 加减速：快速移动采用S型加减速，切削进给采用指数型加减速 28种G指令：G00、G01、G02、G03、G04、G28、G32、G33、G34、G40、G41、G42、G50、G65、G70、G71、Ｇ G72、G73、G74、G75、G76、G90、G92、G94、G96、指令 G97、G98、G99，宏指令G65可完成27种算术、逻辑运算及跳转 攻丝功能；单头/多头公英制直螺纹、锥螺纹、端面螺纹；变螺距螺纹。螺纹退尾长度、角度和速度特性螺纹加可设定，高速退尾处理；螺纹螺距：0.001～500mm或工 0.06～25400牙/英寸 主轴编码器：编码器线数可设定（100～5000p/r） 编码器与主轴的传动比：（1～255）：（1～255） 精度 反向间隙补偿：（X、Z轴）0～2.000mm 补偿 螺距误差补偿：X、Z轴各255个补偿点，每点补偿量： 2

M 指令 T 指令 主轴转速 控制 PLC 功能 ±0.255mm×补偿倍率 刀具补偿：32组刀具长度补偿、刀尖半径补偿（补偿方式C） 对刀方式：定点对刀、试切对刀 刀补执行方式：移动刀具执行刀补、坐标偏移执行刀补 特殊M指令（不可重定义）：M02、M30、M98、M99、M9000～M9999 其它M□□指令由PLC程序定义、处理 标准PLC程序已定义的M指令：M00、M03、M04、M05、M08、M09、M10、M11、M12、M13、M32、M33、M41、M42、M43、M44 最多32个刀位（T01□□～T32□□），换刀控制时序由PLC程序实现。使用排刀时，刀位数设为1，PLC不进行换刀控制。标准PLC程序适配2～8工位电动刀架，正转选刀、反转锁紧。 转速开关量控制模式：S□□指令由PLC程序定义、处理，标准PLC程序S1、S2、S3、S4直接输出，S0关闭S1、S2、S3、S4的输出 转速模拟电压控制模式：S指令给定主轴每分钟转速或切削线速度（恒线速控制），输出0～10V电压给主轴变频器，主轴无级变速，支持四档主轴机械档位 9种基本指令、23种功能指令，二级PLC程序，最多5000步，每步处理时间2μs，第1级程序刷新周期8ms，可提供梯形图编辑软件，PLC程序通讯下载 集成机床面板：41点输入（按键）、42点输出（LED） 基本I/O：16点输入/16点输出（可选配扩展I/O：163

点输入/16点输出） 显示器：320×240点阵、5.7”单色液晶显示器（LCD），显示界CCFL背光 面 显示方式：中文或英文界面由参数设置，可显示加工轨迹图形 程序容量：6144KB、最多384个程序,支持用户宏程序程序编调用，子程序四重嵌套 辑 编辑方式：全屏幕编辑，支持相对坐标、绝对坐标和混合坐标编程 CNC与PC机、CNC与CNC双向传送程序、参数，支持系通讯 统软件、PLC程序串行口下载升级 脉冲+方向信号输入的DA98系列数字式交流伺服驱动适配驱装置 动 1.2 机床数控系统和数控机床

数控机床是由机床数控系统（Numerical Control Systems of machine tools）、机械、电气控制、液压、气动、润滑、冷却等子系统（部件）构成的机电一体化产品，机床数控系统是数控机床的控制核心。机控系统由控制装置（Computer Numerical Controler简称CNC）、伺服（或步进）电机驱动单元、伺服（或步进）电机等构成。

数控机床的工作原理：根据加工工艺要求编写加工程序（以下简称程序）并输入CNC，CNC加工程序向伺服（或步进）电机驱动单元发出运动控制指令，伺服（或步进）电机通过机械传动构完成机床的进给运程序中的主轴起停、刀具选择、冷却、润滑等逻辑控制指令由CNC传送给机床电气控制

4

系统，由机床电气控制系统完成按钮、开关、指示灯、继电器、接触器等输入输出器件的控制。目前，机床电气控制通常采用可编程逻辑控制器（Programable Logic Controler简称PLC），PLC具有体积小、应用方便、可靠性高等优点。由此可见，运动控制和逻辑控制是数控机床的主要控制任务。

GSK980TD车床CNC同时具备运动控制和逻辑控制功能，可完成数控车床的二轴运动控制，还具有内置式PLC功能。根据机床的输入、输出控制要求编写PLC程序（梯形图）并下载到GSK980TD，就能实现所需的机床电气控制要求，方便了机床电气设计，也降低了数控机床成本。

实现GSK980TD车床CNC控制功能的软件分为系统软件（以下简称NC）和PLC软件（以下简称PLC）二个模块，NC模块完成显示、通讯、编辑、译码、插补、加减速等控制，PLC模块完成梯形图解释、执行和输入输出处理。 1.3编程基本知识 1、坐标轴定义

数控车床示意图

GSK980TD使用X轴、Z轴组成的直角坐标系，X轴与主轴轴线垂直，Z轴与主轴轴线方向平行，接近工件的方向为负方向，离开工件的方向为正方向。

5

按刀座与机床主轴的相对位置划分，数控车床有前刀座坐标系和后刀座坐标系，前、后刀座坐标系的X轴方向正好相反，而Z轴方向是相同的。在以后的图示和例子中，用前刀座坐标系来说明编程的应用。

前刀座的坐标系 后刀座的坐标系 2、机床坐标系和机械零点

机床坐标系是CNC进行坐标计算的基准坐标系，是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点称为机械参考点或机械零点，机械零点由安装在机床上的回零开关决定，通常情况下回零开关安装在X轴和Z轴正方向的最大行程处。进行机械回零操作、回到机械零点后，GSK980TD将当前机床坐标设为零，建立了以当前位置为坐标原点的机床坐标系。

注：如果车床上没有安装零点开关，请不要进行机械回零操作，否则可能导致运动超出行程限制、机械损坏。 3、工件坐标系和程序零点

工件坐标系是按零件图纸设定的直角坐标系，又称浮动坐标系。当零件装夹到机床上后，根据工件的尺寸用G50指令设置刀具当前位置的绝对坐标，在CNC中建立工件坐标系。通常工件坐标系的Z轴与主轴轴线重合，X轴位于零件的首端或尾端。工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。 用G50设定工件坐标系的当前位置称为程序

6

零点，执行程序回零操作后就回到此位置。 注：在上电后如果没有用G50指令设定工件坐标系,请不要执

行回程序零的操作，否则会产生 报警。

图中，XOZ为机床坐标系，X1O1Z1为X坐标轴在工件首端的工件坐标系，X2O2Z2为X坐标轴在工件尾端的工件坐标系，O为机械零点，A为刀尖，A在上述三坐标系中的坐标如下： A点在机床坐标系中的坐标为(x,z)； A点在X1O1Z1坐标系中的坐标为(x1,z1)；A点在X2O2Z2坐标系中的坐标为(x2,z2)； 4、插补 直线插补：X轴和Z轴的合成运动轨迹为从起点到终点的一条直线。

圆弧插补：X轴和Z轴的合成运动轨迹为半径由R指定、或圆心由I、K指定的从起点到终点的圆弧。

螺纹插补：进给轴跟随主轴的旋转运动，主轴旋转一周螺纹切削的长轴移动一个螺距，短轴与长轴进行直线插补。

示例：

G32 W-27 F3； （B→C；螺纹插补） G1 X50 Z-30 F100；

G1 X80 Z-50； （D→E；直线插补）

7

G3 X100 W-10 R10； （E→F；圆弧插补）

… M30；

5、绝对坐标编程和相对坐标编程

编写程序时，需要给定轨迹终点或目标位置的坐标值，按编程坐标值类型可分为：绝对坐标编程、相对坐标编程和混合坐标编程三种编程方式。

使用X、Z轴的绝对坐标值编程（用X 、Z 表示）称为绝对坐标编程；

使用X、Z轴的相对位移量（以U 、W 表示）编程称为相对坐标编程；

GSK980TD允许在同一程序段X、Z轴分别使用绝对编程坐标值和相对

位移量编程，称为混合坐标编程。 示例：A→B直线插补

绝对坐标编程：G01 X200. Z50.； 相对坐标编程：G01 U100. W-50.；

混合坐标编程：G01 X200. W-50.；或G01 U100. Z50.； 注：当一个程序段中同时有指令地址X、U或Z、W，X、Z指令字有效。

例如：G50 X10. Z20.;

G01 X20. W30. U20. Z30.;【此程序段的终点

坐标为（X20，Z30）】 6、直径编程和半径编程

按编程时X轴坐标值以直径值还是半径值输入可分为：直

径编程、半径编程。

8

注1：在本说明书后述的说明中，如没有特别指出，均采用直径编程。 1.4 程序的构成

为了完成零件的自动加工，用户需要按照CNC的指令格式编写零件程序（简称程序）。

程序示例：O0001 N0005 N0010 N0015 N0020 N0025 N0030 N0040 N0050 N0060 N0070 N0080 N0090 N0100 N0110 N0120 ; (程序名）

G0 X100 Z50； (快速定位至A点） M12； (夹紧工件） T0101； (换1号刀执行1

号刀偏）

M3 S600；(启动主轴，置主轴转速600转/分钟） M8 (开冷却液） G1 X50 Z0 F600；(以600mm/min速度靠近B点） W-30 F200； （从B点切削至C点） X80 W-20 F150； （从C点切削至D点） G0 X100 Z50； （快速退回A点） T0100； （取消刀偏） M5 S0； （停止主轴） M9； （关冷却液） M13； （松开工件） M30； （程序结束，关主轴、冷却液） %

9

执行完上述程序，刀具将走出A→B→C→D→A的轨迹。 1、程序的一般结构

程序是由以“OXXXX”（程序名）开头、以“%”号结束的若干行程序段构成的。程序段是以程序段号开始（可省略），以“；”结束的若干个指令字构成。程序的一般结构, 如图所示。

程序名

GSK980TD最多可以存储384个程序，为了识别区分各个程序，每个程序都有唯一的程序名（程序名不允许重复），程序名位于程序的开头由O及其后的四位数字构成

指令字

指令字是用于命令CNC完成控制功能的基本指令单元，指令

字由一个英文字母（称为指令地址）和其后 的数值（称为指令值，

为有符号数或无符号数）构成。 程序段

程序段由若干个指令字构成，以“；”结束，是CNC程序运行的基本单位。程序段之间用字符“；” 分开。

10

一个程序段中可输入若干个指令字，也允 许无指令字而只有“；”号（EOB键）结束符。 有多个指令字时，指令字之间必须输入一个或 一个以上空格。 在同一程序段中，除N、G、 S、T、H、L等地址外，其它的地址只能出现一

次，否则将产生报警（指令字在同一个程序段中被重复指令）。N、S、T、H、L指令字在同一程序段中重复输入时，相同地址的最后一个指令字有效。同组的G指令在同一程序段中重复输入时，最后一个G指令有效。 程序段号

程序段号由地址N和后面四位数构成：N0000～N9999，前导零可省略。程序段号应位于程序段的开头，否则无效。 程序段号可以不输入，但程序调用、跳转的目标程序段必须有程序段号。程序段号的顺序可以是任意的，其间隔也可以不相等，程序段号按编程顺序递增或递减。

如果在开关设置页面将“自动序号”设置为“开”，将在插入程序段时自动生成递增的程序段号. 2、主程序和子程序

为简化编程，当相同或相似的加工轨迹、控制过程需要多次使用时，就可以把该部分的程序指令编辑为独立的程序进行调用。调用该程序的程序称为主程序，被调用的程序（以M99结束）称为子程序。子程序必须有自己独立的程序名，子程序可以被其它任意主程序调用，也可以独立运行。子程序结束后就返回到主程序中继续执行。（后面章节详细叙述）

11

第二章 MSTF指令

2.1 M指令（辅助功能）

M指令由指令地址M和其后的1～2位数字或4位数组成，用于控制程序执行的流程或输出M代码到PLC。

1、程序结束M02

指令格式：M02或M2

指令功能：在自动方式下，执行M02 指令，当前程序段

的其它指令执行完成后，自动运行结束，光标停留在M02指令所在的程序段，不返回程序开头。若要再次执行程序，必须让光标返回程序开头。 2、程序运行结束M30 指令格式：M30

指令功能：在自动方式下，执行M30 指令，当前程序段

的其它指令执行完成后，自动运行结束，

加工件数加1，取消刀尖半径补偿，光标返回程序开头（是否返回程序开头由参数决定）。当CNC状态参数NO.005的BIT4设为0时，光标不回到程序开头；当CNC状态参数NO.005的BIT4设为1时，程序执行完毕，光标立即回到程序开头。 3、子程序调用M98

指令功能：在自动方式下，执行M98 指令时，当前程序

段的其它指令执行完成后，CNC去调用执行P指定的子程序，子程序最多可执行9999次。M98指令在MDI

12

下运行无效。

4、从子程序返回M99

指令功能： （子程序中）当前程序段的其它指令执行完

成后，返回主程序中由P指定的程序段继续执行，当未输入P时，返回主程序中调用当前子程序的M98指令的后一程序段继续执行。如果M99用于主程序结束（即当前程序不是由其它程序调用执行），当前程序将反复执行。M99指令在MDI下运行无效。

示例：图A表示调用子程序（M99中有P指令字）的执行路径。图B表示调用子程序（M99中无P指令字）的执行路径

13

5、 程序停止M00

指令格式：M00或M0

指令功能：执行M00 指令后，程序运行停止，显示“暂

停”字样，按循环启动键后，程序继续运行。 6、主轴正转、反转停止控制 M03、M04、M05 指令格式：M03或M3 ，M04或M4 ，M05或M5

指令功能：M03：主轴正转； M04：主轴反转； M05：主轴停止。

7、 冷却泵控制M08、M09

指令格式：M08或M8 ，M09或M9；

指令功能：M08：冷却泵开；M09：冷却泵关 8、8 润滑液控制M32、M33 指令格式：M32； M33；

指令功能：M32：润滑泵开； M33：润滑泵关。 2.2 刀具功能

GSK980TD的刀具功能（T指令）具有两个作用：自动换刀和执行刀具偏置。自动换刀的控制逻辑由PLC梯形图处理，刀具偏置的执行由NC处理。 指令格式：

指令功能：自动刀架换刀到目标刀具号刀位，并按指令的刀具偏置号执行刀具偏置。刀具偏置号可以和刀具号相同，也可以不同，即一把刀具可以对应多个偏置号。在执行了刀具偏置后，再执行T□□00，CNC将按当前的刀具偏置反

14

向偏移，CNC由已执行刀具偏置状态改变为未补偿状态，这个过程称为取消刀具偏置。

在加工前通过对刀操作获得每一把刀具的位置偏置数据（称为刀具偏置或刀偏），程序运行中执行T指令后，自动执行刀具偏置。这样，在编辑程序时每把刀具按零件图纸尺寸来编写，可不用考虑每把刀具相互间在机床坐标系的位置关系。如因刀具磨损导致加工尺寸出现偏差，可根据尺寸偏差修改刀具偏置。

刀具偏置是对编程轨迹而言的，T指令中刀具偏置号对应的偏置，在每个程序段的终点被加上或减去补偿量。X轴刀具偏置使用直径值

图为移动方式执行刀具偏置时建立、执行及取消的过程。 G01 X100 Z100 T0101； （程序段1，开始执行刀具偏

置，即1号刀执行1号刀的刀偏）

G01 W150； （程序段2，刀具偏置状态）

G01 U150 W100 T0100（程序段3，取消刀具偏置）

15

2.3 进给功能

1、切削进给（G98/G99、F指令）

指令格式：G98 F__；（F0001～F8000，前导零可省略，给定每分进给速度，毫米/分）

指令功能：以毫米/分为单位给定切削进给速度，G98为

模态G指令，如果当前为G98模态，可以不输入G98。 指令格式：G99 F__；（F0.0001～F500，前导零可省略） 指令功能：以毫米/转为单位给定切削进给速度，G99为

模态G指令。如果当前为G99模态，

可以不输入G99。CNC执行G99 F__时，把F指令值（毫米/转）与当前主轴转速（转

/分）的乘积作为指令进给速度控制实际的切削进给速度，主轴转速变化时，实际的切削进给速度随着改变。使用G99 F__给定主轴每转的切削进给量，可以在工件表面形成均匀的切削纹路。在G99模态进行加工，机床必须安装主轴编码器。

G98、G99为同组的模态G指令，只能一个有效。G98为初态G指令，CNC上电时默认G98有效。每转进给量与每分钟进给量的换算公式：

Fm = Fr×S 其中：Fm：每分钟的进给量（mm/min）；

Fr：每转进给量（mm/r）；取值范围: G98为1～8000毫米/分钟； G99 为0.001～500毫米/转。

2、螺纹切削

螺纹切削：切削时，主轴每旋转一圈，刀具移动一个螺

距。切削的速度与指定的螺距大小、主轴实际的旋转速度有关。螺纹切削时须安装主轴编码器，主轴

16

的实际转速由主轴编码器反馈给CNC。螺纹切削时，进给倍率、快速倍率对螺纹切削无效。

F = f×S

其中：F：螺纹切削速度（mm/min）；

f：给定螺距（mm）；

S：主轴实际转速（r/min）

3、其他进给功能：手动进给 、手轮/单步进给 叙述）

17

（后面章节第三章 G指令

3.1 概述

G指令由指令地址G和其后的1～2位指令值组成，

G指令字分为00、01、02、03、04组。除01与00组代码不能共段外，同一个程序段中可以输入几个不同组的G指令字，如果在同一个程序段中输入了两个或两个以上的同组G指令字时，最后一个G指令字有效。没有共同参数（指令字）的不同组G指令可以在同一程序段中，功能同时有效并且与先后顺序无关。

G指令字一览表

指 令 字 组 别 功 能 备 注 G00 快速移动 初态G指令 G01 直线插补 圆弧插补（逆G02 时针） 模态G指令 圆弧插补（顺G03 01 时针） G32 螺纹切削 G90 轴向切削循环 G92 螺纹切削循环 G94 径向切削循环 G04 暂停、准停 G28 00 返回机械零点 非模态G指令 G50 坐标系设定

18

G65 G70 G71 G72 G73 G74 G75 G76 G96 G97 G98 G99 G40 G41 G42 宏指令 精加工循环 轴向粗车循环 径向粗车循环 封闭切削循环 轴向切槽多重循环 径向切槽多重循环 多重螺纹切削循环 恒线速开 02 恒线速关 每分进给 03 每转进给 取消刀尖半径补偿 刀尖半径左补04 偿 刀尖半径右补偿 模态G指令 初态G指令 初态G指令 模态G指令 初态G指令 模态G指令 1、模态、非模态及初态

G指令分为00、01、02、03、04组。其中00组G指令为非模态G指令，其它组G指令为模态G指令,G00、G97、G98、G40为初态G指令。

G指令执行后，其定义的功能或状态保持有效，直到被同组的其它G指令改变，这种G指令称为模态G指令。模态G指令

19

执行后，其定义的功能或状态被改变以前，后续的程序段执行该G指令字时，可不需要再次输入该G指令。

G指令执行后，其定义的功能或状态一次性有效，每次执行该G指令时，必须重新输入该G指令字，这种G指令称为非模态G指令。

系统上电后，未经执行其功能或状态就有效的模态G指令称为初态G指令。上电后不输入G指令时，按初态G指令执行。

示 例1：O0001；

G0 X100 Z100； （快速移动至X100 Z100；

模态指令字G0有效）

X20 Z30； （快速移动至X20 Z30；模

态指令字G0可省略输入）

G1 X50 Z50 F300；（直线插补至X50 Z50，进给速度300mm/min；模态指令字G1有效） X100； （直线插补至X100 Z50，进给速

度300mm/min；未输入Z轴坐标，取当前坐标值Z50；F300保持、G01为模态指令字可省略输入）

G0 X0 Z0； （快速移动至X0 Z0，模态

指令字G0有效）

M30；

示 例2： O0002；

G0 X50 Z5； （快速移动至X50 Z5） G04 X4； （延时4秒）

G04 X5； （再次延时5秒，G04为非模

态G指令字，必须再次输入）

M30；

20

示 例3（上电第一次运行）： O0003；

G98 F500 G01 X100 Z100（G98

每分进给，进给速度为500mm/min）

G92 X50 W-20 F2 ； （螺纹切

削，F值为螺距必须输入）

G99 G01 U10 F0.01 （G99每转进给，F

值重新输入） G00 X80 Z50 M30；

2、相关定义

本说明书以下内容的阐述中，未作特殊说明时有关词（字）的意义如下：起点：当前程序段运行前的位置； 终点：当前程序段执行结束后的位置； X：终点X轴的绝对坐标； U：终点与起点X轴绝对坐标的差值； Z：终点Z轴的绝对坐标； W：终点与起点Z轴绝对坐标的差值。 3.2 快速定位G00

指令格式：G00 X（U） Z（W） ；

指令功能：X轴、Z轴同时从起点以各自的快速移动速度移动到终点，如图所示。两轴是以各自独立的速度移动，短轴先到达终点，长轴独立移动剩下的距离，其合成轨迹不一定是直线。

指令说明: G00为初态G指令； X（U）、Z（W）可 省略一个或全部，当省略一个时，表示该轴的起点和 终点坐标值一致；同时省略表示终点和始点是同一位 置，X与U、Z与W在同一程序段时X、Z有效，U、W

无效。 X、Z轴各自快速移动速度分别由系统数据参数NO. 022、NO.023设定，实际的移动速度可通过机床面板的快 速倍率键进行修调。

21

示例：刀具从A点快速移动到B点。

G0 X20 Z25； （绝对坐标编程）

G0 U-22 W-18； （相对坐标编程）

G0 X20 W-18； （混合坐标编程）

G0 U-22 Z25； （混合坐标编程） 3.3 直线插补G01

指令格式：G01 X（U）_ Z（W）_ F_；

指令功能：运动轨迹为从起点到终点的一条直线。轨迹如图

所示。 指令说明: G01为模态G指令； X（U）、Z（W）可省

略一个或全部，当省略一个时，表示该轴的起点和终点坐标

值一致；同时省略表示终点和始点是同一位置。F指令值为

X轴方向和Z轴方向的瞬时速度的矢量合成速度，实际的切削

进给速度为进给倍率与F指令值的乘积；F指令值执行后，此

指令值一直保持，直至新的F指令值被执行。

22

示例：从直径Φ40切削到Φ60的程序指令 程序：

G01 X60 Z7 F500； （绝对值编程） G01 U20 W-25； （相对值编程） G01 X60 W-25； （混合编程） G01 U20 Z7； （混合编程）

3.4 圆弧插补G02、G03

指令功能：G02指令运动轨迹为从起点到终点的顺时针

（后刀座坐标系）/逆时针（前刀座坐标系）圆弧，轨迹如图所示。

G03指令运动轨迹为从起点到终点的逆时针（后刀座坐标系）/顺时针（前刀座坐标系）圆弧，轨迹如图所示 指令轨迹图：

23

指令说明：G02、G03为模态G指令；

R为圆弧半径mm； I为圆弧起点与圆心在X方向的差值，用半径表示；K为圆弧起点与圆心在Z方向的差值； 圆弧中心用地址I、K指定，I、K表示从圆弧起点到圆心的矢量分量，是增量值； I＝圆弧起始点的X－圆心坐标X坐标； K＝圆弧起始点的Z－圆心坐标Z坐标； I、K根据方向带有符号，

I、K方向与X、Z轴方向相同，则取正值；否则，取负值。 圆弧方向：G02/ G03圆弧的方向定义，在前刀座坐标系和后刀座坐

标系是相反的，见图

注意事项：

①.当I = 0或K = 0时，可以省略；但指令地址I、K或R必须至少输入一个，否则系统产生报警； ②.I、K和R同时输入时，R有效，I、K无效； ③.R值必须等于或大于起点到终点的一半，如果终点不在用R指令定义的圆弧上，系统会产生报警；

④.地址X（U）、Z（W）可省略一个或全部；当省略一个时，表示省略的该轴的起点和终点一致；同时省略表示终点和始点是同一位置，若用I、K指令圆心时，执行G02/G03指令的轨迹为全圆（360°）；用R指定时，表示0度的圆；

⑤.R指令时，可以是大于180°和小于180°圆弧，R负值时为大于180度的圆弧，R正值时为小于或等于180度的圆弧；

24

示例：从直径Φ45.25切削到Φ63.06的圆弧程序指令 G02 X63.06 Z-20.0 R19.26 F300 ；或 程序：

G02 U17.81 W-20.0 R19.26 F300 ；或 G02 X63.06 Z-20.0 I17.68 K-6.37 ；或 G02 U17.81 W-20.0 I17.68 K-6.37 F300

G02/G03指令综合编程实例：

程序：O0001

N001 G0 X40 Z5； (快速定位） N002 M03 S200； (主轴开） N003 G01 X0 Z0 F900； (靠近工件) N005 G03 U24 W-24 R15； (切削R15圆弧段） N006 G02 X26 Z-31 R5； (切削R5圆弧段） N007 G01 Z-40； (切削ф26) N008 X40 Z5； (返回起点) N009 M30； (程序结束） 3.5 暂停指令G04

指令格式：G04 P__ ；或 G04 X__ ；或 G04 U__ ；或 G04；

指令功能：各轴运动停止,不改变当前的G指令模态和保持

的数据、状态，延时给定的时间后，再执行下一个程序段。

指令说明：G04为非模态G指令；

G04延时时间由指令字P__、X__或U__指定； P、

X、U指令范围为0.001～99999.999秒。

25

复执行前一次循环动作。 例： …

N010 G90 X20.0 Z10.0 F400； N011 ； （此处重复执行G90一次） …

4）在固定循环G90、G94指令中，执行暂停或单段的操作，运动到当前轨迹终点后单段停止。 3.9 多重循环指令

GSK980TD的多重循环指令包括：轴向粗车循环G71、径向粗车循环G72、封闭切削循环G73、精加工循70、轴向切槽多重循环G74、径向切槽多重循环G75及多重螺纹切削循环G76。系统执行这些指令时，根据编程轨迹、进刀量、退刀量等数据自动计算切削次数和切削轨迹，进行多次进刀→切削→退刀→再进刀的加工循环，自动完成工件毛坯的粗、精加工，指令的起点和终点相同。

1、轴向粗车循环G71 指令格式：G71 U（Δd） R（e） F S T ⑴

G71 P（ns） Q（nf） U（Δu） W（Δw）； ⑵ N（ns） ．．．．．；

．．．．．．．．；

．．．．F； （3） ．．．．S；

N（nf）．．．． .；

指令意义：G71指令分为三个部分：

⑴：给定粗车时的切削量、退刀量和切削速度、主轴转速、刀具功能的程序段；

31

⑵：给定定义精车轨迹的程序段区间、精车余量的程序段；

⑶：定义精车轨迹的若干连续的程序段，执行G71时，这些程序段仅用于计算粗车的轨迹，实际并未被执行。

系统根据精车轨迹、精车余量、进刀量、退刀量等数据自动计算粗加工路线，沿与Z轴平行的方向切削，通过多次进刀→切削→退刀的切削循环完成工件的粗加工。G71的起点和终点相同。本指令适用于非成型毛坯（棒料）的成型粗车。

相关定义：

精车轨迹：由指令的第⑶部分（ns～nf程序段）给出的工件精加工轨迹，精加工轨迹的起

点（ns程序段的起点）与G71的起点、终点相同，简称A点；精加工轨迹的第一段（ns程序段）只能是X轴的快速移动或切削进给，ns程序段的终点简称B点；精加工轨迹的终点（nf程序段的终点）简称C点。精车轨迹为A点→B点→C点。

粗车轮廓：精车轨迹按精车余量（Δu、Δw）偏移后的轨迹，是执行G71形成的轨迹轮廓。

加工轨迹的A、B、C点经过偏移后对应粗车轮廓的A’、B’、C’点，G71指令最终的连续切削轨迹为B’点→C’点。

Δd：粗车时X轴的切削量，取值范围0.001～99.999（单位：mm，半径值），无符号，进刀方向由ns程序段的移动方向决定。U（Δd）执行后，指令值Δd保持，并把数据参数NO.051的值修改为Δd×1000（单位：0.001 mm）。未输入U（Δd）时，以数据参数NO.051的值作为进刀量。

e：粗车时X轴的退刀量, 取值范围0.001~99.999（单位：mm，半径值），无符号，退刀方向与进刀方向相反，R

32

（e）执行后，指令值e保持，并把数据参数NO.052的值修改为e×1000（单位：0.001 mm）。未输入R（e）时，以数据参数NO.052的值作为退刀量。

ns：精车轨迹的第一个程序段的程序段号； nf：精车轨迹的最后一个程序段的程序段号。

Δu：X轴的精加工余量，取值范围-99.999～99.999（单位：mm，直径），有符号，粗车轮廓相对于精车轨迹的X轴坐标偏移，即：A’点与A点X轴绝对坐标的差值。U（Δu）未输入时，系统按Δu=0处理，即：粗车循环X轴不留精加工余量。

Δw：Z轴的精加工余量，取值范围-99.999～99.999（单位：mm），有符号，粗车轮廓相对于精车轨迹的Z轴坐标偏移，即：A’点与A点Z轴绝对坐标的差值。W（Δw）未输入时，系统按Δw=0处理，即：粗车循环Z轴不留精加工余量。

F：切削进给速度；S：主轴转速；T：刀具号、刀具偏置号。

M、S、T、F：可在第一个G71指令或第二个G71指令中，也

可在ns～nf程序中指定。在G71循环中，

ns～nf间程序段号的M、S、T、F功能都无效，仅在有G70精

车循环的程序段中才有效。 指令执行过程：

33

① 从起点A点快速移动到A’点，X轴移动Δu、Z轴移动Δw；

② 从A’点X轴移动Δd（进刀），ns程序段是G0时按快速移动速度进刀，ns程序段是G1时按G71的切削进给速度F进刀，进刀方向与A点→B点的方向一致； ③ Z轴切削进给到粗车轮廓，进给方向与B点→C点Z轴坐标变化一致；

④ X轴、Z轴按切削进给速度退刀e（45°直线），退刀方向与各轴进刀方向相反；

⑤ Z轴以快速移动速度退回到与A’点Z轴绝对坐标相同的位置；

⑥ 如果X轴再次进刀(Δd+e)后，移动的终点仍在A’点→B’点的连线中间（未达到或超出B’点），X轴再次进刀(Δd+e)，然后执行③；如果X轴再次进刀(Δd+e)后，移动的终点到达B’点或超出了A’点→B’点的连线，X轴进刀至B’点，然后执行⑦；

⑦ 沿粗车轮廓从B’点切削进给至C’点；

⑧ 从C’点快速移动到A点，G71循环执行结束，程序跳转到nf程序段的下一个程序段执行 指令说明：

34

● ns～nf 程序段必须紧跟在G71程序段后编写。如果在G71程序段前编写，系统自动搜索到ns～nf程序段并执行，执行完成后，按顺序执行nf 程序段的下一程序，因此会引起重复执行ns～nf 程序段。

● 执行G71时，ns～nf 程序段仅用于计算粗车轮廓，程序段并未被执行。ns～nf 程序段中的F、S、T指令在执行G71循环时无效，此时G71程序段的F、S、T指令有效；执行G70精加工循环时，ns～nf程序段中的F、S、T指令有效。

● ns 程序段只能是不含Z（W）指令字的G00、G01指令，否则报警。

● 精车轨迹（ns～nf 程序段），X轴、Z轴的尺寸都必须是单调变化（一直增大或一直减小）。 ● ns～nf程序段中，只能有G功能：G00、G01、G02、G03、G04、G96、G97、G98、G99、G40、G41、G42指令；不能有子程序调用指令（如M98/M99）。

● G96、G97、G98、G99、G40、G41、G42指令在执行G71循环中无效，执行G70精加工循环时有效。

● 在G71指令执行过程中，可以停止自动运行并手动移动，但要再次执行G71循环时，必须返回到手动移动前的位置。如果不返回就继续执行，后面的运行轨迹将错位。 ● 执行进给保持、单程序段的操作，在运行完当前轨迹的终点后程序暂停。

● △d，△u都用同一地址U指定，其区分是根据该程序段有无指定P，Q指令。

● 在录入方式中不能执行G71指令，否则产生报警。 ● 在同一程序中需要多次使用复合循环指令时，ns～nf

35

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/645g.html