GO编程格式(XY平面）：G03R其中G02为顺时针圆弧插补，G03为逆时针圆弧插补：X、Y是圆弧终点坐标值，在G90编程方式下，终点为相对于工件坐标系原点的坐标：在G91编程方式下，为圆弧终点相对于圆弧起点的位移量：1、J为圆心相对于圆弧起点的偏移值，如图2.10所示，无论在G90还是在G91编程方式下，都是以增量方式指定。若某一分量终点(X,Y)Y为零时，可省略：0圆心位置亦可用圆弧半径R表示，当圆弧圆心角≤180°时R为正值；>180°时R为负值；圆心角=360°时为一整圆，则不能用R编程，只能用I、J编程。起点不如图2.11所示两段圆弧，程序段为：①劣弧AB圆心Y绝对坐标编程：1G90G02X0Y30.0R30.0F80;图2.10或G90G02X0Y30.0I30.0F80;I、J值确定增量坐标编程：G91G02X30.0Y30.0R30.0F80Y或G91G02X30.0Y30.0I30.0F80②优弧BCAR30绝对坐标编程：BG90G03X-30.0YOR-30.0F80:或G90G03X-30.0YO1-30.0F80:增量坐标编程：XG91G03X-30.0Y-30.0R-30.0F80;A1o或G91G03X-30.0Y-30.0I-30.0F80;图2.11圆弧编程③整圆Y如图2.12所示，加工整圆时由于终点坐标与起点坐标030.00重合，且终点坐标即为上一程序段的起点坐标，故无论用绝终点对坐标还是相对坐标，其X与Y值均可省略不写，程序段为：G03I-15.0F80;GO3注意事项：X(I）同时编入R与I，J，K时，R有效；图2.12整圆(2）当终点坐标与指定的半径值有矛盾时，会显示报警示信息。刀具刀具中心轨迹(3）在XZ平面或YZ平面圆弧插补指令格式分别为：G02IKZG18G03R[G02](JKG19G03R其编程方法同XY平面。5.刀具补偿功能指令被切削部分工件轮廓（1）刀具半径补偿指令(G41，G42，G40)图 2.13 刀具半径补6
6 编程格式(XY平面)： F_ R_ I_J_ X _ Y _ G03 G02 ； 其中 G02 为顺时针圆弧插补，G03 为逆时针圆弧插补； X、Y 是圆弧终点坐标值，在 G90 编程方式下，终点为相对于工件坐标系原点的坐标；在 G91 编程方式下，为圆弧终点相 对于圆弧起点的位移量； I、J 为圆心相对于圆弧起点的偏移值，如图 2.10 所示，无论在 G90 还是在 G91 编程 方式下，都是以增量方式指定。若某一分量 为零时，可省略； 圆心位置亦可用圆弧半径 R 表示，当圆弧 圆心角≤180°时 R 为正值；>180°时 R 为负值； 圆心角=360°时为一整圆，则不能用 R 编程， 只能用 I、J 编程。 如图 2.11 所示两段圆弧，程序段为： ① 劣弧 AB 绝对坐标编程： G90 G02 X0 Y30.0 R30.0 F80； 或 G90 G02 X0 Y30.0 I30.0 F80； 图 2.10 I、J 值确定 增量坐标编程： G91 G02 X30.0 Y30.0 R30.0 F80； 或 G91 G02 X30.0 Y30.0 I30.0 F80； ② 优弧 BCA 绝对坐标编程： G90 G03 X-30.0 Y0 R-30.0 F80； 或 G90 G03 X-30.0 Y0 I-30.0 F80； 增量坐标编程： G91 G03 X-30.0 Y-30.0 R-30.0 F80； 或 G91 G03 X-30.0 Y-30.0 I-30.0 F80； ③ 整圆 如图 2.12 所示，加工整圆时由于终点坐标与起点坐标 重合，且终点坐标即为上一程序段的起点坐标，故无论用绝 对坐标还是相对坐标，其 X 与 Y 值均可省略不写，程序段为： G03 I -15.0F80； 注意事项： (1) 同时编入R与I，J，K时，R有效； (2) 当终点坐标与指定的半径值有矛盾时，会显示报警 图2.12 整圆 示信息。 (3) 在XZ平面或YZ平面圆弧插补指令格式分别为： F_ R_ I_K_ X _ Z _ G03 G02 G18 ; F_ R_ J_K_ Y _ Z _ G03 G02 G19 ； 其编程方法同 XY 平面。 5. 刀具补偿功能指令 （1） 刀具半径补偿指令(G41，G42，G40) 圆心 起点 终点(X, Y) I J O X Y 刀具 刀具中心轨迹 被切削部分 工件轮廓 图 2.13 刀具半径补 偿 X Y A O B C 图 2.11 圆弧编程
当加工如图2.13所示的零件轮廓时，由于刀具半径尺寸的影响，刀具中心轨迹与零件轮廓不再重合，而刀具中心轨迹是零件轮廓的等距曲线，等距值为刀具半径。当数控系统具有刀具半径补偿功能时，就可以直接按零件轮廓进行编程，等距曲线的计算由数控系统来完成。目前绝大部分数控系统都具有刀具半径补偿功能。[G17) (G41 [G0O编程格式：G18G42YZ_D_;[G01G19]|G40其中G41为刀具半径左补偿，沿刀具运动方向向前看，刀具位于零件左侧，如图2.14(a)所示：G42为刀具半径右补偿，沿刀具运动方向向前看，刀具位于零件右侧，如图2.14(b)所示：G40为撤销刀具补偿指令：D为控制系统存放刀具半径补偿量寄存器单元的代码（称为刀补号），一般数控系统D代码为：(D01~D64)，即共有64个寄存器单元，可存放64把刀具半径补偿值。D代码所对应寄存器单元的补偿值只有在G41或G42指令下有效。补偿量刀刀具旋转方向刀刀具旋转方向具具前前进进方方在刀具前向在刀具前进向方向左侧补方向右侧补！补偿量-(b)右补偿(a)左补偿图2.14刀具半径补偿一般而言，刀具半径补偿功能具有如下几方面的作用：第一，用圆形棒铣刀加工零件轮廓时，使用刀具补偿功能可简化程序编制过程；第二，使用刀具半径补偿功能，为精加工留出半径方向的加工余量，通过修改补偿值，可实现用精加工程序完成粗加工工艺的目的：第三，补偿由于刀具磨损等因素等造成的加工误差，提高零件的加工精度。G41，G42，G40都是模态代码，可相互注销，G40为缺省值。在使用刀具半径补偿指令时，需注意以下几点：①刀具半径补偿平面的切换必须在补偿取消方式下进行：②刀具半径补偿值，由操作者在MDI方式下，通过功能键输入到刀具补偿寄存器中：③刀具半径补偿的建立与取消，只能用G00或G01指令，而不能是G02或G03指令。所谓刀具半径补偿建立，就是刀具从无半径补偿运动到所希望的刀具半径补偿起点的过程，而刀具半径补偿取消则恰好与此相反。如图2.15所示，刀具从点A运动至点B。当执行有刀具半径补偿指令的程序后，将在B点处形成一个与直线AB相垂直的新矢量BC，刀具中心由A点移至C点。7
7 当加工如图 2.13 所示的零件轮廓时，由于刀具半径尺寸的影响，刀具中心轨迹与零件 轮廓不再重合，而刀具中心轨迹是零件轮廓的等距曲线，等距值为刀具半径。当数控系统具 有刀具半径补偿功能时，就可以直接按零件轮廓进行编程，等距曲线的计算由数控系统来完 成。目前绝大部分数控系统都具有刀具半径补偿功能。 编程格式： X_Y_Z_D_ G01 G00 G40 G42 G41 G19 G18 G17 ； 其中 G41 为刀具半径左补偿，沿刀具运动方向向前看，刀具位于零件左侧，如图 2.14(a) 所示； G42 为刀具半径右补偿，沿刀具运动方向向前看，刀具位于零件右侧，如图 2.14(b)所示； G40 为撤销刀具补偿指令； D为控制系统存放刀具半径补偿量寄存器单元的代码(称为刀补号)，一般数控系统D 代码为：(D01~D64)，即共有64个寄存器单元，可存放64把刀具半径补偿值。D代码所对应 寄存器单元的补偿值只有在G41或G42指令下有效。 一般而言，刀具半径补偿功能具有如下几方面的作用：第一，用圆形棒铣刀加工零件轮 廓时，使用刀具补偿功能可简化程序编制过程；第二，使用刀具半径补偿功能，为精加工留 出半径方向的加工余量，通过修改补偿值，可实现用精加工程序完成粗加工工艺的目的；第 三，补偿由于刀具磨损等因素等造成的加工误差，提高零件的加工精度。 G41，G42，G40都是模态代码，可相互注销，G40为缺省值。 在使用刀具半径补偿指令时，需注意以下几点： ① 刀具半径补偿平面的切换必须在补偿取消方式下进行； ② 刀具半径补偿值，由操作者在MDI方式下，通过功能键输入到刀具补偿寄存器中； ③ 刀具半径补偿的建立与取消，只能用G00或G01指令，而不能是G02或G03指令。所 谓刀具半径补偿建立，就是刀具从无半径补偿运动到所希望的刀具半径补偿起点的过程，而 刀具半径补偿取消则恰好与此相反。如图2.15所示，刀具从点A运动至点B。当执行有刀具半 径补偿指令的程序后，将在B点处形成一个与直线AB相垂直的新矢量BC，刀具中心由A点移 至C点。 补偿量 在刀具前进 方向左侧补 偿 刀具旋转方向 刀 具 前 进 方 向 刀 具 前 进 方 向 (a) 左补偿 (b) 右补偿 刀具旋转方向 在刀具前进 方向右侧补 偿 补偿量 图 2.14 刀具半径补偿
YY补偿值补偿值偏移后路线偏移前路线偏移前路线偏移后路线-00x(a) G41(b) G42图2.15刀具半径补偿建立Yt又如图2.16所示，刀具欲从刀补终点A运动到取消刀补点B，当执行取消刀具半径补偿指令G40程序段时，刀具中心将由C点移至B点。编程轨迹例：编制图2.17所示工件（厚20mm）的加工程序，工件坐标系和起刀点位置如图2.16所示，要求建立的按箭头所指示的路径进行加工。利用刀刀具中心运动轨迹具半径补偿功能按工件轮廓编程，设加工开始时刀具距离工件上表面50mm，采用键槽立铣刀切削-OX深度为10mm。图2.16刀具半径补偿取消G40Y30R620E?3②AB 10①-10103040 x?-10对刀点图2.17刀具半径补偿编程8
8 又如图 2.16 所示，刀具欲从刀补终点 A 运 动到取消刀补点 B，当执行取消刀具半径补偿指 令 G40 程序段时，刀具中心将由 C 点移至 B 点。 例：编制图2.17所示工件(厚20mm)的加工程 序，工件坐标系和起刀点位置如图2.16所示，要 求建立的按箭头所指示的路径进行加工。利用刀 具半径补偿功能按工件轮廓编程，设加工开始时 刀具距离工件上表面50mm，采用键槽立铣刀切削 深度为10mm。 (a) G41 X O Y (b) G42 X O Y 偏移后路线 补偿值 偏移前路线 偏移后路线 偏移前路线 补偿值 A B C A C B 图 2.15 刀具半径补偿建立 10 30 40 O X Y 10 20 30 A B C D E ② ① ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 图 2.17 刀具半径补偿编程 对刀点 -10 -10 R10 X O Y 编程轨迹 刀具中心运动轨迹 A B C 图 2.16 刀具半径补偿取消 G40
程序单：程序号01008;建立工件坐标系G92X-10.0Y-10.0Z50.0;G42G00X5.0Y10.0D01;刀具半径补偿建立Z2.0 M03 S900:G01Z-10.0F80;X30.0:G03X40.0Y20.0R10.0;G02X30.0Y30.0R10.0G01X10.0Y20.0:Y5.0;G00Z50.0M05刀具半径补偿取消G40X-10.0Y-10.0;程序结束M30:（2）刀具长度补偿指令(G43，G44，G49)刀具长度补偿指令一般用于刀具沿轴向（Z方向）的补偿（对X轴和Y轴无效）。当加工过程中所使用的刀具长度不同时，或因对刀误差等原因使刀具沿轴向尺寸产生变化而引起的加工误差时，可通过使用刀具长度补偿指令来简化加工程序的编制或补偿误差。当被加工零件不变，而刀具尺寸发生变化时，只需修改刀具长度补偿量即可，而不需要修改加工程序。[G17] [G43G0O编程格式：G18G44XZHYG01G19G49其中G43为刀具长度正向补偿，即Z坐标实际移动的坐标值为将Z坐标尺寸字与刀具长度补偿值相加所得的量，如图2.18(a)所4Z+ Z示，即刀具沿Z轴实际到达的位置是：Z 实际值=Z指令值+(HXX);G44为刀具长度负向补偿，即Z坐标实0程序中指令点实际到达点际移动的坐标值为将Z坐标尺寸字与刀具长度补偿值相减所得的量，如图2.18(b)所示，XH值即刀具沿Z轴实际到达的位置是：XXHZ实际值=Z 指含值-(HXX);4程序中指令点实际到达点G49为撤销刀具长度补偿：00H为控制系统存放刀具长度补偿量寄存77777777777器单元的代码，一般数控系统H代码为：(a) G43(b) G44(H01~H64)，即共有64个寄存器单元，可存放64把刀具长度补偿值。H代码所对应寄存器单元的补偿值只有在G43或G44指令下有图2.18刀具长度补偿效。G43，G44，G49都是模态代码，可相互注销，G49为缺省值。刀具长度补偿指令在数控加工中编程（见后）中使用更为频繁。例：编制图2.19所示工件的加工程序，工件坐标系和起刀点位置见图2.19。要求建立按箭头所指示的路径进行加工，利用刀具长度补偿功能编程。程序单：O1050G92XOYOZO:指定起刀点相对工作坐标原点的位置9
9 程序单： O1008； 程序号 G92 X−10.0 Y−10.0 Z50.0； 建立工件坐标系 G42 G00 X5.0 Y10.0 D01； 刀具半径补偿建立 Z2.0 M03 S900； G01 Z-10.0 F80； X30.0； G03 X40.0 Y20.0 R10.0； G02 X30.0 Y30.0 R10.0； G01 X10.0 Y20.0； Y5.0； G00 Z50.0 M05； G40 X−10.0 Y−10.0； 刀具半径补偿取消 M30； 程序结束 （2） 刀具长度补偿指令(G43，G44，G49) 刀具长度补偿指令一般用于刀具沿轴向(Z 方向)的补偿(对 X 轴和 Y 轴无效)。当加工过 程中所使用的刀具长度不同时，或因对刀误差等原因使刀具沿轴向尺寸产生变化而引起的加 工误差时，可通过使用刀具长度补偿指令来简化加工程序的编制或补偿误差。当被加工零件 不变，而刀具尺寸发生变化时，只需修改刀具长度补偿量即可，而不需要修改加工程序。 编程格式： X_Y_Z_H_ G01 G00 G49 G44 G43 G19 G18 G17 ； 其中 G43 为刀具长度正向补偿，即 Z 坐标实际移动的坐标值为将 Z 坐标尺寸字与刀具 长度补偿值相加所得的量，如图 2.18(a)所 示，即刀具沿 Z 轴实际到达的位置是： Z 实际值 = Z 指令值 + (HXX)； G44 为刀具长度负向补偿，即 Z 坐标实 际移动的坐标值为将Z坐标尺寸字与刀具长 度补偿值相减所得的量，如图 2.18(b)所示， 即刀具沿 Z 轴实际到达的位置是： Z 实际值 = Z 指令值 - (HXX)； G49 为撤销刀具长度补偿； H为控制系统存放刀具长度补偿量寄存 器单元的代码，一般数控系统H代码为： (H01~H64)，即共有64个寄存器单元，可存 放64把刀具长度补偿值。H代码所对应寄存 器单元的补偿值只有在G43或G44指令下有 效。 G43，G44，G49都是模态代码，可相互注销，G49为缺省值。 刀具长度补偿指令在数控加工中编程(见后)中使用更为频繁。 例：编制图2.19所示工件的加工程序，工件坐标系和起刀点位置见图2.19。要求建立按 箭头所指示的路径进行加工，利用刀具长度补偿功能编程。 程序单： O1050； G92 X0 Y0 Z0； 指定起刀点相对工作坐标原点的位置 实际到达点 程序中指令点 HXX 值 O (a) G43 实际到达点 程序中指令点 HXX 值 O (b) G44 Z Z 图 2.18 刀具长度补偿
增量坐标编程，快速定位至#1孔G91G00.X120.0Y80.0M03S600:G43Z-32.0H01;下刀，并进行刀具长度补偿，补偿值（H01）=4mmG01Z-21.0F60;钻#1孔G04 P2:暂停2秒（见后）G00Z21.0;退刀至工件上表面3mm处X30Y-50.0;快速定位至#2孔钻#2通孔G01Z-41.0;退刀G00Z41.0:快速定位至#3孔X50Y30.0;G01Z-25.0:钻#3孔G04 P2;G00G49Z57.0;撤销刀具长度补偿，退刀至起刀点的高度回起刀点X-200.0Y-60.0;M30;实际位编程位置2应3101X1235图2.19刀具长度补偿编程注：刀补号改变且补偿值不同时，则刀具在轴向将到达不同的位置，但新的补偿值并不加到旧补偿值上，例如：设H01的偏置值为4，H02的偏置值为10，程序段为：G90G43Z-32.010
10 G91 G00 X120.0 Y80.0 M03 S600； 增量坐标编程，快速定位至＃1孔 G43 Z−32.0 H01； 下刀，并进行刀具长度补偿，补偿值(H01) = 4mm G01 Z−21.0 F60； 钻＃1孔 G04 P2； 暂停2秒(见后) G00 Z21.0； 退刀至工件上表面3mm处 X30 Y-50.0； 快速定位至＃2孔 G01 Z−41.0； 钻＃2通孔 G00 Z41.0； 退刀 X50 Y30.0； 快速定位至＃3孔 G01 Z−25.0； 钻＃3孔 G04 P2； G00 G49 Z57.0； 撤销刀具长度补偿,退刀至起刀点的高度 X−200.0 Y−60.0； 回起刀点 M30； 注：刀补号改变且补偿值不同时，则刀具在轴向将到达不同的位置，但新的补偿值并不 加到旧补偿值上，例如：设H01的偏置值为4，H02的偏置值为10，程序段为：G90 G43 Z−32.0 X Z O 编程位置 实际位置 X Y O 3 0 5 0 12 0 ＃ 1 ＃ 2 ＃ 3 图 2.19 刀具长度补偿编程 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩