數(shù) 控 加 工 程序編制就是將加工零件的工藝過程、工藝參數(shù)、工件尺寸、刀具位移的方向及其它輔助動(dòng)作（如換刀、冷卻、工件的裝卸等）按運(yùn)動(dòng)順序依照編程格式用指令代碼編寫程序單的過程。所編寫的程序單即加工程序單.
1機(jī)床坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)方向的確定
機(jī) 床 的直線運(yùn)動(dòng)X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)系采用右手笛卡兒直角坐標(biāo)系，如圖11-6所示。坐標(biāo)軸定義順序是先確定Z軸，再確定X軸，最后確定Y軸。對(duì)工件作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)床（如車床）以刀具遠(yuǎn)離工件方向?yàn)閄軸的正方向；對(duì)刀具作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)床（如立式銑床），刀具為Z軸時(shí)，面對(duì)刀具主軸向立柱看，右方向?yàn)閄軸的正方向。
三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸坐標(biāo)系分別平行于X、Y、Z坐標(biāo)軸，按右手螺紋前進(jìn)方向取為正向。
2數(shù)控車床的基本指令
1．程序格式
加工程序通常由程序開始、程序內(nèi)容和程序結(jié)束等三部分組成。
程序開頭為程序號(hào)，用于加工程序的開始標(biāo)識(shí)，程序號(hào)通常由字符“%”及其后的四位數(shù)字表示。
程序結(jié)束可用輔助功能M02（程序結(jié)束）、M30（程序結(jié)束，返回起點(diǎn)）等來表示。
程序的主要內(nèi)容由若干個(gè)程序段（BLOCK）組成，程序段是由一個(gè)或若干個(gè)信息字組成，每個(gè)信息字又是由地址符和數(shù)據(jù)符字母組成。信息字是指令的最小單位。
2．程序段格式
目前常用的是字地址程序段格式，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)是JB3832-85。
下面是一個(gè)典型的字地址程序段格式：
N001 G01 X60.0 Z-20.0 F150 S200 T0101 M03 LF
其中， N001―表示第一個(gè)程序段
G01―表示直線插補(bǔ)
X60.0 Z-20.0―分別表示X，Z坐標(biāo)方向的移動(dòng)量
F，S，T―分別表示進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速、刀具號(hào)
M03―表示主軸按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)
LF―表示程序段結(jié)束
3．?dāng)?shù)控系統(tǒng)中的基本功能代碼
（1）程序段序號(hào)：N10、N20…
（2）準(zhǔn)備功能：G00－G99 是使數(shù)控裝置作某種操作的功能。
G代碼分為模態(tài)代碼和非模態(tài)代碼兩種。所謂模態(tài)代碼是指某一G代碼（G01）一經(jīng)指定就一直有效，直到后邊程序段中使用同組G代碼（G03）才能取代它。而非模態(tài)代碼只在指定的本程序段中有效，下一段程序需要時(shí)必須重寫
（如G04）。
1）快速點(diǎn)定位指令G00
G00指令是模態(tài)代碼，它命令刀具分別以點(diǎn)定位控制方式從刀具所在點(diǎn)快速運(yùn)動(dòng)到下一個(gè)目標(biāo)位置。它只是快速定位，而無運(yùn)動(dòng)軌跡要求。
其指令書寫格式是：G00 X＿Z＿；刀具實(shí)際的運(yùn)動(dòng)路線不是直線，而是折線，所以使用G00指令時(shí)要注意刀具是否和工件急夾具發(fā)生干涉，忽略這一點(diǎn)，就容易發(fā)生碰撞，而在快速狀態(tài)下的碰撞更加危險(xiǎn)。
2）直線插補(bǔ)指令G01
直線插補(bǔ)指令是直線運(yùn)動(dòng)指令，也是模態(tài)代碼。它命令刀具在兩坐標(biāo)或三坐標(biāo)間以插補(bǔ)聯(lián)動(dòng)方式按指定的F進(jìn)給速度（單位為mm/min）作任意斜率的直線運(yùn)動(dòng)。
其指令書寫格式是：G01 X＿Z＿F＿；F指令也是模態(tài)指令，它可以用G00指令取消。如果早G01程序段之前的程序段沒有F指令，則機(jī)床不動(dòng)。因此，G01程序中必須還有F指令。
3）圓弧插補(bǔ)指令G02/G03（采用笛卡爾坐標(biāo)判斷）
圓弧插補(bǔ)指令命令刀具在指定平面內(nèi)按給定的F進(jìn)給速度作圓弧運(yùn)動(dòng)，切削出圓弧輪廓。在車床上加工圓弧時(shí)，不僅要用G02/G03指出圓弧的順逆時(shí)針方向，用XZ指定圓弧的終點(diǎn)坐標(biāo)，而且還要指定圓弧的半徑。
其指令書寫格式是：G02/G03 X＿Z＿R＿；
（3）輔助功能：用來指定機(jī)床的輔助動(dòng)作（如機(jī)床的啟停、轉(zhuǎn)向、切削液的開關(guān)、主軸轉(zhuǎn)向、刀具夾緊松開等〕
M00－程序暫停
M01－程序計(jì)劃暫停
M02－程序結(jié)束
M03－主軸正轉(zhuǎn)（CW）
M04－主軸反轉(zhuǎn)（CCW）
M05－主軸停轉(zhuǎn)
M06－加 工 中 心換刀
M07、M08－冷卻液開
M09－冷卻液關(guān)
M10－工件夾緊
M11－工件松開
M30－程序結(jié)束，返回起點(diǎn)
M03和M04指令之間必須用M05指令使主軸停轉(zhuǎn)后進(jìn)行。
（4）進(jìn)給功能F
如果采用直接指定法，在F后面直接寫上要求的進(jìn)給速度，如F1000，表示進(jìn)給量是1000mm/min)；車螺紋、攻絲和套扣時(shí)，由于進(jìn)給速度與主軸轉(zhuǎn)速有關(guān)，F(xiàn)后面數(shù)字是指定的導(dǎo)程。
（5）主軸功能S
S指定主軸轉(zhuǎn)速，如S800，表示主軸轉(zhuǎn)速為800r/min。
（6）刀具功能T
指令數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行換刀，用地址T和其后的4位數(shù)字來指定刀具號(hào)和刀具補(bǔ)償號(hào)（刀具偏置號(hào)）。前2位是刀具序號(hào)：0~99，后2位是刀具補(bǔ)償號(hào)：0~32。每一刀具加工結(jié)束后，必須取消刀具補(bǔ)償。
刀具序號(hào)可以和刀盤上的刀位號(hào)相對(duì)應(yīng)；
刀具補(bǔ)償包括形狀補(bǔ)償和磨損補(bǔ)償；
刀具序號(hào)和刀具補(bǔ)償號(hào)不必相同，為方便起見也可一致。
在數(shù)控裝置中，程序的記錄是靠程序號(hào)來辨別的，即調(diào)用程序或者編輯程序都要通過程序號(hào)來調(diào)出。
1．程序編號(hào)的結(jié)構(gòu)：O ；
“O”后面數(shù)字用4位數(shù)（1~9999）表示，不允許為“0”。
2．程序段順序號(hào)：在程序段前加上順序號(hào)，如：N ；
“O”后面數(shù)字用4位數(shù)（1~9999）表示，不允許為“0” 。
工件坐標(biāo)系的設(shè)定
工件安裝在卡盤上，機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系一般是不重合的，為便于編程，應(yīng)建立一個(gè)工件坐標(biāo)系，使刀具在此坐標(biāo)系中進(jìn)行加工。
G50 X Z
該指令規(guī)定刀具起刀點(diǎn)或換刀點(diǎn)至工件原點(diǎn)的距離，坐標(biāo)X，Z為刀尖在工件坐標(biāo)系中的起始點(diǎn)位置。
對(duì)于有刀具補(bǔ)償功能的數(shù)控機(jī)床，其對(duì)刀誤差可以通過刀具偏移來補(bǔ)償，所以調(diào)整機(jī)床時(shí)的要求并不嚴(yán)格。
數(shù)控車床的基本對(duì)刀方法
常用的對(duì)刀方法有三種：試切對(duì)刀法、機(jī)械檢測(cè)對(duì)刀儀對(duì)刀、光學(xué)檢測(cè)對(duì)刀儀對(duì)刀。
采用G50 U W 可以使坐標(biāo)系產(chǎn)生平移，用新的坐標(biāo)值代替舊的坐標(biāo)值，使機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系相互取代。應(yīng)當(dāng)注意，在機(jī)床坐標(biāo)系中，坐標(biāo)值是刀架中心點(diǎn)相對(duì)于機(jī)床原點(diǎn)的距離；而在工件坐標(biāo)系中，坐標(biāo)值是刀尖相對(duì)工件原點(diǎn)的距離。
數(shù)控銑削編程方法與應(yīng)用
1．數(shù) 控 銑 床 的坐標(biāo)系
（1）機(jī)床坐標(biāo)系
機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床上固有的坐標(biāo)系，并設(shè)有固定的零點(diǎn)（機(jī)械零點(diǎn)），它由廠家在生產(chǎn)機(jī)床時(shí)確定。
XK5032立式數(shù)控銑床符合ISO規(guī)定，即以機(jī)床主軸軸線方向?yàn)閆軸，刀具遠(yuǎn)離工件方向?yàn)閆軸正方向；X軸規(guī)定為水平平行于工件工件裝夾表面，人在工作臺(tái)前面對(duì)主軸，右方向?yàn)閄軸正方向；Y軸垂直于X，Z軸坐標(biāo)軸，其方向根據(jù)笛卡兒坐標(biāo)系右手定則確定。
（2）工件坐標(biāo)系
工件坐標(biāo)系是用來確定工件幾何形體上各要素的位置而設(shè)置的坐標(biāo)系，工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)即為工件零點(diǎn)。工件零點(diǎn)的位置是任意的，由編程人員編制程序時(shí)根據(jù)零件特點(diǎn)選定。
（3）工件坐標(biāo)系的設(shè)定
工件坐標(biāo)系的設(shè)定是進(jìn)行變成計(jì)算的第一步，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的加工要求和編程的方便性恰當(dāng)選擇。
1）用G92設(shè)定工件坐標(biāo)系
其輸入格式：G92 X Y Z
該指令可以出現(xiàn)在程序的第一段，也可出現(xiàn)在程序段中間，以重新設(shè)定工件坐標(biāo)系。數(shù)控系統(tǒng)執(zhí)行該指令前，一般先把刀具置于一個(gè)合適的位置，執(zhí)行該段程序后，機(jī)床并不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，只是把坐標(biāo)設(shè)定值送入內(nèi)存。
2）G54~G59設(shè)定工件坐標(biāo)系
XK5032立式數(shù)控銑床還可以通過CRT/MDI在參數(shù)設(shè)置方式下，設(shè)定6個(gè)不同的工件坐標(biāo)系。這6個(gè)坐標(biāo)系分別被記憶成G54、G55、G56、G57、G58、G59，在加工時(shí)通過G54~G59指令選擇相應(yīng)的坐標(biāo)系。
G90指令與G54~G59指令的使用區(qū)別是：G92指令通過程序來設(shè)定工件加工程序，其坐標(biāo)原點(diǎn)與當(dāng)前刀具所在位置有關(guān)；而G54~G59指令通過CRT/MDI在參數(shù)設(shè)置方式下設(shè)定工件坐標(biāo)系，其坐標(biāo)原點(diǎn)與當(dāng)前刀具所在位置無關(guān)。G92指令只是設(shè)定坐標(biāo)系，不產(chǎn)生任何移動(dòng)；G54~G59指令可以與G00指令等組合在相應(yīng)的工件坐標(biāo)系中進(jìn)行位移。
2．主要功能指令
（1）常用輔助功能指令
用來指定機(jī)床的輔助動(dòng)作和狀態(tài)（如機(jī)床的啟停、轉(zhuǎn)向、切削液的開關(guān)、主軸轉(zhuǎn)向、刀具夾緊松開等〕
M00－程序暫停，機(jī)床的轉(zhuǎn)動(dòng)、進(jìn)給、切削液停止。重新啟動(dòng)機(jī)床后繼續(xù)執(zhí)行下面的程序；
M01－程序選擇停止指令，只有按下面板上“選擇停止”鍵，該指令才有效。執(zhí)行該指令，與M00相似。按“啟動(dòng)”鍵，繼續(xù)執(zhí)行下面的程序；
M02－程序結(jié)束，機(jī)床處于復(fù)位狀態(tài)；
M03－主軸正轉(zhuǎn)（CW）；
M04－主軸反轉(zhuǎn)（CCW）；
M05－主軸停轉(zhuǎn)。M03和M04指令之間必須用M05指令使主軸停轉(zhuǎn)后進(jìn)行；
M08－冷卻液開；
M09－冷卻液關(guān)；
M98－放在主程序中，用來調(diào)用子程序。格式為：M98 P ，其后8位數(shù)字，前4位是調(diào)用次數(shù)，后4位是子程序號(hào)。調(diào)用1次時(shí)，前4位可省略。
M99－放在子程序最后，用來返回主程序的相應(yīng)程序段。當(dāng)M99后不跟任何代碼時(shí)，返回調(diào)用程序的后一段程序段。否則返回到M98 P 所指定的P后的程序段。
當(dāng)M99單獨(dú)在主程序中使用時(shí)，不跟任何代碼，返回主程序的開頭，否則返回到主程序P指定的程序段。
（2）絕對(duì)尺寸指令和增量尺寸指令
1）絕對(duì)尺寸方式（G90）
在該方式下，程序段中的尺寸為絕對(duì)坐標(biāo)值。
2）增量尺寸方式（G91）
在該方式下，程序段中的尺寸為增量坐標(biāo)值，即相對(duì)于前一工作點(diǎn)的增量值。
實(shí)際編程中，G90和G91并無特殊規(guī)定，可根據(jù)給定零件的已知條件選擇。
（3）基本進(jìn)給指令（G指令）
1）快速進(jìn)刀指令（G00）
G00 X Y Z ；最快進(jìn)給速度為系統(tǒng)默認(rèn)，由系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整；
2）直線插補(bǔ)指令（G01）
G01 X Y Z F ；注意到G90和G91時(shí)，起刀的原點(diǎn)不同，F(xiàn)單位是mm/min；
3）圓弧插補(bǔ)指令（G02、G03）
在XY平面（G17）內(nèi)，
G02 X Y R F 順圓插補(bǔ)
G03 X Y R F 逆圓插補(bǔ)
或者：
G02 X Y I J F 順圓插補(bǔ)
G03 X Y I J F 逆圓插補(bǔ)
采用G90時(shí)，X Y Z 是圓弧終點(diǎn)相對(duì)于工件零點(diǎn)的坐標(biāo)，采用G91時(shí)，X Y Z 是圓弧終點(diǎn)相對(duì)于圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)。
I J K 是圓弧的圓心坐標(biāo)值，均為圓心點(diǎn)相對(duì)于圓弧起點(diǎn)的增量值。
R 為圓弧半徑。圓心角小于等于180度R為正值、圓心角大于180度R為負(fù)值。當(dāng)圓弧為整圓時(shí)，不能用R，只能用I，J，K。
4）進(jìn)給暫停指令（G04）
G04指令可使進(jìn)給暫停，刀具在某一點(diǎn)停留一段時(shí)間后再執(zhí)行下一段程序。輸入格式：
G04 X 或G04 P ；
X 或P 均為指定進(jìn)給暫停時(shí)間。兩者區(qū)別是：X后面可帶小數(shù)點(diǎn)，單位是s；P后面數(shù)字不能帶小數(shù)點(diǎn)，單位為ms。如，G04 X3.5，或者G04 P3500，都表示刀具暫停了3.5秒。
（4）補(bǔ)償指令
1）刀具半徑補(bǔ)償指令（G41、G42、G40）
G41為左刀補(bǔ)指令，表示沿著刀具進(jìn)給方向看，刀具中心在零件輪廓的左側(cè)；
G42為右刀補(bǔ)指令，表示沿著刀具進(jìn)給方向看，刀具中心在零件輪廓的左側(cè)；
輸入格式：
G41（G42）G01 X Y D ；
式中，D 為刀具號(hào)，存有預(yù)先由MDI方式輸入的刀具半徑補(bǔ)償值。
G40為取消刀具半徑補(bǔ)償指令；
輸入格式：G40 G01 X Y ；
刀補(bǔ)指令使用注意：
G40與G41或G42要成對(duì)使用；
從無刀補(bǔ)狀態(tài)進(jìn)入刀補(bǔ)狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)必須采用G00或G01直線移動(dòng)指令，不能用G02、G03；
刀補(bǔ)撤消時(shí)也要用G00或G01直線移動(dòng)指令。
2）刀具長度補(bǔ)償指令（G43、G44、G49）
G43為正補(bǔ)償，表示刀具在Z方向?qū)嶋H坐標(biāo)值比程序給定值增加一個(gè)偏移量；
G42為負(fù)補(bǔ)償，表示刀具在Z方向?qū)嶋H坐標(biāo)值比程序給定值減少一個(gè)偏移量；
輸入格式：G43（G44）G01 Z H ；
式中，H 為刀具號(hào)，存有預(yù)先由MDI方式輸入的刀具長度補(bǔ)償值。
G49為取消刀具長度補(bǔ)償指令；
輸入格式：G49 G01 Z ；
（5）固定循環(huán)指令（G98、G99、G80）
固定循環(huán)指令是用一個(gè)特定的G指令代替某個(gè)典型加工中幾個(gè)固定、連續(xù)的動(dòng)作，使加工程序簡化。固定循環(huán)主要用于孔加工，通常包括以下六個(gè)基本動(dòng)作。
動(dòng)作一 ――X，Y軸快速定位（初始點(diǎn)）；
動(dòng)作二 ――快速移動(dòng)到R點(diǎn)；
動(dòng)作三 ――切削進(jìn)給進(jìn)行孔加；工
動(dòng)作四 ――執(zhí)行孔底動(dòng)作（包括暫停、刀具移位等）；
動(dòng)作五 ――返回到R點(diǎn)；
動(dòng)作六 ――快速返回到初始點(diǎn)。
固定循環(huán)的輸入格式：
G98（G99）G X Y Z R Q P L
式中，G98―返回初始點(diǎn)；
G99―返回R點(diǎn)；
G ―孔加工固定循環(huán)方式；