第四章 数控编程常用指令
主 讲：程胜文
理论学时,10学时
湖北职业技术学院机电工程系
第 4章 数控编程常用指令
概述
与坐标和坐标系有关的指令
运动路径控制指令
辅助功能及其他功能指令
不同数控系统功能的比较
一,数控编程常用指令代码分类
4.1 概述
1、准备功能Ｇ、辅助功能Ｍ、主轴功能Ｓ、进
给功能Ｆ、刀具功能Ｔ代码
2、模态Ｇ代码和非模态Ｇ代码
3、模态Ｍ功能和非模态Ｍ功能
4、前作用Ｍ功能和后作用Ｍ功能
第 4章 数控编程常用指令
二,我国 JB3208-1983Ｇ,M代码
见表 4.1,4.2
4.2.1 工作坐标系设定指令
4.2 与坐标和坐标系有关的指令
Ｇ 92模态指令
程序段格式为,G92 X Y Z
X,Y,Z为刀位点在工件坐标系中的初始位置 。
G92 X25.0 Z350.0
设定工件坐标系为 X1O1Z1
G92 X25.0 Z10.0
设定工件坐标系为 X2O2Z2
第 4章 数控编程常用指令
图 4.1 工件坐标系设定
350
10
O2 Z1,Z2 O1
X1 X2
25
4.2.2 工件坐标系选择指令
工件坐标系选择指令有 G54,G55,G56,G57、
G58,G59。 均为模态指令。
加工之前，通过 MDI(手动键盘输入 )方式设定这
6个坐标系原点在机床坐标系中的位置，系统则将它
们分别存储在 6个寄存器中。程序中出现 G54～ G59中
某一指令时，就相应地选择了这 6个坐标系中的一个。
程序段格式为,G54
第 4章 数控编程常用指令
4.2 与坐标和坐标系有关的指令
G52,属于非模态指令，仅在本程序段中有效。
程序段格式为,G52 X Y Z A B C
第 4章 数控编程常用指令
4.2.3 局部坐标设定指令
4.2 与坐标和坐标系有关的指令
4.2.4 直接机床坐标系编程指令
直接机床坐标系编程指令 G53,属于非模态
指令,只在本程序段中有效。在含有 G53指令
的程序段中，利用绝对值编程的移动指令的坐标
位置是相对于机床坐标系的。
G17,G18,G19指令功能为指定坐标平面，都是
模态指令，相互之间可以注销。 G17,G18,G19分别
指定空间坐标系中的 XY平面,ZX平面和 YZ平面
第 4章 数控编程常用指令
4.2.5 坐标平面选择指令
4.2 与坐标和坐标系有关的指令
4.2.6 绝对值编程指令与增量值编程指令
绝对值编程指令是 G90,增量值编程指令是 G91，
它们是一对模态指令。 G90出现后，其后的所有坐标
值都是绝对坐标，当 G91出现以后,G91以后的坐标值
则为相对坐标
1,尺寸单位设定指令
第 4章 数控编程常用指令
4.3.1 单位设定指令
4.3 运动路径控制指令
尺寸单位设定指令有 G20,G21。 其中 G20表示英制尺寸，
G21表示公制尺寸。 G21为缺省值。
SIMENS和 FAGOR系统采用 G71/G70代码。
2,进给速度单位的设定指令
G94,G95,均为模态指令, G94为缺省值 。
程序段格式为,G94 F； 或 G95 F
G94设定每分钟进给量, G20－－ in/min,G21－－ mm/min。
G95设定每转进给量,G20－－ in/r,G21－－ mm/r。
3,半径和直径编程
第 4章 数控编程常用指令
4.3.1 单位设定指令
4.3 运动路径控制指令
半径和直径编程指令分别为 G22和 G23。 注意, 华中数控世纪
星 HNC-21/22T系统的直径 /半径编程采用 G36/G37代码 。
如图, 刀尖从 A到 B时, 以绝对值编程为例, 程序段为,
直径编程 G90 G01 X36 Z8
半径编程 G90 G01 X18 Z8
第 4章 数控编程常用指令
4.3.2 快速定位指令
4.3 运动路径控制指令
G00为快速定位指令, 刀具以点位控制方式从刀具所在位
置以各轴设定的最高允许速度移动到指定位置，属于模态指
令。
程序段格式为,G00 X Y Z,X Y Z为目标点坐标。
指令 F对 G00程序段无效
G60与 G00的功能相似, 它们都是快速地进行定位 。 只不过
G60定位的方式不同, 它先快速到达一个中间点, 然后再以一
固定速度移到定位点 。 为非模态指令, 仅在本程序段中有效 。
程序段格式为,G60 X Y Z,其中 X,Y,Z为定位终点 。
4.3.3 方向定位指令
第 4章 数控编程常用指令
4.3.4 线性进给指令
4.3 运动路径控制指令
G01指令即直线插补指令, 按程序段中规定的进给速度 F，
由某坐标点移动到另一坐标点，插补加工出任意斜率的直线 。
机床在执行 G01指令时，在该程序段中必须具有或在该程
序段前已经有 F指令，如无 F指令则认为进给速度为零。 G01和
F均为模态代码。
程序段格式为,G01 X Y Z F X Y Z为目标点坐标 。
第 4章 数控编程常用指令
4.3.4 线性进给指令
4.3 运动路径控制指令
例如图 4.6所示路径，要求用 G01,坐标系原点 O是程序起
始点，要求刀具由 O点快速移动到 A点，然后沿 AB,BC,CD、
DA实现直线切削，再由 A点快速返回程序起始点 O,其程序如
下,
O X
Y
A D
C B
12
28
10 42
图 4.6 G01编程图例
%0001
N01 G92 X0 Y0
N10 G90 G00 X10 Y12 S600 T01 M03
N20 G01 Y28 F100
N30 X42
N40 Y12
N50 X10
N60 G00 X0 Y0
N70 MO5
N80 M02
第 4章 数控编程常用指令
4.3.5 圆弧进给及螺旋线进给指令
4.3 运动路径控制指令
G02,G03为圆弧插补指令，该指令的功能是使机床在给
定的坐标平面内进行圆弧插补运动。
圆弧插补指令首先要指定圆弧插补的平面，插补平面由
G17,G18,G19选定。
圆弧插补有两种方式，一是顺时针圆弧插补Ｇ 02，一是
逆时针插补Ｇ 03。
编程格式有两种，一是 I,J,K格式，另一种是 R格式。
1,圆弧插补指令
第 4章 数控编程常用指令
4.3.5 圆弧进给及螺旋线进给指令
4.3 运动路径控制指令
1,圆弧插补指令
G02
G02
G02
G03
G03
G03
Z
X
Y
O
图 4.7 圆弧插补方向判
别
程序段格式,
G02 X Y I J F或
G02 X Y R F
G03 X Y I J F或
G03 X Y R F
第 4章 数控编程常用指令
4.3.5 圆弧进给及螺旋线进给指令
4.3 运动路径控制指令
1,圆弧插补指令 如图 4.9所示图例, 设刀具由坐标原
点 O相对工件快速进给到 A点, 从 A点
开始沿着 A,B,C,D,E,F,A的线
路切削, 最终回到原点 O。
O X
Y
15 38 78
R20
48
R23 30
10
25
图 4.9 G02,G03编程图例
A B
C
D E
58
F
%0001
N10 G92 X0 Y0
N20 G90 G17M03
N30 GOO X15 Y10
N40 G01 X43 F180
S400
N50 G02 X20 Y20
I20 F80
N60 G01 X0Y18F180
N70 X-40
N80 G03 X-23Y-23
J-23 F80
N90 G01 Y-15 F180
N100 G00 X-15Y-10
N110 M02
使用 R格式编程
N50 G02 X78 Y30 R20 F80
N80 G03 X15 Y25 R23 F80
R表示圆心角小于 180o的圆弧
用 R-表示圆心角大于 180o的圆弧 ＊整圆只能用圆心坐标编程
第 4章 数控编程常用指令
4.3.5 圆弧进给及螺旋线进给指令
4.3 运动路径控制指令
2,螺旋线进给指令
以 XY平面为例, 程序段格式为,
G17 G02/G03 X Y I J Z F或 G17 G02/G03 X Y R Z F
螺旋线进给指令的执行方式如图 4.12所示 。
图 4-12 螺旋线插补
第 4章 数控编程常用指令
4.3.6 暂停指令
4.3 运动路径控制指令
G04为暂停指令, 该指令的功能是使刀具作短暂的无进给
加工 (主轴仍然在转动 ),经过指令的暂停时间后再继续
执行下一程序段, 以获得平整而光滑的表面 。 G04指令为
非模态指令 。
其程序段格式为,G04 X（ 或 P或 F或 S）
N05 G90 G1 F120 Z-50 S300 M03
N10 G04 X2.5 ； 暂停 2.5秒
N15 Z70
N20 G04 S30 ； 主轴暂停 30转
N30 G00 XO Y0 ； 进给率和主轴转速继续有效
N40 ……
第 4章 数控编程常用指令
4.4.1 辅助功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
M00指令实际上是一个暂停指令。功能是执行此指令后，
机床停止一切操作。按下控制面板上的启动指令后，机床重
新启动，继续执行后面的程序。
1,M00—— 程序停止指令
2,M01—— 计划停止指令
M01指令的功能与 M00相似，不同的是,M01只有在预先按
下控制面板上, 选择停止开关, 按钮的情况下，程序才会停
止。 3,M02—— 程序结束指令
M02指令的功能是程序全部结束。此时主轴停转、切削液
关闭，数控装置和机床复位。该指令写在程序的最后一段。
第 4章 数控编程常用指令
4.4.1 辅助功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
M03表示主轴正转,M04表示主轴反转。所谓主轴正转，
是从主轴向 Z轴正向看，主轴顺时针转动；反之，则为反转。
M05表示主轴停止转动 。
4,M03,M04,M05—— 主轴正转、反转、停止指令
5,M06—— 自动换刀指令
M06为手动或自动换刀指令。当执行 M06指令时，进给停
止，但主轴、切削液不停。
6,M07,M08,M09—— 冷却液开关指令
M07表示 2号冷却液或雾状冷却液开。 M08表示 1号冷却液
或液状冷却液开。 M09表示关闭冷却液开关 。
第 4章 数控编程常用指令
4.4.1 辅助功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
M30指令与 M02指令的功能基本相同，不同的是,M30能自
动返回程序起始位置，为加工下一个工件作好准备。
7,M30—— 程序结束指令
8,M98,M99—— 子程序调用与返回指令
M98为调用子程序指令,M99为子程序结束并返回到主程
序的指令。
第 4章 数控编程常用指令
4.4.2 刀具功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
刀具功能用地址符 T加 4位数字表示，前两位是刀具号，
后两位是刀补号。如果后两位数为 00，则表示刀具补偿取消。
1,Ｔ指令编程
2,Ｔ、Ｄ指令编程
T后接两位数字，表示刀号，选择刀具； D后面也是接两
位数，表示刀补号。如果选用了 D0,则表示取消刀具补偿。
第 4章 数控编程常用指令
4.4.3 进给功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
也称 F功能，表示进给速度，属于模态代码。在 G01,G02、
G03和循环指令程序段中，必须要有 F指令，或者在这些程序
段之前已经写入了 F指令。进给功能用地址符 F和其后 1至 5位
数字表示，通常（ F×××） 表示。单位一般为 mm/min,当
进给速度与主轴转速有关时（如车削螺纹），单位为 mm/r。
1,切向进给速度的恒定控制
2,进给量设定 Ｇ 94Ｇ 95、Ｇ 98Ｇ 99
3,进给速度的调整 进给修调开关
4,快速移动速度 进给修调开关
第 4章 数控编程常用指令
4.4.4 主轴转速功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
也称 S功能，主要表示主轴转速或速度，属于模态代码。
主轴转速功能用地址符 S加二到四位数字表示。用 G97和 G96分
别指令单位为 r/min或 m/min,通常使用 G97(r/min)。
G96 S300 ； 主轴转速为 300m/min
G97 S1500 ； 主轴转速为 1500r/min
在车床系统里,G97表示主轴恒转速,G96表示恒切削速度。
4.5 不同数控系统功能的比较
主 讲：程胜文
理论学时,10学时
湖北职业技术学院机电工程系
第 4章 数控编程常用指令
概述
与坐标和坐标系有关的指令
运动路径控制指令
辅助功能及其他功能指令
不同数控系统功能的比较
一,数控编程常用指令代码分类
4.1 概述
1、准备功能Ｇ、辅助功能Ｍ、主轴功能Ｓ、进
给功能Ｆ、刀具功能Ｔ代码
2、模态Ｇ代码和非模态Ｇ代码
3、模态Ｍ功能和非模态Ｍ功能
4、前作用Ｍ功能和后作用Ｍ功能
第 4章 数控编程常用指令
二,我国 JB3208-1983Ｇ,M代码
见表 4.1,4.2
4.2.1 工作坐标系设定指令
4.2 与坐标和坐标系有关的指令
Ｇ 92模态指令
程序段格式为,G92 X Y Z
X,Y,Z为刀位点在工件坐标系中的初始位置 。
G92 X25.0 Z350.0
设定工件坐标系为 X1O1Z1
G92 X25.0 Z10.0
设定工件坐标系为 X2O2Z2
第 4章 数控编程常用指令
图 4.1 工件坐标系设定
350
10
O2 Z1,Z2 O1
X1 X2
25
4.2.2 工件坐标系选择指令
工件坐标系选择指令有 G54,G55,G56,G57、
G58,G59。 均为模态指令。
加工之前，通过 MDI(手动键盘输入 )方式设定这
6个坐标系原点在机床坐标系中的位置，系统则将它
们分别存储在 6个寄存器中。程序中出现 G54～ G59中
某一指令时，就相应地选择了这 6个坐标系中的一个。
程序段格式为,G54
第 4章 数控编程常用指令
4.2 与坐标和坐标系有关的指令
G52,属于非模态指令，仅在本程序段中有效。
程序段格式为,G52 X Y Z A B C
第 4章 数控编程常用指令
4.2.3 局部坐标设定指令
4.2 与坐标和坐标系有关的指令
4.2.4 直接机床坐标系编程指令
直接机床坐标系编程指令 G53,属于非模态
指令,只在本程序段中有效。在含有 G53指令
的程序段中，利用绝对值编程的移动指令的坐标
位置是相对于机床坐标系的。
G17,G18,G19指令功能为指定坐标平面，都是
模态指令，相互之间可以注销。 G17,G18,G19分别
指定空间坐标系中的 XY平面,ZX平面和 YZ平面
第 4章 数控编程常用指令
4.2.5 坐标平面选择指令
4.2 与坐标和坐标系有关的指令
4.2.6 绝对值编程指令与增量值编程指令
绝对值编程指令是 G90,增量值编程指令是 G91，
它们是一对模态指令。 G90出现后，其后的所有坐标
值都是绝对坐标，当 G91出现以后,G91以后的坐标值
则为相对坐标
1,尺寸单位设定指令
第 4章 数控编程常用指令
4.3.1 单位设定指令
4.3 运动路径控制指令
尺寸单位设定指令有 G20,G21。 其中 G20表示英制尺寸，
G21表示公制尺寸。 G21为缺省值。
SIMENS和 FAGOR系统采用 G71/G70代码。
2,进给速度单位的设定指令
G94,G95,均为模态指令, G94为缺省值 。
程序段格式为,G94 F； 或 G95 F
G94设定每分钟进给量, G20－－ in/min,G21－－ mm/min。
G95设定每转进给量,G20－－ in/r,G21－－ mm/r。
3,半径和直径编程
第 4章 数控编程常用指令
4.3.1 单位设定指令
4.3 运动路径控制指令
半径和直径编程指令分别为 G22和 G23。 注意, 华中数控世纪
星 HNC-21/22T系统的直径 /半径编程采用 G36/G37代码 。
如图, 刀尖从 A到 B时, 以绝对值编程为例, 程序段为,
直径编程 G90 G01 X36 Z8
半径编程 G90 G01 X18 Z8
第 4章 数控编程常用指令
4.3.2 快速定位指令
4.3 运动路径控制指令
G00为快速定位指令, 刀具以点位控制方式从刀具所在位
置以各轴设定的最高允许速度移动到指定位置，属于模态指
令。
程序段格式为,G00 X Y Z,X Y Z为目标点坐标。
指令 F对 G00程序段无效
G60与 G00的功能相似, 它们都是快速地进行定位 。 只不过
G60定位的方式不同, 它先快速到达一个中间点, 然后再以一
固定速度移到定位点 。 为非模态指令, 仅在本程序段中有效 。
程序段格式为,G60 X Y Z,其中 X,Y,Z为定位终点 。
4.3.3 方向定位指令
第 4章 数控编程常用指令
4.3.4 线性进给指令
4.3 运动路径控制指令
G01指令即直线插补指令, 按程序段中规定的进给速度 F，
由某坐标点移动到另一坐标点，插补加工出任意斜率的直线 。
机床在执行 G01指令时，在该程序段中必须具有或在该程
序段前已经有 F指令，如无 F指令则认为进给速度为零。 G01和
F均为模态代码。
程序段格式为,G01 X Y Z F X Y Z为目标点坐标 。
第 4章 数控编程常用指令
4.3.4 线性进给指令
4.3 运动路径控制指令
例如图 4.6所示路径，要求用 G01,坐标系原点 O是程序起
始点，要求刀具由 O点快速移动到 A点，然后沿 AB,BC,CD、
DA实现直线切削，再由 A点快速返回程序起始点 O,其程序如
下,
O X
Y
A D
C B
12
28
10 42
图 4.6 G01编程图例
%0001
N01 G92 X0 Y0
N10 G90 G00 X10 Y12 S600 T01 M03
N20 G01 Y28 F100
N30 X42
N40 Y12
N50 X10
N60 G00 X0 Y0
N70 MO5
N80 M02
第 4章 数控编程常用指令
4.3.5 圆弧进给及螺旋线进给指令
4.3 运动路径控制指令
G02,G03为圆弧插补指令，该指令的功能是使机床在给
定的坐标平面内进行圆弧插补运动。
圆弧插补指令首先要指定圆弧插补的平面，插补平面由
G17,G18,G19选定。
圆弧插补有两种方式，一是顺时针圆弧插补Ｇ 02，一是
逆时针插补Ｇ 03。
编程格式有两种，一是 I,J,K格式，另一种是 R格式。
1,圆弧插补指令
第 4章 数控编程常用指令
4.3.5 圆弧进给及螺旋线进给指令
4.3 运动路径控制指令
1,圆弧插补指令
G02
G02
G02
G03
G03
G03
Z
X
Y
O
图 4.7 圆弧插补方向判
别
程序段格式,
G02 X Y I J F或
G02 X Y R F
G03 X Y I J F或
G03 X Y R F
第 4章 数控编程常用指令
4.3.5 圆弧进给及螺旋线进给指令
4.3 运动路径控制指令
1,圆弧插补指令 如图 4.9所示图例, 设刀具由坐标原
点 O相对工件快速进给到 A点, 从 A点
开始沿着 A,B,C,D,E,F,A的线
路切削, 最终回到原点 O。
O X
Y
15 38 78
R20
48
R23 30
10
25
图 4.9 G02,G03编程图例
A B
C
D E
58
F
%0001
N10 G92 X0 Y0
N20 G90 G17M03
N30 GOO X15 Y10
N40 G01 X43 F180
S400
N50 G02 X20 Y20
I20 F80
N60 G01 X0Y18F180
N70 X-40
N80 G03 X-23Y-23
J-23 F80
N90 G01 Y-15 F180
N100 G00 X-15Y-10
N110 M02
使用 R格式编程
N50 G02 X78 Y30 R20 F80
N80 G03 X15 Y25 R23 F80
R表示圆心角小于 180o的圆弧
用 R-表示圆心角大于 180o的圆弧 ＊整圆只能用圆心坐标编程
第 4章 数控编程常用指令
4.3.5 圆弧进给及螺旋线进给指令
4.3 运动路径控制指令
2,螺旋线进给指令
以 XY平面为例, 程序段格式为,
G17 G02/G03 X Y I J Z F或 G17 G02/G03 X Y R Z F
螺旋线进给指令的执行方式如图 4.12所示 。
图 4-12 螺旋线插补
第 4章 数控编程常用指令
4.3.6 暂停指令
4.3 运动路径控制指令
G04为暂停指令, 该指令的功能是使刀具作短暂的无进给
加工 (主轴仍然在转动 ),经过指令的暂停时间后再继续
执行下一程序段, 以获得平整而光滑的表面 。 G04指令为
非模态指令 。
其程序段格式为,G04 X（ 或 P或 F或 S）
N05 G90 G1 F120 Z-50 S300 M03
N10 G04 X2.5 ； 暂停 2.5秒
N15 Z70
N20 G04 S30 ； 主轴暂停 30转
N30 G00 XO Y0 ； 进给率和主轴转速继续有效
N40 ……
第 4章 数控编程常用指令
4.4.1 辅助功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
M00指令实际上是一个暂停指令。功能是执行此指令后，
机床停止一切操作。按下控制面板上的启动指令后，机床重
新启动，继续执行后面的程序。
1,M00—— 程序停止指令
2,M01—— 计划停止指令
M01指令的功能与 M00相似，不同的是,M01只有在预先按
下控制面板上, 选择停止开关, 按钮的情况下，程序才会停
止。 3,M02—— 程序结束指令
M02指令的功能是程序全部结束。此时主轴停转、切削液
关闭，数控装置和机床复位。该指令写在程序的最后一段。
第 4章 数控编程常用指令
4.4.1 辅助功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
M03表示主轴正转,M04表示主轴反转。所谓主轴正转，
是从主轴向 Z轴正向看，主轴顺时针转动；反之，则为反转。
M05表示主轴停止转动 。
4,M03,M04,M05—— 主轴正转、反转、停止指令
5,M06—— 自动换刀指令
M06为手动或自动换刀指令。当执行 M06指令时，进给停
止，但主轴、切削液不停。
6,M07,M08,M09—— 冷却液开关指令
M07表示 2号冷却液或雾状冷却液开。 M08表示 1号冷却液
或液状冷却液开。 M09表示关闭冷却液开关 。
第 4章 数控编程常用指令
4.4.1 辅助功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
M30指令与 M02指令的功能基本相同，不同的是,M30能自
动返回程序起始位置，为加工下一个工件作好准备。
7,M30—— 程序结束指令
8,M98,M99—— 子程序调用与返回指令
M98为调用子程序指令,M99为子程序结束并返回到主程
序的指令。
第 4章 数控编程常用指令
4.4.2 刀具功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
刀具功能用地址符 T加 4位数字表示，前两位是刀具号，
后两位是刀补号。如果后两位数为 00，则表示刀具补偿取消。
1,Ｔ指令编程
2,Ｔ、Ｄ指令编程
T后接两位数字，表示刀号，选择刀具； D后面也是接两
位数，表示刀补号。如果选用了 D0,则表示取消刀具补偿。
第 4章 数控编程常用指令
4.4.3 进给功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
也称 F功能，表示进给速度，属于模态代码。在 G01,G02、
G03和循环指令程序段中，必须要有 F指令，或者在这些程序
段之前已经写入了 F指令。进给功能用地址符 F和其后 1至 5位
数字表示，通常（ F×××） 表示。单位一般为 mm/min,当
进给速度与主轴转速有关时（如车削螺纹），单位为 mm/r。
1,切向进给速度的恒定控制
2,进给量设定 Ｇ 94Ｇ 95、Ｇ 98Ｇ 99
3,进给速度的调整 进给修调开关
4,快速移动速度 进给修调开关
第 4章 数控编程常用指令
4.4.4 主轴转速功能指令
4.4 辅助功能及其它功能指令
也称 S功能，主要表示主轴转速或速度，属于模态代码。
主轴转速功能用地址符 S加二到四位数字表示。用 G97和 G96分
别指令单位为 r/min或 m/min,通常使用 G97(r/min)。
G96 S300 ； 主轴转速为 300m/min
G97 S1500 ； 主轴转速为 1500r/min
在车床系统里,G97表示主轴恒转速,G96表示恒切削速度。
4.5 不同数控系统功能的比较
