数控铣床圆弧切削指令：G02，G03详解

tianzhihen

G02：顺时针方向（CW）圆弧切削。
6 t7 I- B/ Y  o! s/ W7 o. A5 N, k- C　 　G03：逆时针方向（CCW）圆弧切削。
5 k8 h+ x& @% _1 I. |" l, ~5 z( ^工件上有圆弧轮廓皆以G02或G03切削，因铣床工件是立体的，故在不同平面上其圆弧切削方向（G02或G03）如图1所示。其定义方式：依右手坐标系统，视线朝向平面垂直轴的正方向往负方向看，顺时针为G02，逆时针为G03。
# e, e% Y. c' b7 o
一、X－Y平面上的圆弧

! ^1 j# M9 \% N  ^6 ]! Y! S二、Z－X平面上的圆弧
4 {! b  i5 j7 R7 N* k
三、Y－Z平面上的圆弧

指令各地址的意义：
) `* c% |1 _- i5 Y# aX、Y、Z： 终点坐标位置，可用绝对值（G90）或增量值（G91）表示。
/ o( t. d8 j. V4 R6 HR：圆弧半径，以半径值表示。（以R表示者又称为半径法）。
F：切削进给速率，单位mm ／ min。
% s( s3 j5 j. Q圆弧的表示有圆心法及半径法两种，兹分述如下：
" C) J) D( t$ v6 X+ A6 y1.半径法：
  {( u- J$ ?, e9 f% ?* j以R表示圆弧半径，以半径值表示。此法以起点及终点和圆弧半径来表示一圆弧，在圆上会有二段弧出现，如图2所示。故以R是正值时，表示圆心角≦180°者之弧；R 是负值时，表示圆心角＞180°者之弧。
  l7 L% D0 E. @# F6 y! ]" H
3 N( B: s) X8 D/ D假设图2中，R ＝ 50mm，终点坐标绝对值为（100.，80.）则
（1） 圆心角＞180°之圆弧（即路径B）
8 J3 W2 q2 n6 W: L! rG90 G03 X100. Y80. R -50. F80；
（2） 圆心角≦180°之圆弧（即路径A）
3 E) e1 b/ e! S5 h7 f- ZG90 G03 X100. Y80. R50. F80；

2.圆心法： I、 J、K后面的数值是定义为从圆弧起点到圆心位置，在X、Y、Z轴上之分向量值。兹以图3、图4说明。
0 D! y& C) c- T% {
CNC铣床上使用半径法或圆心法来表示一圆弧，端看工作图上的尺寸标示而定，以使用较方便者（即不用计算，即可看出数值者）为取舍。
　　但若要铣削一全圆时，只能用圆心法表示，半径法无法执行。若用半径法以二个半圆相接 ，其真圆度误差会太大。

$ h0 q, M3 W9 F, a$ r* n. p" O, @如图5铣削一全圆的指令写法：
0 k. N2 p; B5 x0 o' E. ~' {　　G02 I -50.；
8 T6 R9 P3 ?6 C
现以图6为例，说明G01、G02、G03指令的用法。假设刀具由程序原点向上沿轮廓铣削。
# f1 E/ T& L- G$ a, x. H$ LG90 G01 Y12. F80；
＝＞程序原点 → A
G02 X38.158 Y40. I38. 158 J -12.；
G91 G01 X11.；
, C8 |& @9 {! l- u5 E+ q3 h  _1 XG03 X24. R12.；
3 D" O3 _# H) ^6 a) m" uG02 X10. Y -10. R10.；
G01 G90 Y10.；
( a+ [' O4 ^" i6 r5 a0 ?' zG91 X -15. Y -10.；
G90 G03 X20.158 R18.；
＝＞ J → 程序原点
4 [; o# b4 r" H( ~" S+ R使用G02、G03圆弧切削指令时应注意下列几点：
& {& R3 a) u: t（1） 一般CNC铣床或MC开机后，即设定为G17（X－Y平面），故在X－Y平面上铣削圆弧，可省略G17指令。
（2） 当一单节中同时出现I、J和R时，以R为优先（即有效），I、J无效。
" O3 Q: G7 v3 `6 X* F" X（3） I0或J0或K0时，可省略不写，如图2所示。
（4） 省略X、Y、Z终点坐标指述时，表示起点和终点为同一点，是切削全圆，如图2－19所示 。若用半径法则刀具无运动产生。
* a3 V5 _9 l% J（5） 当终点坐标与指定的半径值非交于同一点时，会显示警示讯息。
（6） 直线切削后面接图弧切削，其G指令必须转换为G02或G03，若再行直线切削时，则必须再转换为G01指令，这些是很容易被疏忽的。
（7） 使用切削指令（G01，G02，G03）须先指令主轴转动，且须指令进给速率F。
, B; G; c. s7 U2 M- ?5 {! j4 s文章关键词：