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。
- ^7 y  U& |9 N3 V1 Z　 　G03：逆时针方向（CCW）圆弧切削。
) a! Z5 l# Q- U( O4 w1 ~8 g# v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。
# f3 I( f- X3 u. a9 I5 [
1 s/ O: u6 t& e/ Q* n3 K一、X－Y平面上的圆弧
' R( b% c+ A* {) Z
/ V2 ^- {& G% V1 m9 a二、Z－X平面上的圆弧

1 M: |8 \, U! ?. ^' j8 N/ R三、Y－Z平面上的圆弧
' m7 H  W, x- k  O
5 W7 x: C: c4 _. b5 u指令各地址的意义：
X、Y、Z： 终点坐标位置，可用绝对值（G90）或增量值（G91）表示。
& A4 m( P7 C3 F) F; U1 x2 kR：圆弧半径，以半径值表示。（以R表示者又称为半径法）。
# ~1 ?6 j; \- @" S3 [F：切削进给速率，单位mm ／ min。
5 m7 t! ~( ^# f5 Z' w  I  x7 c( S/ u圆弧的表示有圆心法及半径法两种，兹分述如下：
; A# I. `/ {4 z2 X  J; X1.半径法：
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。
1 u5 Q% I- _9 z, S  C8 t8 r
( P; T' {( }' I1 G: N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）
G90 G03 X100. Y80. R -50. F80；
（2） 圆心角≦180°之圆弧（即路径A）
G90 G03 X100. Y80. R50. F80；
5 h0 p% m$ Q. q
: v; A  g7 p8 o' c; S5 t2.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。

& b. a' h3 K$ u0 x% S) A; u/ S* R3 CCNC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。
4 h# H/ h( g  V: g, r3 O, [　　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。

如图5铣削一全圆的指令写法：
7 b% A) Z6 w7 J3 O2 G% F  {' q　　G02 I -50.；

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。
G90 G01 Y12. F80；
＝＞程序原点 → A
G02 X38.158 Y40. I38. 158 J -12.；
  u( t  F8 T1 l" AG91 G01 X11.；
G03 X24. R12.；
: c9 ~& f2 U1 F& O, I  IG02 X10. Y -10. R10.；
" n) S# t' s% ]# `0 ?$ t: rG01 G90 Y10.；
2 [# K0 V' p& b4 m/ ZG91 X -15. Y -10.；
G90 G03 X20.158 R18.；
+ w; L: t9 H; s! x# y3 }3 |3 y＝＞ J → 程序原点
2 S% R% ]" Z1 n6 n+ b( x使用G02、G03圆弧切削指令时应注意下列几点：
（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。
3 g0 _* c9 ^/ w+ X* S+ K（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。
: Y! Y( U/ z: R/ |9 _（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。
6 A4 U7 k6 M1 n1 n* _9 [4 D（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。
  h; a$ ~9 g5 e7 ]（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。
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