数控铣床圆弧切削指令：G02，G03详解

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G02：顺时针方向（CW）圆弧切削。
' r  n1 W" R6 B+ P, E5 c# F. Q　 　G03：逆时针方向（CCW）圆弧切削。
" v2 S4 t+ S# R0 e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。

一、X－Y平面上的圆弧

二、Z－X平面上的圆弧
1 g; {9 D1 X9 g( y6 ?
! w( _# O( M5 Y三、Y－Z平面上的圆弧

指令各地址的意义：
. y3 Z& h3 R. V( D- UX、Y、Z： 终点坐标位置，可用绝对值（G90）或增量值（G91）表示。
R：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。
: V* _3 J; b0 P" |* o6 S圆弧的表示有圆心法及半径法两种，兹分述如下：
9 O# ?3 [6 z8 U/ k! m1.半径法：
: A7 T( \. e6 E1 V1 @+ e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。

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）
7 U5 N7 V& f1 B/ N6 PG90 G03 X100. Y80. R -50. F80；
（2） 圆心角≦180°之圆弧（即路径A）
G90 G03 X100. Y80. R50. F80；
8 r1 e; ?9 {- v/ ~6 J+ |
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。
7 o5 [7 F0 C6 Y/ b' b
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。
3 |2 Q- K. ^; J4 n1 N- Q1 X( 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。
9 n* Q5 ]+ P9 m. |
, z- l( I* v& U5 t- J' \如图5铣削一全圆的指令写法：
) R+ d6 A3 }/ R; f# |　　G02 I -50.；
( Y5 S* \- _7 B5 W* [3 d
3 j+ V! x+ t* g% h2 Q! e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。
$ k* _3 x: U% ]G90 G01 Y12. F80；
, o$ t1 i5 y- G7 j＝＞程序原点 → A
G02 X38.158 Y40. I38. 158 J -12.；
G91 G01 X11.；
G03 X24. R12.；
0 D7 f6 \9 s% hG02 X10. Y -10. R10.；
+ b2 J! v$ p" E5 Q8 ^+ H% |G01 G90 Y10.；
G91 X -15. Y -10.；
G90 G03 X20.158 R18.；
＝＞ J → 程序原点
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。
: I, ~8 g( g9 b) Q$ z1 O# c# B' h（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。
& f" p9 n3 n' u' D, j' W: C# o（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。
4 A6 W. C7 E" x# t: _（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。
, `* d3 ]  s3 a( \* |) R6 J（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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