4 FAGOR 8025M编程与操作
4．1 FAGOR 8025M编程
4．1．1 程序组成
FAGOR系统的程序与前面几章介绍的各种系统程序大同小异，分为主程序和子程序，一个主程序可以按需要编制多个子程序，并可以重复调用，嵌套最多达15级，子程序结束可以返回主程序继续运行。主程序和子程序的内容各不相同，但程序格式是相同的，都属于可变程序段格式。每个加工程序由若干个程序段组成，而程序段是由一个或若干个程序字组成，表示为完成某一特定动作或一组操作而需要的全部指令。程序字由字母、数字和符号组成。程序段结束回车会自动产生结束符，转入下一个程序段。
4．1．2 程序格式
程序格式是指令字在程序段中的排列顺序。不同的数控系统程序格式不完全相同，FAGOR系统的程序格式如下：
（1）程序号P，编辑开始，首先要给程序起一个名，否则无法调用和执行该程序。程序号用P0～P99 999任意整数，系统里面用过的程序名不能再用，如果当前输入的程序号与存储器里的程序号相同，系统将有两种处理方法：
①将原程序全部删除；
②不删除原程序，而是在原程序后的位置上逐段地写入新程序。
（2）程序段号N，用N0～N9 999四位整数表示。
（3）准备功能G，它是指令系统进行插补运算和动作方式的功能，用地址字G和两位数字表示（详见G功能表）。
（4）坐标字按一定顺序进行排列，一般情况下按X，Y，Z，A，I，J，K，R…排列，在极坐标编程时，A表示旋转角度（详见极坐标指令编程）。X，Y，Z后的坐标值可以正负小数点前4位数，后3位数。
（5）进给功能F，进给速度用F和5位数字表示，系统允许F 5．5，即小数点前5位，后5位，但具体使用在不同的机床上由参数设定值决定，它的单位是mm／min或mm／r。
（6）主轴转速功能S，由地址字S加4位数字组成。它表示r／min。
（7）刀具功能T，由地址字T和数字表示，它必须写成如下形式：
系统在操作方式（8）里有存放100把刀具（T0～T99）的刀具表，可以输入刀具半径和刀具长度补偿修正值。
（8）辅助功能M，M功能主要用于机床开关等动作，用M加两位数字表示，常用M功能与表2．3打☆号的含义相同。
FAGOR系统在编程时还可以进行公英制转换。
总结以上内容，FAGOR系统编程格式如下：
公制格式：
N4 G2 X±4．3 Y±4．3 Z±4．3 F5．5 S4 T2．2 M2
英制格式：
N4 G2 X±3．4 Y±3．4 Z±3．4 F5．5 S4 T2．2 M2
程序结构举例：
4．1．3 FAGOR系统G代码
说明：数控编程指令虽然有国际、国内标准，但各系统不完全一致。随着数控技术的发展，数控系统的功能愈加强大，使用也会更方便。现在不同的数控系统之间，不同的生产厂家都存在着一定差异，因此，在具体操作某台机床时，还要先阅读生产厂家说明书。
4．1．4 常用指令代码介绍
由于编程指令在前几章中已作详细介绍，本系统的G00，G01与前SIEMENS相同，在此将不再重复，请认真阅读本章编程实例。
1）圆弧插补指令G02，G03
G02顺时针圆弧插补。
G03逆时针圆弧插补。
G02、G03的功能与SIEMENS系统的功能基本相同，仅是地址字有些不同，圆弧可以用如下方式编程：
（1）圆弧终点和圆心坐标编程，格式
（2）圆弧终点和半径编程，格式
说明：有关半径编程详见第5章SIEMENS系统说明。
2）三点编制圆弧G09
三点可以确定一个圆，G09就是以圆弧起点、终点和一个中心点来编制程序，格式如下：
（2）若以极坐标方式编程，其格式为：
注：中间点坐标一般以直角坐标编程。
3）用极坐标编制圆弧
编程实例（见图4．1、图4．2）
直角坐标编程（增量值方式）
G17 G02 G91 X26 Y26 I18 J8 G17 G02 G91 X26 Y－26 I 8 J－18
极坐标方式编程（见图4．2）
G17 G02 G91 A－138 I18 J8G17 G02 G91 A－138 I8 J－18
图4．1 编程图例
图4．2 编程图例
圆弧编程（见图4．3）
图4．3 多种编程方式图例
可以用如下方法编程：
用直角坐标编程：
N5 G90 G17 G03 X110 Y90 I 0 J50 F150
N10 X160 Y40 I 50 J0
或半径编程
N5 G90 G17 G03 X110 Y90 R50 F120
N10 X160 Y40 R50
或绝对圆心编程
N5 G90 G17 G06 G03 X110 Y90 I60 J90 F120
N10 G06 X160 Y40 I160 J90
极坐标编程
或
或
或
N5 G93 I60 J90
N10 G91 G17 G03 A90 F150
N15 G93 I160 J90
N20 A90
4）存储当前工件程序零点G31
恢复由G31存储的程序零点G32。
利用G31指令可以随时将当前加工程序零点保存起来，然后用G92或G53～G59来建立新的程序零点，再以新的零点为基准编写程序，用毕后用G32恢复原先的零点，G31和G32均为独立程序段，编程实例（见图4．4）。
图4．4 G31编程图例
假设刀具的起点为X0、Y0、Z5，程序如下：
5）刀具切向切入工件起点G37
加工完毕后刀具切向退出G38。
G37功能是用来切向连续两段轨迹，不需要编程人员计算交点，G37指令是非模态指令，因此每次需要切向切入加工工件时，都必须对它编程。
图4．5 切向切入前示图
如图4．5所示，假设起点X0 Y30，要加工的轨迹是圆弧，接近圆弧的轨迹是直线，不需要切向切入的程序可以写成：
图4．6 切向切入后示图
如果要使刀具切向切入到加工零件，所需半径为5mm，则程序要这样写，见图4．6。
从图4．6可见，系统修正了程序段N10的轨迹，使刀具切向进入工件开始加工，G37功能与半径R必须在被修正轨迹的程序段里，同时，R必须紧随G37指令之后，以表明R为切向进入工件的圆弧半径。R必须是正值。
G37功能可编在直线运动（G01或G01）程序段内，若与圆弧（G02或G03）编入同一程序段，则系统会出现41＃报警。
使用G37功能时，应注意下列条件：
（1）切向进入工件前的引导直线段长度D≥2倍插入圆弧半径。
（2）铣刀半径r＜插入圆弧半径R。
（3）进入工件前的引导部分必须为直线，而不能为圆弧。
加工完毕刀具切向退出工件G38。
G38与G37相似，它的功能是使刀具在轮廓加工完毕后切向退出。
图4．7 切向切出前示图
G38为非模态指令，每次刀具切向退出都要编写该指令，退出的圆弧半径R必须紧跟G38后编写。
不需要切向退出的程序如下（见图4．7）：
N0 G90 G01 X40 F120
N10 G02 X80 Y30 I 20 J0
N20 G01 X120
需要刀具切向退出的程序要写成：
N0 G90 G01 X40 F120
N10 G02 G38 R5 X80 Y30 I 20 J0
N20 G01 X120
切向退出工件见图4．8所示。
图4．8 切向切出后示图
6）镜像指令G10，G11，G12，G13
G10——取消镜像
G11——X轴镜像
G12——Y轴镜像
G13——Z轴镜像
系统接到G11，G12，G13指令信号时，它在X、Y、Z轴的移动方向将与编程的方向相反，一旦编入上述指令则持续有效，直到被G10取消为止。接通电源或执行M02、M30时，系统处于G10状态。当工件加工轮廓对称，可选择镜像功能，使程序简化。
编程实例如图4．9零件，铣削深度为2mm。
程序如下：
P90
N0 G54
N2 S800 M03
图4．9 镜像加工图例
7）无条件跳转调用G25
无条件跳转可以用两种格式书写：
G25指令可以改变程序运行的次序，从当前执行的地方跳到其他程序处执行。G25程序段里除上述规定的格式外不得编入其他指令，G25指令可以缩短程序长度，当一个工件轮廓需要重要执行或进行粗精加工时，可以只编一次工件轮廓。利用刀补和G25跳转编程，使程序简化。编程实例见图4．10，程序如下：
图4．10 G25编程实例图
N5 G54
N10 G00 X20 Y15 Z2 S1000 M03
N15 G91 G01 Z－3 F80
N20 X30
N25 G03 X0 Y20 R10
N30 G01 X－30 Y－20
N35 G00 Z3
N40 G00 Y35
N45 G25 N15．40．2
N50 G90 G00 Z50
N55 G00 X0 Y0 M30
程序执行到N45时，将跳到N15句，在N15～N40之间重复执行2次，2次循环结束后，执行N50。
8）刀具半径补偿G40，G41，G42
FAGOR系统具有刀具半径补偿功能，在加工曲线轮廓时，可以直接按工件轮廓编程。系统会根据工件轮廓和存放在刀具表中的刀具尺寸，自动计算出刀具中心轨迹。如图3．48、图3．49。实际刀具中心运动轨迹与工件轮廓之间有一个偏移量，这个偏移量等于刀具半径，所以称刀具半径补偿。
用于刀具半径补偿有三个G指令。
G40——撤销刀具半径补偿
G41——刀具半径左补（按走刀的运动方向看，刀具在工件左侧）
G42——刀具半径右补（按走刀的运动方向看，刀具在工件右侧）
刀具补偿功能的使用同SIEMENS系统。参见第3．2．38节有关图例说明。
FAGOR系统的刀具半径补偿值存放在刀具表中，（见操作方式8）R表示刀具半径，I为刀具磨损值，系统将R值加上或减去I值作为刀偏量，补偿值在加工之前存入刀具表中，或用G50将其编在零件程序的开始位置，刀补值通过代码T××·××从刀具表中读取。
刀具半径补偿必须有G00或G01程序段才能建立，也就是说，含有G41／G42的程序段里必须有G00或G01才有效。撤销刀补用G40时，也同样要偏直线运动G00或G01程序段才能撤销刀补。
G41和G42为模态指令，它们由G40，G74，G81，G82，G83，G84，G85，G86，G87，G88，G89，M02，M30急停、复位、撤销。
刀具半径补偿的优点：
（1）利用刀具半径补偿功能，可以简化编程，避免了繁琐的数学计算。
（2）在实际加工中，刀具磨损是必然的，这时，我们只需将半径补偿值加以修改，而不必修改程序（见图4．11）。
（3）可以省略粗加工程序，一般情况下，程序是按工件的精加工轮廓尺寸编制的，在实际加工中，将刀具半径补偿值设定为不同值，利用同一把刀具、同一程序就可以完成粗加工、半精加工和精加工（见图4．12）。
图4．11 刀具半径补偿用于刀具磨损
图4．12 刀具半径补偿用于粗加工、半精加工及精加工
编程实例见图4．13。
图4．13 刀具半径补偿实例
设刀具半径为10mm，刀具号为T6．6，假设Z轴方向不移动，图4．13的程序为：
N0 G92 X0 Y0 Z0
N5 G90 G17 T6．6 S800 M03
N10 G42 G01 X20 Y20
N15 X50 Y30
N20 X70
N25 G03 X85 Y45 I 0 J15
N30 G02 X100 Y60 I15 J0
N35 G01 Y70
N40 X55
N45 G02 X25 Y70 I－15 J0
N50 G01 X20 Y20
N55 G40 G00 X0 Y0 M05 M30
9）零点偏置G53～G59
利用G53～G59可以选择七种不同的零点偏置，这些零点以机床参考点为基准，它们的偏置值可以存在操作方式（8）里，利用键盘输入，也可以使用G53～G59由程序输入。
格式 （1）将程序中的零点存入零点偏置表中。
①绝对值输入
N4 G53～G59 X＋／－4．3 Y＋／－4．3 Z＋／－4．3
说明：G53一般用于机床原点。
N4：程序段号。
G53～G59：即零点偏置代码G53，G54，G55，G56，G57，G58，G59。
X＋／－4．3：以机床零点为基准的X轴的偏置量。
Y＋／－4．3：以机床零点为基准的Y轴的偏置量。
Z＋／－4．3：以机床零点为基准的Z轴的偏置量。
选择G54～G59中的一个指令，把X、Y、Z的零点数值存入到零点偏置表中，程序中调用此零点即可。
②增量值（修正偏置量）输入
N4 G54～G59 I＋／－4．3 J＋／－4．3 K＋／－4．3（mm）
说明：
I＋／－4．3：对已存入零点偏移表中的X值相加或相减去的量。
J＋／－4．3：对已存入零点偏移表中的Y值相加或相减去的量。
K＋／－4．3：对已存入零点偏移表中的Z值相加或相减去的量。
格式 （2）将零点偏移量写进程序里。
N4 G54～G59
说明：N4程序段号，G54～G59即所调用的零点偏置代码G54～G59中的一个。
执行该指令时，系统进行零点偏移，偏移量为零点偏移表中在G54～G59地址下所确定的值。
编程实例（见图4．14）
铣削深度3mm
设G53、G54、G55在零点偏置表中的值为
G53 X0 Y0 Z0
G54 X－40 Y－40 Z0
G55 X－30 Y10 Z0
图4．14 零点偏置实例
图4．14程序如下：
N0 G53
N5 T02．02
N10 G00 G90 X70 Y20
N15 G01 Z－3 F60
N20 G01 Y35 F200
N30 X60
N40 G03 X60 Y20 R7．5
N50 G01 X70 Y20
N55 G00 Z5
N60 G54
N70 G25 N10．55．1
N80 G55
N90 G25 N10．55．1
N100 G53
N110 X0 Y0 Z50
N120 M30
10）比例缩放G72
当零件形状相同，尺寸按比例放大或缩小时，可以选用G72指令编程，使用同一个程序进行切削加工。G72可以对所有轴或某个特定轴放大或缩小。
（1）对所有轴放大、缩小
格式：N＿G72 K＿
K为比例系数，范围为0．0001～100
在G72后编程的所有坐标值将乘以K，直至它被K＝1或在M02、M30指令或急停、复位操作后才被撤销。
（2）对某个轴放大、缩小
格式：N＿ G72 X＿ Y＿ Z＿比例系数。
例如：N10G72X1．2 表示对X轴尺寸进行放大，放大系数为1．2。
缩放编程实例：铣削深度为2mm（见图4．15）
设起点为X－30 Y10 程序为：
N0 G54
N5 T05．05
N10 G00 G90 X－19 Y0 Z3 S800 M03
图4．15 缩放实例
11）图形旋转G73
G73功能可以使图形绕着坐标轴的基准点进行旋转。
格式：N4 G73 A±3．3
A为旋转角度，范围为0～360°可以正、负数值输入。
连续旋转G73是以增量方式编程的，若程序中多处使用了G73，则旋转角度要进行累加；若单独编入G73，后面不跟A角度，则表示取消图形旋转。
编程实例，铣削深度1mm（见图4．16）。
N0 G54
N5 S1000 M03
N10 G00 X21 Y0 Z2
N20 G01 Z－1 F100
N30 G02 A0 I 5 J0
N40 G03 A0 I 5 J0
N50 A180 I－10 J0
N60 G00 Z2
N70 G73 A45
N80 G25 N10．70．7
N90 G00 Z50 M30
12）坐标预置G92
图4．16 加工图形旋转实例
G92功能可对各轴的坐标进行预置，将工件零点进行漂移，如果工件形状复杂，某处的加工不想跟原坐标系发生什么关系，漂移后还可以使程序编制更加简单。这样就可以用G92功能。
G92功能只记忆漂移的坐标值、机床不进行移动、如果想把刀具移动至G92这一点，在G92后必须再编一句G00 X0 Y0 Z0，G92后所编的程序，全部以G92为新的编程零点。参见子程序编程实例。
13）设定极坐标原点G93
G93功能可以在XY、ZX、YZ平面内选择任意一点作为极坐标原点，设置极坐标原点有两种方法：
（1）格式：
I，J都应该为绝对坐标值。
假设刀具位于直角坐标原点（见图4．17）
程序如下：
N0 G93 I200 J0
N5 G01 R150 A90 F80
图4．17 极坐标编程刀具轨迹Ⅰ
假设刀具位于X0 Y0（见图4．18）
程序如下：
N0 G93 G01 R200 A135 F200
N5 R100 A90
图4．18 极坐标编程刀具轨迹Ⅱ
（2）在运动之前编入G93程序段，此时刀具的实际位置便成为极坐标原点。若运动以G02、G03的圆弧插补，则CNC将圆心作为极坐标原点（见图4．17）。
4．1．5 固定循环
该系统有下列几种固定循环功能：
G79：用户自定义固定循环
G81：钻孔固定循环
G82：带暂停的钻孔固定循环
G83：钻深孔固定循环
G84：攻丝循环
G85：铰孔固定循环
G86：带G00退刀排屑功能的镗孔固定循环
G87：切削矩形槽的固定循环
G88：切削圆形槽的固定循环
G89：带G01退刀功能的镗孔固定循环
定义固定循环的程序段的基本结构如下：
N4 G8？ G（98／99） X＋／－4．3 Y＋／－4．3 Z＋／－4．3 I＋／－4．3 K2．2 N2
G98：孔加工完毕后，Z轴退回到起始平面
G99：孔加工完毕后，Z轴退回到参考平面（参考平面为靠近工件表面的平面）。
X＋／－4．3 Y＋／－4．3：刀具移到第一次切削中心处的坐标，可以绝对值或增量值方式编程。
Z＋／－4．3：定义Z轴从起始平面至参考平面的移动量。该运动以快速方式（G00）执
行，可以绝对值或增量值方式编程。
I＋／－4．3：定义切削深度。在G90方式下，I相对于Z轴的原点；在G91方式下，I相对于参考平面。
K2．2：定义刀具到达最终的切削深度后的暂停时间，它可以在K0．00至K99．99，即0．00～99．99s的范围内编程；若以参数KP3编程，则其范围为0．00～655．35s。如果未编入K，则K为0。
图4．19 G81，G82运动示意图
N2：定义程序段重复执行的次数。
下面介绍常用的循环指令。
1）G81，G82钻孔循环
见G81，G82示意图（见图4．19）执行过程说明：
（1）执行G81指令开始，主轴顺时针旋转。（M03）
（2）Z轴从起始平面快速移至参考平面。
（3）Z轴以工作进给率F切削至加工深度，如果编入K，刀具在孔底暂停。时间范围为0～99．99s，也可以用参数编程，G82里必须编入暂停时间。
（4）如果编入G99，刀具沿Z轴快速退回参考平面；如果编入G98，刀具沿Z轴快速退回起始平面。
编程举例 见图4．20，在工件上钻8－φ10深25mm孔，X、Y工件零点设在圆周孔中心，Z在工件表面上50mm处。
图4．20 G81钻孔实例图
钻孔程序如下：
2）钻深孔循环
当加工零件的孔很深，必须多次进行排屑，才能钻到孔底，这种情况，必须选择G83指令钻孔。
格式 N4 G83 G98／G99 X＋／－4．3 Y＋／－4．3 Z＋／－4．3 I＋／－4．3 J2
N2
说明：
N4：程序段号
G83：钻深孔循环代码。
G98：循环结束后，Z轴退至起始平面。
G99：循环结束后，Z轴退至参考平面。
X＋／－4．3 Y＋／－4．3：刀具移到第一次钻孔中心处的坐标，可以绝对值或增量值方式编程。
Z＋／－4．3：定义Z轴从起始平面向参考平面的移动量。
I＋／－4．3：定义钻孔时的每一段进给深度，该值总为增量值。
J2：定义加工每个孔的倒屑次数，编程范围为：J00～J99。
N2：程序段重复执行的次数，即重复循环次数。若未编入N值，则N表示1次。
G83的执行（见图4．21）过程说明：(www.xing528.com)
（1）执行G83开始，主轴顺时针旋转（M03）。
（2）Z轴快速由起始平面移至参考平面。
（3）刀具以编程的进给率F切削至第一个加工深度（Ⅰ）。
（4）刀具快速退回到参考平面，倒切屑。
（5）Z轴快速移到上次进给深度（Ⅰ）上方1mm处。
（6）刀具以进给率F切削至（Ⅱ）处。
（7）刀具快速退回到参考平面，倒切屑。
（8）Z轴快速移到上次进给深度（Ⅱ）上方1mm处。
图4．21 执行G83时示意图
（9）刀具以工作进给率F切削至Ⅲ处。
（10）刀具快速退回到参考平面，倒切屑。
（11）重复上述（5）、（6）、（7）步，直到完成总的进给次数J。
加工结束时，若编入G99，刀具退回到参考平面，若编入G98，刀具退回到起始平面。
编程举例见图4．22：Z轴零点在工件上面100mm。
图4．22 G83钻孔实例图
程序如下：
N10 G54
N20 G83 G99 G00 G90 X30 Y28 Z－98 I－22 J3 F80 S600 N1
N30 G98 G00 G91 X20 Y0 N5
G40 G00 G80 G90 X0 Y0 M30
3）G87 铣削矩形槽循环
当工件轮廓有一个或多个矩形槽，可以选用G87指令编程。它省去了编程员许多工作，缩短简化了程序长度，用G87一个程序段就能加工一个矩形槽。
格式：
N4 G87 G98／G99 X±4．3 Y±4．3 Z±4．3 I±4．3 J±4．3 K±4．3
B4．3 C4．3 D±4．3 H4 L4．3 N2
G87 切削矩形槽循环示意图如图4．23所示。
说明：N4：程序段号。
G87：铣削矩形槽固定循环代码。
G98：切削循环完成后，Z轴退回到起始平面。
图4．23 G87切矩形槽循环示意图
G99：切削循环完成后，Z轴退回到参考平面。
X＋／－4．3 Y＋／－4．3：刀具定位到第一次切削中心的坐标。可以G90或G91方式编程。
Z＋／－4．3：定义Z轴从起始平面移向参考平面的距离，该运动以快速方式（G00）执行。可以G90或G91方式编程。
I＋／－4．3：定义槽的深度。当以G90方式编程时，I以Z轴原点为基准；当以G91方式编程时，I以参考平面为基准。
J＋／－4．3：定义槽长度的一半，即沿X轴从槽中心到槽边缘的距离。切削方向取决于编入的J值是正值还是负值（见图4．24）。
K4．3：定义槽宽度的一半，即沿Y轴从槽中心到槽边缘的距离，它只能为正值。
B4．3：定义Z轴方向每一次切削深度，它只能编入正值。
C4．3：定义平面内的每次切削宽度。它只能编入正值，若未编入此值，系统则将实际刀具直径的3／4作为切削步长。
D＋／－4．3：定义参考平面与工件表面之间的距离。
H4：定义最后一刀（精加工）的进给速度。
L＋／－4．3：定义主平面的精切余量。若为正值，则精加工以G7方式（方角）运行；若为负值，则精加工以G5方式（圆角）方式运行。
图4．24 铣槽的走刀方向定义
G87铣矩形槽编程实例：
图4．25 铣矩形槽编程实例图
如图4．25，加工一个长、宽为110mm×80mm，深为40mm的矩形槽，设参考平面与工件表面的距离为2mm，零点如图，刀具半径为8mm，刀具号和补偿代号为1，程序如下：
注意：当矩形槽深度较浅，深度方向只需一刀切削完，这时B＝Z＋I（绝对值）
4）G88 铣削圆形槽循环（见图4．26）
图4．26 铣圆形槽示意图
格式：
N4 G88 G98／G99 X±4．3 Y±4．3 Z±4．3 I±4．3 J±4．3 B4．3 C4．3
D±4．3 H4 L4．3 N2
说明：
N4：程序段号。
G87：铣削圆形槽固定循环代码。
G98：切削循环完成后，Z轴退回到起始平面。
G99：切削循环完成后，Z轴退回到参考平面。
X＋／－4．3 Y＋／－4．3：刀具定位到第一次切削中心的坐标。可以G90或G91方式编程。
Z＋／－4．3：定义Z轴从起始平面移向参考平面的距离，该运动以快速方式（G00）执行。可以G90或G91方式编程。
图4．27 切削方向定义
I＋／－4．3：定义槽的深度。当以G90方式编程时，I以Z轴原点为基准；当以G91方式编程时，I以参考平面为基准。
J＋／－4．3：定义槽的半径，切削方向取决于编入的J是正值还是负值（见图4．27）。
B4．3：定义Z轴方向每一次切削深度，它只能编入正值。
C4．3：定义平面内的切削宽度。它只能编入正值，若未编入此值，系统则将实际刀具直径的3／4作为切削步长。
D＋／－4．3：定义参考平面与工件表面之间的距离。
H4：定义最后一刀（精加工）的进给速度。
L＋／－4．3：定义主平面内的精切余量。
G88铣圆形槽编程实例：
如图4．28，现铣削一个直径为100mm，深为40mm的圆形槽。假设参考平面与加工零件表面的距离为2mm，刀具起点为X0，Y0，Z0，刀具半径为10mm，刀具号和补偿代号均为6。程序如下：
5）子程序
子程序的编写格式如下：
图4．28 铣圆形槽实例图
说明：
G22：定义子程序开始。
N2：定义子程序名，两位数。
G24：定义子程序结束，G22与G24要成对编制。
调用子程序的程序段结构为：
N4 G20 N2．2
G20：表示子程序调用
N2．2：小数点左边的数字为被调用的子程序名；小数点右边的数字表示被调用的子程序要重复执行的次数。如果没有编入重复次数，则子程序只执行一次。
子程序虽被主程序调用，它本身也可以再调用子程序，在本系统中，子程序的嵌套最多可为15级。
子程序编程实例，镗两组圆周孔，零点见图4．29。X0、Y0，Z在工件上面50mm处，孔深24mm，工件已经预钻孔。
图4．29 镗两组圆周孔
程序如下：
4．1．6 编程综合实例
1）凸轮槽加工（见图4．30）
（1）分析图样 该凸轮的工作原理是凸轮转动，凸轮槽中的滚子按凸轮曲线运动来控制从动件的目的。因此，该滚子在凸轮槽中运动要顺利。但间隙不能太大，否则会影响从动件的运动精度。凸轮槽的两侧面是主要工作面，因此对表面粗糙度做了较严格的要求。而槽底为非配合面，表面粗糙度要求可以低一些。
（2）工艺分析 该凸轮槽加工，是从实体上挖出封闭槽。槽宽8mm，深10mm，若采用一次加工成型，切深力太大，受机床夹具、刀具刚性的影响，会使凸轮轮廓不准，两侧面的表面粗糙度难以达到要求。因此，此凸轮采用粗→精加工的方法，以达到较高的轮廓精度和表面粗糙度。由于此零件在铣凸轮槽之前已完成
孔和4－φ8通孔加工，装卡方法可以采用一柱一销的定位方法，保证了工艺基准与装配基准的重合。粗加工选用φ7．8mm的立铣刀（定做刀具），深度方向分两次进刀，切第二刀时留0．05mm余量给精加工；精加工时选φ8mm立铣刀，加工两侧面至图纸尺寸。
图4．30 加工凸轮槽
（3）基点计算 工件零件设在φ20圆孔中心上表面，基点A、B、C、D、E、F已计算，注在图纸上（在此不作详述）。
（4）程序如下：
说明：程序中使用了两个工件零点G54和G55，这是因为两把刀具在Z轴上的装卡长度不一样，所以Z轴上的零点偏置不同，而X、Y是一样的，用两个零点偏置方便一些。
2）内外形腔铣削加工
图4．31 铣内外形腔图
（1）工艺分析 从图4．31可以看出，工件的加工轮廓主要由圆弧及直线构成，形状比较简单，但普通机床加工又很困难。所以决定先在普通铣床加工六方体，其余在数控铣床上加工。工艺措施准备用一把φ12mm的立铣刀、利用刀补完成粗加工、精加工、铣内方凹槽。工装采用精密平口钳夹紧工件，工件零点设置见图4．31，具体安排如下：
①粗铣凸台阶轮廓，刀具号T01，补偿代号02，设刀具半径7mm，粗加工留1mm余量精铣。
②精铣凸台阶轮廓，刀具号T01，补偿代号01，设刀具半径6mm，精铣至图纸要求。
③铣内方凹槽，使用铣矩形槽循环指令G87，铣内方槽至图纸尺寸。
（2）基点计算 作辅助线连接O1和O2交切点A，用简单的三角函数和相似三角形数学，即可计算出DA和AE的数值。
图4．32 基点计算示图
如图4．32已知：O1A＝30，O2A＝15，O2C＝20。
利用三角函数：
代入数值
利用相似三角形，
代入数值
，保留3位小数X＝13．333。
Y坐标：
代入数值
，Y的实际坐标相对工件零点要加20mm，所以Y坐标值应是33．437mm。
因为工件图形是对称的，其余基点就很容易计算了。
（3）手工编程序如下
4．2 FAGOR 8025M操作
4．2．1 8025M的控制面板
8025M的控制面板图如图4．33所示。
图4．33 面板图
控制面板键符含义如下：
（1）F1～F7 功能软键，它们的意义将随CRT上的操作功能改变而不同。
（2）OP MODE 操作方式选择键（主菜单）。
（3）DELETE 删除键（删除整个程序）。
（4）RESET 复位键。
（5）RECALL 再调用键，调用已输入的程序或参数，使它再现屏幕。
（6）ENTER 输入键，使输入信息有效。
（7）数字键和地址字母键。
（8）CL 清除键（清除当前光标上的内容）。
（9）INS 插入键（编辑时插入字符）。
（10）箭头键 移动光标键。
（11）翻页键。
（12）SP 空格。
CAPS 字母大写编程；
SHIFT 双重意义键，使用第二种功能按此键。
（13）坐标移动键。
（14）快速移动键。
（15）运行方式选择开关。①手动JOG方式；②电子手轮方式；③FEED进给倍率调整。
（16）主轴控制键。①手动状态下主轴正、反方向启动、停止；②自动状态下按＋、－键可改变编程的转速。
（17）循环启动键。
（18）循环停止键。
4．2．2 操作方式
按下
键，CNC显示10种不同的操作方式：
（0）AUTOMATIC 程序自动连续运行方式。
（1）SINGLE BLOCK 单步运行程序。
（2）PLAY－BACK 录返方式。
（3）TEACH 示教方式。
（4）DRY RUN 空运行 用于加工零件之前检查、图形模拟。
（5）JOG／ZERO SETTING 手动／回零点，可以完成以下工作：
①手动方式移动机床；
②机床回零，设置机床参考点；
③预置坐标值及各轴的零点；
④输入和执行F、S、M功能；
⑤设置刀具表参数；
⑥手轮操作运行。
（6）EDITING 编辑方式，用来输入、修改、检查程序和子程序。
（7）INPUT／OUTPUT 输入输出，CNC与外部设备传送程序或机床参数。
（8）TOOL OFFSET／G53～G59 刀具偏置／G53～G59零点偏置输入、修改。
（9）SPECIAL MODE 特殊方式：
①CNC的一般自检；
②输入输出校验；
③设置译码M功能；
④设置修改机床参数；
⑤输入螺距误差补偿表；
⑥PLC操作。
选择以上各种操作方式的序号，可以对CNC进行编程，单步、连续运行程序，手动操作等多种操作方法。按下所需操作的数字键，即可进入相应的操作方式。
4．2．3 EDITING编辑方式
按
键
选择
，系统进入编辑状态，CRT下方显示功能键的操作含义，为了防止误操作，存储器可以锁定，此时程序不能修改、清除程序段，但能显示存储器的内容。为了能够编辑、修改零件加工程序，必须对存储器进行解锁，操作如下：
按
。
键入MKJIN对存储器解锁。
若键入MKJIY则锁定存储器。
按
键即被解锁或锁定。
若上述操作中输入不正确的代码，按
键后，字符将被删除，同时，CNC等待输入正确的代码。
1）编辑一个程序
当进入编辑方式后，若所需的程序号正好是CRT上显示的编号时，只需按下软键
键，即可显示当前程序。若要选择另一个程序名，其操作如下：
●按
键。
●键入程序号。
●按
键，即进入新编程序状态。
此时，CNC以10的倍数自动生成程序段号，如果希望输入别的程序段号，可按CL键，再输入希望的程序段号，然后
●按G键，编入G功能及坐标值。
●按F键，编入进给速度和进给量。
●按S键，编入主轴转速。
●按T键，编入刀具号。
●按M键，编入所需的辅助功能。
每个程序段输入完毕，都要按
键，CNC确认该程序段。
2）修改和删除程序段
（1）若在输入程序段的过程中，需要修改某个已经输入的字符，其操作方法如下：
●用
，
键移动光标至要修改处。
●若要修改，可以直接键入新的字符，若要删除，只要按
即可。
●若按
键，则删除光标右边的字符。
（2）若在写入某个程序段的过程中，需要在该程序中插入某个字符：
●用
，
键移动光标至要插入的字符处。
●按
功能键，光标后面的字符开始闪烁。
●键入要插入的新字符。
●再按
键，停止闪烁。
（3）修改已经输入存储器的程序段：
●键入要修改的程序段号。
●按
键，该程序段显示在CRT的底部。
●修改和插入字符的方法同上。
●按
键，把经过修改的程序段输入存储器。
（4）若要删除某个程序段：
●键入程序段号。
●按
键。
4．2．4 空运行，图形模拟显示
在8025M中具有图形显示功能，当以下列方式执行程序时，在CRT上可显示刀具路径：AUTOMATIC（自动运行）、DRY RUN（空运行）。
在DRY RUN方式中，如果选择［THEORETICAL PATH］（理论路径），则系统检验此程序，并以实线显示刀具中心的路径轨迹。
（1）确定显示区域
在CRT进行图形模拟以前，必须在执行程序前确定显示区域，在选定好所需的操作方式后，按下列步骤操作：
●按功能键
。
●按功能键
。
分别键入X、Y、Z原点的坐标值以及所要求的显示宽度，在键入每个值后必须按［ENTER］键确认。
若要进行图形显示，每次CNC启动后一定要确定显示区域。按循环启动键即可执行程序，图形的位置和尺寸取决于输入的原点和宽度值，在CRT的顶部显示原点的坐标，底部显示宽度值。
使用进给率倍率开关，可以改变图形模拟的速度。
（2）图形的放大／缩小
使用这种特性可以将显示的图形放大或缩小，但这种功能必须在中断程序或完成程序后才能执行。
●按功能键
。
当前的图形上方显示出一个表示这种窗口的矩形。
●按
或
，可改变窗口的大小。
●使用光标移动键，可改变窗口的位置。
●按
键。
用矩形窗口可以改变图形的位置和大小。要退出这种图形变化方式，按
键。
（3）图形的删除
一旦程序已经执行或被中断，可以按
键清除所显示的图形。
通过模拟图形、可以观看所编程序轨迹正确与否，如果有错误，再回到编辑状态修改程序，直至正确。
4．2．5 手动操作机床
1）手动连续运行坐标轴
（1）按
键。
（2）选择
，CRT上以大字符显示各坐标轴、S值和当前的刀具号。
（3）将进给倍率开关（% FEED）置于需要的位置上。
（4）选择移动轴及运动方向，按下X＋或X－，Y＋或Y－，Z＋或Z－只要一直按下，所选择的轴就连续运行，如果再同时按下快速移动键，机床就以快速进给率连续运行。
2）增量移动坐标轴
（1）将运行方式选择开关至于“JOG”区。
（2）选择移动的增量值，即按一下分别移动0．001mm、0．01mm、0．1mm、1mm、10mm。
（3）所选轴将按所选的方向移动，移动的距离等于旋钮开关位置上所表示的距离。
3）手轮操作
用手轮操作时，每次只有一个轴可以移动，方法如下：
（1）选择JOG方式。
（2）将运行方式选择开关置于手轮位置。
（3）选择要移动的轴X或Y或Z。
（4）将倍率开关放在适当的位置，移动速度由倍率开关决定，手轮每转动一格移动0．001mm、0．01mm或0．1mm。
（5）顺时针旋转是正方向，逆时针旋转是负方向。
4．2．6 回机床参考点（也称机床零点）
机床制造、装配调试好后，每个轴都有一个硬件开关，这个硬件开关的触点我们称它为参考点，机床关机后重新开机，CNC必须执行所有轴寻找参考点的工作。否则，机床检测工作无法进行，加工没有基准，不能自动运行。
1）手动寻找参考点的过程如下：
（1）按下
键
（2）在操作方式表中，按
键，选择手动方式。
（3）按下要寻找参考点的轴键，根据所按的键的不同，CRT的左下方显示“X”、“Y”或“Z”。
（4）按功能键
，屏幕上显示“ZERO SETTING？”（零点置位）。
按循环启动键
，该轴将以机床参数设定的进给速度移动到机床参考点，在压下微动开关时，进给率将变为100mm／min，在检索到机床反馈系统的机床基准脉冲时，它将停止移动；若在按循环启动键时已经压下微动开关，则此轴将回退，直至微动开关松开为止，然后再正常地进行检索。
若在按循环启动键之前要撤销机床参考点的查找，则只要按下
即可；若循环启动键已按下，想撤销机床参考点的查找，则按循环停止键。
2）通过编程使各轴寻找参考点
（1）在操作方式表中，按键
，进入编辑方式。
（2）根据编辑方式里所述的程序输入的方法输入指令G74，在自动运行方式里，执行上述指令，使各轴寻找参考点。
注：①若只编入G74，则CNC先使X轴寻找参考点，然后再移动Y轴，Z轴；
②若编程为G74ZX Y，则CNC先使Z轴寻找参考点，然后再移动X轴，Y轴；
③G74程序段中不能编入其他功能的指令；
④开机后，执行程序或进行与机器零点有关的各轴运动之前必须先寻找机床参考点。
4．2．7 刀具偏置／零点设置
自动加工之前，务必把刀具参数和工件零点坐标存入系统，CNC系统才能按程序完成自动加工任务。刀具偏置和零点设置操作如下：
1）刀具偏置
●按OP MODE键。
●选操作方式按
键，CRT显示。
TOOL DEFSET／G53～G59
T01 R…L…I…K…
T02 R…L…I…K…
T03 …
若需要读出CRT上没有显示的一组刀具尺寸，此时，有两种方法：
（1）键入刀具号，然后按
键。
（2）按
或
键，使显示的刀具表的内容向前或向后滚动，直到找到所需的刀具。
2）输入刀具尺寸
●键入刀具号，刀具号显示在CRT的左下方。
●按
键。
●键入刀具半径。
●按
键。
●键入刀具长度补偿值。
●按
。
●键入刀具X轴的修正值，此值必须以直径表示，用来补偿刀具磨损值。
●按
。
●键入刀具长度方向的修正值。
●按
键确认。
3）修改刀具尺寸
在写入过程中修改刀具尺寸。
（1）修改字符
●使用
，
键，把光标置于要修改或删除的字符上。
●要修改，只要输入新的字符，若要删除，则按
键。
●按
键，光标右边的字符将被删除。
（2）插入字符
●使用
，
键，把光标置于要插入新字符的位置。
●按
键，光标后面的内容开始闪烁。
●键入新的字符。
●按
键，停止闪烁，结束插入状态。
修改已输入内存的刀具尺寸。
●键入所需的刀具号。
●按
键。
●继续进行与上述修改方法相同的操作。
●按
键，修改的尺寸即进入存储器。
●若在写入过程中，CNC对所按的键没有反映，则表示在输入的刀偏值有不正确的内容。
●如果光标位于程序块的开始，则可以按
键完全擦去已写入的刀具尺寸。
4）G53／G59零点偏置
在同一操作方式（8）中，按
，CRT上显示零点偏置G53～G59的偏置值。
阅读零点偏置表
●键入零点偏置号（G53～G59）。
●键入所需的X、Y、Z值（此值是对刀得来的数据，详见第1．3．3节，X、Y、Z值都是相对于机床零点的坐标值）。
●按
键确认。如需修改，操作方法与刀具尺寸修改相同。
4．2．8 自动运行（AUTOMATIC）与单段运行（SINGLE BLOCK）
自动运行方式与单段运行方式的差别在于：在单段运行方式中，CNC每次只执行一个程序段，必须再次按循环启动键后，才能继续执行下一条程序段，而在自动运行方式里，程序是连续执行的。
1）选择操作方式
●按
键，CRT上显示10种操作方式。
●选
或
键：CRT上显示所自动作方式或单段操作方式。
●在CRT上的左上方显示AUTOMATIC（自动）或SINGLE BLOCK（单段），之后跟着要执行的程序号“P．．．”和要执行的第一个程序段的编号“N．．．”。
2）选择程序
若需执行的程序号不是CRT上显示的程序号时，按以下步骤进行操作：
●按
键。
●键入所需的程序号。
●按
键。
只要程序存在，所选的新程序就显示在CRT上，若此程序不存在，CRT上将显示：N＊，即没有此程序。
3）程序段内容显示
按上、下箭头键在CRT上出现前面或后面的程序段的内容，操作如下：
●按
键，显示前面的程序段。
●按
键，显示后面的程序段。
4）执行程序
按循环启动键，选好的程序即可执行。前提是：所有的刀具参数，工件零点都要设置完成，工件毛坯要安装、校准夹紧，否则会出事故
5）停止执行程序
在程序执行过程中，若按循环停止键，程序停止执行，等待下一步操作，按循环启动键可继续执行程序。
6）改变操作方式
在执行自动运行的过程中，单段运行方式和自动连续方式可随时转换，操作方法如下：
●按
键。
●按
或
（根据所处的运行方式）。
注：若按
和
以外的任何数时，CNC将返回先前的状态。
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