請問G90代碼在數控車床上代表什么功能？

來源：發布時間：2025-09-18

一、G90 的作用：明確坐標基準，避免累積誤差數控編程中坐標指令分為 “坐標（G90）” 和 “增量坐標（G91，與 G90 互為切換）”，兩者的本質區別是 “坐標基準不同”，而 G90 的價值在于消除增量編程的累積誤差：

坐標（G90）：每個坐標值（如 X20、Z50）都對應 “從機床原點（X=0、Z=0）到該點的距離”，即使前一段運動有微小誤差，后續運動仍以原點為基準，誤差不會累積；增量坐標（G91）：每個坐標值對應 “從當前刀具位置到目標點的距離”（如 X+5 表示從當前 X 位置向右移動 5mm），若前一段運動有誤差，會直接疊加到后續運動中，導致誤差累積。

因此，G90 更適合高精度、長工序的車削加工（如軸類零件的多臺階、多直徑加工），是數控車床默認或優先使用的坐標模式。二、G90 的 2 種典型應用場景：坐標模式切換與固定循環在數控車床上，G90 有兩種用法：一是 “單純切換坐標模式”，二是 “調用外徑 / 內徑車削固定循環”，需根據加工需求區分使用。場景 1：單純切換坐標模式（基礎用法）當機床當前處于增量坐標模式（G91）時，輸入G90即可切換為坐標模式，后續的 G00（快速移動）、G01（直線插補）等指令均以坐標編程。

示例（車削一個簡單臺階軸）：

假設機床原點（X0、Z0）在卡盤端面中心，需加工 “φ30mm（X30）、長度 20mm（Z-20）” 的臺階，程序片段如下：

plaintextG90 G50 S2000 ; 切換為坐標模式，同時設定主軸最高轉速（G50為設定主軸速度上限指令）

G00 X32 Z2 ; 坐標：快速移動到X32（比工件直徑大2mm，留安全間隙）、Z2（靠近工件但未接觸）

G01 X30 Z-20 F0.2 ; 坐標：直線切削至X30（工件外徑）、Z-20（臺階長度），進給速度0.2mm/r

G00 X100 Z100 ; 坐標：快速退刀至安全位置（X100、Z100，遠離工件）

關鍵：所有 X、Z 值均是 “從原點（X0、Z0）到目標點的距離”，即使中間有停頓，后續運動仍以原點為基準。場景 2：外徑 / 內徑車削固定循環（進階用法，需配合參數）除了切換坐標模式，G90 在部分數控系統（如 Fanuc、廣數 980TD）中還可作為 “外徑 / 內徑車削固定循環指令”，其功能是 “將‘快速趨近→切削→退刀→返回起點’的多步動作整合為 1 條指令”，大幅簡化粗車工序的編程（尤其適合 “多層切削去除余量” 的場景）。

1. 固定循環的指令格式（以 Fanuc 系統為例）：

G90 X__ Z__ R__ F__

各參數含義：

X__：坐標，目標位置的 “直徑值”（車削外徑時為工件終直徑，車削內徑時為孔的終直徑）；Z__：坐標，目標位置的 “軸向長度值”（從卡盤端面 Z=0 到切削終點的距離，通常為負值，因刀具向卡盤外側移動）；R__：“切削起點” 與 “切削終點” 的 X 向坐標差值（即徑向退刀量），在 “錐面切削” 時使用，圓柱面切削時 R=0；F__：進給速度（單位：mm/r，車削常用 0.1-0.3mm/r）。

2. 固定循環的動作邏輯（以圓柱面粗車為例）：

假設需從 “X40、Z2”（起點）粗車至 “X30、Z-20”（終點），R=0，動作步驟如下：

快速趨近：G00 從當前位置移動到 “切削起點”（X40、Z2，坐標）；切削進給：G01 以 F 值切削至 “目標終點”（X30、Z-20，坐標）；徑向退刀：G00 沿 X 軸退刀至 “起點 X 坐標”（X40，坐標）；軸向返回：G00 沿 Z 軸返回至 “起點 Z 坐標”（Z2，坐標），完成 1 次循環。

3. 示例（多層粗車 φ30mm、長度 20mm 的圓柱面，余量 5mm）：

需分 3 次切削去除余量（每次徑向切深 2-3mm），程序片段如下：

plaintextG90 G00 X40 Z2 S1500 M03 ; 切換坐標，快速到起點（X40、Z2），主軸正轉（M03）

G90 X37 Z-20 R0 F0.2 ; 第1次粗車：切至X37（直徑）、Z-20，R=0（圓柱面）

G90 X34 Z-20 R0 F0.2 ; 第2次粗車：切至X34

G90 X30 Z-20 R0 F0.2 ; 第3次粗車：切至終直徑X30

G00 X100 Z100 M05 ; 退刀，主軸停止（M05）

優勢：無需重復編寫 “趨近→切削→退刀” 的多步指令，1 條 G90 即可完成 1 層切削，簡化編程。三、使用 G90 的關鍵注意事項坐標基準需明確（X 軸為直徑值）

數控車床的 X 軸坐標默認以 “工件直徑” 為單位（而非半徑），因此編程時 X 值需輸入 “直徑值”（如 φ30mm 的工件，X 坐標為 30，而非 15），若誤輸為半徑，會導致刀具切深過大，引發撞刀。與 G91 的切換邏輯（模態指令）

G90 是 “模態指令”（一旦輸入，后續指令會持續生效，直到被 G91 取消）。若程序中需同時使用兩種坐標模式，需明確切換：示例：先用 G90 完成粗車（坐標），再用 G91 完成微量精修（增量坐標）：plaintextG90 X30 Z-20 F0.2 ; 坐標粗車

G91 G01 X-0.2 Z0 F0.1 ; 切換為增量坐標，X軸再切深0.2mm（精修）

G90 G00 X100 Z100 ; 切回坐標退刀

固定循環的 “R 值” 使用場景

當加工 “錐面”（如圓錐軸、圓錐孔）時，R 值才需輸入非 0 值（等于 “切削起點 X 坐標 - 切削終點 X 坐標” 的一半，因 X 軸為直徑）。例如加工 “大端 φ40、小端 φ30、長度 20mm 的錐面”，R 值計算如下：起點 X=40，終點 X=30 → R=(40-30)/2=5 → 指令為G90 X30 Z-20 R5 F0.2。總結G90 在數控車床上的功能是 “坐標編程”，兼具 “切換坐標模式” 和 “調用車削固定循環” 兩種用法：

基礎用法（切換模式）：適合高精度加工，避免誤差累積；進階用法（固定循環）：適合粗車工序，簡化多層切削編程。

使用時需注意 “X 軸為直徑值”“模態指令的切換”“R 值的正確設置”，確保坐標基準準確，避免碰撞或尺寸超差。編輯分享坐標編程指令的具體格式是什么？

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