在数控编程中，G90指令是一项非常重要的功能，它用来设置机器的坐标模式为绝对坐标模式。绝对坐标是一种基于固定原点的坐标系统，在这种模式下，所有的运动指令都是相对于程序中设定的原点位置进行编程的，而非相对位置。通过G90指令，程序员能够确保机床按照预定的路径进行精准加工，从而保证加工的准确性和重复性。本文将深入探讨G90指令的使用方法、特点以及在数控加工中的实际应用，帮助从事数控编程的人员更好地掌握这一技能。
G90指令的基本概念
G90指令是数控机床中常用的一个编程指令，它表示使用绝对坐标系统。在绝对坐标模式下，所有的坐标值都是相对于程序中的原点（通常是工件坐标系中的零点）来指定的。这种模式与增量坐标（G91）相对，增量坐标系统下的坐标值是相对于当前位置进行定义的。
例如，当你设定了G90指令后，所有后续的坐标指令（如X、Y、Z轴的位置）都表示从工件坐标原点出发的位置。如果你输入X10，那么机床将会把刀具移动到离原点X轴正方向10单位的位置，无论当前刀具所在的实际位置在哪里。
G90与G91的区别
G90和G91是两种坐标模式，它们的区别主要体现在坐标的定义方式上。
– G90（绝对坐标模式）：所有的坐标值是相对于设定的原点来计算的。比如输入X10，表示从程序原点位置沿X轴方向移动10单位的距离。
– G91（增量坐标模式）：坐标值是相对于当前刀具所在的位置来计算的。比如输入X10，表示刀具会在当前所在位置的基础上，再沿X轴正方向移动10单位。
在数控编程中，G90和G91的切换非常重要，因为它们决定了坐标值的解释方式。如果程序中混合使用这两种模式，可能会导致加工误差或者机床发生不必要的碰撞。
如何使用G90指令设置绝对坐标
使用G90指令设置绝对坐标非常简单。一般情况下，数控程序的开头会包含G90指令来确保程序从绝对坐标模式开始。
程序的书写通常如下：
1. 选择坐标模式：
在数控程序开始时，通过输入G90来切换到绝对坐标模式。此时，机床将会使用工件坐标系中的原点作为参考点，所有的后续运动指令都是基于该原点来进行计算的。
例如：
“`
G90 ; 选择绝对坐标模式
X0 Y0 ; 移动到工件原点
“`
2. 指定具体的坐标：
一旦设定了G90，后续的所有坐标指令都应根据原点来指定。比如输入X20 Y30，则表示刀具将会从当前所在位置移动到坐标点X20 Y30的位置。
示例：
“`
G90 ; 绝对坐标模式
X10 Y20 ; 刀具移动到X10 Y20位置
Z-5 ; 刀具移动到Z轴的-5位置
“`
3. 结束坐标模式：
在完成绝对坐标模式的操作后，通常还需要切换回增量坐标模式（G91），如果需要切换时，可以使用G91指令。
示例：
“`
G90 ; 绝对坐标模式
G91 ; 切换到增量坐标模式
“`
G90指令在实际数控加工中的应用
G90指令的使用可以提高数控加工的精度和重复性，尤其是在需要精确定位和多个加工步骤时。通过在程序中明确设置绝对坐标模式，数控机床可以按照预定的路径进行加工，避免由于坐标偏移而导致的加工误差。
1. 确保精度：
在多个加工步骤中，保持绝对坐标模式能够确保每个工序的起始点与工件原点一致。这样，即使有多个程序段，每段的开始都以相同的基准点进行，从而避免了偏移误差。
2. 多次加工操作：
在进行多个加工操作时，使用G90可以确保每次操作都从相同的参考点开始。例如，在铣削操作中，程序员可以利用G90指令确保切削位置不会因为刀具的移动而发生偏差，特别是在复杂的零件加工中尤为重要。
3. 保证重复性：
在批量生产中，工件的精度要求非常高，G90指令能够确保每个工件的加工位置都与原点一致，达到加工精度的要求。
总结
G90指令在数控编程中具有重要的地位，它确保了机床能够根据绝对坐标系统进行精准的定位和加工操作。在数控编程过程中，正确使用G90指令能够大大提升加工精度和操作的重复性。通过确保程序从工件原点开始，数控机床能够更加准确地执行复杂的加工任务，避免因坐标偏移而导致的加工误差。因此，掌握G90指令的使用不仅是数控编程的基本技能，也是提高生产效率和产品质量的重要手段。
无论是在单件生产还是批量生产中，G90指令的正确应用都是确保加工质量和精度的关键。数控编程人员应当熟练掌握G90指令的使用，合理安排编程中的坐标模式切换，以实现最佳的加工效果。
