在数控加工中，G17、G18、G19 是选择当前加工平面的关键指令。该设置直接影响圆弧插补（G2/G3）的解读方式 —— 若平面选择错误，可能导致代价高昂的撞机事故。
本文涵盖以下内容：
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每个平面的功能 -
切换平面的时机与原因 -
平面选择对圆弧运动的影响 -
不同平面下 G2/G3 指令的实际应用案例
什么是数控平面？
数控机床在三维空间中运行，但圆弧、钻孔等许多加工操作本质上是二维的。对于圆弧运动，机床需要明确知道当前的加工平面。
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G17——XY 平面（铣削默认平面）
大多数铣削操作（如面铣、轮廓铣）都在 XY 平面内进行。
示例：
G2 X50 Y50 I25 J0 ; 在XY平面内执行顺时针圆弧运动
上述代码将从当前位置绘制一段顺时针圆弧，最终到达 X50、Y50 坐标处。
注：大多数铣床默认激活 G17 指令（即默认加工平面为 XY 平面）。
G18——ZX 平面（车床常用平面）
适用于 ZX 平面内的加工操作，如车削加工、端面仿形加工。
示例：
G18 ; 选择ZX平面
G3 X50 Z-10 I25 K0 ; 在ZX平面内执行逆时针圆弧运动
该指令在车床编程中至关重要，尤其在定义仿形切削中的圆弧时常用。
G19——YZ 平面
G19 的使用频率较低，但在零件侧面加工或加工 Y-Z 方向特征时具有重要作用。
示例：
G19 ; 选择YZ平面
G2 Y25 Z-10 J10 K0 ; 在YZ平面内执行顺时针圆弧运动
与 G2、G3 指令的配合关系
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实际应用案例：三种平面的综合使用
G17 ; 切换至XY平面
G2 X40 Y40 I20 J0 F200 ; XY平面内顺时针圆弧，进给率200
G18 ; 切换至ZX平面
G3 X60 Z-20 I10 K0 ; ZX平面内逆时针圆弧
G19 ; 切换至YZ平面
G2 Y60 Z-10 J10 K0 ; YZ平面内顺时针圆弧
上述代码通过圆弧运动在三个不同平面内完成加工。
⚠️ 平面选择的常见误区
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最佳实践
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使用 G2/G3 指令前，务必明确设置加工平面 -
在安全启动程序块中包含平面选择指令 -
实际切削前，在计算机辅助制造（CAM）软件或机床控制器上模拟圆弧运动 -
程序开始和结束时，重置为 G17（XY 平面）
安全启动程序块示例
% ; 程序开始符
O0100 ; 程序号
G90 G40 G21 G17 G94 G80 ; 安全启动指令：绝对坐标、取消刀具半径补偿、公制单位、XY平面、进给率模式、取消固定循环
T1 M6 ; 调用1号刀具并执行换刀
G0 G54 X0 Y0 ; 快速移动至G54坐标系下的X0、Y0位置
... ; 加工主程序
M30 ; 程序结束并复位
% ; 程序结束符
技巧
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加工倒扣、车削轮廓等复杂特征时，使用 G18 和 G19 指令 -
掌握平面切换是五轴加工的关键基础 -
结合 G68（坐标旋转）指令，可实现带角度特征的加工
总结
理解并正确使用 G17、G18、G19 指令，是每位专业数控编程人员的必备技能。这些平面选择指令让你能够精准控制圆弧和曲线的加工位置与加工方式。
“选择正确的加工平面，是加工出完美圆弧还是导致零件报废的关键区别。”
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