數(shù)控鉆鏜床編程

1、第5章 數(shù)控鉆鏜床編程葛宜元教學(xué)提示 了解數(shù)控鉆鏜床程序編制的基本方法，掌握數(shù)控銑床的主要功能及工藝性分析，掌握13種孔循環(huán)加工編程指令。 孔加工是常見的加工工序，主要有鉆孔、锪孔、鏜孔、攻螺紋等操作?？准庸た稍跀?shù)控鉆鏜床上加工，也可以在數(shù)控銑床或加工中心上安裝鉆頭、锪刀、鏜刀、絲錐等不同的孔加工刀具，完成孔加工工序。5.1 孔加工固定循環(huán)指令 數(shù)控鉆鏜編程時(shí)，數(shù)值計(jì)算比較簡單，程序中只需要給出被加工孔的中心位置、孔的深度及孔在加工過程中刀具的幾個(gè)關(guān)鍵位置即可。一般，一條加工指令僅完成一個(gè)加工動(dòng)作。但孔的加工需要一套連續(xù)的幾個(gè)固定動(dòng)作才能完成。 孔循環(huán)一般包括六個(gè)動(dòng)作：在XY面定位；快速移動(dòng)到

2、R平面；孔加工；孔底動(dòng)作；返回到R平面；返回到起始點(diǎn)。 如圖5.1所示鉆淺孔：刀具在初始平面快速定位至孔中心，再快速下至安全平面位置，然后以鉆孔進(jìn)給速度加工至孔底，最后再快速抬刀，完成一淺孔的加工。對(duì)孔加工中的這些典型的固定的幾個(gè)連續(xù)動(dòng)作，數(shù)控系統(tǒng)均以子程序的形式事先存貯在子程序存儲(chǔ)器中，在需要時(shí)可用一組“固定循環(huán)”指令代碼去調(diào)用相應(yīng)的子程序，執(zhí)行不同的孔加工操作，使鉆鏜加工程序大大簡化。5.1.1 固定循環(huán)指令調(diào)用格式 常用的孔加工固定循環(huán)指令有13個(gè)：G73、G74、G76、G80、G81G89，其中G80為取消固定循環(huán)指令，其調(diào)用格式為：G98/G99 G X Y Z R P Q L F

3、G98 表示自動(dòng)抬高至初始平面高度。 G99 表示自動(dòng)抬高至安全平面高度。G98/G99 G X Y Z R P Q L FG為G73、G74、G76、G81G89中的任一個(gè)代碼 X Y是孔中心位置坐標(biāo)，Z 是孔底位置或孔的深度， R 是安全平面高度。 P 刀具在孔底停留時(shí)間。用于G76、G82、G88、G89。 Q 深孔加工(G73、G83)時(shí)，每次下鉆的進(jìn)給深度；或 鏜孔(G76、G87) 時(shí)，刀具的橫向偏移量。Q的值永遠(yuǎn)為正值。 L 為子程序調(diào)用次數(shù)，L0時(shí)，只記憶加工參數(shù)，不執(zhí)行加工。只調(diào)用一次時(shí)，L1可以省略。 F為鉆孔的進(jìn)給速度。5.1.2 固定循環(huán)指令簡介1淺孔加工指令1)淺孔加

4、工包括用中心鉆打定位孔、用鉆頭打淺孔 2)用锪刀锪沉頭孔等，指令有G81、G82兩個(gè)。 G81 主要用于定位孔和一般淺孔加工。 指令為：G81 X Y Z R F加工過程如圖5.2所示，刀具在當(dāng)前初始平面高度快速定位至孔中心X Y ；然后沿Z的負(fù)向快速降至安全平面R的高度；再以進(jìn)給速度F下鉆，鉆至孔深Z后，快速沿Z的正向退刀?！纠?.1】 編制圖5.3所示的4個(gè)10mm淺孔的數(shù)控加工程序。工件坐標(biāo)系原點(diǎn)定于工件上表面對(duì)稱中心，選用10的鉆頭，起始位置位于工件坐標(biāo)系(0, 0, 200)處。N1 G90 G92 X0 Y0 Z200N2 S500 M03 M08 N3 G00 Z20N4 G99

5、 G81 X45Z-15R3F60N5 X0 Y45.N6 X-45. Y0N7 G98 X0 Y-45.N8 G80 M09 M05N9 G00 Y0 Z200.N10 M02 3) G82主要用于锪孔。 所用刀具為锪刀或锪鉆，是一種專用刀具，用于對(duì)已加工的孔刮平端面或切出圓柱形或錐形深頭孔。G82 X Y Z R P F其加工過程與G81類似，唯一不同的是，刀具在進(jìn)給加工至深度Z后，暫停P秒，然后再快速退刀。【例5.2】如圖5.4所示，工件上5的通孔已加工完畢，需用锪刀加工4個(gè)直徑為7，深度為3mm的沉頭孔，試編寫加工程序。設(shè)锪刀的初始位置為(0, 0, 200)。N1 G90 G92 X

6、0 Y0 Z200N2 G00 Z10N3 S300 M03 M08N4 G99 G82 X18Z-3R3P1000 F40N5 X0 Y18.N6 X-18Y0N7 G98 X0 Y-18N8 G80 M09 M05N9 G00 X0 Y0 Z200N10 M02 2. 深孔加工指令深孔加工固定指令有兩個(gè)G73和G83，分高速深孔加工和一般深孔加工。1) G73為高速深孔加工指令。G73 X Y Z R Q F 其固定循環(huán)指令動(dòng)作如圖5.5（a）所示，高度深孔加工采用間斷進(jìn)給，有利于斷屑、排屑。每次進(jìn)給鉆孔深度為Q，一般取310mm，末次進(jìn)刀深度Q。d為間斷進(jìn)給時(shí)的抬刀量，由機(jī)床內(nèi)部設(shè)定，一

7、般為0.2 1mm。 2) G83為一般深孔加工指令。G83 X Y Z R Q F 其固定循環(huán)指令動(dòng)作如圖5.5（b）所示。G83與G73的區(qū)別在于：G73每次以進(jìn)給速度鉆出Q深度后，快速抬高d，再由此處以進(jìn)給速度鉆孔至第二個(gè)Q深度，依次重復(fù)，直至完成整個(gè)深孔的加工；而G83則是在每次進(jìn)給鉆進(jìn)一個(gè)Q深度后，均快速退刀至安全平面高度，然后快速下降至前一個(gè)Q深度之上d處，再以進(jìn)給速度鉆孔至下一個(gè)Q深度。3螺紋加工指令螺紋加工指令有兩個(gè)：G74和G84。它們分別用于左螺紋加工和右螺紋加工。1) G74為左螺紋加工指令。G74 X Y Z R FG98 返回R安全平面。G99 返回初始平面。其固定循

8、環(huán)動(dòng)作如圖5.6所示，絲錐在初始平面高度快速平移至孔中心X_Y_處，然后再快速下降至安全平面R_高度，反轉(zhuǎn)啟動(dòng)主軸，以進(jìn)給速度（導(dǎo)程/轉(zhuǎn)）F_切入至Z_處，主軸停轉(zhuǎn)，再正轉(zhuǎn)啟動(dòng)主軸，并以進(jìn)給速度退刀至R平面，主軸停轉(zhuǎn)，然后快速抬刀至初始平面。2) G84為右螺紋加工指令。G84 X Y Z R F其固定循環(huán)動(dòng)作如圖5.7所示，與G74不同的是，在快速降至安全平面R后，正轉(zhuǎn)起動(dòng)主軸，絲錐攻入孔底后停轉(zhuǎn)，再反轉(zhuǎn)退刀?！纠?.3】 如圖5.8所示，零件上5個(gè)M201.5的螺紋底孔已打好，零件厚為10mm，通絲, 試編寫右螺紋加工程序。設(shè)工件坐標(biāo)系原點(diǎn)位于零件上表面對(duì)稱中心，絲錐起始位置在(0, 0,

9、 200)處。加工程序如下：N1 G90 G92 X0 Y0 Z200.N2 G00 Z30. S200N3 G84 X0 Y0 Z-20. R5. F1.5N4 X25. Y25N 5 X-25.N6 Y-25N7 X25N8 G80 G00 X0 Y0 Z200N9 M024鏜孔加工指令1）G85、G86、G88、G89為粗鏜循環(huán)指令其格式為: G85 X_Y_Z_R_ F_ 其固定循環(huán)動(dòng)作如圖5.9所示。在初始高度，刀具快速定位至孔中心X_Y_，接著快速下降至安全平面R_處，再以進(jìn)給速度F_鏜至孔底Z_，然后以進(jìn)給速度退刀至安全平面，再快速抬至初始平面高度。G86參數(shù)格式與G85相同，如

10、圖5.10所示，與G85固定循環(huán)動(dòng)作不同的是，當(dāng)鏜至孔底后，主軸停轉(zhuǎn)，快速返回安全平面（G99時(shí)）或初始平面（G98時(shí)）后，主軸重新啟動(dòng)。 G88 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_ 其固定循環(huán)動(dòng)作與G86類似，不同的是，刀具在鏜至孔底后，暫停P_秒，然后主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)，退刀是在手動(dòng)方式下進(jìn)行 。 G89 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_ 其固定循環(huán)動(dòng)作與G85的唯一差別是在鏜至孔底時(shí)暫停P_秒。2) G76 為精鏜循環(huán)指令。精鏜循環(huán)與粗鏜循環(huán)的區(qū)別是：刀具鏜至孔底后，主軸定向停止，并反刀尖偏移，使刀具在退出時(shí)刀具不劃傷精加工孔的表面。其指令參數(shù)格式為： G76 X_ Y_ Z_ R_ Q_

11、P_ F_ 其固定循環(huán)動(dòng)作如圖5.11所示，鏜刀在初始平面高度快速移至孔中心X_Y_，再快速降至安全平面R_，然后以進(jìn)給速度F_鏜孔至孔底Z_，暫停P_秒，然后刀具抬高一個(gè)回退量d，主軸定向停止轉(zhuǎn)動(dòng)，然后反刀尖方向快速偏移Q_，再快速抬刀至安全平面（G99時(shí)）或初始平面（G98時(shí)），再沿刀尖方向平移Q_。 圖5.11 精鏜G76圖5.12 背鏜G873) G87 為背鏜(又稱反鏜)循環(huán)指令。 背鏜中的鏜孔進(jìn)給方向與一般孔加工方向相反，一般加工時(shí)，刀具主軸沿Z軸負(fù)向向下加工進(jìn)給，安全平面R在孔底Z的上方，見圖5.12；背鏜時(shí)，刀具主軸沿Z軸正向向上加工進(jìn)給，安全平面R在孔底Z的下方。其指令參數(shù)格式為： G87 X_ Y_ Z_R_ Q_P_ F_ 其固定循環(huán)動(dòng)作如圖5.12所示，刀具在初始平面高度快速移至孔中心X_Y_，主軸定向停轉(zhuǎn)，然后快速沿反刀尖方向偏移Q_，再沿Z軸負(fù)向快速降至安