第三章數(shù)控鉆鏜床編程4

鏜

五數(shù)控鉆鏜固定循環(huán)指令編程

數(shù)控鉆床是數(shù)字控制的以鉆削為主的孔加工機(jī)床。數(shù)控鉆床按其布局形式及功能特點(diǎn)可劃分為數(shù)控立式鉆床、鉆削中心、數(shù)控深孔鉆床及其它大型數(shù)控鉆床等。可完成鉆、擴(kuò)、絞、攻絲等多道工序，適用于孔間距離有一定精度要求的零件的生產(chǎn)。工作臺(tái)可進(jìn)行兩座標(biāo)移動(dòng)，主軸可以是數(shù)控的也可以是非數(shù)控的。也就是說，采用3軸數(shù)控系統(tǒng)或2軸數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控立式鉆床的數(shù)控系統(tǒng)一般是點(diǎn)位控制系統(tǒng)。

數(shù)控鉆床的類型較多，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)各異，數(shù)控系統(tǒng)也各不相同，功能主要包括：孔加工循環(huán)、插補(bǔ)、刀具補(bǔ)償、工件坐標(biāo)系設(shè)定、宏程序等?？准庸ぞ幊淌纠ɑ局噶罹幊蹋?0008G92X0.0Y0.0Z50.0G90G00X-50.0Y0.0Z-15.0（下刀）S1000M03M08G01Z-52.0F70.0

（鉆1）G00Z-15.0（抬刀)X-50.0Y-30.0（定位2）G01Z-52.0（鉆2）G00Z50.0（抬刀）X0.0Y30.0（定位3）Z5.0（下刀）G01Z-52.0（鉆3）。。。。。。鉆鏜固定循環(huán)指令

數(shù)控加工中，某些加工動(dòng)作循環(huán)已經(jīng)典型化。例如，鉆孔、鏜孔的動(dòng)作是孔位平面定位、快速引進(jìn)、工作進(jìn)給、快速退回等。將這樣一系列典型加工動(dòng)作預(yù)先編好程序存儲(chǔ)在系統(tǒng)中，再用包含G代碼的一個(gè)程序段調(diào)用，可簡(jiǎn)化編程工作。

這種包含了典型動(dòng)作循環(huán)的G代碼稱為循環(huán)指令。固定循環(huán)動(dòng)作組成①X、Y軸快速定位到孔中心位置②Z軸快速運(yùn)行到靠近孔上方的安全高度平面R點(diǎn)(參考點(diǎn))③孔加工（工作進(jìn)給）④在孔底做需要的動(dòng)作⑤退回到安全平面高度或初始平面高度⑥快速返回到初始點(diǎn)位置。固定循環(huán)的動(dòng)作示意圖初始高度安全高度孔底動(dòng)作G99快速定位快速移至R面12345工進(jìn)退回工進(jìn)加工孔快速退回孔底平面G98初始高度安全高度孔底動(dòng)作快速定位快速移至R面12345工進(jìn)加工孔快速退回孔底平面固定循環(huán)指令格式

固定循環(huán)的程序格式包括數(shù)據(jù)形式返回點(diǎn)平面孔加工方式孔位置數(shù)據(jù)孔加工數(shù)據(jù)循環(huán)次數(shù)。固定循環(huán)的程序格式通式G90/G91G98/G99G73～G89G_X_Y_Z_R_Q_P_F_K_初始平面參考平面工件上表面RqqqZddG99G98固定循環(huán)指令格式說明G90/G91G98/G99G73～G89G_X_Y_Z_R_Q_P_F_K_第一個(gè)G代碼為返回點(diǎn)平面G代碼.G98—返回初始平面。初始點(diǎn)是為安全下刀而規(guī)定的點(diǎn)。該點(diǎn)到零件表面的距離可以任意設(shè)定在一個(gè)安全高度上。執(zhí)行循環(huán)指令前刀具所在的高度位置既視為初始點(diǎn)。G98與G99固定循環(huán)指令格式說明G90/G91G98/G99G73～G89G_X_Y_Z_R_Q_P_F_K_G99—返回安全（R點(diǎn)）平面R點(diǎn)平面是刀具下刀時(shí)由快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)的轉(zhuǎn)換起點(diǎn)。距工件表面的距離主要考慮工件表面尺寸的變化，一般可取2～5mm。如何確定用G98還是用G99？固定循環(huán)指令格式說明G90/G91G98/G99G73～G89G_X_Y_Z_R_Q_P_F_K_

第二個(gè)G代碼為孔加工方式，即固定循環(huán)代碼G73，G74，G76和G81～G89中的任一個(gè)。固定循環(huán)功能表G指令

加工動(dòng)作-Z向

在孔底部的動(dòng)作

回退動(dòng)作-Z向

用

途

G73

間歇進(jìn)給

快速進(jìn)給

高速鉆深孔

G74

切削進(jìn)給

主軸正轉(zhuǎn)

切削進(jìn)給

反轉(zhuǎn)攻螺紋

G76

切削進(jìn)給

主軸定向停止

快速進(jìn)給

精鏜循環(huán)

G80

取消固定循環(huán)

G81

切削進(jìn)給

快速進(jìn)給

定點(diǎn)鉆循環(huán)

G82

切削進(jìn)給

暫停

快速進(jìn)給

鉆盲孔

G83

間歇進(jìn)給

快速進(jìn)給

深孔鉆

G84

切削進(jìn)給

主軸反轉(zhuǎn)

切削進(jìn)給

攻螺紋

G85

切削進(jìn)給

切削進(jìn)給

鏜循環(huán)

G86

切削進(jìn)給

主軸停止

切削進(jìn)給

鏜循環(huán)

G87

切削進(jìn)給

主軸停止

手動(dòng)或快速

反鏜循環(huán)

G88

切削進(jìn)給

暫停、主軸停止

手動(dòng)或快速

鏜循環(huán)

G89

切削進(jìn)給

暫停

切削進(jìn)給

鏜循環(huán)

固定循環(huán)指令分類鉆孔類攻螺紋類鏜孔類一般鉆孔鉆深孔（L/D＞3）右旋攻螺紋左旋攻螺紋粗鏜孔精鏜孔反鏜孔固定循環(huán)指令參數(shù)說明G90/G91G98/G99G73～G89G_X_Y_Z_R_Q_P_F_K_X、Y為孔位數(shù)據(jù)，指被加工孔的位置。絕對(duì)值增量值G90/G91G98/G99G73～G89G_X_Y_Z_R_Q_P_F_K_Z為孔底數(shù)據(jù)，G90時(shí)，Z為孔底坐標(biāo)G91時(shí)Z為R點(diǎn)到孔底的距離（多為負(fù)值）ZZ加工盲孔時(shí)孔底平面就是孔底的Z軸高度；加工通孔時(shí)一般刀具還要伸出工件底面一段距離。鉆削加工時(shí)還應(yīng)考慮鉆頭鉆尖對(duì)孔深的影響。G90/G91G98/G99G73～G89G_X_Y_Z_R_Q_P_F_K_R為安全平面位置G90時(shí)，R——R面的坐標(biāo)值G91時(shí)，R——初始點(diǎn)到R面的距離（常為負(fù)）RRG98（G99)G_X_Y_Z_R_Q_P_F_K_Q在G73或G83時(shí)指定每次進(jìn)給深度，在G76或G87時(shí)指定刀具的讓刀量，是增量值。P指定刀具在孔底的暫停時(shí)間，單位為毫秒F為切削進(jìn)給速度K指定固定循環(huán)的次數(shù)參數(shù)介紹總表固定循環(huán)指令參數(shù)說明1、G73～G89、Z、R、P、Q都是模態(tài)代碼。2、為了簡(jiǎn)化程序，若某些參數(shù)相同，則可不必重復(fù)。若為了程序看起來更清晰，不易出錯(cuò)，則每句指令的各項(xiàng)參數(shù)應(yīng)寫全。（讀、寫程序）3、G80、G01～G03等代碼可以取消固定循環(huán)。鉆孔循環(huán)指令1、一般鉆孔循環(huán)指令G81格式：G98（G99）G81X_Y_Z_R_F_K_

動(dòng)作分解：刀具以進(jìn)給速度向下運(yùn)動(dòng)鉆孔，到達(dá)孔底位置后，快速退回（無孔底動(dòng)作），適用：用于一般孔。初始高度安全高度孔底G99G98G81動(dòng)作指令圖鉆孔循環(huán)指令2、帶停頓的鉆孔循環(huán)指令G82格式：G98（G99）G82X_Y_Z_R_P_F_K_

動(dòng)作分解：與G81指令唯一的區(qū)別是有孔底暫停動(dòng)作，暫停時(shí)間由P指定。作用：執(zhí)行該指令使孔的表面更光滑，孔底平整。常用于做沉頭臺(tái)階孔。初始高度安全高度Z軸孔底暫停G99G98G82動(dòng)作指令圖鉆孔G822.1.12固定循環(huán)二、固定循環(huán)指令格式：G98/G99G81X＿Y＿Z＿R＿P＿F＿K＿說明：P:孔底位置的暫停時(shí)間,單位為ms（毫秒）用途：一般用于擴(kuò)孔和沉頭孔加工鉆孔G82R點(diǎn)初始點(diǎn)Z點(diǎn)暫停P(G82)(G99)(G98)深孔加工循環(huán)指令1、高速深孔加工循環(huán)指令G73

格式：

G98（G99）G73X_Y_Z_R_Q_F_K_

動(dòng)作分解：該固定循環(huán)用于Z軸的間歇進(jìn)給，有利于斷屑。適用：深孔加工。參數(shù)：Q值為每次的進(jìn)給深度(q)，指令中用q>0(HNC的Q值為負(fù)).

退刀用快速，每次的退刀量d，d為排屑退刀量，由系統(tǒng)參數(shù)531#設(shè)定。。例：G98G73X10Y20Z-60R5Q10F50K3qqq初始高度安全高度孔底位置ddG73動(dòng)作分解G73應(yīng)用舉例

例:對(duì)右圖所示的5-ф8mm深為50mm的孔進(jìn)行加工。顯然，這屬于深孔加工。利用G73進(jìn)行深孔鉆加工的程序?yàn)椋篘10G56G90G01Z60.F2000//選擇2號(hào)加工坐標(biāo)系，到Z向起始點(diǎn)

N20S600M03//主軸啟動(dòng)

N30G98G73X0Y0Z-50.R3Q5F50//選擇高速深孔鉆方式加工1號(hào)孔

N40G73X40Y0Z-50R3Q5F50//選擇高速深孔鉆方式加工2號(hào)孔

N50G73X0Y40Z-50R3Q5F50//選擇高速深孔鉆方式加工3號(hào)孔

N60G73X-40Y0Z-50R3Q5F50//選擇高速深孔鉆方式加工4號(hào)孔

N70G73X0Y-40.Z-50.R3Q5F50//選擇高速深孔鉆方式加工5號(hào)孔

N80G01Z60.F2000//返回Z向起始點(diǎn)

N90M05//主軸停

N100M30//程序結(jié)束并返回起點(diǎn)深孔加工循環(huán)指令2、深孔加工循環(huán)指令G83與G73不同之處在每次進(jìn)刀后都返回安全平面高度處。更有利于鉆深孔時(shí)的排屑。d：每次退刀后，再次進(jìn)給時(shí)，由快速進(jìn)給轉(zhuǎn)換為切削進(jìn)給時(shí)距上次加工面的距離Q始終為正值，d的值由532＃機(jī)床參數(shù)給定qqq初始高度安全高度孔底位置ddG83動(dòng)作分解鉆孔循環(huán)指令編程舉例一%0009G92X0.0Y0.0Z50.0S800M03M08G99G81X-50.0Y0.0Z-52.0R-15.0F70.0G98Y-30.0（鉆2）G99G73X0.0Y30.0Z-52.0R5.0

Q10K3.0

（鉆3）G98Y-30.0（鉆4）G99G82X50.0Y30.0Z-30.0R-15.0

P2

（鉆5）G98Y0.0（鉆6）M05M09M30鉆6-φ10的孔例二編制右所示的孔加工程序（設(shè)Z軸開始點(diǎn)距工作表面50mm處，切削深度為10mm）。R面50初始面3%0009G92X-100.Y-50.Z50.G90G00X0.Y0.M03S800G91G99G81X40.Y40.Z-13.R-47.F100X40.Y0.K3X0.Y50.X-40.Y0.K3G90G80X-100.Y-50.Z50.M05M30螺紋加工循環(huán)指令（G74）左旋攻螺紋循環(huán)G74

格式:G98（G99）G74X_Y_Z_R_F_K_動(dòng)作分解:左旋攻螺紋（攻反螺紋）時(shí)主軸反轉(zhuǎn)，到孔底時(shí)主軸正轉(zhuǎn)，然后工進(jìn)速度退回。初始高度安全高度孔底平面主軸正轉(zhuǎn)主軸反轉(zhuǎn)G74動(dòng)作指令圖注意：1、攻螺紋過程要求主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度成嚴(yán)格的比例關(guān)系，進(jìn)給速度F=轉(zhuǎn)速(r/min)×螺矩(mm).2、R應(yīng)選在距工件表面7mm以上的地方。螺紋加工循環(huán)指令（G84）右旋攻螺紋循環(huán)格式:G98G84X_Y_Z_R_F_K_動(dòng)作分解:從R點(diǎn)到Z點(diǎn)攻絲時(shí)刀具正向進(jìn)給，主軸正轉(zhuǎn)。到孔底部時(shí)，主軸反轉(zhuǎn)，刀具以反向進(jìn)給速度退出.初始高度安全高度孔底平面主軸反轉(zhuǎn)主軸正轉(zhuǎn)G84動(dòng)作指令圖螺紋加工編程舉例編制右所示的螺孔加工程序（設(shè)Z軸開始點(diǎn)距工作表面50mm處，切削深度為10mm）。R面50初始面3(1)先用G81鉆孔%0009G92X-100.Y-50.Z50.G90G00X0.Y0.M03S800G91G99G81X40.Y40.Z-13.R-47.F100X40.Y0.K3X0.Y50.X-40.Y0.K3G90G80X-100.Y-50.Z50.M05M30(2)再用G84攻絲M03S140G91Y40.G99G84X40.Z-17.R-43.K4

F280Y50G99G84X-40.Z-17.R-43.K3

(X-40.K3)G80Z43.X-160.Y90.M05M30鏜孔循環(huán)指令（G76）精鏜循環(huán)

G98（G99）G76X_Y_Z_R_P_Q_F_K_精鏜時(shí)，主軸在孔底定向停止后，向刀尖反方向移動(dòng)，然后快速退刀，退刀位置由G98或G99決定。帶有讓刀的退刀不會(huì)劃傷已加工平面，保證了鏜孔精度。刀尖反向位移量用地址Q指定，其值qG76動(dòng)作指令圖初始高度主軸準(zhǔn)停安全高度孔底平面qG76鏜孔循環(huán)指令（G85G86）2）G85：鏜孔循環(huán)G99G85X_Y_Z_R_F_K_該指令動(dòng)作過程與G81指令相同，只是G85進(jìn)刀和退刀都為工進(jìn)速度，且回退時(shí)主軸不停轉(zhuǎn)。3）G86：鏜孔循環(huán)G98G86X_Y_Z_R_F_K_此指令與G81相同，但在孔底時(shí)主軸停止，然后快速退回。注意：該指令退刀前沒有讓刀動(dòng)作，退回時(shí)可能劃傷已加工表面，因此只用于粗鏜孔。初始高度安全高度孔底平面G85指令動(dòng)作圖鏜孔循環(huán)指令（G87）4）G87：反鏜循環(huán)G98G87X_Y_Z_R_Q_F_K_G87指令動(dòng)作圖動(dòng)作過程:

在X、Y軸定位后，主軸定向停止，然后向刀尖的反方向移動(dòng)q值，再快速進(jìn)給到孔底(R點(diǎn))定位。在此位置，刀具向刀尖方向移動(dòng)q值。主軸正轉(zhuǎn)，在Z軸正方向上加工至Z點(diǎn)。這時(shí)主軸又定向停止，向刀尖反方向位移，然后從孔中退出刀具。返回到初始點(diǎn)(只能用G98)后退回一個(gè)位移量，主軸正轉(zhuǎn)，進(jìn)行下一個(gè)程序段的動(dòng)作。G98G87G90X100Y100Z40R5I-10P2000鏜孔循環(huán)指令（G88）5）G88：鏜孔循環(huán)（手鏜）

G98（G99）G88X_Y_Z_R_P_F_K_在孔底暫停，主軸停止后，轉(zhuǎn)換為手動(dòng)狀態(tài)，操作者可用手動(dòng)微調(diào)方式將刀具偏移后往上提升。欲恢復(fù)程控時(shí)，則將操作模式設(shè)于自動(dòng)執(zhí)行，再按下程序執(zhí)行鍵即可。但此時(shí)只有軸提升至R點(diǎn)或起始點(diǎn)。X、Y坐標(biāo)并不會(huì)恢復(fù)到所指定的位置。G88指令動(dòng)作圖鏜孔循環(huán)指令（G89）6）G89：鏜孔循環(huán)

G98（G99）G89X_Y_Z_R_P_F_K_此指令與G86指令相同，但在孔底有暫停。（孔底延時(shí)、停主軸）初始高度安全高度孔底平面G89指令動(dòng)作圖主軸延時(shí)停注意事項(xiàng)（1）當(dāng)固定循環(huán)指令中重復(fù)循環(huán)次數(shù)不只一次，即K>1時(shí)，為保證孔的尺寸精度和位置精度，必須巧用G90、G91指令。（2）對(duì)于不同數(shù)控系統(tǒng)，應(yīng)注意有關(guān)指令格式不同，如G73、G83、G76、G87指令中Q參數(shù)，在HNC系統(tǒng)中Q取負(fù)值，與FANUC系統(tǒng)不同。（3）Z軸設(shè)定器的對(duì)刀只適合于導(dǎo)電的金屬毛坯，對(duì)于塑料毛坯只能用紙片或塞尺來進(jìn)行Z軸對(duì)刀。若采用Z軸設(shè)定器，計(jì)算刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值時(shí)應(yīng)增加一個(gè)Z軸設(shè)定器的高度。（4）對(duì)多個(gè)孔加工，若能用少量程序編制，盡量減少程序量。如對(duì)于等距分布的孔，可采用K指令實(shí)現(xiàn)重復(fù)循環(huán)鉆孔。練習(xí)1在一個(gè)平板工件上有40個(gè)螺紋孔，加工過程要用鉆頭鉆40個(gè)通孔，最后用絲錐攻螺紋孔。用固定循環(huán)編寫的鉆孔程序?yàn)椋撼绦騉001N01G90G54G00X10Y12；

N02G43Z50H01M03S600；

N03G99G81Z-12R2F100；