第五章 数控钻镗床的程序编制

第五章钻头镗刀钻孔循环攻丝循环孔加工固定循环AB2~5mm初始平面参考平面（R平面）AB（x，y）RE切削进给（G01）快速进给（G00）工件表面（1）刀具从A点快进至孔位坐标（x，y），即循环初始点B（2）刀具z向快进至加工表面附近的R点平面（3）加工动作（如：钻、镗等）（4）孔底动作（如：进给暂停、主轴反转等）（5）返回到R点平面（6）返回到初始点B几个与孔加工固定循环有关的平面1)初始平面—初始点所在的与z轴垂直的平面为安全下刀而规定的一个平面。该平面到零件表面的距离可以任意设定在一个安全的高度上初始点初始平面安全高度零件表面Z2)R点平面又称R参考平面是刀具自快进转为工进的高度平面，距工件表面的距离主要考虑工件表面尺寸的变化（一般取2~5mm）。初始点初始平面零件表面Z2~5mmG00G01R平面3)孔底平面a.盲孔：孔底的z轴高度；b.通孔：刀具一般要伸出工件底平面一段距离初始点初始平面零件表面Z孔底平面孔加工固定循环指令格式G90/G91G98/G99G_X_Y_Z_R_Q_P_F_L_；1)G98使刀具返回初始点，G99使刀具返回R点平面。2)G_为各种孔加工循环方式指令。G73、G74、G76或G81~G893)X、Y为孔位坐标，可为绝对、增量坐标方式；4)Z为孔底坐标，增量坐标方式时为孔底相对R点平面的增量值。5)R为R点平面的坐标，增量坐标方式时为R点平面相对B点的增量值；6)Q用来指定每次的加工深度，或规定孔底刀具偏移量（增量值）；7)P用来指定刀具在孔底的暂停时间，以ms为单位，不使用小数点；8)F指定孔加工切削进给时的进给速度。单位为mm/min；9)L是孔加工重复的次数，L指定的参数仅在被指令的程序段中才有效，省略时认为是L1。到G81初始点R点G99G98Z点1.钻孔循环指令G81G82G73/G83浅孔循环指令G81格式：G98/G99G81X_Y_Z_R_F_；注：1.如果Z的移动量为零，该指令不执行；2.该指令一般用于加工孔深小于5倍直径的孔G81指令动作循环图R点G99G98Z点（1）X、Y坐标定位（初始点）（2）快进（3）工进（4）快速返回例：加工如图所示的4个φ10mm的通孔，孔深12mm。4×φ10100100N10G90G92X0Y0Z200N20M03S500M08N30G00Z20N40G99G81X45Z-14R3F60N50X0Y45N60X-45Y0N70G98X0Y-45N80G80M09M05N90G00Z200N100X0Y0N110M3012R带停顿的钻孔循环G82格式：G98/G99G82X_Y_Z_R_P_F_；G82指令除了要在孔底暂停外，其他动作与G81相同。暂停时间由地址P给出。G82指令主要用于加工盲孔、沉头孔或扩孔，以提高孔深精度，并使孔底光滑。20403010106050XXZφ101５Y例：试用钻孔循环指令编制孔加工程序N10G90G92X0Y0Z200；N20S600M03；N30G00Z30M08；N40G82G99X10Y10Z-15R5P5F20；N50X50；N60Y30；N70G98X10；N80G80M09M05；N90G00Z200；N100X0Y0N110M30；20403010106050XXZφ101５Y高速深孔加工循环该指令一般用于加工孔深大于5倍直径的孔；用于Z轴的间歇进给，使深孔加工时容易排屑；深孔加工固定循环指令有：G73和G83格式：G98/G99G73/G83X_Y_Z_R_Q_F_；每次进刀深度为Q（一般取3~10mm，最后一次进刀深度≤Q），退刀量为d（系统内部设定，一般为0.2~1mm，可以通过人工设定改变）G73指令动作循环如图：初始点R点G99G98QQQZ点ddG83指令动作循环如图：初始点R点G99G98QQQZ点dd2.攻丝（螺纹加工）循环G84（右旋螺纹）G74（左旋螺纹）格式：G98/G99G74/G84X_Y_Z_R_F_；执行该指令时，可以不启动主轴，数控系统将自动启动主轴正转；执行该指令时，F值有两种情况：（1）进给速度F=主轴转速×螺纹螺距；（2）F为螺纹螺距，如F1.5。G74指令动作循环图：G99G98Z点（3）攻螺纹加工（5）主轴正转，丝锥快速度退回（1）丝锥快速到起始点（2）丝锥快速到R点主轴反转（4）主轴停转G84指令动作循环图：G99G98Z点（3）攻螺纹加工（5）主轴反转，丝锥快速度退回（1）丝锥快速到起始点（2）丝锥快速到R点主轴正转（4）主轴停转例：对图中四个孔进行攻螺纹加工，螺纹螺距为2mm16403010106050XXZ4×M10×210YN10G92X0Y0Z100；N20G90S150（M03）；N30G00Z30M08；N40G84G99X10Y10Z-10R5F2；N50X50；N60Y30；N70G98X10；N80G80；N90G00Z30；N100X0Y0N110M30；16403010106050XXZ4×M10×210Y3.镗孔循环1.粗镗循环指令G85/G86/G88/G892.精镗循环指令G763.背镗（反镗）循环指令G87G98/G99G85X_Y_Z_R_F_；G99G98Z点（1）镗刀快速定位到初始点（2）镗刀沿Z向快速到R点（3）镗孔加工（4）镗刀以进给速度退回到R平面或初始平面G98/G99G86X_Y_Z_R_F_；G99G98Z点（1）镗刀快速定位到初始点（2）镗刀沿Z向快速到R点（3）镗孔加工（4）主轴停，镗刀快速退回到R平面或初始平面G98/G99G88X_Y_Z_R_P_F_；G99G98Z点（1）镗刀快速定位到初始点（2）镗刀沿Z向快速到R点（3）镗孔加工（5）主轴停止转动，手动方式退刀（4）进给暂停（ms）G98/G99G89X_Y_Z_R_P_F_；G99G98Z点（1）镗刀快速定位到初始点（2）镗刀沿Z向快速到R点（3）镗孔加工（5）镗刀以进给速度退回到R平面或初始平面（4）进给暂停（ms）到镗孔循环G76精镗时，主轴在孔底定向停止后，向刀尖反方向移动，然后快速退刀。这种带有让刀的退刀不会划伤已加工平面，保证了镗孔精度。让刀退刀G98/G99G76X_Y_Z_R_P_Q_F_；G99G98Z点Q（1）镗刀快速定位到初始点（2）镗刀沿Z向快速到R点（3）镗孔加工（4）进给暂停，主轴准停，刀具沿刀尖反向偏移（5）镗刀快速退回到R平面或初始平面到镗孔循环G98/G99G87X_Y_Z_R_Q_F_；RZ点（1）镗刀快速定位到初始点（2）主轴准停，刀具沿刀尖反方向偏移（3）快速移动到孔底位置（4）刀尖正向移动到加工位置，主轴正转（5）刀具向上进给，到R平面（6）主轴准停，刀具沿刀尖反向偏移（7）镗刀快速退回到初始平面（8）沿刀尖正方向偏移2YX505050505030050505020015×φ25例1：在300×200×5的钢板上钻15个φ25的通孔。刀具起始点为（0，0，300）处，孔径由φ25的钻头保证5YX505050505030050505020015×φ25YZ203N10G90G92X0Y0Z300N20G00Z20N30Y50M03S500N40G81G91G99X50Y0Z-10R-17L5F80N50G90G00X300Y100N60Z20N70G81G91G99X-50Y0Z-10R-17L5F80N80G90G00X0Y150N90Z20N100G81G91G99X50Y0Z-10R-17L5F80N110G80M05N120G00Z300N130X0Y0N140M05N150M30例2：零件如图，编制孔加工程序。2040204080135480203×φ52×M6×1.220101.坐标系建立程序起点及换刀点在（-30，0，10）处2.工序安排①用中心钻对各孔点窝，定出各孔的中心位置，以免钻头钻歪②用φ5的钻头钻5个通孔③用M6的丝锥攻两个螺纹孔X2040204080135480203×φ52×M6×1.22515732317XYZ3.加工路线①中心钻（T01）由程序起点至1-2-3-4-5，各钻1mm的定位孔后回到换刀点②换φ5的钻头（T02）由对刀位置至1-2-3-4-5钻5个通孔，返回换刀点③换M6的丝锥（T03）由对刀位置至5-4攻两个螺纹孔123452040204080135480203×φ52×M6×1.22515732317XYZ2515732317XZRR初始平面N10T01M06；N20G90G92X-30Y0Z10；N30G00X20；N40M03S800M08；N50G91G99G82Y20Z-4R-7P2L3F60；N60G80G90G00X60Y67；N70G99G82Z-11R-7P2F60；N80G98Y13；N90G80M09M05；N100G00X-30Y0；N110T02M06；N120G00X20；N130M03S500M08；N140G91G99G81Y20Z-25R-7L3F50；N150G80G90G00X60Y67；2040204080135480203×φ52×M6×1.22515732317ZN160G99G81Z-22R-7F50；N170G98Y13；N180G80M09M05；N190G00X-30Y0；N200T03M06；N210G00X60Y13；N220M03S200M08；N230G84Z-22R-5F240；N240Y67；N250G80M05M09；N260G00X-30Y0Z10；N270M02；2040204080135480203×φ52×M6×1.22515732317Z