孔系的编程与加工

课题8孔系的编程与加工9.1实训目的8.19.2相关知识8.29.3实训内容8.38.1实训目的了解固定循环中孔系加工指令的功能及应用；掌握G81、G80、G84、G98、G99指令的功能及编程格式。课题8案例如图8.1所示，要求用孔加工循环指令加工所有的孔，用Φ10钻头,选择进给速度F为20mm/min，主轴转速S为600r/min，试编写数控加工程序。图8.1课题8案例图8.2相关知识孔加工循环的动作孔加工循环控制指令8.2.1孔加工循环的动作孔加工循环一般由以下6个动作组成，如图8.2所示。图8.2孔加工循环的6个动作动作（1）X轴和Y轴的定位动作（2）快速移动到R点动作（3）孔加工动作（4）在孔底的动作动作（5）返回到R点动作（6）快速移动到初始点G98和G99两个模态指令控制孔加工循环结束后,刀具分别返回起始点和参考平面(R)。9.2.2孔加工循环控制指令1.钻孔循环指令G8l如图8.3所示，主轴正转，刀具以进给速度向下运动钻孔，到达孔底位置后，快速退回(无孔底动作)。格式:G81XYZFRK说明：(1)X，Y为孔的位置；(2)Z为孔底位置；(3)F为进给速度(mm／min)；(4)R为参考平面位置；(5)K为重复次数（如果需要的话）。（a）用G98指令（b）用G99指令图8.3G81钻孔加工循环课题8案例编程：工件零点选择在工件左上角，Φ10钻头已装在机床主轴上，数控加工程序编制如下：程序说明O9988N10G90G54G00X0Y0；N20G43Z30H01；N30G99M03S600；N40M07；N50G81X10Y10Z-18R5F20；N60X50；N70Y30；N80X10；N90G80；N100G00Z100M09；N110X0Y0N120M02；程序名设置编程原点建立刀具长度补偿启动主轴正转600r/min，钻孔加工循环采用返回参考平面的方式开启冷却液在(10，10)位置钻孔，孔的深度为18mm，参考面高度为5mm在(50,10)位置钻孔在(50,30)位置钻孔在(10,30)位置钻孔取消钻孔循环2.钻孔循环指令G82与G8l格式类似，唯一的区别是G82在孔底加进给暂停动作，即当钻头加工到孔底位置时，刀具不作进给运动，并保持旋转状态，使孔的表面更光滑。该指令一般用于扩孔和沉头孔加工。格式：G82XYZRPFK说明：P为在孔底位置的暂停时间，单位为ms(毫秒)。3.深孔钻孔循环指令G83G83指令与G81的主要区别是：由于是深孔加工，采用间歇进给(分多次进给)，有利于排屑。每次进给深度为Q，直到孔底位置为止，设置两个系统内部参数d控制退刀过程，如图8.4所示。格式：G83XYZRQFK说明：Q为每次进给的深度，它必须用增量值设置。图8.4G83深孔钻孔加工循环4.攻螺纹循环指令G84攻螺纹进给时主轴正转，退出时主轴反转。格式：G84XYZRPFK与钻孔加工不同的是攻螺纹结束后的返回过程不是快速运动，而是以进给速度反转退出。攻螺纹过程要求主轴转速与进给速度成严格的比例关系，因此，编程时要求根据主轴转速计算进给速度。该指令执行前，用辅助功能使主轴旋转。例：对图8.1中的4个孔进行攻螺纹，深度为10mm，主轴转速S=150r/min，数控加工程序编制如下：程序说明O8778N10G90G54G00X0Y0；N20T02；N30M03S150；N40G43G00Z30H02M07；N50X10Y10；N60G98G84Z-10R5F300；N70X50；N80Y30；N90X10；N100G80；N110G00Z100；N120X0Y0；N130M05；N140M02;程序名设置编程原点选用T02刀具(Φ10丝锥，导程2mm)启动主轴正转150r/min建立刀具长度补偿，开启冷却液刀具定位在(10，10)处攻螺纹，深度为10mm进给速度F=150(主轴转速)×2(导程)=300在(50,10)位置攻螺纹，在(50,30)位置攻螺纹在(10,30)位置攻螺纹取消攻螺纹循环5.左旋攻螺纹循环指令G74与G84的区别是：进给时为反转，退出时为正转。格式：G74XYZRPFK6.镗孔循环指令G85如图8.3所示，主轴正转，刀具以进给速度向下运动镗孔，到达孔底位置后，立即以进给速度退出(没有孔底动作)。格式：G85XYZRF7.镗孔循环指令G86与G85的区别是：G86在到达孔底位置后，主轴停止，并快速退出。格式：G86XYZRF8.镗孔循环指令G89与G85的区别是：G89在到达孔底位置后，加进给暂停。格式：G89XYZRFP9.背镗循环指令G87如图8.5所示，刀具运动到起始点B(X，Y)后，主轴准停，刀具沿刀尖的反方向偏移Q值，然后快速运动到孔底位置，接着沿刀尖正方向偏移回E点，主轴正转，刀具向上进给运动，到R点，再主轴准停，刀具沿刀尖的反方向偏移Q值，快退，接着沿刀尖正方向偏移到B点，主轴正转，本加工循环结束，继续执行下一段程序。格式：G87XYZRQFP图8.5G87背镗循环示意图10.精镗循环指令G76如图8.6所示，与G85的区别是：G76在孔底有三个动作：进给暂停、主轴准停（定向停止）、刀具沿刀尖的反方向偏移Q值，然后快速退出。这样保证刀具不划伤孔的表面。格式：G76XYZRQFP说明：P为暂停时间（ms），Q为偏移值。图8.6G76精镗循环示意图11.高速深孔钻孔循环指令G73如图8.7所示，由于是深孔加工，采用间段进给(分多次进给)，每次进给深度为Q，最后一次进给深度≤Q，退刀量为d（由系统内部设定），直到孔底位置为止。该钻孔加工方法因为退刀距离短，比G83钻孔速度快。格式：G73XYZRQFK说明：Q为每次进给的深度，为正值。图8.7G73高速深孔钻孔加工循环8.3实训内容如图8.8所示，已知毛坯为100×100×50的45钢，要求编制数控加工程序并完成零件的加工。图8.8实训题