數(shù)控技術(shù)數(shù)控鉆鏜加工編制.ppt

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1、第 5章 數(shù)控鉆鏜加工編制 2.1 孔加工固定循環(huán)指令 數(shù)控鉆鏜床編程時(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 以及孔在加工過程 中刀具的幾個(gè)關(guān)鍵位置即可。 孔加工工是最常見的加工工序，主要有鉆孔、锪孔、 鉸孔、鏜孔、攻螺紋等操作。 一、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 1. G98 表示自動(dòng)抬高至初始平面高度。 圖 5-1 孔連續(xù)加工動(dòng)作 (a) G98 (b) G99 工件面

2、工件面 初始平面 初始平面 R安全平面 R安全平面 Z Z 2. 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 F G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

3、 為鉆孔的進(jìn)給速度。 二、固定循環(huán)指令簡介 1淺孔加工指令 淺孔加工包括用中心鉆打定位孔、用鉆頭打淺孔、 用锪刀锪沉頭孔等，指令有 G81、 G82兩個(gè)。 (1) G81 主要用于定位孔和一般淺孔加工。指令為： G81 X Y Z R F 當(dāng)前 位置 圖 5-2 淺孔加工固定循環(huán) 初始平面 安全平面 例 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。 圖 5-3 例 1 105 90 56 410 60 12 12 R3 Z 圖 5-3 例 1 105 90 56 410

4、 Y X Y X O N1 G90 G92 X0 Y0 Z200 N2 S500 M03 M08 N3 G00 Z20 N4 G99 G81 X45 Z-14 R3 F60 N5 X0 Y45. N6 X-45. Y0 N7 G98 X0 Y-45. N8 G80 M09 M05 N9 G00 Y0 Z200. N10 M02 Z 圖 5-3 例 1 105 90 56 410 Y X Y X O (2) 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 例 2 如圖 5-4所示，工件 上 5的通

5、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)。 4-7 4-5 3 9 圖 5-4 例 2 圖 5-4 例 2 X Y Z N1 G90 G92 X0 Y0 Z200 N2 G00 Z10 N3 S300 M03 M08 N4 G99 G82 X18 Z-3 R3 P1000 F40 N5 X0 Y18. N6 X-18 Y0 N7 G98 X0 Y-18 N8 G80 M09 M05 N9 G00 X0 Y0 Z200 N10 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

6、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 Q Q Q Q R d d d d 圖 5-5 深孔加工固定循環(huán) G99 G98 每次進(jìn)給鉆孔深度為 Q，一 般取 310mm。 d為間斷進(jìn)給時(shí)的抬刀量， 由機(jī)床內(nèi)部設(shè)定，一般為 0.2 1mm。 (2) G83 為一般深孔加工指令。 G83 X Y Z R Q F Q Q Q Q R d d d d 圖 5-6 深孔加工固定循環(huán) G99 G98 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

7、F 圖 5-7 螺紋加工固定循環(huán) 初始平面 R安全平面 反 轉(zhuǎn) 下 主 軸 停 正 轉(zhuǎn) 升 G98 返回 R安全平面。 G99 返回初始平面。 (2) G84 為右螺紋加工指令。 G84 X Y Z R F 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。 例 3 如圖 5-8所示，零件上 5個(gè) M20 1.5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。 50 80 50 80 5-M20 1.5 圖 5-8 例 3 絲錐起始位置在 (0, 0, 200)處。加工程序如下： N1 G90 G92 X0 Y0 Z200.

8、N2 G00 Z30. S200 N3 G99 G84 X0 Y0 Z-20. R5. F1.5 N4 X25. Y25 N 5 X-25. X Y Z 圖 5-8 例 3 N6 Y-25 N7 X25 N8 G80 G00 X0 Y0 Z200 N9 M02 X Y X 圖 5-8 例 3 4鏜孔加工指令 鏜孔是用鏜刀將工件上的孔擴(kuò)大，用來提高孔的精度 和表面粗糙度。鏜孔加工分粗鏜、精鏜和背鏜幾種情況。 1) G85、 G86、 G88、 G89為粗鏜循環(huán)指令。 G85 X Y Z R F 初始平面 R安全平面 圖 5-9 鏜孔加工固定循環(huán) G86參數(shù)格式與 G85相 同，與 G85不同的是

9、：當(dāng)鏜 孔至孔底后，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 重新起動(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，刀具在鏜孔 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，在鏜孔至孔底 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，并反刀尖方向 偏移，使刀具在退出時(shí)刀尖不致劃傷精加工孔的表面。 G76 X Y Z R Q P F Q反刀尖方向快速偏移。 初始平面 R安全平

10、面 圖 5-10 精鏜固定循環(huán) (3) G87 為背鏜 (又稱反鏜 )循環(huán)指令。 R F (a) 一般加工 R F (b) 反鏜固定循環(huán) 圖 5-11 鏜孔加工方法比較 G87 X Y Z R Q P F 三、使用固定循環(huán)指令注意事項(xiàng) 1固定循環(huán)指令是模態(tài)變量 2孔中心位置的確定 在調(diào)用固定循環(huán)指令時(shí)，其參數(shù)沒有 X、 Y時(shí)，孔中 心位置為調(diào)用固定循環(huán)指令時(shí)刀心所處的位置。 3固定循環(huán)指令的重復(fù)調(diào)用 G91 G99 G81 X Y Z R L調(diào)用次數(shù) F L參數(shù)不宜在加工螺紋的 G74或 G84指令中出現(xiàn)。 R為安全平面高度相對(duì)起刀點(diǎn)的坐標(biāo)。 例 4 用 10的鉆頭鉆圖 5-12所示的四孔。若

11、孔深為 10mm，用 G8l指令；若孔深為 40mm，用 G83指令。試用 循環(huán)方式編程。刀具的初始位置位于工件坐標(biāo)系的 (0, 0, 200)處。 20 20 20 20 10 10 10 10 Y X 4 10 圖 5-12 例 4 X Y Z 圖 5-12 例 4 N1 G90 G92 X0 Y0 Z200 N2 G00 Z20 N3 S300 M03 N4 G91 G99 G8l X20. Y10. Z-13 R-17. L4 F50 或 N4 G91 G99 G83 X20. Y10. Z-43 R-17. Q10. L4 F50 N5 G80 M05 N6 G90 G00 X0 Y

12、0 Z200 N7 M02 例 5 用數(shù)控鉆床加工圖 5-13所示的孔。 Y X 15 25 5 Z 25 22 3 15 20 70 30 15 e 刀具的編程位置 刀具的實(shí)際位置 圖 5-13 例 5圖 5.2 數(shù)控鉆鏜床編程實(shí)例 Y X 15 25 5 Z 25 22 3 15 20 70 30 15 e 圖 5-13 例 5圖 相對(duì)坐標(biāo)程序： N01 G90 G92 X0 Y0 Z25 設(shè)置起刀點(diǎn) N02 G91 G00 X70 Y35 S100 M03 刀具以順時(shí)針 100r/min旋轉(zhuǎn)，并快速奔向點(diǎn) (70,35) Y X 15 25 5 Z 25 22 3 15 20 70 30

13、 15 e 刀具的編程位置 圖 5-13 例 5圖 N03 G44 H01 Z-22 刀具正向補(bǔ)償 H01=e，并向下進(jìn)給 22mm Y X 15 25 5 Z 25 22 3 15 20 70 30 15 e 刀具的編程位置 刀具的實(shí)際位置 圖 5-13 例 5圖 N04 G01 Z-18 F50 刀具直線插補(bǔ)以 50mm/min的速度向下進(jìn)給 18mm Y X 15 25 5 Z 25 22 3 15 20 70 30 15 e 刀具的編程位置 刀具的實(shí)際位置 圖 5-13 例 5圖 N05 G04 P20 刀具暫停進(jìn)給 20ms，以達(dá)到修光孔壁的目的 N06 G00 Z18 刀具快速上移

14、 18mm Y X 15 25 5 Z 25 22 3 15 20 70 30 15 e 刀具的編程位置 刀具的實(shí)際位置 圖 5-13 例 5圖 N07 X30 Y-20 刀具在 XY平面上向點(diǎn) (30, -20)快速移動(dòng) Y X 15 25 5 Z 25 22 3 15 20 70 30 15 e 刀具的編程位置 刀具的實(shí)際位置 圖 5-13 例 5圖 N08 G01 Z-33 F50 刀具以直線插補(bǔ)和進(jìn)給速度 50mm/min的方式向 下鉆孔 Y X 15 25 5 Z 25 22 3 15 20 70 30 15 e 刀具的編程位置 刀具的實(shí)際位置 圖 5-13 例 5圖 N09 G90

15、 G00 G49 Z25 刀具快速向上移動(dòng) 55mm，并撤消刀長補(bǔ)償指令 Y X 15 25 5 Z 25 22 3 15 20 70 30 15 e 刀具的編程位置 刀具的實(shí)際位置 圖 5-13 例 5圖 N10 X0 Y0 M05 M02 刀具在 XY平面上向點(diǎn) (-100,15)快速移動(dòng)，到位 后程序運(yùn)行結(jié)束 Y X 15 25 5 Z 25 22 3 15 20 70 30 15 e 刀具的編程位置 刀具的實(shí)際位置 圖 5-13 例 5圖 例 6 編寫如圖 5-14所示的數(shù)孔鉆鏜加工程序。 1. 建立工件坐標(biāo)系 程序起點(diǎn)在 (-30, 0, 10)處。 40 20 80 20 20 2

16、0 54 13 80 3-5 2- M6 1.2 X Y O 1 3 2 4 5 20 10 圖 5-14 例 6 X Z 3 7 2. 安排加工工序 (1) 用中心鉆定各 孔的中心位置； (2) 用 5鉆頭鉆 5個(gè) 通孔； (3) 用 M6絲錐攻兩 個(gè)螺紋孔； 3. 安排加工路線 (1) 中心鉆 (T01)由程序起點(diǎn) 1 2 3 4 5，各 鉆深 1mm定位孔后，返回?fù)Q刀點(diǎn)。 (2) 換 5鉆頭 (T02)，由程序起點(diǎn) 1 2 3 4 5， 鉆 5個(gè)通孔，返回?fù)Q刀點(diǎn)。 (3) 換 M6絲錐 (T03)，由程序起點(diǎn) 5 4 ，攻絲，返回 換刀點(diǎn)。 40 20 80 20 20 20 54 13

17、 80 3-5 2- M6 1.2 X Y O 1 3 2 4 5 4確定切削用量 T0l 主軸轉(zhuǎn)速 S800(r/min) 鉆孔進(jìn)給速度 F60(mm/min)； T02 主軸轉(zhuǎn)速 S500(r/min)， 鉆孔進(jìn)給速度 F50(mm/min)； T03 主軸轉(zhuǎn)速 S400(r/min)，鉆孔進(jìn)給速度 F1.2(mm/r)， 螺距為 1.2mm。 Z Y X O N1 T01 M06 用中心鉆 N2 G90 G92 X-30. Y0 Z10. N3 G00 X20. N4 M03 S800 M08 N5 G91 G99 G81 Y20. Z-4. R-7. L3 F60 打 1mm深的定位孔

18、 1、 2、 3 N6 G90 G00 X60. Y67. N7 G99 G81 Z-11 R-7 F60 打 1mm深的定位孔 4 N8 G98 Y13. 打 1mm深的定位孔 5 N9 G80 M09 M05 N10 G00 X-30. Y0 Z10. N11 T02 M06 換 5的鉆頭 N12 G00 X20. N13 M03 S500 M08 Z Y X O Z Y X O N14 G91 G99 G81 Y20. Z-24. R-7. L3 F50 打通孔 l、 2、 3 N15 G90 G00 X60. Y67. N16 G99 G81 Z-21 R-7. F50 打通孔 4 N17 G98 Y13. 打通孔 5 N18 G80 M09 M05 N19 G00 X-30. Y0 Z10. N20 T03 M06 換 M6的絲錐 N21 G00 X60. Y13. N22 S400 M08 N23 G84 Z-21. R-7. F1.2 5號(hào)孔攻螺紋 N24 Y67. 4號(hào)孔攻螺紋 N25 G80 M05 M09 N26 G00 X-30. Y0 Z10. N27 M02 Z Y X O