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床。數(shù)控鉆床按其布局形式及功能特點可劃分為數(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?？赏瓿摄@、擴、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)。工作臺可進行兩座標移動，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)一般是點位控制系統(tǒng)。

數(shù)控鉆床的類型較多，其結(jié)構(gòu)特點各異，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、刀具補償、工件坐標系設(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，某些加工動作循環(huán)已經(jīng)典型化。例如，鉆孔、鏜孔的動作是孔位平面定位、快速引進、工作進給、快速退回等。將這樣一系列典型加工動作預先編好程序存儲在系統(tǒng)中，再用包含G代碼的一個程序段調(diào)用，可簡化編程工作。

這種包含了典型動作循環(huán)的G代碼稱為循環(huán)指令。固定循環(huán)動作組成①X、Y軸快速定位到孔中心位置②Z軸快速運行到靠近孔上方的安全高度平面R點(參考點)③孔加工（工作進給）④在孔底做需要的動作⑤退回到安全平面高度或初始平面高度⑥快速返回到初始點位置。固定循環(huán)的動作示意圖初始高度安全高度孔底動作G99快速定位快速移至R面12345工進退回工進加工孔快速退回孔底平面G98初始高度安全高度孔底動作快速定位快速移至R面12345工進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G代碼為返回點平面G代碼.G98—返回初始平面。初始點是為安全下刀而規(guī)定的點。該點到零件表面的距離可以任意設(shè)定在一個安全高度上。執(zhí)行循環(huán)指令前刀具所在的高度位置既視為初始點。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）平面R點平面是刀具下刀時由快進轉(zhuǎn)為工進的轉(zhuǎn)換起點。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。固定循環(huán)功能表G指令

加工動作-Z向

在孔底部的動作

回退動作-Z向

用

途

G73

間歇進給

快速進給

高速鉆深孔

G74

切削進給

主軸正轉(zhuǎn)

切削進給

反轉(zhuǎn)攻螺紋

G76

切削進給

主軸定向停止

快速進給

精鏜循環(huán)

G80

取消固定循環(huán)

G81

切削進給

快速進給

定點鉆循環(huán)

G82

切削進給

暫停

快速進給

鉆盲孔

G83

間歇進給

快速進給

深孔鉆

G84

切削進給

主軸反轉(zhuǎn)

切削進給

攻螺紋

G85

切削進給

切削進給

鏜循環(huán)

G86

切削進給

主軸停止

切削進給

鏜循環(huán)

G87

切削進給

主軸停止

手動或快速

反鏜循環(huán)

G88

切削進給

暫停、主軸停止

手動或快速

鏜循環(huán)

G89

切削進給

暫停

切削進給

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，Z為孔底坐標G91時Z為R點到孔底的距離（多為負值）ZZ加工盲孔時孔底平面就是孔底的Z軸高度；加工通孔時一般刀具還要伸出工件底面一段距離。鉆削加工時還應(yīng)考慮鉆頭鉆尖對孔深的影響。G90/G91G98/G99G73～G89G_X_Y_Z_R_Q_P_F_K_R為安全平面位置G90時，R——R面的坐標值G91時，R——初始點到R面的距離（常為負）RRG98（G99)G_X_Y_Z_R_Q_P_F_K_Q在G73或G83時指定每次進給深度，在G76或G87時指定刀具的讓刀量，是增量值。P指定刀具在孔底的暫停時間，單位為毫秒F為切削進給速度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、為了簡化程序，若某些參數(shù)相同，則可不必重復。若為了程序看起來更清晰，不易出錯，則每句指令的各項參數(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_

動作分解：刀具以進給速度向下運動鉆孔，到達孔底位置后，快速退回（無孔底動作），適用：用于一般孔。初始高度安全高度孔底G99G98G81動作指令圖鉆孔循環(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_

動作分解：與G81指令唯一的區(qū)別是有孔底暫停動作，暫停時間由P指定。作用：執(zhí)行該指令使孔的表面更光滑，孔底平整。常用于做沉頭臺階孔。初始高度安全高度Z軸孔底暫停G99G98G82動作指令圖鉆孔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:孔底位置的暫停時間,單位為ms（毫秒）用途：一般用于擴孔和沉頭孔加工鉆孔G82R點初始點Z點暫停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_

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

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動作分解G73應(yīng)用舉例

例:對右圖所示的5-ф8mm深為50mm的孔進行加工。顯然，這屬于深孔加工。利用G73進行深孔鉆加工的程序為：N10G56G90G01Z60.F2000//選擇2號加工坐標系，到Z向起始點

N20S600M03//主軸啟動

N30G98G73X0Y0Z-50.R3Q5F50//選擇高速深孔鉆方式加工1號孔

N40G73X40Y0Z-50R3Q5F50//選擇高速深孔鉆方式加工2號孔

N50G73X0Y40Z-50R3Q5F50//選擇高速深孔鉆方式加工3號孔

N60G73X-40Y0Z-50R3Q5F50//選擇高速深孔鉆方式加工4號孔

N70G73X0Y-40.Z-50.R3Q5F50//選擇高速深孔鉆方式加工5號孔

N80G01Z60.F2000//返回Z向起始點

N90M05//主軸停

N100M30//程序結(jié)束并返回起點深孔加工循環(huán)指令2、深孔加工循環(huán)指令G83與G73不同之處在每次進刀后都返回安全平面高度處。更有利于鉆深孔時的排屑。d：每次退刀后，再次進給時，由快速進給轉(zhuǎn)換為切削進給時距上次加工面的距離Q始終為正值，d的值由532＃機床參數(shù)給定qqq初始高度安全高度孔底位置ddG83動作分解鉆孔循環(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_動作分解:左旋攻螺紋（攻反螺紋）時主軸反轉(zhuǎn)，到孔底時主軸正轉(zhuǎn)，然后工進速度退回。初始高度安全高度孔底平面主軸正轉(zhuǎn)主軸反轉(zhuǎn)G74動作指令圖注意：1、攻螺紋過程要求主軸轉(zhuǎn)速與進給速度成嚴格的比例關(guān)系，進給速度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_動作分解:從R點到Z點攻絲時刀具正向進給，主軸正轉(zhuǎn)。到孔底部時，主軸反轉(zhuǎn)，刀具以反向進給速度退出.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，主軸在孔底定向停止后，向刀尖反方向移動，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動作指令圖初始高度主軸準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_該指令動作過程與G81指令相同，只是G85進刀和退刀都為工進速度，且回退時主軸不停轉(zhuǎn)。3）G86：鏜孔循環(huán)G98G86X_Y_Z_R_F_K_此指令與G81相同，但在孔底時主軸停止，然后快速退回。注意：該指令退刀前沒有讓刀動作，退回時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指令動作圖動作過程:

在X、Y軸定位后，主軸定向停止，然后向刀尖的反方向移動q值，再快速進給到孔底(R點)定位。在此位置，刀具向刀尖方向移動q值。主軸正轉(zhuǎn)，在Z軸正方向上加工至Z點。這時主軸又定向停止，向刀尖反方向位移，然后從孔中退出刀具。返回到初始點(只能用G98)后退回一個位移量，主軸正轉(zhuǎn)，進行下一個程序段的動作。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)換為手動狀態(tài)，操作者可用手動微調(diào)方式將刀具偏移后往上提升。欲恢復程控時，則將操作模式設(shè)于自動執(zhí)行，再按下程序執(zhí)行鍵即可。但此時只有軸提升至R點或起始點。X、Y坐標并不會恢復到所指定的位置。G88指令動作圖鏜孔循環(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、停主軸）初始高度安全高度孔底平面G89指令動作圖主軸延時停注意事項（1）當固定循環(huán)指令中重復循環(huán)次數(shù)不只一次，即K>1時，為保證孔的尺寸精度和位置精度，必須巧用G90、G91指令。（2）對于不同數(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取負值，與FANUC系統(tǒng)不同。（3）Z軸設(shè)定器的對刀只適合于導電的金屬毛坯，對于塑料毛坯只能用紙片或塞尺來進行Z軸對刀。若采用Z軸設(shè)定器，計算刀具長度補償值時應(yīng)增加一個Z軸設(shè)定器的高度。（4）對多個孔加工，若能用少量程序編制，盡量減少程序量。如對于等距分布的孔，可采用K指令實現(xiàn)重復循環(huán)鉆孔。練習1在一個平板工件上有40個螺紋孔，加工過程要用鉆頭鉆40個通孔，最后用絲錐攻螺紋孔。用固定循環(huán)編寫的鉆孔程序為：程序O001N01G90G54G00X10Y12；

N02G43Z50H01M03S600；

N03G99G81Z-12R2F100；