数铣钻孔循环指令.pptx

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1、孔类零件加工一.项目目标：1.了解孔加工固定循环种类；2.掌握孔加工固定循环的动作顺序；3.掌握孔加工固定循环的指令格式；4.掌握循环指令加工深孔、浅孔的方法二.项目内容：加工如图所示的零件。要求合理制订加工工艺，正确选择加工方法；能够正确使用固定循环指令进行孔类零件的加工。能熟练掌握固定循环指令的格式以及动作第1页/共39页三、材料、刀具、量具准备第2页/共39页四、操作步骤1、准备工作 1）阅读零件图，检查毛坯料尺寸。检查无误后，将毛坯安装到机床上；2）开机，机床返回参考点；3）输入并检查程序；4）安装刀具，设定工件坐标系。2、使用8麻花钻进行孔系加工第3页/共39页五、质量控制 孔加工是

2、生产中常见工序，在保证加工精度前提之下，高效率是企业的追求，然而孔的切削加工受到诸多因素的影响。如钻头结构、钻头刃带、切削液、切削用量、夹紧机构及机床刚性、高速切削。一、刀具的影响 1）钻头的结构的影响；标准麻花钻的切削部分由两条主切削刃和一条横刃构成，最主要的缺点是横刃和钻心处的负前角大，切削条件不利。2）钻头刃带的影响。刃带尺寸对孔加工质量的影响：（1）刃带高度不同，会形成较大的跳动，导致加工孔的尺寸大。（2）刃带太宽，由此产生的较大摩擦也会导致加工孔的尺寸大；刃带太窄，钻头将不稳定，加工时容易引起摆动。第4页/共39页五、质量控制二、切削液的影响 却液能保持钻尖处于相当低的工作温度，并且

3、有助于延长刀具的寿命。在一个孔中热量的积累会导致钻尖卷曲，使它的切削刃变钝，从而使它“犁”过工件。这样会造成钻头在孔中折断。冷却液具有冷却和润滑及冲洗的作用。润滑有助于钻尖保持其锋利的切削刃，并延长其寿命。并且在切削液中，润滑剂的浓度取决于加工件和刀具。三、钻削主轴速度和进给率的影响 钻削加工切削用量的选择对提高生产率、降低生产成本、提高产品质量等都有着直接的影响。进给率的控制完全取决于操作者的经验，加工时不但要考虑被加工材料和所用刀具材料的切削性能，还要注意冷却液的配置及机床的整体刚性。第5页/共39页五、质量控制四、刀具夹紧与机床的刚性的影响 刀具夹紧机构的刚性也是在提高钻削效率中的一个特

4、别重要的因素。如果刀具夹紧不可靠，将会导致孔的表面质量差、震颤以及许多其他问题，甚至会造成零件报废，并会降低钻头的使用寿命。五、孔高速切削的影响 与高速铣削相类似的高速、高精度钻削加工得到日益重视，高效率孔加工对于促使零部件生产合理化是不可或缺的重要工艺过程；高速切削对钻头寿命的影响因素甚多，诸如由于切削热较高而引起刃部磨损，切削振动将导致崩刃、切屑缠绕，甚至引起钻头折断等。为了减少上述不利因素对钻头寿命的影响，可采取如下一些技术措施：（1）选用耐磨性优异，适宜于高速钻削的刀具材料，例如涂层硬质合金等。第6页/共39页五、质量控制 （2）选取适应高速切削的切削刃形状，如确定合适的钻尖角和刃口倒

5、棱等 （3）选用夹持刚性和振摆精度高的夹具，同时应减轻夹具重量，以利于动作快捷化。（4）高速钻削时，为了提高刃口冷却和排屑效果，可采用直接向切削刃供给冷却液的供液方式，以获得稳定的切削效果。冷却液中，除切削液外，还可添加少量植物油和空气，形成混合的雾状冷却剂。第7页/共39页五、质量控制四、刀具夹紧与机床的刚性的影响刀具夹紧机构的刚性也是在提高钻削效率中的一个特别重要的因素。如果刀具夹紧不可靠，将会导致孔的表面质量差、震颤以及许多其他问题，甚至会造成零件报废，并会降低钻头的使用寿命。五、孔高速切削的影响与高速铣削相类似的高速、高精度钻削加工得到日益重视，高效率孔加工对于促使零部件生产合理化是不

6、可或缺的重要工艺过程；高速切削对钻头寿命的影响因素甚多，诸如由于切削热较高而引起刃部磨损，切削振动将导致崩刃、切屑缠绕，甚至引起钻头折断等。为了减少上述不利因素对钻头寿命的影响，可采取如下一些技术措施：（1）选用耐磨性优异，适宜于高速钻削的刀具材料，例如涂层硬质合金等。（2）选取适应高速切削的切削刃形状，如确定合适的钻尖角和刃口倒棱等。第8页/共39页钻镗固定循环指令 数控加工中，某些加工动作循环已经典型化。数控加工中，某些加工动作循环已经典型化。例如，钻孔、镗孔的动作是孔位平面定位、快速引例如，钻孔、镗孔的动作是孔位平面定位、快速引进、工作进给、快速退回等。进、工作进给、快速退回等。将这样一

7、系列典型加工动作预先编好程序存储将这样一系列典型加工动作预先编好程序存储在系统中，再用包含在系统中，再用包含G G代码的一个程序段调用，可简代码的一个程序段调用，可简化编程工作。化编程工作。这种包含了典型动作循环的这种包含了典型动作循环的G G代码称为循代码称为循环指令环指令 。第9页/共39页固定循环动作组成XX、Y Y轴快速定位到孔中心位置轴快速定位到孔中心位置Z Z轴快速运行到靠近孔上方的安全高度平面轴快速运行到靠近孔上方的安全高度平面R R点点(参考点参考点)孔加工（工作进给）孔加工（工作进给）在孔底做需要的动作在孔底做需要的动作退回到安全平面高度或初始平面高度退回到安全平面高度或初始

8、平面高度快速返回到初始点位置。快速返回到初始点位置。第10页/共39页固定循环的动作示意图初始高度初始高度安全高度安全高度孔底动作孔底动作G99快速快速定位定位快速移至快速移至 R面面12345工工进进退退回回工进加工孔工进加工孔快快速速退退回回孔底平面孔底平面G98初始高度初始高度安全高度安全高度孔底动作孔底动作快速快速定位定位快速移至快速移至 R面面12345工进加工孔工进加工孔快快速速退退回回孔底平面孔底平面第11页/共39页固定循环指令格式 固定循环的程序格式包括 数据形式 返回点平面 孔加工方式 孔位置数据 孔加工数据 循环次数。固定循环的程序格式通式如下：G90（G91）G98（G

9、99）G_X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_ 第12页/共39页固定循环指令格式说明G98（G99)G _X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_第一个第一个G代码为代码为返回点平面返回点平面G代码代码.G98返回初始平面。返回初始平面。初始点是为安全下刀而规定的点。初始点是为安全下刀而规定的点。该点到零件表面的距离可以任意设定在一个安全高该点到零件表面的距离可以任意设定在一个安全高度上。度上。执行循环指令前刀具所在的高度位置既视为初始点。执行循环指令前刀具所在的高度位置既视为初始点。第13页/共39页固定循环指令格式说明G98（G99)G _X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_G99返回安全（

10、返回安全（R点）平面点）平面vR点平面是刀具下刀时由快进转为工进的转点平面是刀具下刀时由快进转为工进的转换起点。换起点。v距工件表面的距离主要考虑工件表面尺寸的距工件表面的距离主要考虑工件表面尺寸的变化，一般可取变化，一般可取25 mm。如何确定用如何确定用G98 还是用还是用G99？第14页/共39页固定循环指令格式说明G98（G99）G _X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_第二个第二个G代码为代码为孔加工方式孔加工方式，即固定即固定循环代码循环代码G73，G74，G76和和G81 G89中的任一个。中的任一个。第15页/共39页固定循环功能表G指令 加工动作-Z向 在孔底部的动作 回退动

11、作-Z向 用 途 G73 间歇进给 快速进给 高速钻深孔 G74 切削进给 主轴正转 切削进给 反转攻螺纹 G76 切削进给 主轴定向停止 快速进给 精镗循环 G80 取消固定循环 G81 切削进给 快速进给 定点钻循环 G82 切削进给 暂停 快速进给 钻盲孔 G83 间歇进给 快速进给 深孔钻 G84 切削进给 主轴反转 切削进给 攻螺纹 G85 切削进给 切削进给 镗循环 G86 切削进给 主轴停止 切削进给 镗循环 G87 切削进给 主轴停止 手动或快速 反镗循环 G88 切削进给 暂停、主轴停止 手动或快速 镗循环 G89 切削进给 暂停 切削进给 镗循环 第16页/共39页固定循环

12、指令分类钻孔类钻孔类攻螺纹类攻螺纹类镗孔类镗孔类一般钻孔一般钻孔钻深孔（钻深孔（L/D3）右旋攻螺纹右旋攻螺纹左旋攻螺纹左旋攻螺纹粗镗孔粗镗孔精镗孔精镗孔反镗孔反镗孔第17页/共39页固定循环指令参数说明G98（G99)G _ X_Y_ Z_R_Q_P_K_F_L_X、Y为为孔位数据孔位数据，指被加工孔的位置。指被加工孔的位置。绝对值绝对值增量值增量值第18页/共39页G98（G99)G _X_Y_ Z_ R_Q_P_K_F_L_Z为孔底数据，G90时，Z为孔底坐标G91时Z为R点到孔底的距离（多为负）ZZ加工盲孔时孔底平面就是孔底的加工盲孔时孔底平面就是孔底的Z轴高度；加工通孔时一般轴高度；

13、加工通孔时一般刀具还要伸出工件底面一段距离。钻削加工时还应考虑钻头刀具还要伸出工件底面一段距离。钻削加工时还应考虑钻头钻尖对孔深的影响。钻尖对孔深的影响。第19页/共39页G98（G99)G _X_Y_Z_ R_ Q_P_K_F_L_R为安全平面位置G90时，RR面的坐标值G91时，R初始点到R面的距离（常为负）RR第20页/共39页G98（G99)G _X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_Q 在在G73或或G83时指定时指定每次进给深度每次进给深度，在，在G76或或G87时指定时指定刀具的让刀量刀具的让刀量，是增量值。，是增量值。K在在G73或或G83时指定时指定每次退刀量每次退刀量，K0。

14、P指定刀具在孔底的指定刀具在孔底的暂停时间暂停时间，单位为秒，单位为秒F为切削为切削进给速度进给速度L指定固定循环的指定固定循环的次数次数第21页/共39页固定循环指令参数说明1、G73 G89、Z、R、P、Q都是模态代码。2、为为了了简简化化程程序序，若若某某些些参参数数相相同同，则则可可不不必必重重复复。若若为为了了程程序序看看起起来来更更清清晰晰，不不易易出出错错，则则每每句句指指令令的的各各项项参数应写全。参数应写全。（读、写程序）（读、写程序）3、G80、G01G03等等代代码码可可以以取取消消固定循环。固定循环。第22页/共39页钻孔循环指令1、一般钻孔循环指令G81格式：G98（

15、G99）G81X_Y_Z_R_F_L_ 动作分解：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），适用：用于一般定点钻。初始高度初始高度安全高度安全高度孔底孔底G99G98G81动作指令图动作指令图第23页/共39页钻孔循环指令2、带停顿的钻孔循环指令G82格式：G98（G99）G82X_Y_Z_R_P_ F_L_ 动作分解：与G81指令唯一的区别是有孔底暂停动作，暂停时间由P指定。作用：执行该指令使孔的表面更光滑，孔底平整。常用于做沉头台阶孔。初始高度初始高度安全高度安全高度Z轴孔底暂轴孔底暂停停G99G98G82动作指令图动作指令图第24页/共39页深孔加工循环指令1、

16、高速深孔加工循环指令G73 格式：G98（G99）G73X_Y_Z_R_Q_K_F_L_ 动作分解：该固定循环用于Z轴的间歇进给，有利于断屑。适用：深孔加工。参数：Q值为每次的进给深度(q)，指令中用q0.q的数值大于k。例：G98 G73X10 Y20 Z-60R5Q10K3F50qqq初始高度初始高度安全高度安全高度孔底位置孔底位置kkG73动作分解动作分解第25页/共39页深孔加工循环指令2、深孔加工循环指令、深孔加工循环指令G83与与G73不同之处在每次进刀后都不同之处在每次进刀后都返回安全平面高度返回安全平面高度处。处。更有利于钻深孔时的排屑。更有利于钻深孔时的排屑。K：每次退刀后，

17、再次进给时，每次退刀后，再次进给时，由快速进给转换为切削进给时距由快速进给转换为切削进给时距上次加工面的距离上次加工面的距离qqq初始高度初始高度安全高度安全高度孔底位置孔底位置kkG83动作分解动作分解第26页/共39页钻孔循环指令编程举例一%0009S800 M03 M08G90 F70.0G99 G81 X-50.0 Y0.0 Z-52.0 R-15.0G98 Y-30.0 （钻钻2）G99 G73 X0.0 Y30.0 Z-52.0 R5.0 Q10 K3.0 （钻钻3）G98 Y-30.0 （钻钻4）G99 G82 X50.0 Y30.0 Z-30.0 R-15.0 P2 （钻钻5）

18、G98 Y0.0 （钻钻6）M05 M09M30钻钻6-10的孔的孔第27页/共39页例二编制右所示的孔加工程编制右所示的孔加工程序（设序（设Z轴开始点距工作轴开始点距工作表面表面50mm处，切削深度处，切削深度为为10mm）。）。R面面50初始面初始面3%0009M03 S800G91 G99 G81 X40.Y40.Z-13.R-47.F100X40.Y0.L3X0.Y50.X-40.Y0.L3G90 G80 X-100.Y-50.Z50.M05 M30第28页/共39页螺纹加工循环指令（G74）左旋攻螺纹循环G74 格式:G98（G99）G74X_Y_Z_R_F_L_动作分解:左旋攻螺纹

19、（攻反螺纹）时主轴反转，到孔底时主轴正转，然后工进速度退回。初始高度初始高度安全高度安全高度孔底平面孔底平面主轴正转主轴正转主轴反转主轴反转G74动作指令图动作指令图第29页/共39页注意：1、攻螺纹过程要求主轴转速与进给速度成严格的比例关系，进给速度F=转速(r/min)螺矩(mm).2、R应选在距工件表面7mm以上的地方。第30页/共39页螺纹加工循环指令（G84）右旋攻螺纹循环格式:G98 G84 X_Y_Z_R_F_L_动作分解动作分解:从从R点点到到Z点点攻攻丝丝时时刀刀具具正正向向进进给给，主主轴轴正正转转。到到孔孔底底部部时时，主主轴轴反反转转，刀刀具具以以反反向向进给速度退出进

20、给速度退出.初始高度初始高度安全高度安全高度孔底平面孔底平面主轴反转主轴反转主轴正转主轴正转G84动作指令图动作指令图第31页/共39页螺纹加工编程举例编制右所示的螺孔加工编制右所示的螺孔加工程序（设程序（设Z轴开始点距工轴开始点距工作表面作表面50mm处，切削深处，切削深度为度为10mm）。）。R面面50初始面初始面3(1)先用G81钻孔%0009M03 S800G91 G99 G81 X40.Y40.Z-13.R-47.F100X40.Y0.L3X0.Y50.X-40.Y0.L3G90 G80 X-100.Y-50.Z50.M05 M30第32页/共39页()再用G84攻丝M03 S140

21、G91 Y40.G99 G84 X40.Z-17.R-43.L4 F280 Y50G99 G84 X-40.Z-17.R-43.L3 (X-40.L3)G80 Z43.X-160.Y90.M05M30第33页/共39页镗孔循环指令（G76）精镗循环 G98（G99）G76 X_Y_Z_R_P_Q_F_L_G76 动作指令图动作指令图初始高度初始高度安全高度安全高度孔底平面孔底平面主轴准停主轴准停q精镗时，主轴在孔底定向停精镗时，主轴在孔底定向停止后，向刀尖反方向移动，然止后，向刀尖反方向移动，然后快速退刀，退刀位置由后快速退刀，退刀位置由G98或或G99决定。决定。带有让刀的退刀不会划伤已带有

22、让刀的退刀不会划伤已加工平面，保证了镗孔精度。加工平面，保证了镗孔精度。刀尖反向位移量用地址刀尖反向位移量用地址Q指指定，其值定，其值q第34页/共39页镗孔循环指令（G85 G86）2）G85：镗孔循环 G99 G85X_Y_Z_R_F_L_该指令动作过程与G81指令相同，只是G85进刀和退刀都为工进速度，且回退时主轴不停转。3）G86：镗孔循环 G98 G86X_Y_Z_R_F_L_此指令与G81相同，但在孔底时主轴停止，然后快速退回。注意：该指令退刀前没有让刀动作，退回时可能划伤已加工表面，因此只用于粗镗孔。初始高度初始高度安全高度安全高度孔底平面孔底平面G85指令动作图指令动作图第35

23、页/共39页镗孔循环指令（G87）4）G87：反镗循环G98 G87 X_Y_Z_R_Q _F_L_G87 指令动作图指令动作图动作过程动作过程:在在X、Y轴定位后，主轴定向停止，然轴定位后，主轴定向停止，然后向刀尖的反方向移动后向刀尖的反方向移动q值，再快速进给值，再快速进给到孔底到孔底(R点点)定位。在此位置，刀具向刀尖定位。在此位置，刀具向刀尖方向移动方向移动q值。主轴正转，在值。主轴正转，在Z轴正方向上轴正方向上加工至加工至Z点。这时主轴又定向停止，向刀点。这时主轴又定向停止，向刀尖反方向位移，然后从孔中退出刀具。返尖反方向位移，然后从孔中退出刀具。返回到初始点回到初始点(只能用只能用

24、G98)后退回一个位移量，后退回一个位移量，主轴正转，进行下一个程序段的动作。主轴正转，进行下一个程序段的动作。G98 G87 G90 X100 Y100 Z40 R5 I-10 P2000第36页/共39页镗孔循环指令（G88）5）G88：镗孔循环（手镗）G98（G99）G88 X_Y_Z_R_P_F_L_在孔底暂停，主轴停止后，转换为手动状态，可用手动将刀具从孔中退出。到返回点平面后，主轴正转，再转入下一个程序段进行自动加工。镗孔手动回刀，不需主轴准停G88 指令动作图指令动作图第37页/共39页镗孔循环指令（G89）6）G89：镗孔循环 G98（G99）G89 X_Y_Z_R_P_F_L_此指令与G86指令相同，但在孔底有暂停。（孔底延时、停主轴）初始高度初始高度安全高度安全高度孔底平面孔底平面G89指令动作图指令动作图主轴延时停主轴延时停返回上层返回上层第38页/共39页感谢您的观看！第39页/共39页