孔加工及固定循环

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1、6．3孔加工及固定循环6．3．1孔加工概述孔加工是最常见的零件结构加工之一，孔加工工艺内容广泛，包括钻削、扩孔、铰孔、锪孔、攻丝、镗孔等孔加工工艺方法。在CNC铣床和加工中心上加工孔时，孔的形状和直径由刀具选择来控制，孔的位置和加工深度则由程序来控制。圆柱孔在整个机器零件中起着支承、定位和保持装配精度的重要作用。因此，对圆柱孔有一定的技术要求。孔加工的主要技术要求有：⑴尺寸精度：配合孔的尺寸精度要求控制在IT6～IT8，精度要求较低的孔一般控制在IT11。⑵形状精度：孔的形状精度，主要是指圆度、圆柱度及孔轴心

2、线的直线度，一般应控制在孔径公差以内。对于精度要求较高的孔，其形状精度应控制在孔径公差的1／2～1／3。⑶位置精度：一般有各孔距间误差，各孔的轴心线对端面的垂直度允差和平行度允差等。⑷表面粗糙度：孔的表面粗糙度要求一般在Ra12.5～0.4μm之间。加工一个精度要求不高的孔很简单，往往只需一把刀具一次切削即可完成；对精度要求高的孔则需要几把刀具多次加工才能完成；加工一系列不同位置的孔需要计划周密、组织良好的定位加工方法。对给定的孔或孔系加工，选择适当的工艺方法显得非常重要。6．3．2孔加工固定循环格式1．孔加

3、工固定循环的概念钻孔、铰孔、攻丝以及镗削加工时，孔加工路线包括X、Y方向的点到点的点定位路线，Z轴向的切削运动。所有孔加工运动过程类似，其过程至少包括：①在安全高度刀具X、Y向快速点定位于孔加工位置；②Z轴方向快速接近工件运动到切削的起点；③以切削进给率进给运动到指定深度；④刀具完成所有Z方向运动离开工件返回到安全的高度位置。一些孔的加工或有更多的动作细节。孔加工运动可用G00、G01编程指令表达，但为避免每次孔加工编程时，编写G00、G01运动信息的重复，数控系统软件工程师把类似的孔加工步骤、顺序动作编写成

4、预存储的微型程序，固化存储于计算机的内存里，该存储的微型程序就称为固定循环。机床应用人员在编程时，可用系统规定的固定循环指令调用孔加工的全部动作。固定循环指令的使用方便孔加工编程，并减少程序段数。图6-3-1孔加工的六个运动及G90或G91时的坐标计算方法2．孔加工固定循环通用格式孔加工固定循环通用格式：【G90/G91】【G98/G99】【G73～G89】X～Y～Z～R～Q～P～F～K～；其中：X，Y—孔加工定位位置：R—R点平面所在位置；Z—孔底平面的位置；Q—当有间隙进给时，刀具每次加工深度；在精镗或反

5、镗孔循环中为退刀量；P—指定刀具在孔底的暂停时间，数字不加小数点，以ms作为时间单位；F—孔加工切削进给时的进给速度；K—指定孔加工循环的次数。孔加工循环的通用格式表达了孔加工所有可能的运动，如图6-3-1(a)，这些动作应由孔加工循环格式中相应的指令字描述。孔加工动作与孔加工固定循环通用格式中的指令字一一对应，见表6-3-1：表6-3-1孔加工动作及固定循环格式中的指令字(1)G17平面快速定位；给定孔中心定位位置——X，Y值(2)Z向快速进给到R点；给定开始工进的起始位置——R值(3)Z轴切削进给，进行孔

6、加工；给定工进的终止位置，孔底——Z值给定孔进给加工时信息——F，Q值(1)孔底部的动作；给定刀具在孔底的暂停时间——P值(2)Z轴退刀到R点；给定返回R平面模式——G99(3)Z轴快速回到起始位置。给定返回初始平面模式——G98并不是每一种孔加工循环的编程都要用到孔加工循环的通用格式的所有代码。以上格式中，除K代码外，其他所有代码都是模态代码，只有在循环取消时才被清除，因此这些指令一经指定，在后面的重复加工中不必重新指定。取消孔加工循环采用代码G80。另外，如在孔加工循环中出现01组的G代码，则孔加工方式也

7、会自动取消。3．孔加工固定循环编程格式中的G指令：⑴孔加工固定循环【G73～G89】FANUC-0系统加工中心配备的固定循环功能，主要用于孔加工，包括钻孔、镗孔、攻螺纹等，调用固定循环的G指令有：G73、G74、G76、G81～G89，G80用于取消固定循环状态。指令各种不同类型的孔加工动作，见表6-3-2。表6-3-2孔加工固定循环及动作一览表G代码加工动作(-Z方向)孔底动作退刀动作（+Z方向）用途G73间歇进给快速进给高速深孔加工G74切削进给暂停、主轴正转切削进给攻左旋螺纹G76切削进给主轴准停快速进

8、给精镗G80取消固定循环G81切削进给快速进给钻孔G82切削进给暂停快速进给钻、镗阶梯孔G83间歇进给快速进给深孔加工G84切削进给暂停、主轴反转切削进给攻右旋螺纹G85切削进给切削进给镗孔G86切削进给主轴停快速进给镗孔G87切削进给主轴正转快速进给反镗孔G88切削进给暂停、主轴停手动镗孔G89切削进给暂停切削进给镗孔⑵数据形式【G90/G91】固定循环指令中地址R与地址Z的数据指定与G90或G9