数控铣床编程与加工 教学课件 作者 高利平 主编项目四 孔系加工.ppt

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1、项目四孔系加工课题一钻、绞、扩孔加工【学习目标与要求】了解孔的类型及加工方法。了解钻、绞、扩孔加工刀具的类型及工艺参数。掌握钻、绞、扩孔加工循环指令及程序编写。会制定钻、绞、扩孔加工的工艺方案。完成端盖零件如图4-1所示，底平面、两侧面和φ40H8型腔已在前面工序加工完成。本工序加工端盖的4个沉头螺钉孔和2个销孔，材料为45号钢。图4-1端盖零件图【知识学习】一、孔加工的工艺知识1．孔加工的方法点孔、钻孔、扩孔，锪孔、铰孔、镗孔及铣孔2．孔加工的刀具1）钻孔刀具及其选择普通麻花钻(如图4-2)、可转位浅孔钻、喷吸钻及扁钻。图4-2普通麻花钻2）扩孔刀具及其选择扩孔多采用

2、扩孔钻，也有用立铣刀或镗刀扩孔。a)整体式扩孔钻b)套式扩孔钻图4-3扩孔钻3）铰孔刀具及其选择铰孔加工可用于孔的精加工磨孔或研孔前的预加工。图4-4所示为直柄和套式机用铰刀。a)直柄机用铰刀b)套式机用铰刀图4-4铰刀3．孔加工路线安排1）孔加工导入量与超越量孔加工导入量是指刀具自快进转为工进时，刀尖点位置与孔上表面间的距离。参照表4-1选取。表4-1孔加工导入量表面状态加工方法已加工表面毛坯表面钻孔2～35～8扩孔3～55～8镗孔3～55～8铰孔3～55～8铣削3～55～8攻螺纹5～105～10孔加工超越量（图4-5中的ΔZ），当钻通孔时，超越量通常取1～3mm，ZP

3、为钻尖高度（通常取0.3倍钻头直径）；铰通孔时，超越量通常取3～5mm；镗通孔时，超越量通常取1～3mm；攻螺纹时，超越量通常取5～8mm。图4-5孔加工导入量与超越量【例】镗削图4-6a所示零件上的4个孔。比较图4-6b与4-6c的工艺合理性a)b)c)图4-6孔加工进给路线2）相互位置精度高的孔系的加工路线二、钻孔、锪孔及铰孔固定循环指令1．孔加工固定循环1）孔加工固定循环动作如图4-7所示，固定循环通常由6个动作顺序组成：动作1（AB段）：XY平面快速定位；动作2（BR段）：Z向快速进给到R点；动作3（RZ段）：Z轴切削进给，进行孔加工；动作4（Z点）：孔底部的动作

4、；动作5（ZR段）：Z轴退刀；动作6（RB段）：Z轴快速回到起始位置。图4-8固定循环平面图4-7固定循环动作2）固定循环的平面（如图4-8）（1）初始平面（2）R点平面（3）孔底平面3）固定循环编程格式孔加工循环的通用编程格式如下：G73～G89XYZRQPFK；X、Y：孔在XY平面内的位置；Z：孔底平面的位置；R：R点平面所在位置；Q：G73和G83深孔加工指令中刀具每次加工深度或G76和G87精镗孔指令中主轴准停后刀具沿准停反方向的让刀量；P：指定刀具在孔底的暂停时间，数字不加小数点，ms；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，该参数仅在增量编程

5、中使用。【例】G82X50.0Y30.0Z-25.0R5.0P1000F100；X80.0；G80；执行指令时，在（50.0，30.0）和（80.0，30.0）处加工出相同深度的2孔。孔加工循环由指令G80取消。4）G98与G99方式当刀具加工到孔底平面后，刀具从孔底平面以两种方式返回(图4-11)。（1）G98方式系统默认，表示返回初始平面。指令格式如下：G98G81XYZRF；（2）G99方式表示返回R点平面。指令格式如下：G99G81XYZRF；5）G90与G91方式（1）G90方式中，X、Y、Z和R的取值均指工件坐标系中绝对坐标值。（2）G91方式中，R值是指R点

6、平面相对初始平面的Z坐标值，而Z值是指孔底平面相对R点平面的Z坐标值。X、Y数据值也是相对前一个孔的X、Y方向的增量距离。【例】如图4-9所示，在一条直线上加工4个孔，其坐标分别为（50.0，20.0）、（100.0，20.0）、（150.0，20.0）、（200.0，20.0），孔深都为40mm，如编程序为：…N30G90G99…；N40G81X50.0Y20.0R3.0Z-40F200；N50G91X50K3；N60G90G80G00…；图4-9直线连续孔加工2.普通钻孔循环G81与锪孔循环G821）指令格式G81XYZRF；G82XYZRQF；2）指令动作如图4-1

7、0所示（G99方式）或初始平面（G98方式）。G82指令在孔底增加了进给后的暂停动作，以提高孔底表面粗糙度精度。图4-10G81与G82指令动作图4-11G73与G83指令动作3．高速深孔钻循环G73与钻深孔循环G83所谓深孔，是指孔深与孔直径之比大于5的孔。1）指令格式G73XYZRQF；G83XYZRQF；2）指令动作如图4-11所示，G73指令通过刀具Z轴方向的间歇进给实现断屑动作。指令中的Q值是指每一次的加工深度。G73指令与G83指令多用于深孔加工的编程。4．铰、扩、镗孔循环G851）指令格式G85XYZRF；2）指