13钻镗循环指令及其编程

第3节钻镗固定循环指令及编程教学内容一固定循环的基本动作二固定循环指令说明教学重难点固定循环指令使用课时数2孔加工编程示例（基本指令编程）%0008G92X0.0Y0.0Z50.0G90G00X-50.0Y0.0Z-15.0（下刀）S1000M03M08G01Z-52.0F70.0（钻1）G00Z-15.0（抬刀)X-50.0Y-30.0（定位2）G01Z-52.0（钻2）G00Z50.0（抬刀）X0.0Y30.0（定位3）Z5.0（下刀）G01Z-52.0（钻3）。。。。。。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。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。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G代码的一个程序段调用，可简化编程工作。这种包含了典型动作循环的G代码称为循环指令。固定循环动作组成①X、Y轴快速定位到孔中心位置②Z轴快速运行到靠近孔上方的安全高度平面R点(参考点)③孔加工（工作进给）④在孔底做需要的动作⑤退回到安全平面高度或初始平面高度⑥快速返回到初始点位置。一固定循环的基本动作固定循环的动作示意图初始高度安全高度孔底动作G99快速定位快速移至R面12345工进退回工进加工孔快速退回孔底平面G98初始高度安全高度孔底动作快速定位快速移至R面12345工进加工孔快速退回孔底平面二固定循环指令说明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（G99）G_X_Y_Z_R_Q_P__K_F_L_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G代码为返回点平面G代码.G98—返回初始平面。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度上。执行循环指令前刀具所在的高度位置既视为初始点。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（R点）平面R点平面是刀具下刀时由快进转为工进的转换起点。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2～5mm。如何确定用G98还是用G99？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G代码为孔加工方式，即固定循环代码G73，G74，G76和G81～G89中的任一个。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固定循环指令分类钻孔类攻螺纹类镗孔类一般钻孔钻深孔（L/D＞3）右旋攻螺纹左旋攻螺纹粗镗孔精镗孔反镗孔固定循环指令参数说明动作1动作2初始点R点动作3动作5动作4动作6R点Z点RZZ=0R点RZZ点固定循环动作实线—切削进给虚线—快速进给G90编程(a)G91编程(b)G98（G99)G_X_Y_Z_R_Q_P__K_F_L_X、Y为孔位数据，指被加工孔的位置。绝对值增量值G98（G99)G_X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_Z为孔底数据，G90时，Z为孔底坐标动作1动作2初始点R点动作3动作5动作4动作6R点Z点ZZ=0R点RZZ点固定循环动作实线—切削进给虚线—快速进给G90编程G91编程动作1动作2初始点R点动作3动作5动作4动作6R点Z点RZZ=0R点Z点固定循环动作实线—切削进给虚线—快速进给G90编程(a)G91编程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Z轴高度；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钻尖对孔深的影响。G98（G99)G_X_Y_Z_R_Q_P__K_F_L_R为安全平面位置G90时，R——R面的坐标值动作1动作2初始点R点动作3动作5动作4动作6R点Z点Z=0R点RZZ点固定循环动作实线—切削进给虚线—快速进给G90编程G91编程(b)动作1动作2初始点R点动作3动作5动作4动作6R点Z点RZZ=0R点ZZ点固定循环动作实线—切削进给虚线—快速进给G90编程(a)G91编程G91时，R——初始点到R面的距离（常为负）RRG98（G99)G_X_Y_Z_R_Q_P_K_F_L_Q在G73或G83时指定每次进给深度，在G76或G87时指定刀具的让刀量，是增量值。K在G73或G83时指定每次退刀量，K0。P指定刀具在孔底的暂停时间，单位为秒F为切削进给速度L指定固定循环的次数固定循环指令参数说明1、G73～G89、Z、R、P、Q都是模态代码。2、为了简化程序，若某些参数相同，则可不必重复。若为了程序看起来更清晰，不易出错，则每句指令的各项参数应写全。（读、写程序）3、G80、G01～G03等代码可以取消固定循环。钻孔循环指令1、一般钻孔循环指令G81格式：G98（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。初始高度安全高度孔底G99G98G81动作指令图钻孔循环指令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。初始高度安全高度Z轴孔底暂停G99G98G82动作指令图深孔加工循环指令1、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.退刀用快速，每次的退刀量K，指令中用k0.q的数值大于k。例：G98G73X10Y20Z-60R5Q-10K3F50qqq初始高度安全高度孔底位置kkG73动作分解深孔加工循环指令2、深孔加工循环指令G83与G73不同之处在每次进刀后都返回安全平面高度处。更有利于钻深孔时的排屑。K：每次退刀后，再次进给时，由快速进给转换为切削进给时距上次加工面的距离qqq初始高度安全高度孔底位置kkG83动作分解钻孔循环指令编程举例一%0009G92X0.0Y0.0Z50.0S800M03M08G90F70.0G99G81X-50.0Y0.0Z-52.0R-15.0G98Y-30.0（钻2）G99G73X0.0Y30.0Z-52.0R5.0Q-10K3.0（钻3）G98Y-30.0（钻4）G99G82X50.0Y30.0Z-30.0R-15.0P2（钻5）G98Y0.0（钻6）M05M09M30钻6-φ10的孔例二•编制右所示的孔加工程序（设Z轴开始点距工作表面50mm处，切削深度为10mm）。R面50初始面3%0009G92X-100.Y-50.Z50.G90G00X0.Y0.M03S800G91G99G81X40.Y40.Z-13.R-47.F100X40.Y0.L3X0.Y50.X-40.Y0.L3G90G80X-100.Y-50.Z50.M05M30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（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。初始高度安全高度孔底平面主轴正转主轴反转G74动作指令图注意：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。螺纹加工循环指令（G84）右旋攻螺纹循环格式:G98G84X_Y_Z_R_F_L_动作分解:从R点到Z点攻丝时刀具正向进给，主轴正转。到孔底部时，主轴反转，刀具以反向进给速度退出.初始高度安全高度孔底平面主轴反转主轴正转G84动作指令图螺纹加工编程举例•编制右所示的螺孔加工程序（设Z轴开始点距工作表面50mm处，切削深度为10mm）。R面50初始面3(1)先用G81钻孔%0009G92X-100.Y-50.Z50.G90G00X0.Y0.M03S800G91G99G81X40.Y40.Z-13.R-47.F100X40.Y0.L3X0.Y50.X-40.Y0.L3G90G80X-100.Y-50.Z50.M05M30(Ⅱ)再用G84攻丝M03S140G91Y40.G99G84X40.Z-17.R-43.L4F280Y50G99G84X-40.Z-17.R-43.L3(X-40.L3)G80Z43.X-160.Y90.M05M30镗孔循环指令（G76）精镗循环G98（G99）G76X_Y_Z_R_P_Q_F_L_G76动作指令图初始高度安全高度孔底平面主轴准停q精镗时，主轴在孔底定向停止后，向刀尖反方向移动，然后快速退刀，退刀位置由G98或G99决定。带有让刀的退刀不会划伤已加工平面，保证了镗孔精度。刀尖反向位移量用地址Q指定，其值q镗孔循环指令（G85G86）2）G85：镗孔循环G99G85X_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G98G86X_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。初始高度安全高度孔底平面G85指令动作图镗孔循环指令（G87）4）G87：反镗循环G98G87X_Y_Z_R_Q_F_L_初始点G98G99主轴正转主轴反转R点Z点q主轴正转主轴定向停R点Z点主轴起动图44G84指令动作图(G98的情况)图45G87指令动作图初始点G98G99主轴正转暂停后主轴停止R点Z点图46G88指令动作图主轴正转暂停镗刀G87反镗孔主轴正转，进给退出G87指令动作图动作过程:在X、Y轴定位后，主轴定向停止，然后向刀尖的反方向移动q值，再快速进给到孔底(R点)定位。在此位置，刀具向刀尖方向移动q值。主轴正转，在Z轴正方向上加工至Z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。返回到初始点(只能用G98)后退回一个位移量，主轴正转，进行下一个程序段的动作。G98G87G90X100Y100Z40R5I-10P2000镗孔循环指令（G88）5）G88：镗孔循环（手镗）G98（G99）G88X_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，不需主轴准停初始点G98G99主轴正转主轴反转R点Z点q主轴正转主轴定向停R点Z点主轴起动图44G84指令动作图(G98的情况)图45G87指令动作图初始点G98G99主轴正转暂停后主轴停止R点Z点图46G88指令动作图主轴正转暂停G88指令动作图镗孔循环指令（G89）6）G89：镗孔循环G98（G99）G89X_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）初始高度安全高度孔底平面G89指令动作图主轴延时停返回上层