数控铣床固定循环编程

13.4.9
数控铣床综合编程实例 (选)
例1：该零件的毛坯是一块180mm×90mm×l2mm板料， 要求铣削成图中粗实线所示的外形。 如图可知，各孔已加工完，各边都留有5mm的铣削留 量。铣削时以其底面和2-Φ10H8的孔定位，Φ60mm孔 对工件进行压紧。在编程时，工件坐标系原点定在工件 左下角A点(如图所示)，现以Φ10mm立铣刀进行轮廓加 工，对刀点在工件坐标系中的位置为(-25，10，40)， 刀具的切入点为B点，刀具中心的走刀路线为:对刀点1 --下刀点2--b--c--c’…--下刀点2--对刀点1。
7.孔加工固定循环指令
孔加工固定循环指令通常由下述
6 个动作构成：

(1) X、Y 轴定位；


(2) 快速运行到R平面；
(3) 孔加工； (4) 在孔底的动作； (5) 退回到R平面； (6) 快速返回到起始点。
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循环指令的通用指令格式
G90(91) G98(99) (G73~G88) X_Y_Z_R_Q_P_F_K_
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小结
本次课需要学生掌握数控铣床的孔加工的循环指令格式；编程
方法；学会应用这些指令来进行编程。
思考题
编写下面零件的数控程序。
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钻深孔循环指令G83

G83 指令动作循环见图。
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2） 钻孔循环指令G81 和G82
G81 X_Y_Z_R_F_K_



G81 钻孔动作循环，包括X，Y 坐标定位、 快进、工进和快速返回等动作。 G81 指令动作循环见图。 注意：如果Z 的移动量为零，该指令不执行。
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③
精镗指令G76
G76 X_Y_Z_R_Q_P_F_K_


说明： G76 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。 这种带有让刀的退刀不会划伤已加工 平面，保证了镗孔精度。 G76 指令动作循环见图。 注意：如果Z 的移动量为零，该指令不执行。
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例 使用G88 指令编制如图所示的螺纹加工程序：设刀具 起点距工作表面100mm 处，切削深度为10mm。



(i) 先用G81 钻孔 %1000 G92 X0 Y0 Z0 G91 G00 M03 S600 G99 G81 X40 Y40 G90 R −98 Z −110 F200 G91 X40 L3 Y50 X-40 L3 G90 G80 X0 Y0 Z0 M05M30 (ii) 再用G84 攻丝 %2000 G92 X0 Y0 Z0 G91 G00 M03 S600 G99 G84 X40 Y40 G90 R −93 Z −110 F100 G91 X40 L3 Y50 X-40 L3 G90 G80 X0 Y0 Z0 M05M30

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N010 G99 G81 X70.0 Z82.0 R103.0 F150 N011 Y-50.0 N012 X40.0 Z72.0 R93.0 N013 Y-20.0 N014 G80 Z300.0 H00 M05 N015 G00 X-20.0 T03 M06 N016 G43 X120.0 H03 S10 M03 N017 G99 G84 X40.0 Z75.0 R93.0 F30.0 N018 Y-50.0 N019 G80 Z300.0 H00 MO5 N020 G00 X0 Y0 N021 M02
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该零件的特点是形状比较简单，数值计算比较方便。现按轮廓编 程，根据图计算各基点及圆心点坐标如下： A(0，0) B(0,40) C(14.96，70) D(43.54，70) E(102，64) F(150，40) G(170，40) H(170，0) 01(70，40) 02(150，100)
(4) 当用G00~G03 指令注销固定循环时，若G00~G03 指令 和固定循环出现在同一程序段，按后出现的指令运行；


(5) 在固定循环程序段中，如果指定了M，则在最初定位时送 出M 信号，等待M 信号完成，才能进行孔加工循环。
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例1 编程如图所示零件。加工该零件所用的刀具 如下： （1）中心钻：T01，刀具的长度补偿 号为H01； （2）Φ5钻头：T02，刀具长度补偿号为H02； （3）M6丝锥：T03，刀具长度补偿号为H03
1）高速钻深孔循环G73和钻深孔循环指令G83
G73(G83) X_Y_Z_R_Q_F_K_


说明： Q：每次进给深度； 高速钻深孔循环G73 k：指令执行重复次数。 G73 用于Z 轴的间歇进给，使深孔 加工时容易排屑，减少退刀量， 可以进行高效率的加工。 G73 指令动作循环见上图。 注意：Z、K、Q 移动量为零时，该指令不执行。
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例2：如图3-36所示，工件材料为HT300，使用刀具T01为镗孔刀， T02为Φ13钻头，T03为锪钻。



程序如下： %0004 N01 T01 N02 M06 N03 G54 N04 G90 G00 X0 Y0 N05 T02 N06G43 H01 Z20.M03 S500 F30 N07G98 G85 X0 Y0 R3. Z-45. N08G80 G28 G49 Z0.M06 N09 G00 X-60.Y50.T03 N10 G43 H02 Z10.M03 S600 N11 G98 G73 G90 X-60.Y0 R-15. Z-48. Q-4. K1.0 F40 N12 X60. N13 G80 G28 G49 Z0.M06 N14 G00 X-60.Y0. N15 G43 H03 Z10.M03 S350 N16 G98 G82 X-60.Y0 R-15.Z-32.P100 F25 N17 X60. N18 G80 G28 G49 Z0.M05 N19 G91 G28 X0 Y0 N20 M30
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4）镗孔循环指令
① 镗孔循环指令G85 \G86 和G89
G85(G86) X_Y_Z_R_F_K_

G85 指令与G84 指令相同，但在孔底时主轴不反转。 G86 指令与G81 相同，但在孔底时主轴停止，然后快 速退回。 注意： (1) 如果Z 的移动位置为零，该指令不执行； (2) 调用此指令之后，主轴将保持正转。
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加工程序如下：


%0001 N01 G92 X-25.0 Y10.0 Z40.0 N02 G90 G00 Z-16.0 S300 M03 N03 G41 G01 X0 Y40.0 F100 D01 M08 N04 X14.96 Y70.0 N05 X43.54 N06 G02 X102.0 Y64.0 I26.46 J-30.0 N07 G03 X150.0 Y40.0 I48.0 J36.0 N08 G01 X170.0 N09 Y0 N10 X0 N11 Y40.0 N12 G00 G40 X-25.0 Y10.0 Z 40.0 M09 M05 N13 M30
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G89 X_Y_Z_R_P_F_K_

G89 指令与G85 指令相同，但在孔底有暂停。 注意：如果Z 的移动量为零，G89 指令不执行 。
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② 反镗循环指令G87
G87 X_Y_Z_R_Q_F_K_

说明： G87 指令动作循环见图。描述如下： (1) 在X、Y 轴定位； (2) 主轴定向停止； (3) 在X、Y 方向分别向刀尖的反方向移动I 、J 值； (4) 定位到R 点(孔底)； (5) 在X、Y 方向分别向刀尖方向移动I 、J 值； (6) 主轴正转； (7) 在Z 轴正方向上加工至Z 点； (8) 主轴定向停止； (9) 在X、Y 方向分别向刀尖反方向移动I 、J 值； (10) 返回到初始点(只能用G98)； (11) 在X、Y 方向分别向刀尖方向移动I 、J 值； (12) 主轴正转。 注意：如果Z 的移动量为零，该指令不执行。



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G90(91)：绝对(增量)坐标方式； G98(99)：返回初始平面(R点平面)； G：固定循环代码之一； X 、Y：加工起点到孔位的距离(G91)或孔位坐标(G90)； R：初始点到R 点的距离(G91)或R 点的坐标(G90)； Z：R 点到孔底的距离(G91)或孔底坐标(G90)； Q：每次进给深度(G73/G83)； P：刀具在孔底的暂停时间； F：切削进给速度； k：固定循环的次数。

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主轴
对刀点
6
1
4
130
换刀点1
换刀点2
2
3
工作台
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程序： N001 G90 G00 Z300.0 T01 M06 N002 G43 Z120.0 H01 S15 M03 N003 G99 G81 X40.0 Y-20.0 Z89.0 R93.0 F200 N004 G98 Y-50.0 N005 G99 G81 X70.0 Z99.0 R103.0 F200 N006 G98 Y-20.0 N007 G80 Z300.0 H00 M05 N008 G00 X130.0 T02 M06 N009 G43 Z120.0 H02 S15 M03
(5) G80：取消固定循环
该指令能取消固定循环，同时R 点和Z 点 也被取消。
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★使用固定循环时应注意以下几点：

(1) 在固定循环指令前应使用M03 或M04 指令使主轴回转; (2) 在固定循环程序段中，X, Y, Z, R 数据应至少指令一个才 能进行孔加工；

(3) 在使用控制主轴回转的固定循环(G74、G84、G86)中， 如果连续加工一些孔间距比较小，或者初平面到R 点平面的 距离比较短的孔时，会出现在进入孔的切削动作前时，主轴 还没有达到正常转速的情况，遇到这种情况时，应在各孔的 加工动作之间插入G04 指令，以获得时间；
G82：带停顿的钻孔循环
G82
X_Y_Z_R_P_F_K_

G82 指令除了要在孔底暂停外，其他动作与G81 相同。暂停时间 由地址P 给出。 G82 指令主要用于加工盲孔，以提高孔深精度。 注意：如果Z 的移动量为零，该指令不执行。
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3）攻丝循环指令G74(左) G84(右)
攻丝循环指令G84(右)
G84 X_Y_Z_R_P_F_K_



G84 攻螺纹时从R 点到Z 点主轴正转， 在孔底暂停后，主轴反转，然后退回。 G84 指令动作循环见图。 注意： (1) 攻丝时速度倍率、进给保持均不起作用； (2) R 应选在距工件表面7mm 以上的地方； (3) 如果Z 的移动量为零，该指令不执行。
G74 X_Y_Z_R_P_F_K_
G74 攻反螺纹时主轴反转，到孔底时主轴 正转，然后退回。 G74 指令动作循环见图。 ★注意： (1) 攻丝时速度倍率、进给保持均不起作用； (2) R 应选在距工件表面7mm 以上的地方； (3) 如果Z 的移动量为零，该指令不执行。

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