控制铣削的基本指令 （3）

                         图4-41攻右旋螺纹循环
用G84攻右旋螺纹时，从R点到Z点，刀具正向进给，主轴正转，加工到孔底部时，主轴暂停后反转，刀具以进给速度反向退出。主轴退到R点平面后，再次暂停，再次变换旋转方向。所有这些，都是由系统自动完成的。
     2）编程举例
例4-33：攻右旋螺纹循环编程。在图4-41中，设孔中心的坐标值为（30，40），孔深为30mm，R=20mm。底孔直径为14mm，选用M16的丝锥。攻三遍丝。其参考程序如下：
%4330
G54G90                                 ；选G54为工件坐标系，绝对值编程
M03S600
G00Z20
X0Y0
G99G84X30Y40Z-30R-20P2000F1.5L3  ；攻1.5右螺距三遍，停2秒
G00Z20
X0Y0                                   ；将刀具快速移到工件坐标系原点
M05
M30
     8、镗孔循环指令G85、G86、G87、G88、G89
     1）粗镗循环指令G85
     ①指令格式
     {G98/G99} G85X   Y   Z   R   F   L  
     G85的循环动作如图4-42所示。

图4-42粗镗循环
用G85粗镗时，从R点到Z点主轴正转，刀具正向进给到孔底部，然后主轴以快速退出。
     ②编程举例
例4-34：粗镗循环编程。在图4-42中，设孔中心的坐标值为（30，40），孔深为30mm，R=20mm。底孔直径为40mm，选用Φ14的镗刀，镗三遍。其参考程序如下：
%4340
G54G90                            ；选G54为工件坐标系，绝对值编程
M03S600
G00Z20
X0Y0
G99G85X30Y40Z-30R-20F80L3    ；粗镗三遍
G00Z20
X0Y0                              ；将镗刀快速移到工件坐标系原点
M05
M30
     2）半精镗循环指令G86
     ①指令格式
     {G98/G99} G86X   Y   Z   R   F  
     G86的循环动作如图4-43所示。

                        图4-43半精镗循环
用G86半精镗时，从R点到Z点主轴正转，刀具正向进给到孔底部，主轴停止。然后刀具以快速退出，并重新启动主轴。
      ②编程举例
例4-35：半精镗循环编程。在图4-43中，设孔中心的坐标值为（30，40），孔深为30mm，R=20mm。底孔直径为40mm，选用Φ14的镗刀，镗三遍。其参考程序如下：
%4350
G54G90                             ；选G54为工件坐标系，绝对值编程
M03S600
G00Z20
X0Y0
G99G86X30Y40Z-30R-20F80L3     ；半精镗三遍
G00Z20
X0Y0                               ；将镗刀快速移到工件坐标系原点
M05
M30
     3）反镗循环指令G87
     ①指令格式
     G99 G87X   Y   Z   R   I   J   F  
     G87的循环动作如图4-44所示。

图4-44反镗循环
用G87反镗时，刀具在X、Y轴定位后，主轴定向停止，然后向刀尖相反方向移动q值，再从孔中快速进给到孔底定位点R处。在此位置，刀具向刀尖的反方向移动q值。启动主轴正转后，刀具沿Z轴正方向加工到孔顶面上的Z点。在此位置，主轴再次定向停止，刀具再次向刀尖的反方向移动q值，然后退出。返回到初始平面后，沿初始平面回退一个位移量q值，并重新启动主轴正转，进行下一个程序段的动作。
      ②编程举例
 例4-36：反镗循环编程。在图4-44中，设孔中心的坐标值为（30，40），孔深为30mm，R=60mm。底孔直径为40mm，选用Φ14的镗刀，镗三遍。其参考程序如下：
%4360
G54G90                             ；选G54为工件坐标系，绝对值编程
M03S600
G00Z20
X0Y0
G99G87X30Y40Z-30R-60F80L3     ；R在孔底，Z在孔表面，从下往上镗三遍
G00Z20
X0Y0                               ；将镗刀快速移到工件坐标系原点
M05
M30
     4）手动退刀镗孔循环指令G88
     ①指令格式
     {G98/G99} G88X   Y   Z   R   P   F  
     G88的循环动作如图4-45所示。

                        图4-45手动退刀镗孔循环
用G88指令镗孔时，刀具运行到孔底时暂停，主轴停止转动，系统转换为手动状态，此时可用手动使刀尖离开孔表面，再手动将刀具从孔中退出。退回到指令位置后，主轴自动正转，进行下一个程序段的动作。数控铣床可用此功能实现半精镗或精镗。
      ②编程举例
 例4-37：手动退刀镗孔循环编程。在图4-45中，设孔中心的坐标值为（30，40），孔深为30mm，R=20mm。底孔直径为40mm，选用Φ14的镗刀，镗三遍。其参考程序如下：
%4370
G54G90                            ；选G54为工件坐标系，绝对值编程
M03S600
G00Z20
X0Y0
G99G88X30Y40Z-30R-20F80L3    ；每次镗到孔底，手动退刀。镗三遍
G00Z20
X0Y0                              ；将镗刀快速移到工件坐标系原点
M05
M30
     5）镗阶梯孔循环指令G89
     ①指令格式
     {G98/G99} G89X   Y   Z   R   P   F   L   
     G89的循环动作如图4-46所示。

                       图4-46镗阶梯孔循环
用G89指令镗孔时，从R点到Z点主轴正转，刀具正向进给到孔底部，暂停一段时间，主轴停止。然后重新启动主轴，并且刀具以快速退回到指令位置。
      ②编程举例
  例4-38：镗阶梯孔循环编程。在图4-46中，设孔中心的坐标值为（30，40），孔深为30mm，R=20mm。底孔直径为40mm，选用Φ14的镗刀，镗三遍。其参考程序如下：
%4380
G54G90                                ；选G54为工件坐标系，绝对值编程
M03S600
G00Z20
X0Y0
G99G89X30Y40Z-30R-20P1000F80L3   ；镗到孔底，停1秒，刀具快速至初始平面，镗三遍
G00Z20
X0Y0                                   ；将镗刀快速移到工件坐标系原点
M05
M30
     9、 固定循环指令使用时的注意点：
     1）在固定循环中，定位速度由前面的指令决定。
     2）各个固定循环指令均为非模态值，因此每句指令的各项参数应写全。
     3）固定循环指令中的定位方式取决于上次是G00还是G01，因此如果希望快速定位，则应在上一程序段或本程序段开头用指令G00。
     4）在使用固定循环指令前应使用M03（主轴正转）或M04（主轴反转）启动主轴，使主轴回转在孔加工循环程序段中，X、Y、Z、R的数据应至少有一个值不为零指令才能执行。
     5）孔加工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，或者初始平面到R点平面的距离比较短的孔时，会出现在开始孔的切削动作时，主轴还没有达到正常转速的情况，这时可在各孔的加工动作之间插入G04指令，以获得时间。
     6）当用G00~G03指令之一取消固定循环时，若G00~G03指令之一和固定循环出现在同一程序段，则有如下两种格式：
     ①（G00~G03）G** X   Y   Z   R   Q   P   K   F   L   ，此时按固定循环运行；
②G**（G00~G03）X   Y   Z   R   Q   P   K   F   L   ，此时按G00~G03指令之一运行在固定循环程序中。
7）如果在固定循环程序段中指定了辅助功能M，则在循环的最初定位时送出M信号，等待M信号完成，才能进行孔加工循环。
10、固定循环功能应用举例
例4-39：编写图4-47所示零件的钻孔循环程序。

                    图4-47钻孔循环编程
在图4-47中，设Z轴开始点距工件表面20mm处，切削深度为20mm。先用Φ10的钻头钻孔，再用Φ16的钻头扩孔，最后用Φ20的钻头扩孔。其参考程序如下：
%4390
G54G90                                ；选G54为工件坐标系，绝对值编程
M03S600
G00Z20
X20Y-20                               ；将刀具到对刀点
G98G81X20Y40Z-22R-20F150          ；钻A孔
G98G81X40Y20Z-22R-20F150          ；钻B孔
G98G81X70Y30Z-22R-20F150          ；钻C孔
G98G81X80Y60Z-22R-20F150          ；钻D孔
G80                                    ；取消钻孔循环
G00Z20
X0Y0                                   ；将钻头快速移到工件坐标系原点
M05M30
例4-40：编写图4-48所示零件的螺纹加工程序。

                    图4-48螺纹加工编程
在图4-48中，设Z轴开始点距工件表面50mm处，切削深度为10mm。先用Φ10.5的钻头钻孔，再用M12的丝锥攻丝。其参考程序如下：
%4400（用G81钻孔）
G54G90                              ；选G54为工件坐标系，绝对值编程
M03S600
G00Z50
X0Y0                                 ；将钻头快速移到工件坐标系原点
G98G81X40Y40Z-12R-50F100        ；钻A孔
G98G81X80Y40Z-12R-50F100        ；钻B孔
G98G81X120Y40Z-12R-50F100       ；钻C孔
G98G81X8160Y40Z-12R-50F100      ；钻D孔
G98G81X40Y90Z-12R-50F100        ；钻E孔
G98G81X80Y90Z-12R-50F100        ；钻F孔
G98G81X120Y90Z-12R-50F100       ；钻G孔
G98G81X8160Y90Z-12R-50F100      ；钻H孔
G80                                  ；取消钻孔循环
G00Z50
X0Y0                                 ；将钻头快速移到工件坐标系原点
M05M30
%4421（用G84攻丝）
G54G90                              ；选G54为工件坐标系，绝对值编程
M03S600
G00Z50
X0Y0                                 ；将丝锥快速移到工件坐标系原点
G98G84X40Y40Z-16R-50F100        ；A孔攻丝
G98G84X80Y40Z-16R-50F100        ；B孔攻丝
G98G84X120Y40Z-16R-50F100       ；C孔攻丝
G98G84X8160Y40Z-16R-50F100      ；D孔攻丝
G98G84X40Y90Z-16R-50F100        ；E孔攻丝
G98G84X80Y90Z-16R-50F100        ；F孔攻丝
G98G84X120Y90Z-16R-50F100       ；G孔攻丝
G98G84X8160Y90Z-16R-50F100      ；H孔攻丝
G80                                   ；取消攻丝循环
G00Z50
X0Y0                                 ；将丝锥快速移到工件坐标系原点
M05M30
第六节            典型铣削零件的编程与加工综合举例
例4-47：编写如图4-97所示零件的轮廓加工程序。毛坯为120㎜×60㎜×10㎜板材，5㎜深的外轮廓已粗加工过，周边留2㎜余量，要求加工出外轮廓及φ20㎜的孔。工件材料为铝。

图4-97轮廓加工
1．根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线
1）以底面为定位基准，两侧用压板压紧，固定于铣床工作台上
2）工步顺序
① 钻孔φ20㎜。
② 按O’ABCDEFG线路铣削轮廓。
2．选择机床设备
根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。故选用华中Ⅰ型（ZJK7532A型）数控钻铣床。
3．选择刀具
现采用φ20㎜的钻头，定义为T02,φ5㎜的平底立铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。
由于华中Ⅰ型数控钻铣床没有自动换刀功能，按照零件加工要求，只能手动换刀。
4．确定切削用量
切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。
5．确定工件坐标系和对刀点
在XOY平面内确定以0点为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图4-97所示。
采用手动对刀方法把0点作为对刀点。
6．编写程序（用于华中I型铣床）
按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的参考程序如下：
 1）加工φ20㎜孔程序(手工安装好φ20㎜钻头)
 %4470
N0010 G92 X5 Y5 Z5                         ；设置对刀点
N0020 G90 X0 Y0 Z0                           ；绝对坐标编程
N0030 G17 G00 X30 Y30                     ；在XOY平面内加工
N0040 G98 G81 X30 Y30 Z-5 R15 F150     ；钻孔循环
N0050 G00 X5 Y5 Z50                       ；取消循环，快速退刀
N0060 M05
N0070 M02
2）铣轮廓程序(手工安装好ф5㎜立铣刀,不考虑刀具长度补偿)
 %4471
N0010 G92 X5 Y5 Z50                      ；设置对刀点
N0020 G90 G41 G00 X-20 Y-10 Z-5 D01   ；刀具半径补偿，刀具快速定位
N0030 G01 X5 Y-10 F150                   ；刀具慢速切削到起刀点
N0040 G01 Y35 F150                        ；铣直线O`A
N0050 G91                                   ；相对坐标编程
N0060 G01 X10 Y10 F150                    ；铣直线AB
N0070 G01 X11.8 Y0                        ；铣直线BC
N0080 G02 X30.5 Y-5 R20                  ；铣圆弧CD
N0090 G03 X17.3 Y-10 R20                 ；铣圆弧DE
N0100 G01 X10.4 Y0                        ；铣直线EF
N0110 G01 X0 Y-25                         ；铣直线FG
N0120 G01 X-90 Y0                         ；铣直线GO`
N0130 G90 G00 Z10                         ；快速抬刀
N0135 X5 Y5                                      
N0140 G40                                   ；取消刀补
N0150 M05
N0160 M30
例4-48：毛坯为70㎜×70㎜×18㎜板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图4-98所示的槽，工件材料为45钢。

图4-98槽铣削
1．根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线
1）以已加工过的底面为定位基准，用通用台虎钳夹紧工件前后两侧面，台虎钳固定于铣床工作台上。
2）工步顺序
① 铣刀先走两个圆轨迹，再用左刀具半径补偿加工50㎜×50㎜四角倒圆的正方形。
② 每次切深为2㎜，分二次加工完。
2．选择机床设备
根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。故选用XKN7125型数控立式铣床。
3．选择刀具
现采用φ10㎜的平底立铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。
4．确定切削用量
切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。
5．确定工件坐标系和对刀点
在XOY平面内确定以工件中心为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图4-98所示。
采用手动对刀方法把点O作为对刀点。

声明：本网站所收集的部分公开资料来源于互联网，转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享，并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责，也不构成任何其他建议。本站部分作品是由网友自主投稿和发布、编辑整理上传，对此类作品本站仅提供交流平台，不为其版权负责。如果您发现网站上所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请第一时间告知，我们将根据您提供的证明材料确认版权并按国家标准支付稿酬或立即删除内容，以保证您的权益！联系电话：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。