深加工的編程及技巧

1、深加工的編程及技巧在數(shù)控加工中常遇到孔的加工,如定位銷孔、螺紋底孔、挖槽加工預(yù)鉆孔等.采用立式加工中央和數(shù)控銃床進(jìn)行孔加工是最普通的加工方法.但深孔加工,那么較為困難,在深孔加工中除合理選擇切削用量外,還需解決三個(gè)主要問(wèn)題：排屑、冷卻鉆頭和使加工周期最小化.本文將從編程方面討論解決有關(guān)深孔加工的主要問(wèn)題.一、深孔加工的編程指令及自動(dòng)編程1,深孔加工指令格式大多數(shù)的數(shù)控系統(tǒng)都提供了深孔加工指令,這里以FANUC統(tǒng)為例來(lái)進(jìn)行表達(dá).FANUC系統(tǒng)提供了G73和G83兩個(gè)指令：G73為高速深孔往復(fù)排屑鉆指令,G83為深孔往復(fù)排屑鉆指令.其指令格式為：式中X、Y待加工孔的位置；Z孔底坐標(biāo)值假設(shè)是通孔,那

2、么鉆尖應(yīng)超出工件底面；R參考點(diǎn)白坐標(biāo)值R點(diǎn)高出工件頂面25mm；Q每一次的加工深度；F進(jìn)給速度mmmin;G98-鉆孔完畢返回初始平面；G99-鉆孔完時(shí)返回參考平面即R點(diǎn)所在平面.2,深孔加工的動(dòng)作深孔加工動(dòng)作是通過(guò)Z軸方向的間斷進(jìn)給,即采用啄鉆的方式,實(shí)現(xiàn)斷屑與排屑的.雖然G73和G83指令均能實(shí)現(xiàn)深孔加工,而且指令格式也相同,但二者在Z向的進(jìn)給動(dòng)作是有區(qū)別的,圖1和圖2分別是G73和G83指令的動(dòng)作過(guò)程.從圖1和圖2可以看出,執(zhí)行G73指令時(shí),每次進(jìn)給后令刀具退回一個(gè)d值用參數(shù)設(shè)定；而G83指令那么每次進(jìn)給后均退回至R點(diǎn),即從孔內(nèi)完全退出,然后再鉆入孔中.深孔加工與退刀相結(jié)合可以破碎鉆屑,

3、令其小得足以從鉆槽順利排出,并且不會(huì)造成外表的損傷,可防止鉆頭的過(guò)早磨損.G73指令雖然能保證斷屑,但排屑主要是依靠鉆屑在鉆頭螺旋槽中的流動(dòng)來(lái)保證的.因此深孔加工,特別是長(zhǎng)徑比擬大的深孔,為保證順利打斷并排出切屑,應(yīng)優(yōu)先采用G83指令.3.常規(guī)自動(dòng)編程方法這里以MasterCAMV9為例,其鉆孔參數(shù)設(shè)置對(duì)話框如圖3所示.1高度參數(shù)高度參數(shù)包括Clearance平安高度、Retract參考高度、Feedplane下刀位置、Topofstock工件頂面和Depth切削深度等.平安高度是指在此高度上刀具可以在任何位置平移而不會(huì)與工件或夾具發(fā)生碰撞；參考高度為開始一個(gè)刀具路徑前刀具回縮的位置,參考高度

4、應(yīng)高于下刀位置；下刀位置是指當(dāng)?shù)毒咴谙碌段恢弥舷瓤焖傧陆?當(dāng)下降到該位置后再以慢速接近工件；工件頂面是指工件上外表的高度值；切削深度是指最后的加工深度.2鉆孔參數(shù)根據(jù)孔加工方式的不同,可設(shè)置的參數(shù)個(gè)數(shù)也不同,各參數(shù)的含義如下：LstPeck第一次啄鉆深度；SubsequentPeck以后每次的啄鉆深度；PeckClearance啄孔間隙；ChipBreak退刀量；Dwell刀具暫停在孔底部的時(shí)間；Shift設(shè)置退刀時(shí)離開孔外表的距離.3自動(dòng)編程產(chǎn)生的程序段由圖3對(duì)話框中設(shè)定參數(shù)值所產(chǎn)生的程序段為：N110G98G83Z-150.R2.Q5.F90比擬對(duì)話框設(shè)定參數(shù)與所產(chǎn)生的程序段,可以看出：

5、1程序段中產(chǎn)生了第一次啄鉆深度值Q5,“以后每次啄鉆深度值和“啄鉆間隙值兩參數(shù)不起任何作用；2 G73和G83指令在鉆孔時(shí)孔底動(dòng)作均為快速返回,不會(huì)產(chǎn)生暫停的動(dòng)作,即Dwell設(shè)定值在此程序段中沒(méi)有得到表達(dá).而在實(shí)際加工中,當(dāng)鉆頭退出時(shí),鉆屑在冷卻液沖刷下會(huì)落入孔中.這種情況尤其會(huì)發(fā)生在對(duì)鋼料的加工中.當(dāng)鉆頭再次進(jìn)入后,它將撞擊位于孔底部鉆屑.鉆屑在刀具的作用下開始旋轉(zhuǎn),將鉆屑切斷或熔化.因此,在必要時(shí)應(yīng)暫停加工來(lái)清理吹凈鉆屑.3假設(shè)加工臺(tái)階深孔,如圖4所示,其加工工藝一般是先加工直徑為20的孔,然后再鉆底部直徑為10的孔.然而用G83指令加工底部直徑為10mm勺深孔時(shí),將在直徑20mm勺長(zhǎng)度

6、上造成較大的時(shí)間浪費(fèi).二、編程技巧鑒于存在上述幾個(gè)缺陷,我們將鉆孔參數(shù)設(shè)置對(duì)話框中的LstPeck參數(shù)設(shè)置成65,而SubsequentPeck的參數(shù)設(shè)置成5,Dwell設(shè)置成0即不延時(shí).同時(shí)翻開后置處理文件,將Usecanpeck項(xiàng)的Yes,改成NQ那么產(chǎn)生如下程序：%O000O文件名PROGRAMNAME-T1程序名DATE,Day-Month-Year-26-04-04TIME,HrMin-1400編程時(shí)間N100G21公制單位N102G0G17G40G49G80G90XY平面,半徑補(bǔ)償取消,長(zhǎng)度補(bǔ)償取消,固定循環(huán)取消,絕對(duì)編程10.CENTERDRILLTOOL-1DIA.OFF.-1

7、LEN.-1DIA.-10.刀具說(shuō)明N104T1M6換刀N106G0G90G54X0.Y0.S1145M03M08調(diào)用工件坐標(biāo)系,刀具移至X0YO,啟動(dòng)主軸,開冷卻泵N108G43H1Z50.長(zhǎng)度正補(bǔ)償,刀具運(yùn)動(dòng)至平安高度N110Z2.刀具運(yùn)動(dòng)至下刀位置N112G1Z-63.F90第一次啄鉆,深度至為Z-63.這段可以刪除N114G0Z2.快速退回至R點(diǎn).此程序段可刪除N116Z-61.快速運(yùn)動(dòng)至Z-61的位置,留有2mm勺啄孔間隙N118G1Z-68F90鉆至Z-68的深度,從Z-63鉆至Z-68,每次啄鉆5mmN120G0Z2.快速退回至下刀位置N122Z-66.快速運(yùn)動(dòng)至Z-66的位置,留有2mni勺啄孔間隙N124G1Z-73.鉆至Z-73的深度,從Z-68鉆至Z-73,每次啄鉆5mmN126G0Z2.N121G04P2000延時(shí)2秒.此程序段為手工插入N128Z-71.N130G1Z-78.從上面程序中可以看出,第一次啄鉆深度即達(dá)Z-68的位置,使整個(gè)加工過(guò)程的時(shí)間縮短.但因沒(méi)有延時(shí),故需用手工對(duì)程序進(jìn)行修改.一般只需要在鉆至較深的位