鉆孔循環(huán)指令的使用

1、邯鄲職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案教研室：機(jī)電一體化教研室 授課教師：賈建軍課程名稱數(shù)控編程與加工技術(shù)課次17主 要 教 學(xué) 內(nèi) 容時(shí)間分配第4章 加工中心加工技術(shù)4.4 加工中心編程2. 鉆孔循環(huán)指令G81、G82、G73、G84、G74、G85、G86、G89、G76、G87、G8090min教學(xué)目的使學(xué)生掌握加工中心鉆孔循環(huán)指令的使用教學(xué)重點(diǎn)鉆孔循環(huán)指令的使用教學(xué)難點(diǎn)鉆孔循環(huán)指令的使用教學(xué)方法使用教具多媒體課件擬留作業(yè)4-7授課總結(jié)邯鄲職業(yè)技術(shù)學(xué)院講稿教研室：機(jī)電一體化教研室 授課教師：賈建軍 第17次課第4章 加工中心加工技術(shù)4.4 加工中心編程2. 鉆孔循環(huán)指令G81、G82、G73、G84、G7

2、4、G85、G86、G89、G76、G87、G80采用孔加工固定循環(huán)功能，只用一個(gè)指令，便可完成某種孔加工(如鉆、攻、鏜)的整個(gè)過程。（一）孔加工循環(huán)的動(dòng)作孔加工循環(huán)指令為模態(tài)指令，一旦某個(gè)孔加工循環(huán)指令有效，在接著所有的位置均采用該孔加工循環(huán)指令進(jìn)行孔加工，直到用G80取消孔加工循環(huán)為止。在孔加工循環(huán)指令有效時(shí)， XY平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方式為快速運(yùn)動(dòng)(G00)。孔加工循環(huán)一般由以下6個(gè)動(dòng)作組成，如圖5-33所示。1)AB刀具快速定位到孔加工循環(huán)起始點(diǎn)B(X，Y)；2)BR刀具沿Z方向快速運(yùn)動(dòng)到參考平面R；3)RE孔加工過程(如鉆孔、鏜孔、攻螺紋等)；4)E點(diǎn)，孔底動(dòng)作(如進(jìn)給暫停、主軸停止、主軸準(zhǔn)

3、停、刀具偏移等)；5)ER刀具快速退回到參考平面R；6)RB刀具快速退回到初始平面B。 （二）孔加工固定循環(huán)指令FANUC系統(tǒng)共有11種孔加工固定循環(huán)指令，下面對(duì)其中的部分指令加以介紹。1)鉆孔循環(huán)指令G81G81鉆孔加工循環(huán)指令格式為：G81 G X_ Y_ Z_ R_ F_X，Y為孔的位置、Z為孔的深度，F(xiàn)為進(jìn)給速度（mm/min），R為參考平面的高度。G可以是G98和G99，G98和G99兩個(gè)模態(tài)指令控制孔加工循環(huán)結(jié)束后刀具是返回初始平面還是參考平面；G98返回初始平面，為缺省方式；G99返回參考平面。 編程時(shí)可以采用絕對(duì)坐標(biāo)G90和相對(duì)坐標(biāo)G91編程，建議盡量采用絕對(duì)坐標(biāo)編程。其動(dòng)作過

4、程如下（1）鉆頭快速定位到孔加工循環(huán)起始點(diǎn)B(X，Y)；（2）鉆頭沿Z方向快速運(yùn)動(dòng)到參考平面R；（3）鉆孔加工；（4）鉆頭快速退回到參考平面R或快速退回到初始平面B。該指令一般用于加工孔深小于5倍直徑的孔。編程實(shí)例：如圖a所示零件，要求用G81加工所有的孔，其數(shù)控加工程序如下：圖a 圖bN02 T01 M06; 選用T01號(hào)刀具(10鉆頭)N04 G90 S1000 M03; 啟動(dòng)主軸正轉(zhuǎn)1000rminN06 G00 X0. Y0. Z30. M08; N08 G81 G99 X10. Y10. Z-15. R5 F20; 在(10，10)位置鉆孔，孔的深度為15mm，參考平面高度為5mm，

5、鉆孔加工循環(huán)結(jié)束返回參考平面N10 X50; 在(50，10)位置鉆孔(G81為模態(tài)指令，直到G80取消為止)N12 Y30; 在(50,30)位置鉆孔N14 X10; 在(10,30)位置鉆孔N16 G80； 取消鉆孔循環(huán)N18 G00 Z30N20 M302)鉆孔循環(huán)指令G82 G82鉆孔加工循環(huán)指令格式為：G82 G X_ Y_ Z_ R_ P_ F_在指令中P為鉆頭在孔底的暫停時(shí)間，單位為ms(毫秒)，其余各參數(shù)的意義同G81。該指令在孔底加進(jìn)給暫停動(dòng)作，即當(dāng)鉆頭加工到孔底位置時(shí)，刀具不作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，并保持旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，使孔底更光滑。G82一般用于擴(kuò)孔和沉頭孔加工。其動(dòng)作過程如下（1）鉆頭快

6、速定位到孔加工循環(huán)起始點(diǎn)B(X，Y)；（2）鉆頭沿Z方向快速運(yùn)動(dòng)到參考平面R；（3）鉆孔加工；（4）鉆頭在孔底暫停進(jìn)給；（5）鉆頭快速退回到參考平面R或快速退回到初始平面B。3)高速深孔鉆循環(huán)指令G73對(duì)于孔深大于5倍直徑孔的加工由于是深孔加工，不利于排屑，故采用間段進(jìn)給(分多次進(jìn)給)，每次進(jìn)給深度為Q，最后一次進(jìn)給深度Q，退刀量為d(由系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)定)，直到孔底為止。見圖b所示。G73高速深孔鉆循環(huán)指令格式為：G73 G X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_在指令中Q為每次進(jìn)給深度為Q，其余各參數(shù)的意義同G81。其動(dòng)作過程如下（1）鉆頭快速定位到孔加工循環(huán)起始點(diǎn)B(X，Y)；（2）鉆頭沿Z方向快

7、速運(yùn)動(dòng)到參考平面R；（3）鉆孔加工，進(jìn)給深度為Q；（4）退刀，退刀量為d（5）重復(fù)（3）、（4），直至要求的加工深度（6）鉆頭快速退回到參考平面R或快速退回到初始平面B。4)攻螺紋循環(huán)指令G84G84螺紋加工循環(huán)指令格式為：G84 G X_ Y_ Z_ R_ F_攻螺紋過程要求主軸轉(zhuǎn)速S與進(jìn)給速度F成嚴(yán)格的比例關(guān)系，因此，編程時(shí)要求根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算進(jìn)給速度，進(jìn)給速度F=主軸轉(zhuǎn)速×螺紋螺距，其余各參數(shù)的意義同G81。使用G84攻螺紋進(jìn)給時(shí)主軸正轉(zhuǎn)，退出時(shí)主軸反轉(zhuǎn)。與鉆孔加工不同的是攻螺紋結(jié)束后的返回過程不是快速運(yùn)動(dòng)，而是以進(jìn)給速度反轉(zhuǎn)退出。該指令執(zhí)行前，甚至可以不啟動(dòng)主軸，當(dāng)執(zhí)行該指令

8、時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)將自動(dòng)啟動(dòng)主軸正轉(zhuǎn)。其動(dòng)作過程如下（1）主軸正轉(zhuǎn)，絲錐快速定位到螺紋加工循環(huán)起始點(diǎn)B(X，Y)；（2）絲錐沿Z方向快速運(yùn)動(dòng)到參考平面R；（3）攻絲加工；（4）主軸反轉(zhuǎn)，絲錐以進(jìn)給速度反轉(zhuǎn)退回到參考平面R；（5）當(dāng)使用G98指令時(shí)，絲錐快速退回到初始平面B。編程實(shí)例：對(duì)圖5-34中的4個(gè)孔進(jìn)行攻螺紋，攻螺紋深度10mm，其數(shù)控加工程序?yàn)椋篘02 T01 M06; 選用T02號(hào)刀具(10絲錐。螺距為2mm)N04 G90 S150 M03; 啟動(dòng)主軸正轉(zhuǎn)1000r/minN06 G00 X0. Y0. Z30. M08; N08 G84 G99 X10. Y10. Z-10. R5 F

9、300; 在(10，10)位置攻螺紋，螺紋的深度為10mm，參考平面高度為5mm，螺紋加工循環(huán)結(jié)束返回參考平面，進(jìn)給速度F=（主軸轉(zhuǎn)速）150×（螺紋螺距）2=300N10 X50; 在(50，10)位置攻螺紋(G84為模態(tài)指令，直到G80取消為止)N12 Y30; 在(50,30)位置攻螺紋N14 X10; 在(10,30)位置攻螺紋N16 G80； 取消攻螺紋循環(huán)N18 G00 Z30N20 M305)左旋攻螺紋循環(huán)指令G74G74螺紋加工循環(huán)指令格式為：G74 G X_ Y_ Z_ R_ F_與G84的區(qū)別是：進(jìn)給時(shí)主軸反轉(zhuǎn)，退出時(shí)主軸正轉(zhuǎn)。各參數(shù)的意義同G84。其動(dòng)作過程如下

10、：（1）主軸反轉(zhuǎn)，絲錐快速定位到螺紋加工循環(huán)起始點(diǎn)B(X，Y)；（2）絲錐沿Z方向快速運(yùn)動(dòng)到參考平面R；（3）攻絲加工；（4）主軸正轉(zhuǎn)，絲錐以進(jìn)給速度正轉(zhuǎn)退回到參考平面R；（5）當(dāng)使用G98指令時(shí)，絲錐快速退回到初始平面B。6)鏜孔加工循環(huán)指令G85G85鏜孔加工循環(huán)指令指令格式為：G85 G X_ Y_ Z_ R_ F_各參數(shù)的意義同G81。其動(dòng)作過程如下：（1）鏜刀快速定位到鏜孔加工循環(huán)起始點(diǎn)B(X，Y)；（2）鏜刀沿Z方向快速運(yùn)動(dòng)到參考平面R；（3）鏜孔加工；（4）鏜刀以進(jìn)給速度退回到參考平面R或初始平面B；7)鏜孔加工循環(huán)指令G86G86鉆孔加工循環(huán)指令格式為：G86 G X_ Y_

11、Z_ R_ F_與G85的區(qū)別是：在到達(dá)孔底位置后，主軸停止，并快速退出。各參數(shù)的意義同G85。其動(dòng)作過程如下：（1）鏜刀快速定位到鏜孔加工循環(huán)起始點(diǎn)B(X，Y)；（2）鏜刀沿Z方向快速運(yùn)動(dòng)到參考平面R；（3）鏜孔加工；（4）主軸停，鏜刀快速退回到參考平面R或初始平面B； 8)鏜孔加工循環(huán)指令G89G89鏜孔加工循環(huán)指令格式為：G89G X_ Y_ Z_ R_ P_ F_與G85的區(qū)別是：在到達(dá)孔底位置后，進(jìn)給暫停。P為暫停時(shí)間(ms)，其余參數(shù)的意義同G85。其動(dòng)作過程如下：（1）鏜刀快速定位到鏜孔加工循環(huán)起始點(diǎn)B(X，Y)；（2）鏜刀沿Z方向快速運(yùn)動(dòng)到參考平面R；（3）鏜孔加工；（4）進(jìn)給

12、暫停；（5）鏜刀以進(jìn)給速度退回到參考平面R或初始平面B；9)精鏜循環(huán)指令G76G76鏜孔加工循環(huán)指令格式為：G76 G X_ Y_ Z_ R_ P_ Q_ F_與G85的區(qū)別是：G76在孔底有三個(gè)動(dòng)作：進(jìn)給暫停、主軸準(zhǔn)停(定向停止)、刀具沿刀尖的反向偏移Q值，然后快速退出。這樣保證刀具不劃傷孔的表面。P為暫停時(shí)間(ms)，Q為偏移值，其余各參數(shù)的意義同G85。其動(dòng)作過程如下：（1）鏜刀快速定位到鏜孔加工循環(huán)起始點(diǎn)B(X，Y)；（2）鏜刀沿Z方向快速運(yùn)動(dòng)到參考平面R；（3）鏜孔加工；（4）進(jìn)給暫停、主軸準(zhǔn)停、刀具沿刀尖的反向偏移；（5）鏜刀快速退出到參考平面R或初始平面B；10)背鏜循環(huán)指令G8

13、7G87背鏜加工循環(huán)指令指令格式為：G87 G X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_各參數(shù)的意義同G76。其動(dòng)作過程如下：（1）鏜刀快速定位到鏜孔加工循環(huán)起始點(diǎn)B(X，Y)；（2）主軸準(zhǔn)停、刀具沿刀尖的反方向偏移； （3）快速運(yùn)動(dòng)到孔底位置； （4）刀尖正方向偏移回加工位置，主軸正轉(zhuǎn)；（5）刀具向上進(jìn)給，到參考平面R；（6）主軸準(zhǔn)停，刀具沿刀尖的反方向偏移Q值；（7）鏜刀快速退出到初始平面B；（8）沿刀尖正方向偏移；11)取消孔加工循環(huán)指令G80(三)固定孔循環(huán)應(yīng)用實(shí)例如圖c所示，加工方板上13個(gè)直徑不同、深度不同的孔，所用刀具及加工程序如下：在加工過程中，由于所用三把刀的長(zhǎng)度不同，故需設(shè)定刀具

14、長(zhǎng)度補(bǔ)償。T11號(hào)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償量設(shè)定為+200.0，則T15號(hào)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償量為+190.0，T31號(hào)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償量為+150.0。圖c 加工工件及加工刀具簡(jiǎn)圖加工程序如下：01234N01 G92 XO YO Z0；(在原點(diǎn)設(shè)定坐標(biāo)系)N02 G90 GOO Z250.0 T11 M06；(換刀)N03 G43 Z0 H11；(初始平面，刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償)N04 S30 M03；(主軸正轉(zhuǎn))N05 G99 G81 X400.0 Y-350.0 Z-153.0 R-97.0 F120；(鉆#1孔，返回到R平面)N06 Y-550.0；(鉆#2孔，返回到R平面)N07 G98 Y-750.0；(鉆#3

15、孔，返回到初始平面)N08 G99 X1200.0；(鉆#4孔，返回到R平面)N09 Y-150.0；(鉆#5孔，返回到R平面)N10 G98 Y-350.0；(鉆#6孔，返回到初始平面)N11 GOO G44 XO YO M05；(回原點(diǎn)，主軸停止)N12 Z250.0 T15 M06；(刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償取消，換刀)N13 G43 Z0 H15；(初始平面，刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償)N14 S20 M03；(主軸正轉(zhuǎn))N15 G99 G82 X550.0 Y-450.0 Z-130.0 R-97.0 P300 F70；(鉆#7孔，返回到R平面)N16 G98 Y-650.0；(鉆#8孔，返回到初始平面)N17 G99 X1050.0；(鉆#9孔，返回到R平面)N18 G98 Y-450.0；(鉆#10孔，返回到初始平面)N19 GOO G44 XO YO M05；(原點(diǎn)復(fù)歸，主軸