數(shù)控原理與編程：數(shù)控銑床及加工中心程序編制

4.4孔加工固定循環(huán)編程指令4.4.1固定循環(huán)編程指令

孔加工固定循環(huán)指令主要用于加工孔和孔系中的簡化編程。這組指令不僅在銑床加工中心上使用，在數(shù)控鉆、鏜以孔加工為主的機床上也有這組指令，甚至在車削中心上也有這組孔加工固定循環(huán)指令，其用法基本相同。固定循環(huán)功能主要用于加工孔，包括鉆孔、鏜孔、攻螺紋等。1.固定循環(huán)的指令格式：G90／G91G98／G99G73～G89X_Y_Z_R_Q_P_F_K_；式中：G90/G91——數(shù)據(jù)方式。G90為絕對坐標(biāo)，G91為增量坐標(biāo)。G98/G99——返回點位置。G98指令返回起始點,G99指令返回R平面。G73～G89——孔加工方式。G73～G89是模態(tài)指令，因此，多孔加工時該指令只需指定一次，以后的程序段只給孔的位置即可。X、Y——指定孔在XOY平面的坐標(biāo)位置（增量或絕對坐標(biāo)值）。

Z——指定孔底坐標(biāo)值。在增量方式時平面到孔底的距離；在絕對值方式時，是孔底的Z坐標(biāo)值。R——在增量方式時，為起始點到R平面的距離；在絕對方式時，為R平面的絕對坐標(biāo)值。Q——在G73、G83中用來指定每次進給的深度；在G76、G87中指定刀具的退刀量。它始終是一個增量值。P——孔底暫停時間。最小單位為1ms。F——切削進給的速度。K——規(guī)定重復(fù)加工次數(shù)。如果不指定K，則只進行一次循環(huán)。2.固定循環(huán)的動作通常由下述6個動作構(gòu)成①X、Y軸定位②快速運動到R點(參考點)③孔加工④在孔底的動作⑤退回到R點(參考點)⑥快速返回到初始點。圖4-22固定循環(huán)的基本動作

虛線表示快速進給，實線表示切削進給。

3.固定循環(huán)的重要平面1）初始平面

初始平面是為安全下刀而規(guī)定的一個平面。圖4-22固定循環(huán)的基本動作2）R點平面

R點平面又叫做R參考平面，這個平面是刀具下刀時自快進轉(zhuǎn)為工進的高度平面，距工件表面的距離主要考慮工件表面尺寸的變化，一般可取2～5mm。3）孔底平面

加工盲孔時孔底平面就是孔底的Z軸高度，加工通孔時一般刀具還要伸出工件底平面一段距離，主要是為了保證全部孔深都加工到尺寸。（3）高速深孔加工循環(huán)G73G98（G99）G73X_Y_Z_R_Q_F_K_鉆頭

易斷屑、易排屑、易加冷卻液、退刀量不大

孔底Z點初始B點參照R點G73快速加工深孔孔底Z點初始B點參照R點qqqddG98G99圖4-23高速鉆孔循環(huán)1）高速鉆孔循環(huán)G73指令格式：G73X_Y_Z_R_Q_F_；退量d由參數(shù)“CYCR”設(shè)定。

2）深孔往復(fù)排屑鉆G83指令格式：G83X_Y_Z_R_Q_F_；d由參數(shù)“CYCD”設(shè)定圖4-24深孔往復(fù)排屑鉆循環(huán)

3)鉆孔G81與锪孔G82指令格式：G81X_Y_Z_R_F_；

G82X_Y_Z_R_P_F_；圖4-25鉆孔循環(huán)G82與G81指令的惟一不同之處是G82在孔底增加了暫停（延時），因而適用于锪孔或鏜階梯孔，以提高孔深精度。G81用于一般的鉆孔。

4)反攻絲循環(huán)G74

G98（G99）G74X_Y_Z_R_P_F_K_圖4-26反攻螺紋循環(huán)G74

G98（G99）G74X_Y_Z_R_P_F_K_功能：攻反螺紋時主軸反轉(zhuǎn)攻絲，到孔底時主軸停止旋轉(zhuǎn)，主軸正轉(zhuǎn)退回。攻絲時速度倍率不起作用。使用進給保持時，在全部動作結(jié)束前也不停止。說明：X、Y：螺紋孔的位置。Z：絕對編程時是孔底Z點的坐標(biāo)值；增量編程時是孔底Z點相對與參照R點的增量值。R：絕對編程時是參照R點的坐標(biāo)值；增量編程時是參照R點相對與初始B點的增量值P：為孔底停頓時間。F：螺紋導(dǎo)程K：指定加工孔的循環(huán)次數(shù)，不寫，默認(rèn)為15）G84：攻絲循環(huán)G98（G99）G84X_Y_Z_R_P_F_K_圖4-27攻螺紋循環(huán)G84功能：攻正螺紋，主軸正轉(zhuǎn)攻絲，到孔底時主軸停止旋轉(zhuǎn)，主軸反轉(zhuǎn)退回。攻絲時速度倍率不起作用。使用進給保持時，在全部動作結(jié)束前也不停止。說明：X、Y：螺紋孔的位置。Z：絕對編程時是孔底Z點的坐標(biāo)值；增量編程時是孔底Z點相對與參照R點的增量值。R：絕對編程時是參照R點的坐標(biāo)值；增量編程時是參照R點相對與初始B點的增量值P：為孔底停頓時間。F：螺紋導(dǎo)程指定加工孔的循環(huán)次數(shù)，默認(rèn)值為16)精鏜循環(huán)G76

指令格式：G76X_Y_Z_R_Q_P_F_；

圖4-28精鏜循環(huán)G76

該指令使主軸在孔底準(zhǔn)停，主軸沿切入方向的反方向退出執(zhí)行精鏜。

準(zhǔn)停偏移量Q一般總為正值，偏移方向可以是+X，-X、+Y或-Y，由系統(tǒng)參數(shù)選定。7)粗鏜孔G85和粗鏜階梯孔G89指令指令格式：G98（G99）G89X_Y_Z_R_P_F_K_；

與G81、G82類似，但返回行程中，從Z—R段為切削進給。

G85指令主要用于精度要求不太高的鏜孔加工G89指令與G85指令相同，但在孔底有暫停

（孔底延時、停主軸）圖4-29鏜孔循環(huán)G85圖4-30鏜孔循環(huán)G898）G88：鏜孔循環(huán)（手鏜：手動退回）

G98（G99）G88X_Y_Z_R_P_F_K_圖4-31鏜孔循環(huán)G88該指令X、Y軸定位后，以快速進給移動到R點。接著由R點進行鏜孔加工。鏜孔加工完，則暫停后停止主軸，以手動到初始平面或參照平面上方后，主軸正轉(zhuǎn)，再將工作方式置為自動，按“循環(huán)啟動”鍵，刀具返回B點或R點，運行下面的程序。該指令不需主軸準(zhǔn)停。9)G87：反鏜循環(huán)指令格式：G98（G99）G87X_Y_Z_R_Q_F_K_；

該指令X、Y軸定位后，主軸準(zhǔn)停。讓刀以快速進給率到孔底位置（R點）后主軸正轉(zhuǎn)，沿Z軸的正向到Z點進行加工。在這個位置，主軸再度準(zhǔn)停，刀具退出，刀具返回到起始點后進刀。如圖4-32所示。

圖4-32鏜孔循環(huán)G8710)G86：半精鏜循環(huán)，快速返回指令格式：G98（G99）G86X_Y_Z_R_F_K_；

圖4-33鏜孔G86循環(huán)11）G80

——撤銷固定循環(huán)使用G80指令后，固定循環(huán)被取消，孔加工數(shù)據(jù)全部清除，從G80的下一程序段開始執(zhí)行一般G指令。試采用重復(fù)固定循環(huán)方式加工如圖4-34所示的各孔。刀具：T01為φ10的鉆頭，長度補償號為H01。圖4-34重復(fù)固定循環(huán)方式加工O0010N0010G54G17G80G90G21G49T01；N0020M06；N0030M03S800；N0040G43G00Z20.0H01；N0050G00X10.0Y51.963M08；N0060G91G81G99X20.0Z-18.0R-15.0K4；N0070X10.0Y-17.321；N0080X-20.0K4；N0090X-10.0Y-17.321；N0100X20.0K5；N0110X10.0Y-17.321；N0120X-20.0K6；N0130X10.0Y-17.321；N0140X20.0K5；N0150X-10.0Y-17.321；N0160X-20.0K4；N0170X10.0Y-17.321；N0180X20.0K3；N0190G80M09；N0200G49G90G00Z300.0；N0210G28X0Y0M05；N0220M30；例：如圖4-35，分析工藝并編寫出精加工程序圖4-35孔類零件1）工藝路線安排如圖4-36。圖4-36工藝路線圖2）刀具、夾具的選用根據(jù)孔的大小，選用Φ10、Φ14麻花鉆和Φ35的精鏜刀；零件的形狀規(guī)則，可使用平口鉗裝夾。3）精加工程序：O0002；/程序名；G54G80G90G17G49G40；/程序保護頭；G43G00Z200.0H01；/建立刀具長度正補償；M03S1000；/主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為1200r/min；G00X50.0Y-100.0；/建立工件坐標(biāo)系，并移動到（50，-100）處；G99G83X30.0Y-30.0Z-32.0R3.0Q5.0F200

/加工Φ10的#1孔；Y30；/加工Φ10的#2孔；X-30；/加工Φ10的#3孔；G00X-30Y-100；/快速移到工件外面；G98G83X-30.0Y-30.0Z-32.0R3.0Q5.0F200/加工Φ10的#4孔；G49G00Z0；/返回Z軸參考點；M05；/主軸停止旋轉(zhuǎn)；M00；/手動換刀；G43G00Z200H02；/換2號刀，長度補償；M03S800；/主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為800r/min；G99G81X30.0Y-30.0Z-5.0R3.0F100；/加工Φ14的#1孔；Y30.0；/加工Φ14的#2孔；X-30.0；/加工Φ14的#3孔；G00X-30.0Y-100.0；/快速移到工件外面；G98G81X-30.0Y-30.0Z-5.0R3.0F100

/加工Φ14的#4孔G49G00Z0；/返回Z軸參考點；M05；/主軸停止旋轉(zhuǎn)；M00；/手動換刀；G43G00Z200H03；/換3號刀，長度補償；M03S1200；/主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為1200r/min；G98G76X0Y0Z-30.0R3.0Q1.0P1.0F200

/精鏜Φ35的孔；M05；/主軸停止；M30；/程序結(jié)束并復(fù)位；其中：G54中的X=-300.0；Y=-215.0；Z=0.0課上練習(xí)：1.如圖所示的鉆孔循