加工中心的孔加工编程及技巧

1、加工中心的孔加工编程及技巧2005年5月 25日加工中心的孔加工编程及技巧摘要：孔加工在数控加工中一直占有重要的地位，如何在加工过程中按照合理的工艺编制出正确的加工程序是非常关键的因素。关键词：孔加工固定循环子程序 极坐标一、引言孔加工在数控加工中一直占有重要的地位。在合理的加工工艺编制好以后如何编制出正确的程序将直接影响到工件是否加工合格。复杂的孔加工将用到数控系统中的许多功能。诸如：孔加工固定循环、子程序、极坐标、坐标旋转 等。因此，如何将这些指令灵活应用在加工的程序中将直接关系到程序的合理性。二、应用实例下面就以一个 定位连接板（图1）作为实例，介绍该类程序的编制及技巧。1、技术要求：1

2、）零件材料：灰铸铁 HT2002）加工部位：加粗部分（0110, 2-0 70H7）, 8-M12深15, 18词13深20。3） 加工说明：0 70H7预孔为铸造，余量 5mm。基准面A、B、C、D前工序已完成。夹具形式不用考 虑，0 110孔用铳削方式。4）数控机床：立式加工中心 VMC800; 数控系统：FANUC 0iM5）按数控工序卡片编制加工中心程序。6）程序编制方法：固定循环、子程序、坐标系旋转、极坐标指令等rd TT d ®图1 定位连接板2、加工工艺工步 号工作内容刀具代码辅具代码量具代码主轴 转速 r/min进给 速度 mm/ min吃刀 深度mm1装夹：测定基准

3、面A、 B D。设定工件坐标 系。T01寻边器2粗镗2- $ 70H7孔至0 69.7T02粗镗刀BT40-TQC62-180 刀片 CCMT09T304 镗刀头TQC16-76游标 卡尺0.02380954.693铳圆孔0 110,深度15±0.02分三次完成(14.6, 14.8, 15)T03精镗刀BT40-C32-900 40合金立铳刀深度 千分 尺42015014.64精镗孔2- 0 70H7T04精镗刀BT40-TZW58-245 刀片 U4-8004-L 镗刀头TZW20/56070H7塞规350300.155点钻 8-M12 , 18- 0 13定心孑LT05定心钻(

4、90°)BT40-ER20-680 16 (90°)X 2005201506钻8-M12螺纹底孔010.3T06 0 10.3 钻头BT40-ER20-68直柄麻花钻游标 卡尺0.02700807钻点群孔18- 0 13T07 0 13钻头BT40-M1-45莫氏锥柄麻花钻游标 卡尺0.02550608攻丝8-M12T08 M12丝锥BT40-G12( L130)(柔性夹头)机用丝攻M12螺纹 塞规1001753、加工程序 主程序O0001；第 0001 号程序，加工主程序G90G00G55X80.0Y80.0；N10T02M6 ；G43H02Z100.0；M03S380；

5、M08；G98G86Z-45.0R3.0F95；X280.0 Y180.0；G80；N20T03M6 ；G00X280.0Y180.0；G43H03Z100.0；M3S420；G01Z-14.6F2000；M98P0501；G01Z-14.8F2000 S560；M98P0501；M01；G01Z-15.0F2000M3；M98P0501；M01；N30T04M6 ；G00X80.0Y80.0；G43H04Z120.0；M3S350；建立工件坐标系，并运动到070H7孔的中心位置调用02号刀具（粗镗$69.7）刀具长度正补偿，并运动到安全高度主轴正转打开冷却液调用粗加工固定循环加工070H7孔

6、至$ 69.7在X280.0Y180.0位置继续加工取消固定循环调用 03号刀具（0 40立铣刀铣0 110孔） 快速定位到0 110孔的中心位置刀具长度正补偿，并运动到安全高度主轴正转下刀至第一次的深度位置（粗加工）调用 0501 号子程序下刀至第二次的深度位置（半精加工）调用 0501 号子程序检查尺寸 14.8。如尺寸有误差，修改补偿值下刀至第三次的深度位置（精加工）调用 0501 号子程序检查尺寸 15±0.02调用 04 号刀具（精镗0 70H7） 快速定位到0 70 孔的中心位置 刀具长度正补偿，并运动到安全高度主轴正转G98G76Z-8.0R3.0Q0.1F30；调用精

7、加工固定循环加工070H7孔，试镗深度至 8mm位置G80M5；M01 ；取消固定循环，主轴停止 检查孔径0 70H7 是否合格G00Z30.0M3；G76Z-42.0R3.0Q0.1F30；X280.0Y180.0R-12.0；下刀至安全高度，主轴恢复正转再次调用精加工固定循环加工070H7孔至尺寸在X280.0Y180.0位置继续加工G80M5；N40T05M6；G00X80.0Y80.0；G43H05Z100.0；M3S520；取消固定循环，主轴停止调用 05 号刀具（定心钻） 快速定位到 8-M12 螺纹孔的中心位置 刀具长度正补偿，并运动到安全高度 主轴正转M98P0502；钻 05

8、02 号子程序中存储的中心孔G99G82Z-6.5R3.OP6OOF15OK0调用固定循环钻中心孔。但当前位置不钻孔X200.0Y70.0；M98P0503；在X200.0Y70.0钻中心孔钻 0503 号子程序中存储的中心孔刀具运动到 X200.0Y70.0的孔位，但当前位置不钻孔M98P0506；钻 0506 号子程序中存储的中心孔X200.0 Y70.0K0；N50T06M6 ；G00X80.0 Y80.0；G43H05Z100.0；M3S700；G99G81Z-23.5R3.0F80K0；M98P0502；G 80；G0Z100.0；N60T07 M6 ；G00 X200.0 Y70.

9、0；G43H07 Z100.0；M3 S550；G98 G81Z-25.0R3.0 F60；M98 P0503 ；X200.0Y70.0 K0；M98P0506；N0T08 M6；G00 X80.0 Y80.0；G43H08 Z100.0；M29 S100；G99G84Z-18.0R10.0F175 K0；M98 P0502 ；G80M5；M06T02 ；M5；M30；调用05号刀具（0 10.3钻头）快速定位到 8-M12 螺纹孔的中心位置 刀具长度正补偿，并运动到安全高度主轴正转调用钻孔固定循环钻0 10.3 孔。但当前位置不钻孔 钻 0502 号子程序中存储的孔位 取消固定循环 返回至安

10、全高度调用 06号刀具（0 13钻头）到孔群的基准点 刀具长度正补偿，并运动到安全高度主轴正转调用钻孔固定循环钻0 13孔钻 0503 号子程序中存储的孔位在 X200.0Y70.0 钻中心孔。但当前位置不钻孔钻 0506 号子程序中存储的孔位调用 08 号刀具（攻丝 M12）快速定位到 8-M12 螺纹孔的中心位置 刀具长度正补偿，并运动到安全高度刚性攻丝准备调用攻右旋螺纹固定循环攻孔 8-M12 螺纹孔攻 0502 号子程序中存储的孔位 取消固定循环，主轴停止 调用 02 号刀具 主轴停止 程序停止子程序O501；（0 1 1 0圆孔铣削）图 2G01G42D03X307.5Y207.5F

11、150；G02X335.0Y180.0R27.5；I -55.0；X307.5 Y152.5R27.5；G01G40 X280.0Y180.0F800；G00Z120.0M99；刀具半径右偏置到起始点用切弧方式运动到切入点加工0 110圆用切弧方式切出取消刀具半径右偏置，并回到圆心点返回至安全高度子程序结束并返回到主程序X2SCT2CI L)0502; （ 8-M12螺孔刀位）图 3（极坐标编程）G90G16;绝对值方式，启用极坐标编程X55.0Y22.5;钻半径为$ 55,角度为22.5。孔位G91 Y45.0;用增量方式钻以下的 7个孔Y45.0;Y45.0;Y45.0;Y45.0;Y45

12、.0;Y45.0;G15G90;返回绝对方式，并取消极坐标编程M99 ;子程序结束并返回到主程序图30503; （ 18词13垂直孔位10个）图4G91Y40.0 K4;用增量方式钻X200.0位置的4个垂直孔位钻X360.0位置的6个垂直孔位G90X360.0Y128.235;Y158.235Y198.235;G91Y30K3;G90;子程序结束并返回到主程序M99;0504;（ 18词13下水平孔位 3个）图5G90 X40.0;在半径为40,角度为20°的位置钻孔X75.0;在半径为75,角度为20°的位置钻孔X115.0;在半径为115，角度为20。的位置钻孔M99

13、 ;子程序结束并返回到主程序QO旋转中心X200 Y700505;（ 18词13上水平孔位 4个）图6G90X40.0;X70.0;X120.0;X140.0;M99;在半径为在半径为在半径为在半径为20°的位置钻孔20°的位置钻孔40,角度为70,角度为120,角度为20°的位置钻孔140,角度为20°的位置钻孔子程序结束并返回到主程序旋转中心X200 Y23001°Q0506; （0 13孔位坐标系旋转 20°）G68R20.0;M98 P0504 ;G69;X200.0Y230.0K0;G68R20.0;M98 P0505 ;启

14、用坐标系旋转方式，以当前点(X200 Y70)为坐标圆点旋转 20°钻0504号子程序中存储的孔位取消坐标系旋转方式运动到X200.0Y230.0的基准点位，当前位置不钻孔。固定循环格式忽略启用坐标系旋转方式，以当前点(X200 Y230.0)为坐标圆点旋转 20°钻0505号子程序中存储的孔位G69；G80；Z100.0M5；M99；取消坐标系旋转方式取消固定循环 返回至安全高度，主轴停止 子程序结束并返回到主程序三、应用技巧1、 加工孔位用子程序方式。从该零件的孔位数量上来看，18-0 13、8-M12的孔数量都比较多，而且中心钻、钻头、丝锥等刀具都会重复这些点位。因此

15、，为了编程的方便、简化程序、使程序更具合理性，在这些重复点位处理 上采用了子程序方式。2、 换刀指令前使用顺序号 在加工过程中有时为了检查尺寸的方便我们使用了 M01 指令。如果此时的尺寸有问题必须将程序 停下，在将问题解决以后又必须重新调用该刀具进行加工。但有时在加工的刀具较多的情况下要查找 此刀具将比较麻烦。因此，编程的时候在换刀指令前加上顺序号，就在操作上检索该刀具提供了大大 的方便。3 、 采用试镗工艺在加工2-0 70H7孔的时候，由于此孔的尺寸精度较高，且材料为灰铸铁HT200。因此，为了保证此尺寸的合格， 在每件零件加工的过程中都编入了加工深 8mm 的试加工程序。 只有尺寸合格后才开始 加工，否则必须将问题解决以后再加工。4、加工大圆用铣削的方式进行在加工大圆（1OOmm）的时候，如果用粗、精镗刀进行加工将非常的不经济。因此，在一般情况 下大圆的加工都用铣削的方式进行。5、铣削圆的走刀路径从图2我们可以看到，铳削0 110圆的时候并没有直接走到 X335 Y180的位置。而是走一斜线，再 用一切弧的方式走到 X335 Y180的位置进行加工，加工完以后，也是以相同的方式返回。这样做主要是为了使零件的表面光滑。如果在加工过程中刀具停留在工件表面上的切削时间过长