数控铣钻孔知识点教学设计

授课教案课程：数控饯编程与加工课程单元名称：孔加工--钻孔授

课专业：数控类

项目孔加工-一钻孔

任务名称任务一：钻孔加工教学课时4学时

知识目标：

①了解孔的类型及加工方法；②了解麻花钻、钻孔工艺及

工艺参数选择；③掌握刀具长度补偿指令；④掌握孔加工

循环指令。

教学目标能力目标：

①掌握浅孔、深孔加工；②掌握循环指令加工浅孔、深孔

方法。

素质目标：

1.质量，规范，环保，安全意识，培养良好的团队精神

2.培养吃苦耐劳的工作作风和严谨细致的工作态度。

教学重点、难点1、钻孔工^及工艺参数选择

2、循环指令加工浅孔、深孔方法

教学方法建议讲授法，现场演示，教学做一体

教学组织形式讲-演-练-评-改进-总结-整理的一体化课程

一、任务展示

--

，0高、Gr：,导向的相关知识点

加、.以任二F为驱动的训练项目

教学内容彳步骤

产、任务飞哗

-10六、0）二成评价

八、课后作

图一

二、任务分析

一）、加工工艺分析

1、工、量、刃具选择

（1）工具选择：工件采用平口钳装夹，百分表校正钳口。

（2）量具选择：孔径、孔深、孔间距等尺寸精度较低用游标卡尺测量即可

（3）刃具选择：钻孔前先钻中心孔定心；然后用麻花钻钻孔。清单如下：

种类序号名称规格数量

工1机用虎钳QH1601个

具2平行垫铁若干

3塑胶榔头1个

4呆扳手若干

口

1游标卡尺0〜1把

具150mm

2百分表及表座0〜10mm1个

刃1中心钻A21个

具2麻花钻①6、①8各1个

2.加工工艺方案

（1）孔的种类及常用加工方法

①按孔的深浅分浅孔和深孔两类；当长径比（L/D孔深与孔径之比）小于

5

时为浅孔，大于等于5时为深孔。

②按工艺用途分，孔有以下几种

序号种类特点加工方法

1中心孔定心作用钻中心孔

2螺栓孔孔径大小不一，精度较低钻孔、扩孔、铳孔

3工艺孔孔径大小不一，精度较低钻孔、扩孔、铳孔

4定位孔孔径较小，精度较高，表面质量高钻孔+钱孔

钻孔+锋孔（钻孔+钱

5支承孔孔径大小不一，精度较高，表面质量高孔）

6沉头孔精度较低钩孔

（2）加工工艺路线

钻孔前工件应校平后钻中心孔定心，再用麻花钻钻各孔，具体工艺如

下：①用中心钻钻中心孔。②用①6钻头钻①6盲孔。③用①8钻头

钻①8盲孔

（3）合理切削用量选择加工塑料件，钻孔深度较浅，切削速度可以提

但垂直下刀进给量应小，参考切削用量参数见表

FS

刀具号刀具规格工序内容(mm/min(r/min)

钻2X①6及2X08的

T1A2中心钻中心了I1001000

①。麻花

T2钻钻2X06的盲孔1001200

88麻花

T3钻钻2Xe8的盲孔1001000

三、以任务为导向的相关知识点知识点一：浅孔循环指令

1、指令功能：刀具以指定的主轴转速和进给速度进行钻孔，到给定的钻

削深度，退刀时以快速移动速度退回。

2、指令格式

G81XYZRF

其中：XY：孔位X、Y坐标

Z：孔底的位置坐标（绝对值时）从R点到孔底的距离（增量值

时）

R：从初始位置到R点位置的距离F：切削进给速度

G80取消循环

3、指令使用说明：钻孔循环G81先指定主轴转速和方向。法那克系统钻

孔循环指令中，如用G98则刀具退至初始平面，G99则退至R平面。

孔中排除切屑，僻免切屑阻断麻花钻。

2、指令格式

G83XYZRQFPK

其中：XY：孔位X、Y坐标Z：孔底的位置坐标

R：从初始位置到R点位置的距离

Q：每次切削进给的背吃刀量，它必须用增量值指定

F：切削进给速度P：孔底停留时间K：重复次数

3、指令使用说明：调用深孔钻削循环G83前应先指定主轴转速和方向。

Q表示每次切削进给的钻削深度，它必须月增量值指定；法那克深孔钻

削循环中，Q中必须指定正值，负值被忽略(无效)。如果Z、Q、K的移动

量为零，该指令不执行。

知识点三：参考程序编制

1.工件坐标系建立

根据坐标系建立原则，工件坐标系建立在工件上表面中心位置。四个孔坐

标分别为(16,16)、(16,-16)、(-16,16)、(-16,-16)。

2.参考程序

G80G00Z200取消钻孔循环刀具快速移动到Z200处

G17G40G80G49G90设置初始状态

G54G0X-16Y16绝对编程，刀具快速移动到X-16Y16处

M3S1000主轴正转，转速1000r/min

G99G81Z-3R5F100调用循环，钻中心孔深3mm,刀具返回R

G90G54G0X-16Y-16刀具快速移动到X-16Y-16处

G99G83Z-7.73R5Q3F100调用孔加工循环，钻①6孑L,刀具返回R平面

G80G0Z200取消钻孔循环刀具沿Z轴快速移动到Z200处

M30程序结束

四、以任务为驱动的训练项目

（一）、加工准备

1.阅读零件图，并检查坯料的尺寸。2.开机，机床回参考点。

3.输入程序并检查该程序。4.安装夹具，夹紧工件。

5.刀具装夹该题共使用了3把刀具，注意刀具伸出的长度应能满足加

工要求，不能干涉，并考虑钻头的刚性，然后按序号依次放置在刀架上C

（二）、对刀，设定工件坐标系

1.X、Y向对刀通过试切法进行对刀操作得X、Y零偏值，并输入到

G54中。

2.Z向对刀测量3把刀的刀位点从参考点到工件上表面的Z数值（机

械坐标值），分别输入到对应的刀具长度补偿中，供加工时调用（G54中Z

值为O）O

（三）、空运行及仿真

注意空运行及仿真时，使机床机械锁定或使G54中的Z坐标中输入

50mm,按下启动键，适当降低进给速度，检查刀具运动轨迹是否正确。若在

机床机械锁定状态下，空运行结束后必须回机床参考点；若在更改G54的Z

坐标状态下，空运行结束后Z坐标改为0,机床不需要回参考点。

（四）、零件自动加工

首先使各个倍率开关达到最小状态，按下循环启动键。机床正常加工过程

中适当调整各个倍率开关，保证加工正常进行。

（五）、零件检测

零件加工结束后，进行尺寸检测，检测结果写在评分表中。

（六）、加工结束，清理机床

松开夹具，卸下工件，清理机床

［操作注意事项］

1.毛坯装夹时,要考虑垫铁与加工部位是否干涉。

2.钻孔加工前，要先钻中心孔，保证麻花钻起钻时不会偏心。

3.钻孔加工时,要正确合理选择切削用量，合理使用钻孔循环指令。

4.固定循环运行中，若利用复位或急停使数控装置停止，由于此时孔加

步：,

1#允许手动移动机£在［墨曜瞿行

5.当程钞行到/0时理

手动换刀，整步

继续执行程序演步

五、工作任务

学生输入程

训学生练项目一：编写钻图一浅孔的加

的：能根节内容(G81)编写相寡

字〃生堂教臃W卜羯与相关三

岁

总匕彳哧笃疆二深孔的加工程.

训，

练项的：能根据数控铳本节内容

(G83)训练内容：学生分组练习，改

编写第五相关程序

评:对学生操作过程出现

学生针对教师的点评

任务完成评价

项目钻孔加工一-钻孔学时4学时

个人评价组内评教师评

评价类别过程评分内容

10%价20%价70%

对知识点理解

讲(10%)引导学生回答

专业能力

计划完整性

(70%)

演(10%)计划可行性

练、评、改进使用工具