數(shù)控銑床上有許多固定循環(huán)指令,只用一個(gè)指令,一個(gè)程序段,即可完成特定表面的加工?准庸ぃòㄣ@孔、鏜孔、攻絲或螺旋槽等)是銑床上常見的加工任務(wù),下面介紹FANUC系統(tǒng)中,孔加工的固定循環(huán)功能指令。
(1) 孔加工循環(huán)的組成動(dòng)作 如圖2-13所示。孔加工循環(huán)一般由以下六個(gè)動(dòng)作組成:
1)A -> B 刀具快進(jìn)至孔位坐標(biāo)(x,y),即循環(huán)初始點(diǎn)B。
2)B -> R 刀具Z向快進(jìn)至加工表面附近的及點(diǎn)平面。
3)R -> E 加工動(dòng)作(如:鉆、攻螺紋、鏜等)。
4)E點(diǎn) 孔底動(dòng)作(如:進(jìn)給暫停、刀具偏移、主軸準(zhǔn)停、主軸反轉(zhuǎn)等)。
5)E -> R 返回到R點(diǎn)平面。
6)R -> B 返回到初始點(diǎn)B。

以下介紹幾個(gè)與孔加工循環(huán)相關(guān)的平面:
1)初始平面 初始點(diǎn)所在的與Z軸垂直的平面稱為初始平面。初始平面是為安全下刀而規(guī)定的一個(gè)平面。初始平面到零件表面的距離可以任意設(shè)定在一個(gè)安全高度上,當(dāng)使用同一把刀具加工若干孔時(shí),只有孔間存在故障需要跳躍或全部孔加工完了時(shí),才使用G98功能指令使刀具返回到初始平面上的初始點(diǎn)。
2)R點(diǎn)平面 R點(diǎn)平面又叫做安全平面,這個(gè)平面是刀具下刀時(shí)自快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)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。使用G99功能指令時(shí),刀具將返回到該安全平面上的R點(diǎn)。
3)孔底平面 加工盲孔時(shí)孔底平面就是孔底的Z軸高度,加工通孔時(shí)一般刀具還要伸出工件底平面一段距離,主要是保證全部孔深都加工尺寸,鉆削加工時(shí)還應(yīng)考慮鉆頭鉆尖對(duì)孔深的影響。
孔加工循環(huán)與平面選擇指令(G17、G18或G19)無(wú)關(guān),即不管選擇了哪個(gè)平面,孔加工都是在XY平面上定位并在Z軸方向上鉆孔。
(2)孔加工循環(huán)指令格式 不同的孔加工指令其編程格式不同,要依照說(shuō)明書規(guī)定。共加工循環(huán)指令的一般格式如下:
(G90或G91)(G98或G99)G△△X-Y-Z-R-Q-P-F-L-;
說(shuō)明:
1)G98指令使刀具返回初始點(diǎn)B點(diǎn),G99指令使刀具返回R點(diǎn)平面,如圖2-14所示。

2)G△△為各種孔加工循環(huán)方式指令,見表2-3.
3)X、Y為孔位坐標(biāo),可為絕對(duì)、增量坐標(biāo)方式。
4)Z為孔底坐標(biāo),增量坐標(biāo)方式時(shí)為孔底相對(duì)R點(diǎn)平面的增量值。
5)R為安全平面的Z坐標(biāo),增量坐標(biāo)方式時(shí)為R點(diǎn)平面相對(duì)B點(diǎn)的增量值。
6)Q 在G73或G83方式中,用來(lái)指定每次的加工深度,在G76或G87方式中規(guī)定孔底刀具偏移量(增量值)。
7)P用來(lái)指定刀具在孔底的暫停時(shí)間,以秒為單位,不使用小數(shù)點(diǎn)。
8)F指定孔加工切削進(jìn)給時(shí)的進(jìn)給速度。單位為mm/min,這個(gè)指令是模態(tài)的,即使取消固定循環(huán)在其后的加工中仍然有效。
9)L是孔加工重復(fù)的次數(shù),L指定的參數(shù)僅在被指令的程序段中才有效,忽略這個(gè)參數(shù)時(shí)就認(rèn)為是L1.
表2-3 固定循環(huán)功能
G代碼 |
孔加工動(dòng)作(-Z方向) |
在孔底的動(dòng)作 |
刀具返回方式(+Z方向) |
用途 |
G73 |
間歇進(jìn)給 |
間歇進(jìn)給 |
快速 |
鉆深孔步進(jìn)循環(huán) |
G74 |
切削進(jìn)給 |
暫停、主軸正轉(zhuǎn) |
切削進(jìn)給 |
功左旋螺紋 |
G76 |
切削進(jìn)給 |
主軸定向停止、刀具 |
快速 |
精鏜孔 |
|
|
位移 |
|
|
G80 |
-- |
-- |
-- |
取消固定循環(huán) |
G81 |
切削進(jìn)給 |
-- |
快速 |
鉆通孔 |
G82 |
切削進(jìn)給 |
暫停 |
快速 |
鉆盲孔、鍯空 |
G83 |
切削進(jìn)給 |
-- |
快速 |
鉆深孔循環(huán) |
G84 |
切削進(jìn)給 |
暫停、主軸反轉(zhuǎn) |
切削進(jìn)給 |
功右旋螺紋 |
G85 |
切削進(jìn)給 |
-- |
切削進(jìn)給 |
鏜孔循環(huán) |
G86 |
切削進(jìn)給 |
主軸停止 |
快速 |
鏜孔循環(huán) |
G87 |
切削進(jìn)給 |
主軸停止 |
快速返回 |
反鏜孔循環(huán) |
G88 |
切削進(jìn)給 |
暫停、主軸停止 |
手動(dòng)操作 |
鏜孔循環(huán) |
G89 |
切削進(jìn)給 |
暫停 |
切削進(jìn)給 |
鏜孔循環(huán) |
(3)幾種加工方式的圖示說(shuō)明
1)鉆深孔步進(jìn)循環(huán)(G73)圖2-15所示為深孔鉆削、采用間斷進(jìn)給,有利于排屑。每次切深為Q,退刀量為d(系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)定),末次進(jìn)刀量≤Q,為剩余量。

2)左旋功螺紋循環(huán)(G74)
如圖2-16所示,主軸下移至R點(diǎn)啟動(dòng),反轉(zhuǎn)切入,至孔底E點(diǎn)后正轉(zhuǎn)推出。
3)精鏜循環(huán)(G76) 如圖2-17所示,精鏜至孔底后,有三個(gè)孔底動(dòng)作:進(jìn)給暫停(P)、主軸定位停止、刀具偏移Q距離(à),然后退刀,這樣可使刀頭不劃傷精鏜表面。

(4)孔加工循環(huán)注意事項(xiàng)
1)孔加工循環(huán)指令是模態(tài)指令,一旦建立,一直有效,直到被新加工方式代替或被撤銷;孔加工數(shù)據(jù)也是模態(tài)值。
2)撤銷孔加工固定循環(huán)指令為G80,此外,G00,G01,G02,G03也起撤銷作用。
3)孔加工固定循環(huán)指令執(zhí)行前,必須先用M指令使主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
4)孔加工固定循環(huán)中,刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令在刀具至R點(diǎn)時(shí)生效。
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