数控编程项目教学孔系加工.doc

教学情境四 孔系的加工 一、学习目标 1）掌握固定循环的使用方法。 2）掌握极坐标编程在孔加工中的应用。 3）掌握攻丝指令、刚性攻丝指令、铣螺纹所用指令。 4）能正确选用孔加工所用刀具、夹具与切削用量；能正确编制数控加工工艺卡及数控程序。 5）会使用量具对零件进行加工质量评估、分析。 6）步了解精镗刀具、丝锥和钻头的刃磨方法。 二、工作任务 1、完成如图所示零件中所以孔的编程和加工，毛胚尺寸为150mmX120mmX20mm。 2、任务分析 本任务中主要介绍孔加工固定循环指令格式及应用、极坐标指令格式及应用和不同类型孔的加工程序格式。三、相关知识 1、SIEMENS固定循环种类 SIEMENS 802D系统的固定循环分为孔加工固定循环、孔系样式循环、铣削循环三类。 2、孔加工固定循环概述 SIEMENS802D系统的孔加工固定循环和FANUC 0i系统的固定循环功能相类似，只是SIEMENS系统中这些固定循环功能以CYCLE81～CYCLE89来调用。 固定循环主要用于孔加工（钻孔、镗孔、攻螺纹等）。使用一个程序段可以完成一个孔加工的全部动作（钻孔进给、退刀、孔底暂停等），从而达到简化程序，减少编程工作量的目的。常用孔加工固定循环见下表。 孔加工固定循环一览表 指令代码 加工动作 （－Z方向） 孔底部动作 退刀动作 （＋Z方向） 用途 CYCLE81 切削进给 － 快速进给 普通钻孔循环 CYCLE82 切削进给 暂停 快速进给 钻孔、锪孔循环 CYCLE83 间歇进给 － 快速进给 深孔往复排屑钻循环 CYCLE84 攻螺纹进给 暂停、主轴反转 退刀速度可设定 刚性攻螺纹循环 CYCLE840 攻螺纹进给 暂停、主轴反转 切削进给 柔性攻螺纹循环 CYCLE85 切削进给 － 切削进给 精镗孔循环 CYCLE86 切削进给 准停、平移 快速进给 精镗孔循环 CYCLE87 切削进给 M0、M5 手动 镗孔循环 CYCLE88 切削进给 暂停、M0、M5 手动 镗孔循环 CYCLE89 切削进给 暂停 切削进给 精镗阶梯孔循环 1)孔加工循环动作 西门子数控系统孔加工固定循环通常有以下4个动作组成，主要是Z轴方向的动作和孔底的动作，具体如下： 动作1—快速进给到安全（SDIS）平面。刀具从初始平面快速进给定位到SDIS平面。 动作2—孔加工。以切削进给方式执行孔加工的动作。 动作3—孔底动作。包括暂停、主轴准停、刀具移位等动作。 动作4—返回到返回（RTP）平面。孔加工完成后，根据需要指定刀具退回的平面位置。 2)固定循环的调用 (1)非模态调用 孔加工固定循环的非模态调用格式如下所示： CYCLE81～89( RTP, RFP,SDIS, DP, DPR,…) 例如: Nl0 G0 X30 Y40; N20 CYCLE81 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR); N30 G0 X0 Y0; 采用此种格式时，该循环指令为非模态指令，只有在指定的程序段N20内执行循环 动作。刀具在N30处不执行循环动作。 (2)模态调用孔加工固定循环的模态调用格式如下： MCALL CYCLE81～89 (RTP, RFP, SDIS, DP,DPR,…) MCALL；（取消模态调用） 例如： Nl0 G0X30 Y40 N20 MCALL CYCLE81 (RTP, RFP, SDIS, DP, DPR) N30 G0 0Y0 N40 MCALL 采用此种格式后，只要不取消模态调用，则刀具每执行一次移动量，将执行一次固定循环调用，如上例中的N30程序段表示刀具移动到位置(0，0)后将再执行一次固定循环，直至取消。 3）固定循环的平面 固定循环的平面如图3－17所示，说明如下： （1）返回平面（RTP） 返回平面是为安全下刀而规定的一个平面。返回平面可以设定在任意一个安全高度上，当使用一把刀具加工多个孔时，刀具在返回平面内任意移动将不会与夹具、工件凸台等发生干涉。RTP的数值编程人员根据加工实际情况而定。 图3－17 固定循环平面 （2）加工开始平面（RFP+SDIS） 该平面类似于FANUC系统中的R参考平面，是刀具进刀时，自快进转为工进的高度平面。该平面距工件表面的距离主要考虑工件表面的尺寸变化，一般情况下取2～5 mm，如图3－17所示。 （3）参考平面（RFP） 参考平面是指孔深在Z轴方向上的工件表面的起始测量位置平面，该平面一般设在工件的上表面，参考平面等于加工开始平面减安全间隙。请注意与FANUC固定循环中的R参考平面相区别。 （4）孔底平面（DP或DPR） 加工盲孔时，孔底平面就是孔底的Z轴高度。而加