深加工的编程及技巧

1、深加工的编程及技巧在数控加工中常遇到孔的加工,如定位销孔、螺纹底孔、挖槽加工预钻孔等.采用立式加工中央和数控铳床进行孔加工是最普通的加工方法.但深孔加工,那么较为困难,在深孔加工中除合理选择切削用量外,还需解决三个主要问题：排屑、冷却钻头和使加工周期最小化.本文将从编程方面讨论解决有关深孔加工的主要问题.一、深孔加工的编程指令及自动编程1,深孔加工指令格式大多数的数控系统都提供了深孔加工指令,这里以FANUC统为例来进行表达.FANUC系统提供了G73和G83两个指令：G73为高速深孔往复排屑钻指令,G83为深孔往复排屑钻指令.其指令格式为：式中X、Y待加工孔的位置；Z孔底坐标值假设是通孔,那

2、么钻尖应超出工件底面；R参考点白坐标值R点高出工件顶面25mm；Q每一次的加工深度；F进给速度mmmin;G98-钻孔完毕返回初始平面；G99-钻孔完时返回参考平面即R点所在平面.2,深孔加工的动作深孔加工动作是通过Z轴方向的间断进给,即采用啄钻的方式,实现断屑与排屑的.虽然G73和G83指令均能实现深孔加工,而且指令格式也相同,但二者在Z向的进给动作是有区别的,图1和图2分别是G73和G83指令的动作过程.从图1和图2可以看出,执行G73指令时,每次进给后令刀具退回一个d值用参数设定；而G83指令那么每次进给后均退回至R点,即从孔内完全退出,然后再钻入孔中.深孔加工与退刀相结合可以破碎钻屑,

3、令其小得足以从钻槽顺利排出,并且不会造成外表的损伤,可防止钻头的过早磨损.G73指令虽然能保证断屑,但排屑主要是依靠钻屑在钻头螺旋槽中的流动来保证的.因此深孔加工,特别是长径比拟大的深孔,为保证顺利打断并排出切屑,应优先采用G83指令.3.常规自动编程方法这里以MasterCAMV9为例,其钻孔参数设置对话框如图3所示.1高度参数高度参数包括Clearance平安高度、Retract参考高度、Feedplane下刀位置、Topofstock工件顶面和Depth切削深度等.平安高度是指在此高度上刀具可以在任何位置平移而不会与工件或夹具发生碰撞；参考高度为开始一个刀具路径前刀具回缩的位置,参考高度

4、应高于下刀位置；下刀位置是指当刀具在下刀位置之上先快速下降,当下降到该位置后再以慢速接近工件；工件顶面是指工件上外表的高度值；切削深度是指最后的加工深度.2钻孔参数根据孔加工方式的不同,可设置的参数个数也不同,各参数的含义如下：LstPeck第一次啄钻深度；SubsequentPeck以后每次的啄钻深度；PeckClearance啄孔间隙；ChipBreak退刀量；Dwell刀具暂停在孔底部的时间；Shift设置退刀时离开孔外表的距离.3自动编程产生的程序段由图3对话框中设定参数值所产生的程序段为：N110G98G83Z-150.R2.Q5.F90比拟对话框设定参数与所产生的程序段,可以看出：

5、1程序段中产生了第一次啄钻深度值Q5,“以后每次啄钻深度值和“啄钻间隙值两参数不起任何作用；2 G73和G83指令在钻孔时孔底动作均为快速返回,不会产生暂停的动作,即Dwell设定值在此程序段中没有得到表达.而在实际加工中,当钻头退出时,钻屑在冷却液冲刷下会落入孔中.这种情况尤其会发生在对钢料的加工中.当钻头再次进入后,它将撞击位于孔底部钻屑.钻屑在刀具的作用下开始旋转,将钻屑切断或熔化.因此,在必要时应暂停加工来清理吹净钻屑.3假设加工台阶深孔,如图4所示,其加工工艺一般是先加工直径为20的孔,然后再钻底部直径为10的孔.然而用G83指令加工底部直径为10mm勺深孔时,将在直径20mm勺长度

6、上造成较大的时间浪费.二、编程技巧鉴于存在上述几个缺陷,我们将钻孔参数设置对话框中的LstPeck参数设置成65,而SubsequentPeck的参数设置成5,Dwell设置成0即不延时.同时翻开后置处理文件,将Usecanpeck项的Yes,改成NQ那么产生如下程序：%O000O文件名PROGRAMNAME-T1程序名DATE,Day-Month-Year-26-04-04TIME,HrMin-1400编程时间N100G21公制单位N102G0G17G40G49G80G90XY平面,半径补偿取消,长度补偿取消,固定循环取消,绝对编程10.CENTERDRILLTOOL-1DIA.OFF.-1

7、LEN.-1DIA.-10.刀具说明N104T1M6换刀N106G0G90G54X0.Y0.S1145M03M08调用工件坐标系,刀具移至X0YO,启动主轴,开冷却泵N108G43H1Z50.长度正补偿,刀具运动至平安高度N110Z2.刀具运动至下刀位置N112G1Z-63.F90第一次啄钻,深度至为Z-63.这段可以删除N114G0Z2.快速退回至R点.此程序段可删除N116Z-61.快速运动至Z-61的位置,留有2mm勺啄孔间隙N118G1Z-68F90钻至Z-68的深度,从Z-63钻至Z-68,每次啄钻5mmN120G0Z2.快速退回至下刀位置N122Z-66.快速运动至Z-66的位置,留有2mni勺啄孔间隙N124G1Z-73.钻至Z-73的深度,从Z-68钻至Z-73,每次啄钻5mmN126G0Z2.N121G04P2000延时2秒.此程序段为手工插入N128Z-71.N130G1Z-78.从上面程序中可以看出,第一次啄钻深度即达Z-68的位置,使整个加工过程的时间缩短.但因没有延时,故需用手工对程序进行修改.一般只需要在钻至较深的位