钻、镗孔加工实例

加工中心宏程序编程实例在加工中心的自动化加工过程中，宏程序编程是一项重要的技术。

通过编写宏程序，我们可以实现多道工序的连续加工，提高加工效率和精度。

下面，我将通过一个实例来介绍加工中心宏程序的编程过程。

假设我们需要在一块钢板上进行钻孔、铣削和镗孔三道工序。

首先，我们需要确定加工中心的坐标系和参考点。

假设我们以钢板的左下角为原点，并将钢板的左侧边缘和下侧边缘作为加工中心的X轴和Y轴。

第一道工序是钻孔。

我们假设钻孔的位置为(100, 50)，即以加工中心坐标系为基准，钻孔位于距离X轴100mm、距离Y轴50mm的位置。

钻孔的直径为10mm，我们可以使用G81指令来编写钻孔的宏程序。

G90 G54 G00 X100 Y50 ; 将坐标系移动到钻孔位置T01 ; 选择钻头G81 X100 Y50 Z-10 R2 F500 ; 钻孔指令，X、Y为钻孔位置，Z为钻孔深度，R为回退平面，F为进给速度M30 ; 结束程序接下来是铣削工序。

假设铣削的位置为(150, 80)，即以加工中心坐标系为基准，铣削位于距离X轴150mm、距离Y轴80mm的位置。

铣削的宽度为20mm，我们可以使用G01指令来编写铣削的宏程序。

G90 G54 G00 X150 Y80 ; 将坐标系移动到铣削位置T02 ; 选择铣刀G01 X170 Y80 Z-5 F1000 ; 铣削进给指令，X、Y为终点位置，Z为下刀深度，F为进给速度G01 X170 Y80 Z-10 ; 铣削下刀指令，Z为下刀深度G01 X150 Y80 Z-10 ; 铣削上刀指令，Z为上刀位置M30 ; 结束程序最后是镗孔工序。

假设镗孔的位置为(200, 100)，即以加工中心坐标系为基准，镗孔位于距离X轴200mm、距离Y轴100mm的位置。

镗孔的直径为15mm，我们可以使用G85指令来编写镗孔的宏程序。

G90 G54 G00 X200 Y100 ; 将坐标系移动到镗孔位置T03 ; 选择镗刀G85 X200 Y100 Z-20 R2 F500 ; 镗孔指令，X、Y为镗孔位置，Z为镗孔深度，R为回退平面，F为进给速度M30 ; 结束程序通过以上三段宏程序的编写，我们可以实现钻孔、铣削和镗孔三个工序的连续加工。

项目四（钻孔、镗孔、倒角单元）：钻、镗、倒角工艺由四工位旋转工作台完成，工作台的四个工位分别完成零件的安装、钻孔、镗孔、倒角的工艺过程。

四工位旋转工作台的工作步骤：机械手将零件装到四工位旋转工作台的装卸料工位(一工位)后，等机械手离开后，开始加工：1. 旋转工作台将零件夹紧，顺时针转动90度，将零件送到钻孔工位（二工位）进行加工，钻头先快速进给接近零件，转为工作进给完成钻孔加工，然后快速退回。

2. 等待机械手将下一个零件装到工作台的装卸料工位后,，旋转工作台再转动90度将该零件送到镗孔工位（三工位）进行加工，（同时钻孔工位也对下一个零件进行加工），镗刀进退往返两次，完成加工。

3. 等一、二、三工位都完成后，旋转工作台再转动90度，将第一个零件送到倒角工位（四工位）进行加工，倒角工艺进给后要停留２秒才返回。

4. 四个工位都完成后，旋转工作台再转动90度，将这个零件再送到装卸料工位(一工位)，放松夹紧，完成全部加工，等待机械手将这个零件取走。

注意四工位旋转工作台控制二、三、四工位的加工，也要有3种工作模式，即工位上有零件时才加工，没有零件就不加工。

工作台的控制方案也有采用行程开关和高速计数器控制多种，若以行程开关控制为例，按PLC 实验箱上编程端口分配：启动（X6）--零件夹紧（Y16）--工作台旋转(Y0)--(X25)-- 快速进给(Y12)--(X21)-- 钻孔(Y12+Y3)--(X12)-- 快速退回(Y13)--(X13)--完成钻孔，等待--工作台旋转(Y0)--(X26)--一次镗孔进(Y14)--(X14)-- 镗孔退（Y15）--(X17)--两次镗孔进(Y14)--(X14)-- 镗孔退（Y15）--(X17)--完成镗孔，等待--工作台旋转(Y0)--(X27)-- 倒角(Y11)--(X11)--等２秒--倒角退(Y10)--(X10)--完成倒角,等待--工作台旋转(Y0)--(X2４)--完成。

6.3 铰削加工
三、铰孔时应注意事项
1. 铰刀的选择 铰刀是定尺寸刀具，铰孔的精度在很大程度上决定于铰刀的 精度。故在使用铰刀前，应仔细测量铰刀的直径是否与被铰 孔相符，刃口有无磨损、裂纹、缺口等缺陷，经试铰合格后 方能使用。
2. 铰刀的安装 铰孔作为精加工，切削余量很小。若安装后铰刀轴线与原工 件孔中心线发生偏斜，将会使孔径铰削后尺寸扩大超差和产 生形状误差。因此，铰刀与机床应采用浮动联接。
6.2 钻削加工
三、钻削要素
1.钻削用量
切削速度c 钻削时的切削速度指钻头外缘处的线速度
c

d o n
1000
进给量f、每齿进给量fz及进给速度f
f nf2nfz
背吃刀量ap 对钻头而言，它就是钻头直径的一半
ap d0 2
6.2 钻削加工
2.切削层截面尺寸
钻削时切削层尺寸平面为过 基点D的基面PD
6.3 铰削加工
3. 铰削用量的选择 合理选择铰削用量，可以提高铰孔精度。 精铰时，一般半径上铰削余量为0.03~0.15mm，其值取决
于工件材料及对孔要求的精度和表面粗糙度。一般铰削钢体
时，切削速度c=1.5~5m/min；铰铸铁件时c=8~l0m/min，
进给量不能取得过小，否则切削厚度hd过薄，铰刀的挤压作 用会明显加大，加速铰刀后刀面的磨损。—般铰制钢件时f＝ 0.3~2mm/r，铰削铸铁件时f=0.5~3mm/r。
铰刀齿槽方向有直槽和螺旋槽两种。直槽铰刀刃磨、检验方 便，生产中常用；螺旋槽铰刀切削过程平稳。加工铸铁等取 β＝7～8；加工钢件取β=12～20；加工铝等轻金属取 β=35～45。
6.3 铰削加工
铰刀的几何角度
前角γo和后角o 一般取γo＝0。粗铰塑性材料时，为

数控铣削孔类典型实例一、数控铣床加工实例1——槽类零件毛坯为70㎜×70㎜×18㎜板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图2-179所示的槽，工件材料为45钢。

图2-179 凹槽工件1．根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线1）以已加工过的底面为定位基准，用通用机用平口虎钳夹紧工件前后两侧面，虎钳固定于铣床工作台上。

2）工步顺序①铣刀先走两个圆轨迹，再用左刀具半径补偿加工50㎜×50㎜四角倒圆的正方形。

②每次切深为2㎜，分二次加工完。

2．选择机床设备根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。

3．选择刀具现采用φ10㎜的平底立铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。

4．确定切削用量切削用量的具体数值应根据机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。

5．确定工件坐标系和对刀点在XOY平面内确定以工件中心为工件原点，Z方向以工件上表面为工件原点，建立工件坐标系，如图2-118所示。

采用手动对刀方法（操作与前面介绍的数控铣床对刀方法相同）把点O作为对刀点。

6．编写程序考虑到加工图示的槽，深为4㎜，每次切深为2㎜，分二次加工完。

为编程方便，同时减少指令条数，可采用子程序。

该工件的加工程序如下：O0001;主程序N0010 G90 G00Z2.S800T01M03;N0020X15.Y0M08;N0030G01 Z-2. F80;N0040M98 P0010;调一次子程序，槽深为2㎜N0050G01Z-4.F80;N0060M98 P0010; 再调一次子程序，槽深为4mmN0070G00 Z2.N0080 G00X0Y0Z150. M09;N0090M02主程序结束O0010 子程序N0010G03X15.Y0I-15.J0；N0020G01X20.；N0030G03X20.YO I-20.J0；N0040G41G01X25.Y15.；左刀补铣四角倒圆的正方形N0050G03X15.Y25.I-10.J0；N0060G01X-15.；N0070G03X-25.Y15.I0J-10.；N0080G01Y-15.N0090G03X-15.Y-25.I10.J0;N0100G01X15.;N0110G03X25.Y-15.I0J10.;N0120G01Y0;N0130G40G01X15.Y0; 左刀补取消N0140 M99;子程序结束7.程序的输入（参见模块四具体操作步骤）8.试运行（参见模块四具体操作步骤）9.对刀（参见模块四具体操作步骤）10.加工选择“自动方式”，按“启动”开始加工。