单元11：钻、扩与铰孔加工的编程方法 主讲教师：熊隽.

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1 单元11：钻、扩与铰孔加工的编程方法 主讲教师：熊隽

2 孔加工固定循环 钻孔加工的编程指令 扩孔加工的编程指令 铰孔加工的编程指令

3 一、孔加工固定循环 1、固定循环指令概述 FANUC 0i系统数控铣床（加工中心）的固定循环指令见表1。
在数控铣床与加工中心上进行孔加工时，通常采用系统配备的固定循环功能进行编程。通过对这些固定循环指令的使用，可以在一个程序段内完成某个孔加工的全部动作（孔加工进给、退刀、孔底暂停等），从而大大减少编程的工作量。 FANUC 0i系统数控铣床（加工中心）的固定循环指令见表1。

4 表1 FANUC0i系统数控铣床（加工中心）固定循环指令
G代码 加工动作 孔底部动作 退刀动作 用途 G73 间隙进给 — 快速进给 钻深孔 G74 切削进给 暂停、主轴正转 攻左螺纹 G76 主轴准停 精镗孔 G80 取消固定循环 G81 钻孔 G82 暂停 钻孔与锪孔 G83 G84 攻右螺纹 G85 铰孔 G86 主轴停 镗孔 G87 主轴正转 反镗孔 G88 手动 G89

5 2、孔加工固定循环动作 孔加工固定循环动作 六个动作如图所示。 A B Z（孔底） 动作1:（AB段）XY（G17）平面快速定位
动作2 快速运动 R平面 动作3 F进给运动 Z（孔底） 动作4 动作5 动作6 起始点（初始平面） 动作1:（AB段）XY（G17）平面快速定位 动作2:（BR段）Z向快速进给到R平面 A 动作3:（RZ段)Z轴切削进给，进行孔加工 动作4:（Z点)孔底部的动作 动作5:（ZR段)Z轴退刀 动作6:（RB段)Z轴快速回到起始点

6 孔加工固定循环平面 1 1 1 初始平面：为安全下刀而规定的一个平面。它可以设定在任意安全高度上。当使用同一把刀具加工多个孔时，刀具在初始平面内的任意移动要不会与夹具、工件凸台等发生干涉。 Z 孔底平面 A B R 刀具超越量 R平面 2~5 初始平面 2 2 R平面：又叫参考平面，是刀具下刀时由快速进给(简称快进)转为切削进给(简称工进)的高度平面；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。 孔底平面：加工盲孔时，孔底平面就是孔底的Z轴高度；加工通孔时，要考虑刀具的超越量(左图中Z点)，以保证所有孔深都加工到尺寸要求。 3

7 3、孔加工固定循环编程格式 G90/G91 G99/G98 G73～G89 X_Y_Z_R_Q_P_F_K_； 说明：
X_Y_：指定孔中心在XY平面内的坐标值； Z_：孔底平面的Z坐标； R_：R平面所在的Z坐标； Q_：G73和G83深孔加工指令中刀具每次加工深度或G76和G87精镗孔指令中主轴准停后刀具沿准停反方向的让刀量。 P_：指定刀具在孔底的暂停时间，数字不加小数， 以ms为时间单位； F_：孔加工切削进给时的进给速度； K_：指定孔加工循环的次数，该参数仅在增量编程中使用。

8 G98— 刀具返回初始平面，为系统默认返回方式。
G98与G99指令 G98— 刀具返回初始平面，为系统默认返回方式。 G99— 刀具返回R平面 A B R平面 Z 初始平面 G98方式 G99方式 说明：当刀具加工到孔底平面后，刀具从孔底平面以两种方式返回，如右图所示动作5，即返回到初始平面和返回到R点平面，分别用指令G98与G99来决定。

9 G90与G91指令 说明：G90编程方式中，X、Y、Z和R的取值均指绝对坐标值，R一般为正值，而Z一般为负值；
绝对坐标编程 增量坐标编程

10 注意： 1 以上格式中，除K代码外，其他所有代码都是模态代码，只有在循环取消时才被清除，因此，这些指令一经指定，在后面的重复加工中不必重新指定。 2 孔加工循环用指令G80取消。另外，如在孔加工循环中出现01组的G代码，则孔加工方式也会自动取消。

11 二、钻孔加工的编程指令 1、钻孔循环指令G81 编程格式：G99/G98 G81 X_Y_Z_R_F_；
B R平面 Z 初始平面 A G99 G81动作 G98 G81动作 编程格式：G99/G98 G81 X_Y_Z_R_F_； 指令功能：G81 指令常用于打中心孔 和普通钻孔。 指令动作：如右图所示。 参数介绍： G99：返回R平面 G98：返回初始平面 X_Y_：指定孔中心在XY平面内的坐标值； Z_：孔底平面的Z坐标； R_：R平面所在的Z坐标； F_：孔加工切削进给时的进给速度；

12 G81编程举例

13 2、高速深孔钻削循环指令G73与深孔排屑循环指令G83
编程格式：G99/G98 G73 X_Y_Z_R_Q_F_； G99/G98 G83 X_Y_Z_R_Q_F_； 指令功能：G73指令与G83指令多用于深孔加工。 深孔，通常是指孔深与孔直径之比大于5而小于10的孔。 指令动作：如右图所示，G73、G83指令均通过 刀具Z轴方向的间歇进给实现断屑动作。 Q：刀具每次钻削深度。 不同之处： G73指令在每次间歇进给后快速回退d值, d值由系统参数指定；而G83指令在每次间歇进给后快速回退到R点，排屑效果更好。 G99：返回R平面

14 G73与G83编程举例

15 三、扩孔加工的编程指令 扩孔循环指令G82 编程格式：G99/G98 G82 X_Y_Z_R_P_F_；
B R平面 Z 初始平面 A 孔底暂停 B R平面 Z A 孔底暂停 初始平面 编程格式：G99/G98 G82 X_Y_Z_R_P_F_； 指令功能：G82 指令常用于扩/锪孔或台阶孔的加工。 指令动作：如右图所示，与G81动作相同，但G82在孔底增加了进给后的暂停，以提高孔底表面质量。 P：指定刀具在孔底的暂停时间， 数字不加小数，以ms为时间单位 。 G99 G82动作 G98 G82动作 注意： G82指令中不指定暂停参数P， 则与G81指令完全相同。

16 扩孔循环指令G82 编程实例：运用前面所讲指令编写如下图所示孔的完整加工程序。

17 四、铰孔加工的编程指令 铰孔循环指令G85 编程格式：G99/G98 G85 X_Y_Z_R_F_；
初始平面 R点平面 R Z平面 工进 快进 G98 G85动作图 G99 G85动作图 编程格式：G99/G98 G85 X_Y_Z_R_F_； 指令功能：常用于铰孔和扩孔加工，也可用于粗镗孔加工。 指令动作：如右图所示。执行G85固定 循环指令时，刀具以切削进给方式 加工到孔底，然后以切削进给方式 返回到R平面。 当采用G98方式 时，继续从 R平面快速返回到初始平面。

18 扩孔循环指令G85 编程实例：下图所示孔已完成粗加工，采用G85指令编写铰孔的加工程序。