第7章  孔加工 孔加工（Drilling）指刀具先快速移动到指定的加工位置上，再以切削进给速度加工到指定的深度，最后以退刀速度退回的一种加工类型。UG孔加工能编制出数控机床（铣床或加工中心）上各种类型的孔程序。如中心孔、通孔、盲孔、沉孔、深孔等，其加工方式可以是锪孔、钻孔、铰孔、镗孔、攻丝等。 7.1  孔加工基础 为了简化编程工作，数控系统对典型的加工中的几个固定连续的动作，本需要多个程序段指令完成的加工动作，使用一个指令来执行。这个指令就是孔加工固定循环指令。 max.book118.com  孔加工固定循环 孔加工固定循环指令有G73、G74、G76、G80～G89等，它们通常由下述6个动作构成，如图7.2所示，图中实线表示切削进给，虚线表示快速进给。孔加工固定循环指令代码含义如表7.1所示， 动作1：X、Y轴定位。 动作2：快速运动到R点（参考点）。 动作3：孔加工。 动作4：在孔底的动作。 动作5：退回到R点（参考点）。 动作6：快速返回到初始点。 max.book118.com  固定循环的程序格式 固定循环的程序格式包括数据表达形式、返回点平面、孔加工方式、孔位置数据、孔加工数据和循环次数。其中数据表达形式可以用绝对坐标G90和增量坐标G91表示。如图7.3所示，其中a是采用G90的表达形式，b是采用G91的表达形式。 max.book118.com  孔加工循环类型 在NX6.0当中，钻孔加工提供的各循环类型如图7.4所示。各类型说明如下所示： 7.2  孔加工公共选项 孔加工操作的子类型比较多、有标准钻、标准攻丝标准背镗等，如图7.15所示。各个类型的设置方法里面都有很多的公共选项，如几何体、刀具、刀轨设置等，这里集中讲解。 max.book118.com  几何体 孔加工和平面铣相比，几何体的设置比较简单。主要是选择要加工的孔和底面。打开【几何体】选项卡，如图7.16所示。一共有4项：几何体、指定孔、指定部件表面和指定底面。 max.book118.com  指定孔 指定孔的作用是选择孔、移除孔以及优化加工路径等。单击指定孔图标，进入点到点几何体对话框，如图7.17所示。一共有11项，对各按钮说明如下： 1．选择		2．附加  3．忽略		4．优化  5．显示点		6．避让 7．反向 		8．圆弧控制   9．Rapto 		 10．Planning Complete  11．显示校核 循环 参数组  max.book118.com  循环选择与参数设置 以标准钻为例，进入操作对话框之后，指定参数组对话框，选定加工循环类型后，进入循环参数对话框就可以设置各项参数，具体步骤如下所示。 （1）单击【循环类型】按钮，弹出【循环类型】选项，如图7.24所示。 （2）单击【循环】下拉列表框，选择标准钻选项。 （3）单击编辑图标，弹出【指定参数组】对话框，输入参数编号，如图7.25所示。 （4）单击【确定】按钮，弹出循环参数设置对话框。进入【Cycle参数】对话框，一共有6个选项，如图7.26所示。各按钮含义如下所示。 max.book118.com  其他参数设置 1．最小安全距离 孔加工的最小安全距离等同于平面铣的安全平面。指的是从工件表面偏置一定距离的作为移刀的安全平面。这一点刀具进给速度将发生变化，由快速进给速度变化到切削速度。 2．深度偏置 单击【Depth-offsets】标签，弹出Depth-offsets选项卡。一共有2项：通孔安全距离、盲孔余量，如图7.30所示。具体含义如下： 通孔安全距离：刀具穿过工件底面的的距离。 盲孔余量：孔底留下的精加工余量。 7.3  孔加工实例 如图7.31所示，实例是一个油箱盖毛坯，已铸造成型。本例的加工工序是对钻出零件4个直径为12的通孔。 max.book118.com  加工工艺分析 油箱盖比较薄，加工油箱盖时进给速度要慢，以免速度过快造成零件弹性变形影响加工精度。其次，孔加工的R点需抬到足够高度避开岛屿。具体的加工工艺如下所示。 装夹：专用夹具。 刀具：直径10的麻花钻。 量具：游标卡尺。 循环类型：标准钻。 切削用量：主轴转速600r/min，进给速度300mm/min。 max.book118.com  CAM设置 油箱盖要加工孔，那么要进入的加工模板为钻加工模板。具的步骤如下所示。 （1）启动NX6.0，打开油箱盖实例文件（光盘\Example\ch7\7.3\yx.prt）。 （2）单击【开始】|【加工】按钮，弹出【加工环境】对话框，如图7.32所示。 （3）在【CAM会话配置】列表框选择cam_general（一般机床），在【要创建的CAM设置】列表框中选择drill（钻加工）模板。 （4）单击【确定】按钮，进入加工界面。 max.book118.com  机床坐标系 在钻加工中刀具的轨迹比较简单，因此钻加工可以设置加工模拟所需要的切削几何体。油箱盖操作需要设置机床坐标系。具体的步骤如下所示。 （1）右击导航器内空白处，弹出下拉列表框。切换视图为几何视图。 （2）双击操作导航器内MCS_MILL按钮，打开【机床坐标系】对话框。 （3）单击坐标系图标。弹出CSYS对话框。如图7.33所示。 （4）已默认的动态模式。单击零件左端孔，坐标系移动到指定位置。 （5）单击【确定】按钮，完成退出【机床坐标系】对话框，如图7.34所示。 max.book118.com  创建刀具 孔加工比较特殊，刀具只沿着刀轴方向切削，因此加工孔的大小理论上完全由刀具直径决定，跟加工方法关系不大。本例需要创建直径为10的普通麻花钻。具体的步骤如下所示。 （1）单击插入工具条创建刀具图标，弹出【创建刀具】对话框。 （2）单击铣刀图标。在名称文本框中输入dr10，如图7.35所示。 （3）单击【确定】按钮，进入【钻刀】对话框。刀具的参数按照图7.36所示设置。 （4）单击【确定】按钮，完成退出【钻刀】对话框。 max.book118.com  创建操作 本例需要创建一般钻加工子类型，完成加工内容。具体步骤如下所示。 （1）单击插入工具条创建操作图标，弹出【创建操作】对话框。 （2）单击选择钻加工图标，各操作父节点的位置参照图7.37所示。 （3）单击【确定】按钮，进入【钻】对话框。如图7.38所示。 max.book118.com  设置操作参数 孔加工时只有在机床的Z轴才有切削运动。孔加工的操作参数设置比较简单，设置的主要内容为孔加工位置与速度的控制。其中要设置的有几何体、循环类型、深度偏置和刀轨设置。 1．几何体 2．循环类型与深度偏置 3．进给和速度  max.book118.com  操作 刀轨设置完毕需要生成刀具轨迹，具体步骤如下所示。 （1）单击【操作】标签，弹出【操作】选项卡。 （2）单击生成图标，软件计算出刀具的运动轨迹，如图7.45所示。 （3）单击【确定】按钮，完成退出【钻】对话框。 7.4  垫块实例 如图7.46所示，实例是一个检查仪器上的垫块，材料为45＃钢。毛坯尺寸为100×78×50。其中要加工的是4个直径为10的埋头孔和2个直径为10的通孔。 max.book118.com  加工工艺分析 垫块材料为45＃钢，切削性能好，埋头孔的精度要求不高，可以一次钻削完成。定位孔为通孔精度比较高采用钻、铰。垫块孔加工路线为：先钻埋头孔的4个盲孔，然后倒角；接下来钻定
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