孔类零件加工程序优化建议

例1 孔类零件1如图2-17所示，试编写数控加工程序。

1.工艺分析

装夹时使用自定心卡盘夹紧定位。将工件零点设在毛坯右端面回转中心。由于钻内孔的麻花钻直径是20mm，因此，内轮廓的加工起点设在（X18，Z2）处；外轮廓的加工起点设在毛坯端面处且离工件毛坯外轮廓2mm（X50，Z2）处，换刀点设在距工件零点X方向+80mm、Z方向+100mm处。

该零件有外圆柱面、倒角、锥面孔等加工表面，其中外圆和锥面孔加工尺寸和精度较高，分粗、精加工。加工内孔先使用G71指令粗加工，然后使用G70指令精加工。

【加工工序】

1）用外圆车刀平右端面，用试切法对刀。

2）用ϕ4mm中心钻钻中心孔。

3）用ϕ20mm麻花钻钻内孔。

4）粗镗内孔。

5）精镗内孔。

6）粗、精车外圆。

7）切断。

8）调头装夹，倒角。

图2-17 孔类零件1

2.参考程序

【刀具】T01：内孔镗刀；T02：外圆车刀；T03：切槽刀，刀宽4mm。

O0001；

G99 G97 G40；（设定F单位为mm/r，取消恒速度，取消刀补）

T0101；（使用T01号内孔镗刀，并使用1号刀补）

M03 S1000；（主轴正转，n=1000r/min）

G00 X18 Z2 M08；（快速定位到起刀点，并开启切削液）

G71 U1 R0.5；（外径粗加工循环）

G71 P10 Q20 U-0.5 W0.1 F0.25；（外径粗加工循环）

N10 G00 X30；（精车路线N10～N20）

G01 Z0；

X22.02 Z-22.69；

Z_-26；

N20 X18；（精车路线N10～N20）

G00 Z100；（退刀）

X80 M09；（切削液关）

M00；（程序暂停）

T0101；（使用T01号内孔镗刀，并使用1号刀补）

M03 S1500；（主轴正转n=1500r/min）

G00 X18 Z2；（快速点定位）

G70 P10 Q20；（使用G70循环指令进行精镗内孔）

G00 Z100；（退刀）

X80；（退刀）

M00；（程序暂停）

T0202；（使用T02号外圆车刀，并使用2号刀补）

M03 S1000；（主轴正转，n=1000r/min）

G00 X50 Z2 M08；（快速定位到起刀点，并开启切削液）

G71 U2 R0.5；（外径粗加工循环）

G71 P30 Q40 U0.5 W0.1 F0.25；（外径粗加工循环）

N30 G00 X28；（精车路线N30～N40）

G01 Z0；

X41；

X45 Z-2；

Z_-36；

N40 X50；（精车路线N30～N40）

G00 X80 Z100 M09；（退刀，切削液关）

M00；（程序暂停）

T0202；（使用T02号外圆车刀，并使用2号刀补）

M03 S1500；（主轴正转，n=1500r/min）

G00 X50 Z2；（快速点定位）

G70 P30 Q40；（使用G70循环指令进行精车外圆）

G00 X80；（退刀）

Z100；（退刀）

M00；（程序暂停）

T0303；（使用T03号4mm宽切槽刀，并使用3号刀补）

M03 S800；（主轴正转，n=800r/min）

G00 X48 Z-40 M08；（切削液开）

G01 X_-1 F0.1；（切断）

M09；（切削液关）

G00 X80 Z100；（返回换刀点）

M30；（程序结束）

例2 孔类零件2如图2-18所示，试编写数控加工程序。

1.工艺分析

装夹时使用自定心卡盘夹紧定位。将工件零点设在毛坯右端面的圆心。由于钻内孔的麻花钻的直径是20mm，因此，内轮廓的加工起点设在（X18，Z2）处；外轮廓的加工起点设在毛坯端面处且离工件毛坯外轮廓2mm（X50，Z2）处，换刀点设在距工件零点X方向+80mm、Z方向+100mm处。

图2-18 孔类零件2

该零件有外圆柱面、倒角、内沟槽和内螺纹等加工表面，其中外圆和内孔加工尺寸和精度较高，分粗、精加工。加工内孔和外表面都先使用G71指令进行粗加工，然后使用G70进行精加工。内螺纹为管螺纹，使用G92指令进行加工。内螺纹小径：D₁=D-2×0.65P=（27_-2×0.65×2）mm=24.4mm。

【加工工序】

1）用外圆车刀平右端面，用试切法对刀。

2）用ϕ4mm中心钻钻中心孔。

3）用ϕ20mm麻花钻钻内孔。

4）粗镗内孔。

5）精镗内孔。

6）车内沟槽。

7）车内螺纹。

8）粗车外圆。

9）精车外圆。

10）切断；切断刀，刀宽4mm（手动切断）。

11）调头装夹，倒角。

2.参考程序

【刀具】T01：内孔镗刀；T02：内槽车刀；T03：内螺纹车刀；T04：外圆车刀；

O0001；

G99 G97 G40；（设定F单位为mm/r，取消恒速度，取消刀补）

T0101；（使用T01号内孔镗刀，并使用1号刀补）

M03 S1000；（主轴正转，n=1000r/min）

G00 X18 Z2 M08；（快速定位到起刀点，并开启切削液）

G71 U1 R0.5；（外径粗加工循环）

G71 P10 Q20 U-0.5 W0.1 F0.25；（外径粗加工循环）

N10 G00 X28；（精车路线N10～N20）

G01 Z0；

X24.4 Z-1.5；

Z_-40；

N20 X18；（精车路线N10～N20）

G00 X80；（退刀）

Z100 M09；（切削液关）

M00；（程序暂停）

T0101；（使用T01号内孔镗刀，并使用1号刀补）

M03 S1500；（主轴正转，n=1500r/min）

G00 X18 Z2；（快速点定位）

G70 P10 Q20；（使用G70循环指令进行精镗内孔）

G00 X80；（退刀）

Z100；（退刀）

M00；（程序暂停）

T0202；（使用T02号内槽车刀，并使用2号刀补）(www.xing528.com)

M03 S800；（主轴正转，n=800r/min）

M08；（切削液开）

G00 X18 Z4；（快速点定位）

Z_-40；

G01 X28；

X18；

G00 Z4；（退刀）

X80 Z100；（快速返回换刀点）

M09；（切削液关）

M00；（程序暂停）

T0303；（使用T03号内螺纹车刀，并使用3号刀补）

M03 S1000；（主轴正转，n=1000r/min）

G00 X22 Z4 M08；（退刀，切削液开）

G92 X24.4 Z-38 F2；（螺纹车削第一刀）

X25.3；（螺纹车削第二刀）

X25.9；（螺纹车削第三刀）

X26.5；（螺纹车削第四刀）

X26.9；（螺纹车削第五刀）

X27；（螺纹车削第六刀）

X27；（光整一刀）

G00 Z100；（退刀）

X80；（退刀）

M09；（切削液关）

M00；（程序暂停）

T0404；（使用T04号外圆车刀，并使用4号刀补）

M03 S1000；（主轴正转，n=1000r/min）

G00 X40 Z2 M08；（切削液开）

G71 U2 R0.5；（外径粗加工循环）

G71 P30 Q40 U0.5 W0.1 F0.25；（外径粗加工循环）

N30 G00 X25；（精车路线N30～N40）

G01 Z0；

X32；

X36 Z_-2；

Z_-50；

N40 X40；（精车路线N30～N40）

G00 X80 Z100 M09；（退刀，切削液关）

M00；（程序暂停）

T0404；（使用T04号外圆车刀，并使用4号刀补）

M03 S1500；（主轴正转，n=1500r/min）

G00 X40 Z2；（快速点定位）

G70 P30 Q40；（使用G70循环指令精车外圆）

G00 X80 Z100；（返回换刀点）

M30；（程序结束）

例3 孔类零件3如图2-19所示，试编写数控加工程序

图2-19 孔类零件3

1.工艺分析

装夹时使用自定心卡盘夹紧定位。将工件零点设在毛坯右端面的圆心。由于钻内孔的麻花钻直径是20mm，因此，内轮廓的加工起点设在（X18，Z2）处；外轮廓的加工起点设在毛坯端面处且离工件毛坯外轮廓2mm（X67，Z2）处，换刀点设在距工件零点X方向+80mm、Z方向+100mm处。

该零件有外圆柱面、倒角、内阶梯孔等加工表面，各表面全部分粗、精加工，镗内阶梯孔时，先使用G71指令进行粗加工，然后使用G70进行精加工，车外圆使用G90指令进行加工。

【加工工序】

【加工工序】

1）手动车端面。

2）手动用ϕ4mm中心钻钻中心孔。

3）手动用ϕ20mm麻花钻钻孔。

4）粗镗内孔。

5）精镗内孔。

6）粗车外圆。

7）精车外圆。

8）切断。

9）调头装夹，手动倒角。

2.参考程序

【刀具】T01：内孔镗刀，T02：外圆车刀，T03：切槽刀，4mm宽。

O0001；

G99 G97 G40；（设定F单位为mm/r，取消恒速度，取消刀补）

T0101；（使用T01号内孔镗刀，并使用1号刀补）

M03 S1000；（主轴正转，n=1000r/min）

G00 X18 Z2 M08；（快速定位到起刀点，并开启切削液）

G71 U1 R0.5；（外径粗加工循环）

G71 P10 Q20 U-0.5 W0.1 F0.25；（外径粗加工循环）

N10 G00 X67；（精车路线N10～N20）

G01 Z0；

X50；

G02 X40 Z-5 R5；

G01 Z-15；

X35；

Z_-25；

X25 Z_-35；

Z_-46；

N20 X18；（精车路线N10～N20）

G00 X80；（退刀）

Z100 M09；（切削液关闭）

M00；（程序暂停）

T0101；（使用T01号内孔镗刀，并使用1号刀补）

M03 S1500；（主轴正转，n=1500r/min）

G00 X18 Z2；（快速点定位）

G70 P10 Q20；（使用G70循环指令精镗内孔）

G00 X80；（退刀）

Z100；（退刀）

M00；（程序暂停）

T0202；（使用T02号外圆车刀，并使用2号刀补）

M03 S1000；（主轴正转，n=1000r/min）

G00 X67 Z2 M08；（快速点定位，切削液开）

G01 X65；

G90 X64 Z-45 F0.25；（使用G90循环指令车外圆）

X62；

X60.2；

X60；（精车一刀）

G00 X80 Z100；（退刀）

M09；（切削液关）

M00；（程序暂停）

T0303；（使用T03号4mm切槽刀，并使用3号刀补）

M03 S800；（主轴正转，n=800r/min）

G00 X62 Z-49 M08；（快速点定位，切削液开）

G01 X-1 F0.1；（切断）

M09；（切削液关闭）

G00 X80 Z100；（返回换刀点）

M30；（程序结束）