1.概述
钻孔循环用于钻孔、镗孔、攻螺纹等规定的动作顺序。这些循环以具有定义的名称和参数表的子程序的形式来调用。
钻孔循环需定义两种类型的参数：几何参数和加工参数。几何参数包括参考平面和返回平面，以及安全间隙或相对的最后钻孔深度。
（1）固定循环中各平面的定义
1）加工开始平面（亦称参考平面）。这一平面为固定循环加工时Z向由快进转变为进给的位置，不管刀具在Z轴方向的起始位置如何，固定循环执行时的第一个动作总是将刀具沿Z向快速移动到这一平面上，因此，必须选择加工开始平面高于加工表面。
2）加工底平面。这一平面的选择决定了最后钻孔的深度，因此，加工底平面在Z向的坐标即可作为加工底平面。在立式加工中心上，由于规定刀具离开工件为Z正向，因此，加工底平面必须低于加工开始平面。
3）加工返回平面。这一平面规定了在固定循环中Z轴加工至底面后，返回到哪一位置，而在这一位置上工作台X/Y平面应可以做定位运动，因此，加工返回平面必须等于或高于加工开始平面。
图5-34为各个平面在工件坐标系中的定义。
图5-34 固定循环中各个平面在工件坐标系中的定义
（2）平面选择原则 考虑到实际加工的需要，对这三个平面一般按如下原则选择：
1）对于毛坯加工，加工开始平面一般高于加工表面5mm左右；对于粗加工完成后的加工，加工开始平面一般高于加工表面2mm。
2）加工返回平面要求高于加工开始平面，并且保证在下次XY定位过程中不会碰撞工作台上的任何工件或夹具，同时，即使加工表面为平面也必须遵循以下原则：对于毛坯，使用刚性攻螺纹（CYCLE84）时，返回平面必须高于加工表面8～10mm；对于柔性攻螺纹（CYCLE840），返回平面必须高于加工表面5mm以上。
3）加工底面选择应考虑到通孔时的加工实际情况，因此在这种情况下应在加工底面再加上一个钻头的半径为宜，以保证能可靠钻通。通常通孔钻孔深度H=h（孔深）+0.5D（钻头直径）。
（3）钻孔循环调用和返回条件 钻孔循环是独立于实际轴名称而编程的。所以调用时要注意几个方面：
1）循环调用之前，在前面程序中必须使之到达孔的位置。
2）在钻孔循环中没有定义进给率、主轴转速和主轴旋转方向的值，则必须在零件程序中给定。
3）循环指令之前，有效的G功能和当前数据记录在循环之后仍然有效。
（4）钻孔循环的运动顺序
1）孔点坐标X、Y轴定位。
2）Z轴快速靠近参考平面。
3）Z轴以进给速度加工至底平面。
4）在孔底的动作。
5）退回到参考平面。
6）Z轴快速返回到初始平面（返回平面）。
此运动顺序所有钻孔循环都遵守，但具体的循环指令定义的步骤又有所不同，要分别对待。
2.钻孔，中心钻孔——CYCLE81
（1）指令功能 刀具按照编程的主轴速度和进给率钻孔，直至到达输入的最后的钻孔深度，然后刀具从孔底快速移动退回，从而加工出一个简单的孔。
（2）编程格式
CYCLE81（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR）
（3）参数说明 CYCLE81参数及其说明见表5-12。
表5-12 CYCLE81参数及其说明
（4）运动顺序（见图5-35）
1）Z轴快速（G0）到达安全间隙之前的参考平面。
2）Z轴以进给速度（G1）进给至最后的钻孔深度。
3）Z轴快速（G0）返回至返回平面RTP。
图5-35 CYCLE 81钻孔的运动顺序
图5-36 为CYCLE 81钻孔举例
（5）编程举例
【例5-17】 图5-36为CYCLE81钻孔举例。程序编写为MAIN01.MPF。
%_N_MAIN01_MPF ；主程序名
；$PATH=/_N_MPF_DIR ；传输格式
N10 G53 G90 G94 G40 G17 ；机床坐标系，绝对编程，分进给，取消刀补，切削平面X/Y
N20 T1 M6 ；换1号刀
N50 M3 S600 F50 ；主轴正转，转速600r/min，定义进给速度
N60 G0 G54 X20 Y10 D1 ；快速定位，工件坐标系建立，刀具长度补偿值加入
N70 Z50 M7 ；快速进刀，切削液开
N80 CYCLE81（30，，3，-15） ；调用钻孔指令钻孔，退回平面在Z30处，参考平面Z0，安全间隙3，最后钻孔深度Z-15，相对于参考平面的最后钻孔深度15
N90 X20 Y20 ；移动到下一个钻孔位置
N100 CYCLE81（30，，3，，15） ；调用钻孔指令钻孔，退回平面在Z30处，参考平面Z0，安全间隙3，最后钻孔深度Z-5，相对于参考平面的最后钻孔深度15
N110 G0 G90 Z200 M5 ；快速抬刀，主轴停止
N120 M9 ；切削液关
N130 M30 ；程序结束
说明：
1）RTP项不可省略。
2）如果RFP省略，系统认为参考平面取在Z0处。
3）如果SDIS省略，则Z轴以G0快速移动到RFP确定的平面，然后以G1钻孔。
4）DP与DPR两者只能省略其一。如果同时输入DP和DPR，最后钻孔深度则来自DPR；如果该值不同于由DP编程的绝对值深度，在信息栏会出现“深度：符合相对深度值”。
5）省略时用逗号“，”隔开，逗号与逗号之间可以加空格，也可以连续两个逗号；省略最后一个时，可不加逗号。
以下的程序段等效：
CYCLE81（30，0，3，-15，15） G0移动到Z3；钻孔深度为Z-15。
CYCLE81（30，，3，-15，） 参考平面为Z0省略；DPR省略。
CYCLE81（30，3，，-15） 参考平面为Z3；无安全间隙（SDIS省略）；DPR省略。
CYCLE81（30，，3，，15） 参考平面Z0省略；DP省略，由参考平面往下计算孔深0-15=-15。
CYCLE81（30，1，2，-20，16）或CYCLE81（30，1，2，，16）或CYCLE81（30，1，2，-3，16） 参考平面为Z1；安全间隙为2；-20及-3不起作用；由参考平面往下计算孔深1-16=-15。
CYCLE81（30，-2，5，-15，13）或CYCLE81（30，-2，5，-15）或CYCLE81（30，-2，5，，13） 参考平面为Z-2；安全间隙为5；由参考平面往下计算孔深-2-13=-15。
3.中心钻孔（锪孔）——CYCLE82
（1）指令功能 刀具按照编程的主轴转速和进给速度钻孔，直至到达最后的钻孔深度。到达孔底时允许停顿一段时间，然后刀具从孔底快速移动退回。
（2）编程格式
CYCLE82（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB）
（3）参数说明 CYCLE82参数及其说明见表5-13。
表5-13 CYCLE82参数及其说明
（4）CYCLE82钻孔的运动顺序（见图5-37）：
1）Z轴快速（G0）到达安全间隙之前的平面即安全平面。
2）Z轴以G1进给至最后的钻孔深度。
3）在最后钻孔深度处的停顿时间。
4）Z轴快速（G0）返回至返回平面RTP。
（5）编程举例
【例5-18】 图5-38为CYCLE82中心钻孔举例。程序编写为MAIN02.MPF。
%_N_MAIN02_MPF；主程序名
；$PATH=/_N_MPF_DIR ；传输格式
N10 G53 G90 G94 G40 G17 ；机床坐标系，绝对编程，分进给，取消刀补，切削平面X/Y
N20 TI M6 ；换1号刀
N50 M3 S500 F50 ；主轴正转，转速500r/min
N60 G0 G54 G25 X28 Y20 D1；快速定位，工件坐标系建立，刀具长度补偿值加入
N70 Z50 M7；快速进刀，切削液开
N80 CYCLE82（30，，3，-12，，2）；调用钻孔指令钻孔，退回平面在Z30处，参照平面Z0，安全间隙3，最后钻孔深度Z-12，相对于参考平面的最后钻孔深度12，孔底暂停2s
N110 G0 G90 Z200 M5；快速抬刀，主轴停止
N120 M9；切削液关
N130 M30；程序结束
图5-37 CYCLE82钻孔的运动顺序
图5-38 CYCLE82中心钻孔举例
4.深孔钻孔——CYCLE83
（1）指令功能 刀具以编程的主轴速度和进给率开始钻孔，通过分步钻入直至到达最后的钻孔深度。钻头既可以在每次到达进给深度后退回参考平面+安全间隙用于排屑，也可以每次退回1mm用于断屑。
（2）编程格式
CYCLE83（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，FDEP，FDPR，DAM，DTB，DTS，FRF，VA-RI）
（3）参数说明 CYCLE83参数及其说明见表5-14。
表5-14 CYCLE83参数及其说明
（4）CYCLE83深孔钻削排屑和断屑的运动顺序（见图5-39）
图5-39 CYCLE83深孔钻削排屑（左）和断屑（右）的运动顺序
1）钻削排屑的运动顺序：
①Z轴快速（G0）到达安全间隙之前的参考平面。
②使用G1移动到起始钻孔深度，进给来自程序调用中的进给率，它取决于参数FRF（进给率系数）。
③在最后钻孔深度处的停顿时间（参数DTB）。
④使用G0快速返回安全间隙之前的参考平面，用于排屑。
⑤起始点的停顿时间（参数DTS）。
⑥使用G0快速回到上次到达的钻孔深度，并保持预留量距离。
⑦Z轴以进给速度（G1）进给至下一个钻孔深度（持续动作顺序直至到达最后的钻孔深度）。
⑧Z轴快速（G0）返回至返回平面RTP。
2）钻削断屑的运动顺序：
①Z轴快速（G0）到达安全间隙之前的参考平面。
②使用G1移动到起始钻孔深度，进给来自程序调用中的进给率，它取决于参数FRF（进给率系数）。
③在最后钻孔深度处的停顿时间（参数DTB）。
④使用G1从当前钻孔深度后退1mm，采用调用程序的进给率（用于断屑）。
⑤使用G1按所编程的进给率执行下一个钻孔切削（该过程一直进行下去，直至到达最后的钻孔深度）。
⑥Z轴快速（G0）返回至返回平面RTP。
（5）编程举例
【例5-19】 图5-40为CYCLE83深孔钻孔举例。程序编写为MAIN03.MPF。
图5-40 CYCLE83深孔钻孔举例
%_N_MAIN03_MPF ；主程序名
；$PATH=/_N_MPF_DIR ；传输格式
N10 G53 G90 G94 G40 G17 ；机床坐标系，绝对编程，分进给，取消刀补，切削平面
X/Y
N20 T1 M6 ；换1号刀
N50 M3 S500 F50 ；主轴正转，转速500r/min，进给速度50mm/min
N60 G0 G54 X30 Y40 D1 ；快速定位，工件坐标系建立，刀具长度补偿值加入
N70 Z50 M7 ；快速进刀，切削液开
N80 CYCLE83（30，，3，-75，， ；调用深孔钻孔指令钻孔，排屑钻孔。各个参数意义请-10，，3，0，1，0.8，1） 对照参数表
N90 G0 X30 Y100 ；定位
N100 CYCLE83（30，，3，，75，， ；调用深孔钻孔指令钻孔，断屑钻孔。各个参数意义请10，3，1，0，0.8，0） 对照参数表
N110 G0 G90 Z200 M9 ；快速抬刀，切削液关
N120 M5 ；主轴停止
N130 M30 ；程序结束
5.刚性攻螺纹——CYCLE84
（1）指令功能 刀具以编程的主轴速度和进给率进行钻削，直至定义的最终螺纹深度。CYCLE84可以用于刚性攻螺纹。对于带补偿夹具的攻螺纹，可以使用另外的循环CYCLE840。
（2）编程格式
CYCLE84（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，SDAC，MPIT，PIT，POSS，SST，SSTl）
（3）参数说明 CYCLE84参数及其说明见表5-15。
表5-15 CYCLE84参数及其说明
（4）CYCLE84刚性攻螺纹的运动顺序（见图5-41）
1）Z轴快速（G0）到达安全间隙之前的参考平面。
2）定位主轴停止（值在参数POSS中）以及将主轴转换为进给模式。
3）Z轴以攻螺纹进给速度SST进给至底平面DP。
4）底面暂停DTB确定的时间。
5）Z轴以返回速度SSTl到达安全间隙之前的参考平面。
6）Z轴以G0速度和SDAC确定的主轴旋转方向返回至返回平面RTP。
图5-41 CYCLE84刚性攻螺纹的运动顺序
图5-42 CYCLE84刚性攻螺纹举例
（5）编程举例
【例5-20】 图5-42为CYCLE84刚性攻螺纹举例。程序编写为MAIN04.MPF。
%_N_MAIN04_MPF ；主程序名
；$PATH=/_N_MPF_DIR ；传输格式
N10 G53 G90 G94 G40 G17 ；机床坐标系，绝对编程，分进给，取消刀补，切削平面X/Y
N20 T1 M6 ；换1号刀
N30 M3 S200 ；主轴正转，转速200r/min
N40 G0 G54 X25 Y36 D1 ；快速定位攻螺纹点，工件坐标系建立，刀具长度补偿值加入(www.xing528.com)
N50 Z50 M7 ；快速进刀，切削液开
N60 SPOS=0 ；主轴定位
N70 CYCLE84（30，，5，-43，，，3，， ；调用刚性攻螺纹，孔深43mm，螺距1.75mm
1.75，0，100，300）或CYCLE84 （粗牙标准螺距），攻螺纹速度100，回退速度
（30，0，5，-43，，，3，12，，0，100，300） 300，其他参数意义请对照参数表
N80 G0 G90 Z200 M9 ；快速抬刀，切削液关
N90 M5 ；主轴停止
N100 M30 ；程序结束
注意：丝锥的头部有3～5牙是不完整的牙型，在攻通孔螺纹时，其深度应加5倍螺距的量。
6.带补偿夹具攻螺纹——CYCLE840
（1）指令功能 刀具以编程的主轴速度和进给率钻孔，直至到达所定义的最终螺纹深度。使用CYCLE840可以进行带补偿夹具的攻螺纹。
（2）编程格式
CYCLE840（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，SDR，SDAC，ENC，MPIT，PIT）
（3）参数说明 CYCLE840参数及其说明见表5-16。
表5-16 CYCLE840参数及其说明
（4）CYCLE840带补偿夹具攻螺纹的运动顺序（见图5-43）
1）Z轴快速（G0）到达安全间隙之前的参考平面。
2）Z轴以攻螺纹进给速度SST进给至底平面DP。
3）底面暂停DTB确定的时间。
4）Z轴以返回速度SSTl到达安全间隙之前的参考平面。
5）Z轴快速以G0速度返回至返回平面RTP。
（5）编程举例
1）无编码器攻螺纹：
CYCLE840（30，，5，-43，，，4，3，1，，）；等同于G63。已忽略MPIT、PIT
2）带编码器攻螺纹：
CYCLE840（30，，5，-43，，，4，3，0，0，1.75）；等同于G33
图5-43 CYCLE840带补偿夹具攻螺纹的运动顺序
7.铰孔1（镗孔1）——CYCLE85
（1）指令功能 刀具按编程的主轴速度和进给率钻孔，直至到达所定义的最后钻孔深度。
（2）编程格式
CYCLE85（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，FFR，RFF）
（3）参数说明 CYCLE85参数及其说明见表5-17。
表5-17 CYCLE85参数及其说明
（4）CYCLE85铰孔1的运动顺序（见图5-44）
1）Z轴快速（G0）到达安全间隙之前的参考平面。
2）Z轴以G1并且按参数FFR所编程的进给速度钻削至最终的钻孔深度。
3）最后钻孔深度时的停顿时间。
4）Z轴以G1插补RFF所编程的进给速度退回至安全间隙之前的参考平面。
5）Z轴快速（G0）返回至返回平面RTP。
图5-44 CYCLE85铰孔1的运动顺序
图5-45 CYCLE85铰孔1举例
（5）编程举例
【例5-21】 图5-45为CYCLE85铰孔1（镗孔1）举例。程序编写为MAIN05.MPF。
%_N_MAIN05_MPF ；主程序名
；$PATH=/_N_MPF_DIR ；传输格式
N10 G53 G90 G94 G40 G17 ；机床坐标系，绝对编程，分进给，取消刀补，切削平面X/Y
N20 T1 M6 ；换1号刀
N30 M3 S300 ；主轴正转，转速300r/min
N40 G0 G54 X50 Y65 D1 ；快速定位，工件坐标系建立，刀具长度补偿值加入
N50 Z50 M7 ；快速进刀，切削液开
N60 CYCLE85（30，，2，-20，，1，30，200） ；循环调用，其参数对照参数表，前同CYCLE81，孔底暂停1s，铰孔进给30mm/min，返回进给率200mm/min
N70 G0 G90 Z200 M9 ；快速抬刀，切削液关
N80 M5 ；主轴停止
N90 M30 ；程序结束
8.镗孔（镗孔2）——CYCLE86
（1）指令功能 刀具按照编程的主轴速度和进给率进行钻孔，直至到达最后钻孔深度。镗孔时，一旦到达钻孔深度，便激活了定位主轴停止功能。然后，主轴从返回平面快速回到编程的返回位置。
（2）编程格式
CYCLE86（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，SDIR，RPA，RPO，RPAP，POSS）
（3）参数说明 CYCLE86参数及其说明见表5-18。
（4）CYCLE86镗孔的运动顺序（见图5-46）
图5-46 CYCLE86镗孔的运动顺序
1）Z轴快速（G0）到达安全间隙之前的参考平面。
2）Z轴以G1插补及所编程进给速度进给至最终的钻孔深度。
3）最后钻孔深度时的停顿时间。
4）主轴定位停止在POSS编程的位置。
5）使用G0在三个轴方向上返回。
表5-18 CYCLE86参数及其说明
（续）
6）Z轴以G0速度退回至安全间隙之前的参考平面。
7）Z轴快速（G0）返回至返回平面RTP。
图5-47 CYCLE86镗孔举例
（5）编程举例
【例5-22】 图5-47为CYCLE86镗孔（镗孔2）举例。程序编写为MAIN06.MPF。
%_N_MAIN06_MPF ；主程序名
；$PATH=/_N_MPF_DIR ；传输格式
N10G53G90G94G40G17 ；机床坐标系，绝对编程，分进给，取消刀补，切削平面X/Y
N20 T1 M6 ；换1号刀
N30 M3S 600 F40 ；主轴正转，转速600r/min，进给速度40mm/min
N40 G0 G54 X45 Y38 D1 ；快速定位，工件坐标系建立，刀具长度补偿值加入
N50 Z50 ；快速进刀
N60 CYCLE86（30，，3，-32，，，3，-1，-1，，0） ；循环调用，其参数对照参数表，前同CY-CLE82，孔底X轴移到-1mm，Y轴移到-1mm，主轴停在0°位置
N70 G0 G90 Z200 ；快速抬刀
N80 M5 ；主轴停止
N90 M30 ；程序结束
9.带停止镗孔（镗孔3）——CYCLE87
（1）指令功能 刀具按编程的主轴速度和进给率钻孔，直至到达定义的最后钻孔深度。当停止钻孔时，到达最后钻孔深度时会产生无方向M5的主轴停止和已编程的停止。按NC START键快速移动退回，直到到达返回平面。
（2）编程格式
CYCLE87（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，SDIR）
（3）参数说明 CYCLE87参数及其说明见表5-19。
表5-19 CYCLE87参数及其说明
（4）CYCLE87镗孔的运动顺序
1）Z轴快速（G0）到达安全间隙之前的平面即安全平面。
2）Z轴以G1插补及所编程进给速度进给至最终的钻孔深度。
3）最后钻孔深度处的停顿时间。
4）主轴停止和程序停止（M5、M0）。程序停止后，按NCSTART继续。
5）Z轴快速（G0）返回至返回平面RTP。
（5）编程举例
【例5-23】 图5-47用CYCLE87带停止镗孔（镗孔3）举例。程序编写为MAIN07.MPF。
%_N_MAIN07.MPF ；主程序名
；$PATH=/_N_MPF_DIR ；传输格式
N10 G53 G90 G94 G40 G17 ；机床坐标系，绝对编程，分进给，取消刀补，切削平面X/Y
N20 T1 M6 ；换1号刀
N30 M3 S600 F40 ；主轴正转，转速600r/min，进给速度40mm/min
N40 G0 G54 X45 Y38 D1 ；快速定位，工件坐标系建立，刀具长度补偿值加入
N50 Z50 ；快速进刀
N60 CYCLE87（30，，3，-32，，，3） ；循环调用，其参数对照参数表，前同CYCLE82，主轴正转返回
N70 G0 G90 Z200 ；快速抬刀
N80 M5 ；主轴停止
N90 M30 ；程序结束
10.带停止钻孔2（镗孔4）——CYCLE88
（1）指令功能 刀具按编程的主轴速度和进给率进行钻孔，直至到达所定义的最后钻孔深度。当停止钻孔时，到达最后钻孔深度时会产生无方向M5的主轴停止和已编程的停止。按NCSTART键快速移动退回，直到到达返回平面。
（2）编程格式 CYCLE88（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，SDIR）
（3）参数说明 CYCLE88参数及其说明见表5-19。
（4）CYCLE88钻孔的运动顺序
1）Z轴快速（G0）到达安全间隙之前的参考平面。
2）Z轴以G1插补及所编程进给速度进给至最终的钻孔深度。
3）最后钻孔深度处的停顿时间。
4）主轴停止和程序停止（M5、M0）。程序停止后，按NCSTART继续。
5）Z轴快速（G0）返回至返回平面RTP。
（5）编程举例
【例5-24】 图5-47用CYCLE88带停止钻孔2（镗孔4）举例。程序编写为MAIN08.MPF。
%_N_MAIN08_MPF ；主程序名
；$PATH=/_N_MPF_DIR ；传输格式
N10 G53 G90 G94 G40 G17 ；机床坐标系，绝对编程，分进给，取消刀补，切削平面X/Y
N20 T1 M6 ；换1号刀
M30 M3 S600 F40 ；主轴正转，转速600r/min，进给速度40mm/min
N40 G0 G54 X45 Y38 D1 ；快速定位，工件坐标系建立，刀具长度补偿值加入
N50 Z50 ；快速进刀
N60 CYCLE88（30，，3，-32，，1，3） ；循环调用，其参数对照参数表，前同CYCLE82，主轴正转返回
N70 G0 G90 Z200 ；快速抬刀
N80 M5 ；主轴停止
N90 M30 ；程序结束
11.铰孔2（镗孔5）——CYCLE89
（1）指令功能 在CYCLE89循环中，进入和退出的F值由调用循环之前的程序指定，达到最后的铰孔（镗孔）深度时，有一个DTB给定的停顿时间。
（2）编程格式 CYCLE89（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB）
（3）参数说明 CYCLE89参数及其说明见表5-20。
表5-20 CYCLE89参数及其说明
（4）CYCLE89铰孔的运动顺序
1）Z轴快速（G0）到达安全间隙之前的参考平面。
2）Z轴以G1插补及所编程进给速度进给至最终的钻孔深度。
3）最后钻孔深度处的停顿时间。
4）Z轴以G1插补及所编程进给速度退回安全间隙之前的参考平面。
5）Z轴快速（G0）返回至返回平面RTP。
（5）编程举例
【例5-25】 图4-43用CYCLE89铰孔2（镗孔5）举例。程序编写为MAIN09.MPF。
%_N_MAIN09_MPF ；主程序名
；$PATH=/_N_MPF_DIR ；传输格式
N10 G53 C90 G94 G40 G17 ；机床坐标系，绝对编程，分进给，取消刀补，切削平面X/Y
N20 T1 M6 ；换1号刀
N30 M3 S600 F40 ；主轴正转，转速600r/min，进给速度40mm/min
N40 G0 G54 X45 Y38D1 ；快速定位，工件坐标系建立，刀具长度补偿值加入
N50 Z50 ；快速进刀
N60 CYCLE89（30，，3，-32，，1） ；循环调用，其参数对照参数表，前同CYCLE82，主轴正转返回
N70 G0 G90 Z200 ；快速抬刀
N80 M5 ；主轴停止
N90 M30 ；程序结束
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