要求钻削如图1所示零件上的螺纹孔底孔,零件材料为45钢。

 

图1钻孔零件

1. 工件装夹

该工件用平口钳装夹,用垫铁支承底面。

2. 工艺方案确定

该零件中具有分度圆分布的孔,两个分度圆的直径不同,不同分度圆上孔的个数不同,不同分度因上孔的深度不同。

设计一个通用的钻孔宏程序,在宏程序中根据给出的分度圆中心坐标、分度圆的半径和要钻的孔计算要钻孔的中心坐标,通过钻孔固定循环G73功能钻孔。调用该宏程序时,只要将已知条件对宏程序中的变量赋值即可。

该宏程序使用变量如下;

#1——分度圆半径 (mm);

#2——分度圆 上孔的个数()

#3——孔的深度 (mm);

#4——分度圆中心坐标 X (mm);

#5——分度圆中心坐标Y (mm);

#6——第一个孔与X轴的夹角(° )

#7——被钻孔中心坐标 X (mm);

#8——被钻孔中心坐标Y (mm);

#9——两孔之间的中心角 (° )

#10——动态角度。

3. 宏程序中计算

走刀路线及孔位计算宏程序流程如图2所示。

 

图2走刀路线及孔位计算宏 程序流程图

(1)根据一个分度圆上孔的个数计算相邻孔之间的夹角。

(2)根据初始角和孔间夹角计算要钻孔与X轴的夹角。

(3)计算孔中心的X坐标,计算孔中心的Y坐标。

(4)钻一个孔。

(5)计算下一个孔与X轴的夹角,未钻完转步骤(3),钻完则结束。

说明:分度圆中心距误差由#4#5控制,这里#4#5取尺寸标注公差的中间值。

4. 主程序流程

分度圆钻孔主程序流程如图3所示。设工件原点在零件左侧面的中间处。

 

图3分度圆钻孔主程序流程图

(1)初始化,设定坐标系。

(2)1号刀,至安全高度。

(3)调用宏程序钻分度圆孔。

(4)2号刀,至安全高度。

(5)调用宏程序钻分度圆孔。

5. 刀具及切削用量

钻孔刀具及切削用量如表1所示。

表1钻孔刀具及切削用量表

加工步骤

刀具与切削参数

序号

加工内容

刀具规格

主轴转速/(r/min)

进给速度/(mm/min)

刀具补偿

类型

材料

长度

半径

1

M5底孔,深16mm

Φ4.2mm麻花钻

高速钢

1800

90

H1/T1

D1

2

M6底孔,深19mm

Φ5.0mm麻花钻

1500

90

H2/T2

D2


6. 参考程序清单

(1)宏程序。钻孔宏程序如表2所示。

表2钻孔宏程序

O7001

钻孔宏程序

N1

#9=360-#2

两孔之间的中心角

N2

#10=#6

1个孔与x轴的夹角的动态角

N3

WHILE [#2 NE 0] DO1

循环计算和钻孔

N3

#7=#1*COS[#10]

计算孔中心相对于分度圆中心的X坐标

N4

#8=#1*SIN[#10]

计算孔中心相对于分度圆中心的Y坐标

N5

#7=#7+#4

计算孔中心相对于坐标原点的X坐标

N6

#8= #8+#5

计算孔中心相对于坐标原点的Y坐标

N7

G73 G98 X#7 Y#8 Z-#3 R5. Q1. F90.

钻孔

N8

G80

结束循环

N9

#10=#10+#9

下一个孔与X轴的夹角

N10

#2=#2-1

孔个数减1

N11

END 1

钻孔结束

N12

M99

宏程序结束,返回主程序

(2)主程序。钻孔主程序如表3所示。

3钻孔主程序

05001

钻孔程序

N1

G90 G80 G40 G94 G21

初始化

N2

G54 X0 Y0

定义坐标系,远点在工件左侧面中间处

N3

M06 T01

1号到

N4

M03 D1800

主轴转

N5

G43 Z50. H01 M08

长度补偿至安全高度50mm,冷却液开

N6

G65 P7001 A25. B4. C16. I55. J0 K0

调用钻孔宏程序

N7

M06 T02

2号刀

N8

M03 S1500

主轴转

N9

G43 Z50. H02 M08

长度补偿至安全高度50mm,冷却液开

N10

G65 P7001 A30. B6. C19. I145.017. J0 K0

调用钻孔宏程序

N11

M30

程序结束





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钻孔类零件
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