Цикл сверления G73, G74, G76, G80, G81, G82, G83, G84, G85, G86, G87, G88, G89, G98, G99
До этого момента все наши движения выполнялись с помощью G00 / G01 для прямых и G02 / 03 для дуг. В этой главе мы вводим понятие «постоянных циклов», которые допускают более сложные типы движения, направленные на упрощение программирования некоторых общих операций, таких как цикл сверления отверстий.
Постоянные циклы часто являются модальными, как и другие движения. Например, как только мы выбираем цикл высокоскоростного сверления с короткой остановкой с помощью G73, последующие координаты в последующих строках указывают новые местоположения отверстий, в которых будет выполнено дополнительное сверление с короткой остановкой.
Что такое «цикл сверления с шагом врезания»?
Вы часто будете слышать термин «шаг врезания». Это практика просверливания небольшого расстояния (шага врезания), отступление на некоторое расстояние, а затем хода вниз, чтобы сделать еще один шаг. Это нужно для того чтобы удалить стружку из отверстия.
Повторное рез стружки всегда плохо сказывается на сроке службы инструмента. Другая цель сверления с шагом врезания — это улучшение отвода стружки. В отверстии достаточно места только для стружки, которая входит в канавки спирального сверла, и чем глубже отверстие, тем сложнее удалить стружку из отверстия. Сверление с шагом врезание или «глубокое сверление» также помогает удалить стружку двумя способами.
Во-первых, даже очень короткий шаг при минимальном втягивании помогает отломать стружку, что приводит к более короткой стружке. Более короткие стружки намного легче удалить.
Во-вторых, если сверло входит в отверстие на значительное расстояние, это помогает уменьшить расстояние, на которое спираль сверла должна нести стружку.
Одна вещь, которую важно избегать при глубоком сверлении, — это позволить охлаждающей жидкости или воздуху / туману смыть стружку обратно в отверстие. По этой причине при оптимальных циклах сверления с кольцевым сверлением спиральное сверло не будет полностью выведено из отверстия.
Еще одна вещь, о которой следует помнить, — большинство производителей не рекомендуют этот цикл сверления для твердосплавных сверл. Это увеличивает склонность к скалыванию хрупкого твердосплава.
Есть несколько практических правил относительно того, когда вам нужно начать использовать цикл сверления по методу сверления, а не просто погружаться прямо вниз. Большинство производителей инструментов предлагают начать, когда глубина отверстия составляет 4 диаметра.
Различные типы стандартных циклов сверления и их использование
Поскольку существует довольно много различных типов стандартных циклов сверления, проще всего их классифицировать в табличной форме:
| Код G | Цель | Шаг врезания | Отвод | Дно отверстия |
|---|---|---|---|---|
| G73 | Высокоскоростное сверление с шагом врезания для неглубоких отверстий | да | Быстрый | |
| G74 | Цикл левостороннего нарезания резьбы | Подача | Задержка -> Вращение против часовой стрелки | |
| G76 | Цикл точного растачивания | Быстрый | Ориентированная остановка | |
| G81 | Цикл сверления для глубины отверстий <= 3 диаметра | Быстрый | ||
| G82 | Цикл точечного сверления | Быстрый | Задержка | |
| G83 | Сверление с шагом врезания для глубоких отверстий | да | Быстрый | |
| G84 | Цикл нарезания | Подача | Задержка -> Вращение против часовой стрелки | |
| G85 | Цикл растачивания | Подача | ||
| G86 | Цикл растачивания | Быстрый | Останов шпинделя | |
| G87 | Цикл обратного растачивания | Быстрый | Вращение против часовой стрелки | |
| G88 | Цикл растачивания | Минимум | Задержка -> Останов шпинделя | |
| G89 | Цикл растачивания | Подача | Задержка |
Как видите, циклы можно разделить в зависимости от их назначения — сверление, растачивание или нарезание резьбы, являются ли они циклами с шагом врезания, способом их отвода и чем-либо особенным, что происходит на дне отверстия. Например, задержка помогает обеспечить гладкое дно отверстия и удалить стружку со дна отверстия. Попадание стружки между острием сверла и дном отверстия при спуске сверла для следующего шага значительно увеличивает износ инструмента, особенно с такими материалами, как нержавеющая сталь.
Базовый цикл сверления: G81
С циклами сверления связано множество параметров и опций, поэтому давайте начнем с относительно простого: G81. G81 не выполняет шаг врезания и не имеет специальной операции на дне отверстия. Он просто снижается со скоростью подачи, а затем возвращается.
Давайте использовать этот пример блока G81:
Z1.0 (По умолчанию Z)
X10Y12 (XY для первого отверстия)
G99 G81 R0.2 Z-0.7
X10Y14 (XY для второго отверстия)
X10Y16 (XY для третьего отверстия)
G80 (отменить постоянный цикл)Вот схема того, как это работает:
Следуя схеме:
— Сначала машина ускоряется к координатам X и Y отверстия или к соответствующей паре координат, если выбрана плоскость, отличная от G17. В нашем примере это координаты X10Y12.
— Во-вторых, инструмент ускоряется прямо до позиции R, установленной кодом «R» цикла. Мы вошли с Z = 1.0 ″. R составляет 0,2 дюйма, поэтому мы ускоряемся с 1,0 до 0,2 дюйма.
— Затем мы вводим глубину, равное Z а не конкретную координату. Эта глубина измеряется от R. Итак, с R, равным 0,2 ″, и глубиной (Z), равной 0,7 ″, мы опускаемся до Z = -0,5 ″. Не забывайте считать, так как R всегда будет немного выше вершины материала, и вам нужно прибавить его к фактической глубине отверстия, чтобы получить Z.
— Теперь отвод может работать одним из двух способов с помощью G98 и G99.
Изменение отвода с помощью G-кодов G98 и G99
G-коды G98 и G99 используются для изменения режима отвода стандартных циклов сверления. Если действует G98 (заданная перед циклом, например, G99, показанная выше), отвод возвращается к исходной высоте Z. Если действует G99, отвод осуществляется на высоту R. Возможность возврата к исходной высоте Z с помощью G98 предоставляется в случае, если между отверстиями есть препятствия, такие как зажимы или другие элементы детали.
Множественные отверстия, пока G80 не отменит цикл
Как уже упоминалось, эти циклы сверления являются модальными. Это означает, что вы можете просто изменить несколько координат XY после запуска цикла, и машина с радостью выполнит цикл в каждом месте. Для отмены цикла используйте G80. После выполнения G80 станок возвращается в режим G00.
В приведенном выше примере мы получаем 3 отверстия до того, как G80 отменит постоянный цикл.
Моделирование для упрощения, понимания и проверки
К настоящему времени вы, вероятно, думаете, что постоянные циклы сложны!
Так будет казаться, пока ты к ним не привыкнешь. Сложность заключается в том, чтобы дать вам все возможности, необходимые для решения множества ситуаций. Тем не менее, есть хорошие новости, независимо от того, пытаетесь ли вы просто учиться или активно разрабатываете и тестируете постоянные циклы в своем g-коде. Вы можете использовать симулятор g-кода или CAM ПО, чтобы упростить их понимание и работу. Это значительно упростит понимание и работу с постоянными циклами.
Вот скриншот, на котором показано, что делает машина, а также то, что мы называем «подсказкой», объясняющей постоянный цикл на простом языке:
PowerMill ясно показывает просверливаемые отверстия. Когда вы пытаетесь работать с постоянными циклами, действительно полезно иметь под рукой такие инструменты.
Относительное против абсолютного и повторений
В приведенном выше примере G81 мы видели, как постоянный цикл является модальным, поэтому мы можем просто продолжать задавать значения XY и просверливать множество отверстий. Существует еще один подход, который можно использовать для нескольких отверстий, предполагая, что они имеют регулярный интервал, и это использование относительных координат и повторов.
G82 — Цикл сверления
G82 — это цикл сверления с остановкой на дне отверстия. Это увеличивает точность глубины отверстия.
Типичный G82 выглядит так:
G82 XYZ RPFL
XY: координаты отверстия.
Z: дно отверстия
R: позиция отвода по Z. Движения от начальной Z до R выполняются с большой скоростью. От R до дна отверстия выполняется на скорости подачи.
P: Время пребывания на дне отверстия.
F: Скорость подачи при резке
L: количество повторовКак только сверло достигнет дна отверстия и завершит работу, выход происходит с быстрой скоростью.
G83 G-Code — Цикл сверления глубокого отверстия с шагом врезания
G-код G83 — это цикл сверления, который полностью убирается из отверстия с каждым шагом. Таким образом, он хорошо подходит для более глубоких отверстий, чем может обрабатывать цикл G73. G83 также позволяет останавливаться на дне отверстия. Это увеличивает точность глубины отверстия.
Типичный G83 выглядит так:
G83 XYZ RPQFL
XY: координаты отверстия.
Z: дно отверстия
R: позиция отвода по Z. Движения от начальной Z до R выполняются с большой скоростью. От R до дна отверстия выполняется на скорости подачи.
P: Время пребывания на дне отверстия.
В: Глубина увеличивается с каждым шагом.
F: Скорость подачи при резке
L: количество повторовКак только сверло достигнет дна отверстия и завершит работу, выход происходит с быстрой скоростью.
G73 G-Code — высокоскоростное сверление мелких отверстий
G84 G-Code — Цикл нарезания резьбы
G74 G-Code — цикл нарезания резьбы в обратном (левом) направлении
G85 G-Code — Цикл растачивания
G86 G-Code — Цикл растачивания
G87 G-Code — Цикл обратного растачивания
G88 G-Code — Цикл растачивания
G89 G-Code — Цикл растачивания
G76 G-Code — Цикл прецизионного растачивания
А как насчет еще более глубоких отверстий?
Глубокое отверстие — это любое отверстие глубиной более 5 диаметров. Чем глубже погружаешься, тем труднее становится. Необходимы различные методы, и циклы сверления с фиксацией — лишь один из них. Вот удобная таблица, которая поможет вам не отставать от различных техник:
