《数控铣编程与加工钻孔加工》教案Word文档格式.docx
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讲授法，现场演示，教学做一体
教学组织形式
讲-演-练-评-改进-总结-整理的一体化课程
教学内容与步骤
一、任务展示
二、任务分析
三、以任务为导向的相关知识点
四、以任务为驱动的训练项目
五、任务实施
六、任务完成评价
七、任务总结
八、课后作业
任务展示：
图一
、任务分析
（一）、加工工艺分析
1、工、量、刃具选择
（1）工具选择：
工件采用平口钳装夹，百分表校正钳口。
（2）量具选择：
孔径、孔深、孔间距等尺寸精度较低用游标卡尺测量即
可。
（3）刃具选择：
钻孔前先钻中心孔定心；
然后用麻花钻钻孔。
清单如下:
种类
序号
名称
规格
数量
工
1
机用虎钳
QH160
1个
具
/、
2
平行垫铁
若干
3
塑胶榔头
4
呆扳手
量
游标卡尺
0〜150mm
1把
百分表及表座
0〜10mm
刃
中心钻
A2
麻花钻
①&
①8
各1个
2•加工工艺方案
（1）孔的种类及常用加工方法
①按孔的深浅分浅孔和深孔两类；
当长径比（L/D孔深与孔径之比）小于5时为浅孔，大于等于5时为深孔。
②按工艺用途分，孔有以下几种
特点
加工方法
中心孔
定心作用
钻中心孔
螺栓孔
孔径大小不一，精度较低
钻孔、扩孔、铣孔
工艺孔
定位孔
孔径较小，精度较咼，表面质量咼
钻孔+铰孔
5
支承孔
孔径大小不一，精度较咼，表面质量咼
钻孔+镗孔（钻孔+铰孔）
6
沉头孔
精度较低
锪孔
（2）加工工艺路线
钻孔前工件应校平后钻中心孔定心，再用麻花钻钻各孔，具体工艺如
下：
①用中心钻钻中心孔。
②用①6钻头钻①6盲孔。
③用①8钻头钻①8盲孔
（3）合理切削用量选择加工塑料件，钻孔深度较浅，切削速度可以提
高，但垂直下刀进给量应小，参考切削用量参数见表
刀具号
刀具规格
工序内容
F（mm/min
S（r/min）
T1
A2中心钻
钻2XO6及2XO8的中心孔
100
1000
T2
①6麻花钻
钻2X①6的盲孔
1200
T3
①8麻花钻
钻2X①8的盲孔
三、以任务为导向的相关知识点
知识点一：
浅孔循环指令
1、指令功能：
刀具以指定的主轴转速和进给速度进行钻孔，到给定的钻削深度，退刀时以快速移动速度退回。
法那克系统口蛊|（Ges.匚列）
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G
2、指令格式
G81XYZRF
其中：
XY:
孔位X、Y坐标
Z:
孔底的位置坐标（绝对值时）从R点到孔底的距离（增量值
时）
R:
从初始位置到R点位置的距离F:
切削进给速度
G80取消循环
3、指令使用说明：
钻孔循环G81先指定主轴转速和方向。
法那克系统钻孔循环指令中，如用G98则刀具退至初始平面，G99则退至R平面。
知识点二：
深孔钻削循环
当孔较深时，用此循环可使刀具间歇进给到孔的底部，钻孔过程中可从孔中排除切屑，避免切屑阻断麻花钻。
法那克茶统G83G59）
G83XYZRQFPK
孔位X、Y坐标Z:
孔底的位置坐标
从初始位置到R点位置的距离
Q:
每次切削进给的背吃刀量，它必须用增量值指定
F:
切削进给速度P:
孔底停留时间K:
重复次数
调用深孔钻削循环G83前应先指定主轴转速和方向。
Q表示每次切削进给的钻削深度，它必须用增量值指定；
法那克深孔钻削
循环中，Q中必须指定正值，负值被忽略（无效）。
如果Z、QK的移动量为零，该指令不执行。
知识点三：
参考程序编制
1•工件坐标系建立
根据坐标系建立原则，工件坐标系建立在工件上表面中心位置。
四个孔坐
标分别为（16，16）、（16，-16）、（-16，16）、（-16，-16）。
2.参考程序
O0311
G17G40G80GG®
G54G0X-16Y16
M3S1000
G99G81Z-3R5F100
设置初始状态
绝对编程，刀具快速移动到X-16Y16处
主轴正转,转速1000r/min
调用循环，钻中心孔深3mm刀具返回R平面
G80G00Z200
G90G54G0X-16Y-16
取消钻孔循环刀具快速移动到Z200处刀具快速移动到X-16Y-16处
G99G83Z-7.73R5Q3F100
G80G0Z200
M30
调用孔加工循环，钻①6孔，刀具返回R平面
取消钻孔循环刀具沿Z轴快速移动到Z200处程序结束
四、以任务为驱动的训练项目
（一）、加工准备
1•阅读零件图，并检查坯料的尺寸。
2•开机，机床回参考点。
3•输入程序并检查该程序。
4•安装夹具，夹紧工件。
5•刀具装夹该题共使用了3把刀具，注意刀具伸出的长度应能满足加
工要求，不能干涉，并考虑钻头的刚性，然后按序号依次放置在刀架上。
（二）、对刀，设定工件坐标系
1.X、丫向对刀通过试切法进行对刀操作得X、丫零偏值，并输入到G54中。
2.Z向对刀测量3把刀的刀位点从参考点到工件上表面的Z数值（机械坐标值），分别输入到对应的刀具长度补偿中，供加工时调用（G54中Z值为0）。
（三）、空运行及仿真
注意空运行及仿真时，使机床机械锁定或使G54中的Z坐标中输入50mm按下启动键，适当降低进给速度，检查刀具运动轨迹是否正确。
若在机床机械锁定状态下，空运行结束后必须回机床参考点；
若在更改G54的Z坐标状态下，空运行结束后Z坐标改为0，机床不需要回参考点。
（四）、零件自动加工
首先使各个倍率开关达到最小状态，按下循环启动键。
机床正常加工过程中适当调整各个倍率开关，保证加工正常进行。
（五）、零件检测
零件加工结束后，进行尺寸检测，检测结果写在评分表中。
（六）、加工结束，清理机床
松开夹具，卸下工件，清理机床
［操作注意事项］
1•毛坯装夹时，要考虑垫铁与加工部位是否干涉。
2•钻孔加工前，要先钻中心孔，保证麻花钻起钻时不会偏心。
3•钻孔加工时，要正确合理选择切削用量，合理使用钻孔循环指令。
4•固定循环运行中，若利用复位或急停使数控装置停止，由于此时孔加工方式和孔加工数据还被存储着，所以在开始加工时要特别注意，使固定循环剩余动作进行到结束。
5•当程序执行到M00暂停时，不允许手动移动机床，在停止位置手动换刀，继续执行程序。
五、工作任务实施
训练项目一：
编写钻图一浅孔的加工程序
训练目的：
能根据数控铣本节内容（G81）编写相关程序
训练内容：
学生在教师指导下编写相关程序
训练项目二：
编写钻图二深孔的加工程序
能根据数控铣本节内容（G83编写相关程序
学生分组练习，编写相关程序
【任务实施步骤】
教师布置任务，讲授有关钻孔涉及的知识点
六、任务完成评价
钻孔加工---钻孔
学时
4学时
评价类别
过程
评分内容
个人评价
10%
组内评
价20%
教师评
价70%
专业能力
（70%
讲（10%
对知识点理解
引导学生回答
演（10%
计划完整性
计划可行性
练、评、改
进（30%
使用工具规范性
操作过程规范性
工量具使用管理
总结（5%
全面性、准确性
整理（5%
问题的解决
评价（10%
工件质量
整理质量
社会能力
（20
%
团结协作
（10%
小组成员合作
对小组的贡献
敬业精神
学习纪律性
爱岗敬业精神
方法能力
决策能力
明确工作目标
明确工作方法
评价评语
姓名
班级
第组
教师签字
组长签字
日期
评语：
七、任务总结
（详细记录教学过程中遇到的问题和解决方式）
遇到的问题
原因
解决措施
心得
八、课后作业
1.法那克（FANUC-Oi-MB/MC系统中,G81和G83有何区别?
2.如图所示零件，编写钻4X①5孔的加工程序。
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