1、使用電子圖版軟件計算孔心坐标，使用變量進行宏程序編程

　　我廠目前管闆孔編程的方法主要還是通過數控工人利用計算器計算孔心坐标，然後按照固定的鑽孔加工循環編制成一行一行鑽孔循環的程序，如果孔排數越多，則程序越繁瑣，最後通過手工輸入G 代碼的方式來執行數控加工。正常情況下，直徑在1200 mm 到1400 mm 範圍之内的管闆編程的時間大約是1 h，輸入G 代碼的時間大約是1 h，總共需要2 h。而利用CAD 軟件(如電子圖版)畫出管闆孔排列圖，則孔心坐标通過查詢功能，一目了然，再也不用通過計算器進行計算。利用變量編程，即宏程序編程，大大縮短了鑽群孔程序的總量，節省了數控系統的内存。通常宏程序要比非宏程序的内容縮減2/3，這縮短了輸入時間，對比如下：

　　上面%100.1 爲宏程序變量編程, %200.1 爲普通坐标編程，這兩個編程的内容說明，當孔的排數增大時,宏程變量編程隻需要将變量或條件參數改變一下, 程序内容基本上不變;而坐标編程的程序内容則随孔排數的增多而增大。程序容量增大，不僅占用數控鑽床的内存，而且坐标計算繁瑣，容易出現操作失誤。因此最好采用宏程序編程。但兩者在實際運用中，也要區别對待。對于完整排列的孔(如圖1)，利用宏程序編程更方便;如果群孔的排列不是特别有規律，或者部分孔中間有多個槽等隔開(如管闆上的隔闆槽，爲拉筋孔預留的空間等)，使有規律排列的孔出現了很多斷檔。另外，鑽難加工的'孔時，鑽頭更換是常有的事，利用宏程序編程，更換鑽頭，需要更改宏程序參數，目的隻是爲了更換新鑽頭後使之在斷續處繼續鑽孔。此時，使用坐标編程明顯更實用。在實際運用中，要根據群孔的實際排列情況，綜合考慮使用哪個程序更好。

　　圖1 管闆孔

　　2 、使用編程計算機用RS232C 将G 代碼傳給機床數控系統中

　　如果使用手工輸入程序G 代碼功能，則輸入時間較長，而且程序員輸入G 代碼後還需要逐次檢查是否正确。如果采用将編好的程序G 代碼通過使用編程計算機用RS232C 傳給機床數控系統，将零件加工程序全部讀入數控裝置内部的存儲器，加工時再從内部存儲器中逐漸調出進行加工。這個過程隻需要幾秒鍾的時間就可以完成操作，非常方便。如果在機床鑽孔時需要輸入程序，則可以利用後台方式來輸入程序，使加工和輸入在同一時段同時進行，以提高生産效率。

　　3 、使用硬質合金内冷鑽頭代替普通鑽頭

　　由于機床主軸設置有強力内冷、拉刀機構，可配備特供内冷刀具，如整體硬質合金内冷鑽頭。采用這種鑽頭，由于使高壓冷卻液直接冷卻鑽頭切削刃和排除切屑，在鑽深孔時大大提高效率。加工鋼件切削速度能達1000 m/min，當孔直徑大于19 mm、深度小于160 mm 時，使用該類型鑽頭可直接使用G87 鑽孔循環而不必使用反複切削加工的G83 鑽孔循環。使用整體硬質合金内冷鑽頭，采用高轉速、低進給量進行加工，孔的表面粗糙度可以達到Ra1.6 μm，可以省去鉸孔工序。這裏需要考慮的就是硬質合金内冷鑽頭磨損後，需要在專用設備上重新磨切削刃，它的費用也是比較高的。所以，對于鑽普通的群孔(如孔的深度小于80 mm，表面粗糙度在Ra6.3 μm 以上)時，都可以使用普通鑽頭代替内冷鑽頭來加工孔。使用硬質合金内冷鑽頭的前提條件是：孔的精度高，深度深(一般情況下，深度都要超過100 mm)，孔的位置精度高(一般在0.03 mm 内)，孔的排列規則,并且批量加工。此時，就需要考慮用硬質合金内冷鑽頭來代替普通鑽頭來加工群孔。

　　4 、合理運用好鑽孔加工循環

　　G83———啄式鑽孔加工循環。特點是鑽頭逐次鑽削，逐次退出，以使冷卻液能及時進入孔裏，并且能及時把切屑排出。使用普通麻花鑽鑽頭，當孔的深度在130 mm 以上時，經常使用此加工循環，如果鑽頭采用内冷整體硬質合金鑽頭時，孔的深度在160 mm 以上時，才采用G83 循環。G87———帶斷削槽的鑽孔加工循環。其特點是鑽頭鑽進孔一定深度值P 後，例如P=50 mm 後，鑽頭速度不變，但進給暫停，暫停時間可設定的鑽孔加工循環。以前，我們加工深度大于140 mm 的群孔時，經常使用的是G83功能，經過實踐檢驗，前120 mm 深可采用G87 功能，後面深度可才用G83 功能，即兩個功能套用，如同主程序中的子程序一樣，這樣一來，每鑽一個孔，至少節省15 s，按照零件(比如管闆)上有1000 個孔計算，則每塊管闆節省時間250 min。

　　5 、選擇合理的鑽孔加工路線

　　對位置精度要求高的孔系加工(如模具定位孔)，要注意安排孔的加工順序。以避免鑽頭在孔的定位中将機床傳動副的反向間隙帶入到進給運動中，影響孔的位置精度，如圖2。按圖2(a)的路線，由于使鑽頭在5、6 孔定位的運動方向與1、2、3、4 孔相反，Y 向進給傳動副的反向間隙，會使5、6 孔位置誤差增大;按圖2(b)所示路線，可避免反向間隙的引入。

　　圖2 孔加工路線示意圖

　　在保證加工精度和表面粗糙度的條件下，盡量縮短鑽頭走刀路線，減少空行程，提高生産率。例如将G87 或G83 鑽孔循環中的ER 值盡量設置成不超過0.5 mm，EF值控制在0.5 s 範圍之内。

　　6 、現場應用

　　目前，使用以上新舉措已加工群孔類零件(如管闆)超過10 t，通過控制内冷鑽頭的轉速和進給量，孔表面粗糙度可以達到Ra1.6 μm,可以省去鉸孔工序。這不但提高了群孔的加工效率，而且也降低了加工成本。另外，編程和輸入程序的時間大大縮短也使加工效率得到了進一步的提高。在加工苯乙烯篩闆零件的加工過程中，該零件共有1659 個直徑爲7.1 mm 孔，使用電子圖版軟件計算群孔孔心坐标,然後通過使用變量編制G 代碼程序,通過使用編程計算機用RS232C 傳給機床數控系統, 這樣一來，僅僅加工前準備工作就比手工計算孔心坐标和手工輸入G 代碼節省1 d 時間。

　　7 、結語

　　通過使用電子圖版軟件計算孔心坐标，并使用變量進行編程, 使用編程計算機用RS232C 将G 代碼傳給機床數控系統中,鑽深孔(深度超過140 mm)時,使用内冷鑽頭代替普通鑽頭加工群孔(例如管闆孔)，并且運用好G81、G83、G87 加工循環，選擇合理的鑽孔加工路線，這些新舉措能在目前加工群孔基礎上提高1.5 倍效率。孔的尺寸精度和位置精度也有明顯的提高，這對于大批量的管闆群孔加工，效果尤其明顯。