1 免责声明
本手册及样例包均为免费提供，仅供参考。所述版本、应用及案例可能与用户实际应用不符，请用户在使用前认真阅读相关使用说明，根据自身的应用环境及机床特点进行调整，并进行严格的测试，以规避可能存在的风险。对于在使用中发生的人员、财产等损失，由用户自行承担。
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2 概述
汽车领域常见零件有发动机缸体、缸盖，轴、轴承，电机外壳等等，该类零件的特点为结构较复杂、加工精度较高（尺寸精度、形状精度，位置精度均有较高要求），传统机械加工方式渐渐地较难满足日新月异经济社会发展对该领域提出的新的加工质量、加工效率、加工成本等提出的新要求。
传统工作方式：如下图，一方面，加工精度较难满足新要求，另一方面，人力、物力成本高。
针对如上问题，该如何应对呢？
西门子sinumerik系统有丰富的测量循环， 对传统的工作方式重新定义，提升加工精度、提升加工效率的同时降低生产成本，实现降本增效。
本文举例陈述sinumerik测量循环指令CYCLE977，控制尺寸精度层面的应用过程。
3 要求
3.1 硬件要求
3.2 软件版本要求
V4.7+SP04
4 Sinumerik828D/840sl在行业内的应用优势
4.1 提质
测量循环指令CYCLE977对关键位置进行检测， Sinumerik828D/840sl系统计算得出目标孔的直径值数据， 确保目标孔的加工精度。
4.2 降本
测量循环指令CYCLE977对关键位置进行检测， Sinumerik828D/840sl系统根据检测值与理论值计算下一工步的刀具补偿值，提升加工一次成功率，避免“返修”等重复工作，进而节约成本。
4.3 CYCLE977指令
指令介绍
使用该测量方案可测量工件上的一个钻孔，它可以确定钻孔的实际直径和钻孔中心位置。
该测量始终以平行于当前平面内几何轴的方式进行。可以通过起始角来移动钻孔四壁上的测量点，该测量点在围绕横向进给轴旋转时是中心点。
使用步骤
创建零件程序或 ShopMill 程序，在编辑器中打开程序。
1. 按下软键“测量工件”。
2. 按下“钻孔”软键。
3. 按下软键“1 个孔”。
参数列表
参数 | 说明 | 单位 |
T | T 测头的名称 | - |
D | 刀沿号 (1 - 9) | - |
测量方法 | 标准测量方法 带主轴旋转的 3D 测头 标定 3D 测头 | - |
标定数据组（1 - 40可输入变量 3) （仅适用于不带主轴旋转的测量） | - | |
X | 测量起点X坐标 | 毫米 |
Y | 测量起点Y坐标 | 毫米 |
Z | 测量起点Z坐标 | 毫米 |
补偿目标 | 仅测量（无补偿） 用于零点偏移，测量值保存在可设定零点偏移中 刀具补偿（测量值保存在刀具数据中） | - |
TR | 待补偿刀具的名称 | - |
D | 待补偿刀具的刀沿号 | - |
ST | 备用刀具号（DUPLO 号、ST 号） | - |
∅ | 钻孔直径的目标值 | 毫米 |
α0 | 接触角度 | 度 |
保护区 | 使用保护区 ●选择 ● 不选择 | - |
∅S | 保护区的直径（仅在保护区选项为“选择”时） | 毫米 |
XM, YM | 钻孔中心目标坐标设定（仅在设定值中心点选项为“选择”时） | 毫米 |
参数 | 说明 | 单位 |
DX / DY / DZ | 达到测量高度的进给行程（仅在保护区选项为“选择”时） | 毫米 |
DFA | 测量行程 | 毫米 |
TSA | 测量结果的置信区域 | 毫米 |
尺寸公差 | 在刀具补偿时使用尺寸公差 ● 选择 ● 不选择 | - |
TUL | 工件公差的上限（加在设定值上，仅在尺寸公差选项为“选择”时） | 毫米 |
TLL | 工件公差的下限（加在设定值上，仅在尺寸公差选项为“选择”时） | 毫米 |
结果列表
参数 | 说明 | 单位 |
_OVR [0] | 钻孔目标直径 | 毫米 |
_OVR [1] | 钻孔中心在平面第 1 轴的目标坐标 | 毫米 |
_OVR [2] | 钻孔中心在平面第 2 轴的目标坐标 | 毫米 |
_OVR [4] | 钻孔实际直径 | 毫米 |
_OVR [5] | 钻孔中心在平面第 1 轴的实际坐标 | 毫米 |
_OVR [6] | 钻孔中心在平面第 2 轴的实际坐标 | 毫米 |
_OVR [16] | 钻孔“实际-目标”直径差值 | 毫米 |
_OVR [17] | 钻孔中心在平面第 1 轴的“实际-目标”坐标差值 | 毫米 |
_OVR [18] | 钻孔中心在平面第 2 轴的“实际-目标”坐标差值 | 毫米 |
_OVI [0] | D 号或零偏号 | - |
_OVI [2] | 测量循环编号 | - |
_OVI [3] | 测量方案 | - |
5 应用案例
5.1：零件介绍
下图为一款汽车零部件——轴承安装座的加工实况图；
毛坯类型：铸造
毛坯余量：0.5mm（单边）
加工位置： 2个D96mm直径的圆孔
加工要求：
1、D96mm(左右2个孔)孔的直径尺寸公差要求：±0.005mm（见图纸）
2、D96mm孔圆柱度要求：0.002mm（见图纸）
3、D96mm孔，右孔相对与左孔的同轴度：0.004mm（见图纸）
加工要求-工程图纸
5.2：指令与变量
CYCLE977 | 测量循环 |
GETT（n，m） | 读取刀具号 |
$TC_DP6[T，D] | 刀具补偿值写入 |
_OVR[16] | 刀补值输出变量 |
5.3：应用程序
（1）重点程序
R1=GETT("CUTTER 12",1)；读取刀具号
R2=$TC_DP6[R1,1]；读取刀具名称为"CUTTER 12"的1号刀沿半径值数据
$TC_DP15[R1,1]=_OVR[16]；对刀具名称为"CUTTER 12"的1号刀沿赋值（写入）半径磨损值
（2）标准程序
N10 DEF REAL _X_HOME, _Y_HOME, _Z_HOME
N20 _X_HOME=$MA_POS_LIMIT_PLUS[X] _Y_HOME=$MA_POS_LIMIT_PLUS[Y] _Z_HOME=$MA_POS_LIMIT_PLUS[Z]
G17 G710 G94 G90 FNORM G64 CFTCP
SUPA G0 Z=_Z_HOME D0
T ="CUTTER 12" M6
G54
G17 G0 X26.0152 Y-2.8264 S8200 D1 M3
Z60
Z18.
G1 G90 Z15. M8 F250.
G41 G94 G1 X27 Y-3
G3 X30 Y0 I0 J3
G3 X0 Y30 I-30 J0
G3 X-30 Y0 I0 J-30
G3 X0 Y-30 I30 J0
G3 X30 Y0 I0 J30
G3 X29.9833 Y0.9998 I-30 J0
G3 X26.985 Y3.8998 I-2.9983 J-0.1
G1 X26.885 Y3.8982
G40
G1 X25.9066 Y3.6918
G1 Z18
G0 Z60
M9
M5
SUPA Z=_Z_HOME D1
M01
T3 M6
G54
G17 G0 G90 X0 Y0 S0 D1
CYCLE977(101,1,,1,10,,,1,1,40,1,1,,,1,"",,0,1.01,1.01,-1.01,0.34,1,0,,1,11,0,0)；（测量程序）
SUPA Z=_Z_HOME D1
M01
T="CUTTER 12" M6
G54
R1=GETT("CUTTER 12",1)；读取刀具号
R2=$TC_DP6[R1,1]；读取刀具名称为"CUTTER 12"的1号刀沿半径值数据
$TC_DP15[R1,1]=_OVR[16]；对刀具名称为"CUTTER 12"的1号刀沿写入半径磨损值
G17 G0 X25.0152 Y-2.8264 S8200 D1 M3
Z60
Z18.
G1 G90 Z15.
G41 G94 G1 X26 Y-3
G3 X29 Y0 I0 J3
G3 X0 Y29 I-29 J0
G3 X-29 Y0 I0 J-29
G3 X0 Y-29 I29 J0
G3 X29 Y0 I0 J29
G3 X28.9828 Y0.9998 I-29 J0
G3 X25.9845 Y3.8964 I-2.9982 J-0.1034
G1 X25.8811 Y3.8946
G40
G1 X24.9029 Y3.6871
G1 Z18
G0 Z60
M9
M5
SUPA Z=_Z_HOME D1
M01
T3 M6
G54
G17 G0 G90 X0 Y0 S0 D1
CYCLE977(101,1,,1,10,,,1,1,40,1,1,,,1,"",,0,1.01,1.01,-1.01,0.34,1,0,,1,11,0,0)；测量程序
SUPA Z=_Z_HOME D1
M30
5.4：应用结果
（1）：补偿值成功输出，下图——通道用户变量_OVR[16]；
（2）：刀补值写入成功，下图；
（3）：孔尺寸精度满足加工图纸要求
6 参考文献
1、840Dsl_ncprogramming_progr_man_1020_zh-CHS
2、840Dsl_tool_manage_fct_man_1020_en-US
7 作者/联系人
Zhang Li Gang
2021.10.08