數(shù)控車床上應(yīng)用宏程序加工梯形螺紋

1、數(shù)控車床上應(yīng)用宏程序加工梯形螺紋梯形螺紋通常比三角螺紋螺距和牙型大，致使梯形螺紋車削時(shí)，吃刀深、走刀快、切削余量大、切削抗力大，這就導(dǎo)致了梯形螺紋的車削加工難度較大。由于大多數(shù)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車低轉(zhuǎn)速低扭矩原因，梯形螺紋數(shù)控車床上不得不采用小吃刀量快進(jìn)給方式加工，加工中的刀路復(fù)雜，采用基本指令數(shù)控編程繁瑣，而采用宏程序編程可以很好解決這一問(wèn)題。一，梯形螺紋加工方法分析 普車上車削梯形螺紋，常采用高速鋼刀具低速車削，有四種進(jìn)刀方法：直進(jìn)法、左右切削法、車直槽法和車階梯槽法。 直進(jìn)法只適用于車削螺距較小(P<4mm)的梯形螺紋，而粗車螺距較大(P>4mm)的梯形螺紋常采用左右切削法、車直槽法

2、和車階梯槽法。下面分析這幾種車削方法特點(diǎn)：以上加工方法除直進(jìn)法外，其他三種車削方法都在不同程度地減輕或避免三刃同時(shí)切削，使排屑較順暢，刀尖受力、受熱情況有所改善，從而不易出現(xiàn)振動(dòng)和扎刀現(xiàn)象，還可提高切削用量，改善螺紋表面品質(zhì)。 二， 數(shù)控車削梯形螺紋走刀方案 結(jié)合數(shù)控車床特點(diǎn)，綜合直進(jìn)法效率和左右切削法效果，車削梯形螺紋采用“層切法”較合適。把牙槽分成若干層，轉(zhuǎn)化成若干個(gè)較淺的梯形槽來(lái)進(jìn)行切削。每層的切削都采用先直進(jìn)后左右的車削方法，由于左右切削時(shí)槽深不變，刀具只須做向左或向右的縱向“趕刀”進(jìn)給即可。 三，宏程序編程車削梯形螺紋本文以加工一個(gè)Tr36×6的梯形螺紋加工為例介紹用宏程序

3、程序編寫方法：圖形如下：1，梯形螺紋加工尺寸計(jì)算梯形螺紋的計(jì)算式及其參數(shù)值：名稱代號(hào)計(jì)算公式及參數(shù)值（mm）牙頂間隙ac0.5大徑d公稱直徑36中徑d2d2=d-0.5P=33小徑d1d3=d-2h=29牙高h(yuǎn)h=0.5P+ac=3.5牙頂寬ff=0.366P=2.196牙槽底寬ww=0.366P-0.536ac=1.928左（右）移刀量的計(jì)算如上圖可以得出層切時(shí)左（右）趕刀量計(jì)算式為、當(dāng)?shù)额^寬度等于牙槽底寬時(shí)，左（右）趕刀量=tan15°×（牙深當(dāng)前層背吃刀量）；、當(dāng)?shù)额^寬度小于于牙槽底寬時(shí)，左（右）趕刀量=tan15°×（牙深當(dāng)前層背吃刀量）+（牙槽

4、底寬刀頭寬度）/22，“層切法”車削梯形螺紋的刀具選擇“層切法”車削梯形螺紋所用的粗車刀和精車刀與普車用刀一樣。 3，參考程序編程分析用宏程序編程時(shí)變量的設(shè)置是核心內(nèi)容，一是要變量盡可能少，避免影響數(shù)控系統(tǒng)計(jì)算速度，二是便于構(gòu)成循環(huán)。經(jīng)過(guò)分析本例中要4個(gè)變量，#1為刀頭到牙槽底的距離，初始值為3.5mm，#2為背吃刀量（半徑值），#3為（牙槽底寬刀頭寬度）/2，#4為每次切削螺紋終點(diǎn)X坐標(biāo)。本例中編程關(guān)鍵技術(shù)是要利用宏程序?qū)崿F(xiàn)分層切削和左右“趕刀”切削。利用G82螺紋加工循環(huán)指令功能，左右“趕刀”切削只需將切削的起點(diǎn)相應(yīng)移動(dòng)0.268*#1-#2+#3（右趕刀切削）或者-0.268*#1-#2

5、-#3（左趕刀切削）就可以實(shí)現(xiàn)。層切的實(shí)現(xiàn)通過(guò)#1和#2變量實(shí)現(xiàn)，每層加工三刀后，讓#1=#1-#2實(shí)現(xiàn)進(jìn)刀，而在每層中螺紋的X坐標(biāo)不變，始終為#4=29+2*#1-#2。參考程序(應(yīng)用與華中系統(tǒng)HNC-21T系統(tǒng))參考程序注 釋%1程序號(hào)T0101 M03 S200 F100；換01號(hào)螺紋刀具，調(diào)用01號(hào)偏置值，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為200r/min,進(jìn)給量100 mm/minM08打開(kāi)切削液G00 X50Z10刀具快速移動(dòng)到點(diǎn)（50，10）#1=3.5#1為刀頭到牙槽底的距離，初始值為5.5mm為背吃刀量（半徑值），即層切厚度#3=（牙槽底寬刀頭寬度）/2#3為（牙槽底寬刀頭寬度）/2WHILE

6、 #1 GE 0當(dāng)#10.2執(zhí)行循環(huán)，底部留0.2mm的精車余量#2=29+2*#1-0.2#2為每次切削螺紋終點(diǎn)X坐標(biāo)G00 Z6移動(dòng)到直進(jìn)刀切削的循環(huán)起點(diǎn)G82 X #2 Z-86 F6直進(jìn)刀車削螺紋G00 Z6+0.268*#1+#3移動(dòng)到右趕刀切削的循環(huán)起點(diǎn)G82 X #2 Z-86 F6右趕刀車削螺紋G00 Z6-0.268*#1-#3移動(dòng)到左趕刀切削的循環(huán)起點(diǎn)G82 X #2 Z-86 F6左趕刀車削螺紋#1=#1-0.2縱向進(jìn)給循環(huán)ENDW當(dāng)#1<0.2，跳出循環(huán)G00 X100 Z100快速退刀M09關(guān)閉切削液M30程序結(jié)束4，說(shuō)明：參考程序以工件右端面中心為編程原點(diǎn)。采用直徑編程。本程序只為梯形螺紋加工一道工序的程序，采用T01為梯形螺紋刀號(hào)，在實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)刀架裝刀調(diào)整。若螺紋的表面粗糙度要求不高，可用一把粗車刀加工即可，執(zhí)行完程序后進(jìn)行測(cè)量（采用單針或三針測(cè)量法進(jìn)行測(cè)量，方法同普車加工測(cè)量），根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷是否需要調(diào)整牙槽底寬的余量。若中徑尺寸未到，可以適當(dāng)調(diào)整#3的數(shù)值，直至合格為止。背吃刀量可以根據(jù)工件材料、刀具選擇，只需修改#2的數(shù)值即可。若螺紋的表面粗糙度要求較高，先用粗車刀粗車，除底部留有余量