數(shù)控車床的特殊螺紋加工技巧

1、數(shù)控車床的特殊螺紋加工技巧摘要:隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技能競(jìng)賽的日趨激烈，在數(shù)控車競(jìng)賽試題中出現(xiàn)了很多的普通螺紋，梯形螺紋，異型螺紋，本文就用FANUC0iTc系統(tǒng)數(shù)控車床中螺紋車削加工的特點(diǎn)及注意事項(xiàng).對(duì)常用的三種加工指令G92、G76和G32的含義進(jìn)行了說明并對(duì)它們各自的進(jìn)刀方式、加工方法、編程方法及工件的加工精度方面進(jìn)行了比較。關(guān)鍵詞:FANUC0iTc數(shù)控車床螺紋車削進(jìn)刀方式編程在數(shù)控技能大賽中，數(shù)控比賽試題已經(jīng)由第一屆的單件

2、發(fā)展到現(xiàn)在的五件的水平，試題的難度也由當(dāng)初的高級(jí)水平上升到技師的水平，而在數(shù)控車削比賽加工中比較難以掌握的是螺紋加工其中包括梯形螺紋和特殊螺紋，如果加工過程中不引起足夠的重視就很難得到比賽的名次，本文就從各種螺紋的加工方法展開討論：一、普通單線螺紋加工特點(diǎn)及方法。在螺紋加工中數(shù)控機(jī)床的主軸安裝了編碼器，主軸每轉(zhuǎn)一周刀具沿主進(jìn)給軸方向移動(dòng)一個(gè)螺距如:螺距是1.5則進(jìn)給速度為1.5mmr在螺紋加工中需要多次循環(huán)進(jìn)刀才能完成螺紋的加工每刀的切

3、削深度在螺紋加工中是非常關(guān)鍵的如果每刀進(jìn)給恒定則切削力和金屬去除率從上一刀到下一刀會(huì)劇烈增加。為了避免這種切除量增加并維持比較合適的切削力切削深度應(yīng)該隨著切削次數(shù)依次遞減保證恒切削量加工。螺紋加工完成后可以通過觀察螺紋牙型判斷螺紋質(zhì)量及時(shí)采取措施當(dāng)螺紋牙頂未尖時(shí)增加刀的切入量反而會(huì)使螺紋大徑增大增大量視材料塑性而定當(dāng)牙頂已被削尖時(shí)增加刀的切入量則大徑成比例減小但是在減小的過程中要防止過切削防止報(bào)廢。在數(shù)控編程中，螺紋切削一般有3種加工方

4、法:G32直進(jìn)式切削方法、G92直進(jìn)式切削方法和G76斜進(jìn)式切削方法由于切削方法的不同編程方法不同造成加工誤差也不同。我們?cè)诓僮魇褂蒙弦屑?xì)分析使零件加工出精度高的零件。在一般情況下，普通螺紋的數(shù)控加工采用G92直進(jìn)式切削方法要比采用G76G32方便很多。G92具體有以下格式功能：G92直進(jìn)式切削方法（1）指令格式:G92X（U）＿Z（W）＿R＿F＿（2）指令功能。切削錐螺紋（包含圓柱螺紋）刀具從循環(huán)起點(diǎn)按“進(jìn)刀—切削—退刀—返回”的走

5、刀路線最后返回到循環(huán)起點(diǎn)。進(jìn)刀和返回為快速移動(dòng)切削則按F指定的進(jìn)給速度移動(dòng)。（3）指令說明:X、Z表示螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)值U、W表示螺紋終點(diǎn)相對(duì)循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)分量R表示錐螺紋始點(diǎn)與終點(diǎn)在X軸方向的坐標(biāo)增量（半徑值）圓柱螺紋切削循環(huán)時(shí)R為零可省略F表示螺紋導(dǎo)程。（4）進(jìn)刀方式:在G92螺紋切削循環(huán)中螺紋刀以直進(jìn)的方式進(jìn)行螺紋切削。總的螺紋切削深度（牙高）一般以常量值進(jìn)行分配螺紋刀雙刃參與切削每次的切削深度一般由編程人員在編程時(shí)給出。i表示錐螺紋

6、的半徑差k表示螺紋高度（X方向半徑值）Δd表示第一次粗切深（半徑值）d表示精加工余量l:螺紋導(dǎo)程。（4）進(jìn)刀量的確定:總的螺紋切削深度（牙高）一般以遞減的方式進(jìn)行分配螺紋刀單刃參與切削。在實(shí)際加工中當(dāng)用牙型高度控制螺紋直徑時(shí)一般通過試切來滿足加工要求。每次的切削深度由數(shù)控系統(tǒng)計(jì)算給出。下面以加工梯形螺紋Tr366為例，車削的梯形螺紋工件如圖二所示。圖二梯形螺紋圖形由于此梯形螺紋的螺距較小，可采用斜進(jìn)搭配刀法加工，G76螺紋切削復(fù)合循環(huán)指

7、令就是以斜進(jìn)方式進(jìn)刀的，故可采用G76指令，粗車梯形螺紋時(shí)編程如下，留出精車余量。G00X40Z4；G76P010030Q80R0.05；G76X29Z30P3500Q100F6；G00X200Z50；精車時(shí)也是通過上述改變螺紋車刀車削前的軸向起點(diǎn)位置的方法來修光梯形螺紋的兩側(cè)面，同時(shí)通過測(cè)量，控制切削的次數(shù)使螺紋達(dá)到尺寸精度的要求。當(dāng)然如果在批量生產(chǎn)加工時(shí)還是要一次一次地改變螺紋車刀車削前的軸向起點(diǎn)位置來修光梯形螺紋的兩側(cè)面，生產(chǎn)效率

8、將大大降低，為了解決這個(gè)問題，我們可以將梯形螺紋左右兩側(cè)面的加工過程分別編成兩個(gè)子程序，每次調(diào)用時(shí)使車刀軸向偏移0.1mm，在工件的首件試切中確定需調(diào)用子程序的次數(shù)，從而將整個(gè)加工過程編入程序當(dāng)中，即從加工第二件工件時(shí)車床就可以一直自動(dòng)運(yùn)行下去，直到工件被加工合格。三、特殊螺紋加工，異型螺紋的加工特點(diǎn)。特殊螺紋，是現(xiàn)在數(shù)控車床比賽中一個(gè)比較常規(guī)的要素，幾乎每一張圖紙中頭包含了這樣的螺紋，這種螺紋的特點(diǎn)是要求先加工出螺紋的圓弧特殊曲面，然