如何用宏程序编程车削梯形螺纹的方法
在数控车床上用宏程序加工梯形螺纹
不是理想的加工方法。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
为了解决“直进分”和“斜进法”的缺点，就
必须改善刀具的切削方式。通过分析，最后选用
（见图3）“分层切削法”。“分层切削法”是先
把螺纹X向分成若干层，
每层Z向再进行若干次粗
切削，再进行左、右精车
切削。每层刀具只需沿左
右牙型线切削，背吃刀量
小，从而使排屑比较顺
利，刀具的受力和受热情
图3 分层切削法
起刀点Z轴偏 移量（CE）的计 算公式为
图7
CE=BE－BC=（AH+tan15°×HE）－BC =（P/4+tan15°×HE）－BC 即起刀点Z轴偏移量（螺纹右侧留0.1mm的精 加工量）参数变量为
#8=#2/4+TAN［15］*［#1－#3］/2－#6/2－0.1；
每层Z轴的切削余量(DF)的计算公式为
M 机床自动化 achine Tools Automation
在数控车床上用宏程序加工梯形螺纹
中国北车永济新时速电机电器有限责任公司 （山西 044502） 陈建军 永济电机高级技工学校 （山西 044500） 张丽波
一、梯形螺纹在数控车床上的加工工艺
数控车加工螺纹有三种指令：G32、G92、 G76。其中G32、G92的进刀方式为“直进法” （见图1）；G76的进刀方式为“斜进法”（见图 2）。
DF=BF－BD=2（AH+tan15°×HE）－BD
即每层Z轴的切削余量（螺纹左侧留0.1mm的 精加工量）参数变量为
#9=#2/2+TAN［15］*［#1－#3］－#6－0.1
（3）外螺纹Tr36×6程序
O8888； M03S200； G00X100Z50； T0101； G00X40Z10； #1=36；（螺纹大径及公称直径） #2=6；（螺距） #3=#1－#2/2；（螺纹中径） #4=0.5；（牙顶间隙） #5=#1－#2－2*#4；（螺纹小径） #6=1（T型螺纹刀刀尖宽） #7=0.366*#2－2*TAN［15］*#4；（牙底槽宽） #8=#2/4+TAN［15］*［#1－#3］/2－#6/2－0.1；（起 到点Z轴偏移量,右侧留0.1mm） #9=#2/2+TAN［15］*［#1－#3］－#6－0.1；（每层Z 轴的切削余量，左侧留0.1mm） #10=0.5（X轴的吃刀量） N1IF［#1LE#5］GOTO4；（判断切削直径，如果X值 ≤小径，则执行N4程序段） N2IF［#9LE0.1］GOTO3；（判断每层Z轴切削余量如 果余量≤0.1mm，则执行N3程序段） G00Z［10+#8］；（Z轴起刀点） G92X#1Z－42F#2；（切削螺纹） #8=#8－0.3；（重新计算Z轴起刀点偏移量，递减0.3mm） #9=#9－0.3；（重新计算每层Z轴切削余量，递减0.3mm） GOTO2；（无条件执行N2程序段） N3#1=#1－#10；（重新计算切削直径X值） #8=#2/4+TAN［15］*［#1－#3］/2－#6/2－0.1（重新 计算Z轴起刀点偏移量） #9=#2/2+TAN［15］*［#1－#3］－#6－0.1；（重新计 算每层Z轴切削余量） IF[#1GE33]THEN#10=0.5（判断切削直径，对X轴吃刀 量重新赋值）
梯形螺纹宏程序
#103=-1.876；左边借刀量初始值(tg15*3.5*2或0.938*2)
#104=0.2；每次吃刀深度，初始值
N1 IF [#101 LT 29] GOTO2；加工到小径尺寸循环结束
#102=#102-0.134*#104；计算因改变切深后右边借刀量(tg15/2=0.134)
#103=#103+0.134*#104；计算因改变切深后左边借刀量(tg15/2=0.134)
IF[#101 LT 34] THEN #104=0.15；小于34时每次吃刀深度为0.15
G92 X29 Z-30 F6；
G00 X100 Z100 M09；刀架快速退回，关闭冷却
M05；主轴停
M30；程序结束
4 结论
N20 T0101[梯形螺纹刀]
N30 G00 X70.9 Z8
N40 M98P50001
N50 G00 X100 Z20
图2 分层切削法
3 宏程序分层加工大螺距梯形螺纹
3.1 参数表
宏程序[2,3]中使用的变量和含意如表1如示。
表1 变量及其含意
#101螺纹加工直径
在加工过程中由大径向小径变化
#102
右边借刀量
随着切深的增加而增
#103
左边借刀量
1 梯形螺纹的车削工艺分析
加工梯形螺纹的加工有很多种：直进法、斜进法、左右切削法、车直槽法、分层法等等[1]。由于梯形螺纹较之三角螺纹，其螺距和牙型都大，而且精度高，牙型两侧面表面粗糙度值较小，致使梯形螺纹车削时，吃刀深，走刀快，切削余量大，切削抗力大。再[1]加工许多学校的数控车床刚性较差，这就导致了梯形螺纹的车削加工难度较大，在数控车工技能培训中难于掌握，容易产生“扎刀”和“爆刀”现象，进而对此产生紧张和畏惧的心理。在多年的数车工实习教学中，通过不断的摸索、总结、完善，对于梯形螺纹的车削也有了一定的认知，笔者认为利用宏程序进行分层切削，可以很好地解决出现的问题。
浅析用宏程序加工梯形螺纹的方法
梯形螺纹加工常用的方法有直进法、斜进法、左右车削法和车阶梯槽法等,这些加工方法由于其自身存在缺陷,生产效率较低,精度稳定性差,很难实现产品批量生产或产品的改型,这也极大地影响了产品的加工效率和加工质量。
以FAN UC系统数控车床为例,能够用来加工螺纹的基本指令有G32、G92、G76等,它们各有自身的优缺点。
如果单独使用其中某一指令来加工梯形螺纹的话,只能加工小螺距或精度较低的螺纹,切削效率低,难以满足更高的要求。
1 梯形螺纹加工的相关知识(1)车刀的选择与安装。
梯形螺纹加工选择的是成型车刀,车刀在安装时,车刀主切削刃必须与工件轴线等高,同时应和工件轴线平行。
刀头的角度平分线要垂直于工件轴线。
可以使用样板找正装夹,以免产生螺纹半角加工误差。
(2)工件的装夹。
一般采用两顶尖或一夹一顶的方式装夹。
(3)数控车床的选择和调整。
梯形螺纹加工选择C K 6140数控车床,F A N U C -0i -mate TC数控系统。
要求数控车床加工精度高、磨损少、滚珠丝杠反向间隙小。
2 梯形螺纹的车削方法2.1直进法刀具沿直径方向进刀,如图1所示,常用于小螺距普通螺纹的加工。
使用G32\G92指令代码编程常采用此种进刀方式。
该加工方式采用的是三刃同时参与切削,刀头负荷较大,为了均衡刀具的受力,常采用递减规律分配吃刀量。
对于大螺距普通螺纹和梯形螺纹如采用该种方式加工,刀头很容易受力过大而折断或者产生扎刀现象。
2.2斜进法刀具进刀方向沿牙形角方向,如图2所示,由于采用单刃切削,切削力减少,排屑顺畅,F A N U C 系统中的G 76指令即为典型①作者简介:张长红(1978.3—)女,江苏泗洪人，本科，机械讲师，江苏省连云港工贸高等职业技术学校/江苏省经贸技师学院,研究方 向:数控专业理论及实践教学。
浅析用宏程序加工梯形螺纹的方法①张长红(江苏省连云港工贸高等职业技术学校/江苏省经贸技师学院 江苏连云港 100084)摘 要:螺纹传动在机械传动中应用广泛,在传递较大动力的大型设备中梯形螺纹应用较多。
用宏程序加工梯形螺纹
梯 形 螺 纹 在 生 产 中广 泛 用 于 传 递 动 力 ， 以精 度 要 求 高 ， 果 所 如 用普通车床加工 ， 要采用开倒顺车的方法 ， 则 然后 要 不 断 的 进 给 中 滑 板 、 移 小 滑 板 ， 作 步骤 繁 琐 ， 易 产 生 误 差 ， 工 效 率 低 。 果 偏 操 容 加 如 采 用 数 控 车 床 加 工梯 形螺 纹 ， 宏 程 序 控 制 螺 纹 车 刀 的刀 具 路 径 ， 用 就可 以提高加工 效率 ， 加工 出高精度的螺纹 ， 有普通车床难以 比 具 拟的优点 。 举例 ： 工如 图ｌ 加 所示 梯 形 螺纹 零件 ， 已知 坯 料 为 ４ 钢 、 径 ５ 直 ４ ｍｍ棒 料 ， 求 编 写 完 整 的 梯 形 螺 纹 加 工 程 序 。 ６ 要
图 ３ 分 层切 削 法
梯形螺纹一般采用低速车削 ， 使用高速钢车刀容易车 出光滑的 表面 ， 螺纹刀分为 粗车刀和精车刀 。 梯形螺 纹槽 底宽Ｗ＝ ．６ Ｐ一 ０ ３６ ０ ５ ６ ｃ ０ ３ ６×７ ． ０ ５ ６＝２ ２４ ．３ａ ＝ ．６ —０ ５× ．３ ．９ ｍｍ， 型 角 为 ３ 。 粗 车 牙 ０， 刀 刀 宽值 应 略 小 于 槽 底 宽 ｗ ， 以 取 粗 车 刀 刀 宽Ｂ ＝ ｒｍ， 尖 角 所 ２ ａ 刀 应略小于牙型角 ， Ｅ ＝ ９ ， 取 ２ 。精车刀刀宽取Ｂ ＝２ ２ ｍ ， ． ｒ 刀尖角 ￡ ａ ３ 。粗 、 车 刀 均 采 用 左 刀尖 点编 程 。 ０， 精
２ 工 艺分 析 与 变 量 赋 值 、
２１车刀 的选 择 ． 数控编程 时确定切削深度 、 给量要考虑刀具 能否承受起切削 进 力 和 切 削 热 的作 用 ， 能否 车 出 光 滑 的 零件 表 面 。 整 车 削本 零件 需 完 要 四把 刀 ： ０ ０ 硬 质 合 金 右 偏 刀 ， ①Ｔ １ １ ②Ｔ００ 硬 质 合 金 切 槽 刀 ， ２２ 刀 宽Ｂ ＝ ．ｒｍ（ ，４５ ａ 编程时用左刀 尖点 ）￣Ｔ００ 高速钢梯 形螺 纹粗车 ， ３３ 刀 ， Ｔ ４４ 速钢梯形螺纹精 车刀。 ９ （ ００ 高
梯形螺纹的宏程序加工
梯形螺纹的宏程序加工摘要：梯形螺纹是数控车工加工的难点，宏程序是数控编程的难点，然而二者结合起来就会使数控机床加工梯形螺纹，操作者只要修改参数的数值就可以完成不同螺距与长度的梯形螺纹加工，十分的方便快捷。
关键词：数控车床FANUC系统梯形螺纹宏程序#1=A 梯形螺纹大径#2=B 梯形螺纹小径#3=B 梯形螺纹牙底槽宽#4=I 梯形螺纹车刀刀头宽度#5=J 梯形螺纹长度L#6=K 梯形螺纹螺距#7=D 升速段长#8=E 减速段长#9= 粗车转速#10= 精车转速#19=S 精加工余量（直径值）主程序：O0001；N10 G54 G40 G21；N20 T0404；调用梯形螺纹车刀N30 G65 P333；调用梯形螺纹宏程序N40 M05；主轴停止转动N50 M30；程序结束并返回程序开头宏程序；O333N10 M03 S#9；主轴正转，转速为#9N20 #30=FUP[[#1-#2-#19]/2/#18]；根据背吃刀量和精加工余量计算径向粗车循环次数（下取整）N30 #31=[#1-#2-#19]/#30；计算径向粗加工每次背吃刀量（直径值）N40 #40=FUP[#3-#4-#19/2]/2/#20；计算Z向粗车循环次数；N50 #41=[#3-#4-#19/2]/2/#40；计算Z向粗加工每次背吃刀量N60 #28=1；径向切削次数初始值赋值N70 WHILE[#28GT#30]DO1；N80 G00 X[#1+3]；车刀快速移动到X方向起刀位置N90 Z#7；车刀快速移动到Z方向起刀点N100 X[#1-#31]；车刀径向切入一个背吃刀量N120 G32 Z-[#5+#8]F#6；粗车梯形螺纹N110 #29=1；Z向切削次数初始值赋值N130 WHILE[#29GT#40]DO2；N140 G00 X[#1+3]；车刀快速返回到X方向起刀位置N150 Z#7；车刀快速移动到Z方向起刀点N160 W-#41；车刀Z向负向移动一个切削量N170 X[#1-#31]；车刀径向进刀#31N180 G32 Z-[#5+#8]F#6；粗车梯形螺纹N190 G00 X[#1+3]；车刀快速返回到X方向起刀位置N200 Z#7；车刀快速移动到Z方向起刀点N210W#41；车刀Z向正向移动一个切削量N220X[#1-#31]；车刀径向进刀#31N230G32Z-[#5+#8]F#6；粗车梯形螺纹N240G00X[#1+3]；车刀快速返回到X方向起刀位置N250Z#7；车刀快速移动到Z方向起刀点N260#29=#29+1；Z向移动次数增加1N270#41=#41*#29；Z向移动量递增N280END2；N290#28=#28+1；X向切削次数增加1N300#31=#31*#28；X向切削量递增N310END1；N320 #41=[#3-#4-#19/2]/2/#40；计算Z向粗加工每次背吃刀量N330#29=1；Z向切削次数初始值赋值N340S#10；选用精加工转速N350G00X[#1+3]；车刀快速返回到X方向起刀位置N360Z#7；车刀快速移动到Z方向起刀点N370X#2；车刀进给到X向精车位置N380G32Z-[#5+#8]F#6；精车螺纹牙底N390WHILE[#29GT#40]DO3；N400G00X[#1+3]；车刀快速返回到X方向起刀位置N410Z#7；车刀快速移动到Z方向起刀点N420X#2；车刀进给到X向精车位置N430W-#41；车刀Z向负向移动一个切削量N440G32Z-[#5+#8]F#6；精车螺纹牙底N450G00X[#1+3]；车刀快速返回到X方向起刀位置N460Z#7；车刀快速移动到Z方向起刀点N470X#2；车刀进给到X向精车位置N480W#41；车刀Z向正向移动一个切削量N490G32Z-[#5+#8]F#6；精车螺纹牙底N500#29=#29+1；Z向移动次数增加1N510#41=#41*#29；Z向移动量递增N520END3；N530G00X[#1+3]；车刀快速返回到X方向起刀位置N540Z#7；车刀快速移动到Z方向起刀点N550X#2；车刀进给到X向精车位置N560W-[#3-#4]/2；车刀移动到螺纹牙右侧面起点N570G32Z-[#5+#8]F#6；精车螺纹牙牙右侧面N580G00X[#1+3]；车刀快速返回到X方向起刀位置N590Z#7；车刀快速移动到Z方向起刀点N600X#2；车刀进给到X向精车位置N610W[#3-#4]/2；车刀移动到螺纹牙左侧面起点N620G32Z-[#5+#8]F#6；精车螺纹牙牙左侧面N630G0X100；N640Z100；N650M99。
宏程序在梯形螺纹数控车削加工中的应用
数控系统宏程序可允许在编程阶段对变量予以设置，同时还可就变量实施算数、逻辑运算处理，利用程序开展条件转移与循环操作处理，从而加强对刀具的控制精确性，加工出形状更加复杂、性能更加优异的零件。加工时，及时做好对程序中的宏参数的测量与修改，以便实现对其精度的有效控制。在对切削用量进行调节亦或进行刀具更换时，仅需调整程序中#4、#5参数即可。进行多种不同螺距的梯形螺纹加工时，仅需调整宏程序内的X、Z等参数即可。因在低速切削时所采用的是高速钢刀具，所以主轴转速不宜过高。
关键词：宏程序；梯形螺纹；数控车削；加工应用
目前，我国在数控机床方面的发展已经有了很大的提高，各项数控技术和管理也在逐渐完善，但是还有很多的不足。专业人士经过调查研究发现，对数控编程不及时是造成数控机床发生故障的主要原因。所以说，数控的编程的效率能够在很大程度上关系到数控技术的价值。现在，数据技术已经在我国快速发展起来，其中宏程序是其必不可少的，它可以将数控编程进行扩展，进一步提高数控编程程序的范围，并且还可以使加工程序得到简化，大大提高数控机床的效率。
宏程序在梯形螺纹数控车削加工中的应用
摘要：近年来，我国科学技术在快速发展，机械行业也不断地将先进的科学技术应用到机械制造中。而在数控车削的加工过程中，梯形螺纹的制造是其中的一个极其繁杂的程序，这些年来，我国对梯形螺纹的加工技艺已经有了很大的改进，但从国际的科学水平上来看，该加工技术还有很大的发展空间。这篇文章主要分析了我国对梯形螺纹数控加工技术的现状，归纳出一些加工难点，将宏程序应用到梯形螺纹数控车削加工程序中，这样能够大大的提高！梯形螺纹加工程序的精确度，进而可以使梯形螺纹数控加工工艺得到快速的发展。
三、梯形螺旋数控车削加工技艺的改进。
通过对以上四种梯形螺纹加工方式的对比分析后发现，斜切法、车槽法、左右切削法均能够在一定程度上降低甚至完全杜绝三刃同时切削的情况，由此便能够确保刀尖的磨损情况得到有效改善，在进行废屑排除时也更加畅通，能够极大的规避振动与扎刀情况的出现，大幅提升刀具切削参数，保证梯形螺纹较高的加工质量水平。然而，要想十分熟练的掌握以上三种车削方式面临着较大挑战，且操作较为复杂，因此还有待进一步改进、优化。为了同时提高车削质量与效率，可将直切法与左右切削法相结合，以此形成“分层切削法”。利用这一方法实施梯形螺纹切削加工处理，可大幅改善梯形螺纹加工中的各种问题缺陷。
在数控车床上用宏程序加工梯形螺纹
本文中介绍了数控车床加工梯型螺纹的一种编 程方法：主要是利用宏程序实现“分层切削法”， 并利用G92螺纹加工循环指令功能来完成的。应用 宏指令编程，将“分层切削法”加工梯形螺纹进行 模块化，如果需要加工其他尺寸的梯形螺纹时，只 需将宏指令中的自变量赋值修改一下即可，而宏程 序中的内容不需修改。
牙顶间隙ac 0.25 0.5
1
外螺纹
大径d 小径d3
D=公称直径 d3=d－2h3=d－P－2ac
内螺纹
大径D4 小径D1
D4=d+2ac D1=d－2 H1=d－P
中径d2（外） 、D2（内） d2= D2=d－2（H1/2）=d－P/2
牙高h3、（外）、H4（内） 牙槽底宽W（外）、
W′（内） 牙顶宽（内、外）
图1 直进法
图2 斜进法
“直进法”加工梯形螺纹时，螺纹车刀的三刃
都参加切削，排屑困难，车刀所受的切削力大，散
热条件差，因此车刀容易磨损。当进刀量过大时，
还可能产生“扎刀”，甚至于折断刀具。很显然，
“直进法”是不可取的。
“斜进法”加工梯形螺纹时，螺纹车刀仍然有
两个刃参加切削，对于大螺距的T形螺纹车削，也
h3=H4= H1+ac=P/2+ac W=W′=0.366P－2×tan15°× ac
0Байду номын сангаас366P
2. 梯形螺纹宏程序编制
以梯形螺纹Tr36×6为例来进行宏程序编程。 （1）宏程序编程的流程如图6所示。 （2）梯形螺纹Tr36×6的参数计算根据表1可 以计算出梯形螺纹
Tr36×6各参数如 下，并给出相应变
起刀点Z轴偏 移量（CE）的计 算公式为
图7
CE=BE－BC=（AH+tan15°×HE）－BC =（P/4+tan15°×HE）－BC 即起刀点Z轴偏移量（螺纹右侧留0.1mm的精 加工量）参数变量为
大螺距梯形螺纹的宏程序编写
于等于 ８（ 小径 ）时 ，进 行精加
工 。 这 样 既 保 证 了加 工 效 率 ，又
能 保证 加 工 质量 。
６ ）后 ，再 与 Ｊ ］ 尖宽 度Ｉ ； ｝ ６ 比较 ， 直 到 右 侧借 刀量｛ ５ ｝ ｌ ２ ｄ ， 于等 干 ７ ］ 尖 宽｛ ５ ｝ ６ 时 ，车 刀右 移… 个借 刀量 ｌ ２ 车 削 一 刀 ，完 成 本 层车 削 ，进 行
底 部 及螺 纹 左 侧 。 车 完 后 进 行 测
１ ． 需解 决 问题
（ １ ）切 削深 度 的控 制 。
螺纹 伍加１ 二 过 程 中 ， 切 削 深 度
图 １ 梯形螺纹
量 ，若 还 未 达 到 尺 ｆ ‘ 要 求 ， 可通
参 需 工 冷 加 工
； ５ ３
智 能 制 造
｝ ＿ ｝ ｊ 螺 纹 加 丁指 令Ｇ ３ ２ 、Ｇ９ ２ 或Ｇ ７ ６
等 ， 更容 易 损 坏 ７ Ｊ 具 和 工 件 。 笔
ｌ 一 ＃ ３ ／ ２（ 中径 ）时 ，每 层切削深
度 ７ ＝ ０ ． ２ ｍｍ； 当加 工 直 径 １ ３ 小
于 ｌ — ｊ ５ ｝ ３（ 大 径 减 螺 距 ） 时 ， 每 层 切 削 深 度｛ ５ ｝ ７ ： ０ ． １ ｍｍ ｛ 当 加 工 直 径 Ｉ ３ 小 于 Ｉ ＿ ３ 一 ｊ ５ ｆ ４（ 大径一 螺
７ ＝ ０ ． ５ ｍｍ； 当加 工直 径 ｛ ５ ｆ １ ３ ｄ ， 干
于 牙槽 底 宽 ，在 车 削 时 要 采 用 左 右借 ｌ 厂 Ｊ 车 削 的 方法 ，有 ｔ ｔ ・ ｒ 一切
削 层上 要 车 削 多 刀 才能 完 成 。左
宏程序在梯形螺纹加工中的巧妙应用
宏 程 序 在 梯 形 螺 纹 加工 中的巧妙 应 用
王 思忠 ’ 刘锦 武
（ １ ． 南 车 戚 墅堰 机 车 车 辆 丁艺 研 究 所 有 限公 司 ， 常州， ２ １ ３ ０ １ １ ； ２ ． 常 州 机 电职 业 技 术学 院 ， 常州 ， ２ １ ３ １ ６ ４）
“ 扎刀” 和“ 爆刀” 现象 。 而且 容 易 造成 工 件 变形 。 因 此 梯 形
所示 。采 用 此方 法 车 削 梯 形 螺纹 时 ， 螺 纹 车 刀 ｘ 向（ 垂 直 于主 轴 方 向 ） 间歇 进 给至 牙 深处 。加 工 程 序较 长 。虽 然 可 以获 得 较 高 的牙 型精 度 。但 由于刀 具 三面 同时参 加 切 削 ，
由 于 切 削 刀 具 进 刀 方 式 的 不 同 ，使 这 两 种 加 工 方 法 有 所
圈 １ 梯 形 螺 纹 牙 型
区别 ， 各 自的 编 程 方 法 也 不 同 ， 造成 加 工 误 差 也不 同， 工 件
由于 梯 形 螺 纹 相 对 而 言 ， 深度较深 （ 如 图 １梯 形 螺 纹 牙型 ） ， 如果采用 Ｆ Ａ Ｎ Ｕ Ｃ Ｓ ｅ ｒ ｉ ｅ ｓ ０ ｉ — Ｔ Ｃ 系 统 为 用 户 配 备 的
种 切 削循 环 加 工 指令 ， 每 一 种指 令都 有 各 自的加 工 特 点 ，
工 件 加 工 后 的 加 工 精 度 也 有 所 不 同 ，各 自 的 编 程 方 法 也
不 同， 我 们在 选 择 的 时 候 要 仔 细 分 析 ， 合理选用 ， 争 取 加
工 精 度 高 的零 件 。如 螺 纹 切 削 循 环加 工 就 有 两 种 加 工 指令 ： Ｇ ９ ２直 进 式 切 削 、 Ｇ ７ ６斜 进 式 和 Ｇ ７ ６交 错 式 切 削 。
数控车床上应用宏程序加工梯形螺纹之欧阳体创编
数猪乡凉仑应用宏繹瘁加3榛糅衫緩总逼常比三色綏总緩更如劳型尢，致俊梯够緩金孑 杳)时，叱刀探、走刀僅、切削会逻尢、切杳)犹力尢，迫就导致 了糅衫谡盘的■的加3姙虐筱尢。
由孑尢乡数0;埼型敌施乡傾 約速傾也艇应®,糅衫緩幺炭总乡凉£不務刁:采用J 叱刀蚤僅 逬诒方式加工，加3中的刀路夏多，采用基本北今数挖编終鑿 瘙，而采用宏程存备程可以俚阿斜块迪一向腿。
样够鯉仗加工方法分朽善乡上釦的糅衫緩盘，常采用篇速絢刀翼傾速夕树，侖国 种逍刀方:主：盍逬法、左右切树:主、孑&槽:主和乡陷榛槽:主。
盍逬注□适用孑孑削緩更殓J(Pv4mm)的糅衫緩&,而粗 孑綏鉅验尢(P>4mm)的糅衫緩&常采用左右切•的:•去、孑盍橹注 餉孑隋糅橹:主。
下而分朽迫几神孑树方:主丝点：以E 北工方:主險盍逬:主夕卜，典他三种乡剖方注都急刁:同往 虐他滅包或遊免三刀同时切杳)，俊站用筱顺场，刀支登力、< 必懾况侖函改善，从而彳昌出呢链动如九刀珈兔，込可握爲切 树闱蚤，改善緩俊恚而爲煽。
X,敌滋夕树梯够経仗走刀方裔倨合数怎乡凉游点，稔合盍逬怙敘率如左右切树注敘果， 孑树糅衫谡金采创作：欧阳体用“老切:主”殓合俺。
把牙橹分戌若孑卮，fi 亿戌若彳个验濱的糅衫槽来逬矽切树。
备卮的切削都采用先益逬后左右的乡树方:主，由孑左右切削吋槽除不卷，刀翼口须筱角左或角右的以初“左刀"逬诒即可。
三，宠住厚偽終夕剖修彩縫盘本幺以力© 3 —个Tr36x6的糅衫緩幺力。
1筠例介区用宏終唐移存备富方:主：修够厶下：1,糅衫磯&加工尺寸皆愆糅的緩&的皆篇式乞豐痞数侥:左（右）紹刀蚤的讨算&上谢可以爲出尼切时左（右）左刀蚤皆篇式巧①、比刀块寃虐等孑劳橹凉寃时，左（右）為刀f =tanl5^x（劳除一老渤老背叱刀蚤）;②、省刀块寃廈J孑孑牙橹凉妄时，左（右）卷刀蚤=tanl5°x （劳探一省前老背吃刀逻）+ （另橹凉寃一刀块寃虐）/22,“老切:主'’■的糅衫谡总的刀典逸择“卮切:•主"孑削梯衫緩&所用的粗孑刀如耦乡刀与善孑用刀—样。
梯形螺纹与宏程序加工详解
＝ ． ９ｍ ２ ２ ４ ｍ。
大 ，因此 ，在进刀方 向的刀 具后角 Ｂ要 比螺纹升 角大 ３ 。～５ 。，同时为 了便于顺利的切削和 排屑，刀具 ０ ０ 刀头宽度要根据螺纹牙槽底宽度来确定。
三 、合理利用 宏程序 编程
。
所 以选 用 的刀 具在 车 削加 工 中应 有 以下要 求 ： １ ．刀 具 材 料选 用 硬 质 合 金 刀 具 ，硬 质 合 金在 高温
时 ，冲击 强 度 比较 高 ，因而 不 易崩 刀 。
２ 由于 梯形螺 纹 自身的结 构特点 ，在高速 切 削 ．
时 ， 刀 具 由左 右 两 刃 同 时 进 行 ，切 削 力 加 大 ，会 产 生 振 动 ， 并 且 前 刀 面 是 平 行 的 ， 切 屑 的 形 状 呈 带 状 流
、
梯形 螺纹代 号及 尺寸计算
（ 梯形螺纹代号 一）
我 国 的标 准 规 定 ３ ０ ０ 的梯 形 螺 纹 代 号用 “ ｒ Ｔ ”来 表
出，操 作的安全性得不到保证 ，因此 ，在车削梯形螺
纹粗 车 时应 避免 直进 刀 ，采 用左 右 进刀 的 方式 加工 。
示 ，标 注 格 式 为 ：公 称 直 径 Ｘ 导 程 （ 螺 距 ）旋 向一 Ｐ 公差 代 号一 旋 合 长度 代 号 ， 右 旋 螺 纹 不 注 旋 向 ，左 旋 注 “ Ｈ 。Ｔ ４ － ｅ 示 公 称 直 径 为４ ｍ ，螺 距 是 Ｌ” ｒ ０ ７７表 Ｘ ０ｍ ７ ｍ 中经 和顶 径 的 公 差代 号 为 ７ ，右 旋 ，中 等旋 合 长 ｍ， ｅ
用４ 钢 。 ５
一
一
螺纹大经ｄ ４—４ 螺纹小径ｄ：０ ２．９ ：０ ０．５ ３２ ３ ３ ３６ ５ 螺纹中经ｄ ２ ７ｉ 牙型角ａ ０ ：￣３ ￣ ５臻 ：３。±１’ ０
如何运用宏程序加工梯形螺纹
如何运用宏程序加工梯形螺纹通用宏程序举例下面用通用程序加工一个长度40的Tr36X6(P3)梯形螺纹。
3.1变量的使用所有变量见表1中，首先根据图纸尺寸填写表1 中的螺纹尺寸参数变量，然后结合工艺条件选取切削加工参数并填入表1中对应各栏。
表1 通用程序变量表将表1中各参数带入表2的通用程序表。
对于不同的规格的梯形螺纹只要填写程序中的#1到#14后的值，便可直接应用程序进行加工。
表2 应用实例程序及说明我们在FANUC0I系统的数控车床上，利用本通用程序进行了多头梯形螺纹的实际加工，取得了良好的效果。
本通用程序考虑全面，加工时只需快速地将变量表中各项变量的值赋入程序便可进行加工，程序适应性广、工艺编制合理、加工质量高，解决了梯形螺纹数控编程加工的诸多难题，可以直接将本程序编为子程序推广作为机床的配套程序。
内梯形螺纹（Tr40x7）的宏程序内梯形螺纹（Tr40x7）的宏程序系统：FANUC－oimait编程思想：每一层分中、右、左三分，每一刀的Z轴方向的起刀点都不同1、内梯形螺纹加工程序：G54G99M3S100T0101G0Z3X33#101=0.2; 每一刀的的深度（半径）#102=4 梯形螺纹的深度（半径）#103=1 分层切削的次数N90 G0U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32Z[3+[#102-#101]*0.268+Ａ]；A是槽底宽-刀尖宽的一半X33U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32Z[3-[#102-#101]*0.268-A] 梯形螺纹的牙顶宽：0.366x螺距梯形螺纹的牙底宽：螺距-牙顶宽-2倍的（螺纹深度Xtg15°）X33U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32G0Z3X33#102=#102-0.2#103=#103+1IF[#103LE20]GOTO90；G0Z100M5M30。
宏程序在数控车床上对梯形螺纹的加工及分析
宏程序在数控车床上对梯形螺纹的加工及分析中等职业学校在“以服务为宗旨、以就业为导向、以能力为本位、以学习者为中心”的办学思想指导下，注重实践性教学，以培养学生的操作技能为核心，强调培养学生的创新能力和实践能力。
职业学校培养出的学生既是专业方面的能手，更是高素质的综合性人才。
宏程序在数控车床上对梯形螺纹的加工过程实践性、实用性、可操作性都很强，与企业的实际需求能实现零距离对接。
下面就对梯形螺纹的加工过程进行分析。
如图1所示，设定齿顶圆直、倒角等已经车削到尺寸范围，可直接进行梯形螺纹加工：图11、梯形螺纹部分的几何尺寸及加工中参数。
梯形螺纹基本尺寸及加工中需要用到的参数如下：牙型角α=30º螺距P=6mm牙顶间隙αc=0.5mm大径d=32mm小径d3=d-2h3牙高h3=0.5P+αc牙顶宽f=0.366P顶槽底宽w=0.366P-0.536αc2、加工中需要考虑的几个问题加工梯形螺纹常用方法及其特点。
梯形螺纹车削常用方法包括左右车削法、车直槽法、直进法（图2）等。
图2①左右车削法。
因在每次横向进给时，都必须把车刀向左或向右做微量移动，在普车上很不方便。
但是可防止因三个切削刀同时参加切削而产生振动和扎刀现象，此种方法适用于低速切削。
②车直槽法。
可先用主切削刀宽度等于牙槽底宽W的矩形螺纹车刀车出螺旋直槽，使槽底直径等于梯形螺纹的小径，然后用梯形螺纹精车刀精车牙型两侧，此种方法适用于粗车。
③直进法。
刀具材料一般为硬质合金，先粗车，后精车，适用于高速切削。
3、工艺分析工件材料为45钢，刀具材料选择高速钢，车梯形螺纹时，坐标原点设在工件右端面轴心处，使用G92命令实现左右切削法完成螺纹的加工，工件编程时不需要设置退尾量。
车床转速200r/mi，刀尖宽度1mm。
工件的装夹采用于一夹一顶的装夹方法。
4、梯形螺纹的测量梯形螺纹的测量分综合测量、三针测量和单针测量三种。
图3图4 图5综合测量法是用标准螺纹量规对螺纹各主要参数进行综合性测量。
Fanuc系统数控机床车梯形螺纹两种车削技巧
Fanuc系统数控机床车梯形螺纹两种车削技巧作者：闫永刚来源：《职业·下旬刊》 2012年第3期文／闫永刚一、调用子程序加工方法在Fanuc系统数控机床车削较大螺距梯形螺纹时，往往采用左右车削的方法，每次车削都要编写程序，编程工作冗长麻烦，并且操作者出现差错率较高，笔者通过调用子程序和编写宏程序的方法，来实现简便编程的梯形螺纹车削操作。
如下图所示，已知梯形螺纹Tr25，螺距6mm，长54mm，牙高h=3.5mm，d1=18mm，牙顶宽1.93mm，所用刀具为30°高强度高速钢梯形螺纹车刀。
O1000T0303 3号刀为梯形螺纹刀具M03 S100G00 X30.0 Z10.0 起点M98 P1001 调用子程序车削螺纹的第一层深度G00 X30.0 Z10.05 向右赶刀M98 P1001 调用子程序车削螺纹的第一层深度G00 X30.0 Z9.95 左赶刀车削螺纹第一层深度M98 P1001G00 X30.0 Z10.0 回到起点M98 P1002 调用子程序车削螺纹的第二层深度G00 X30.0 Z10.05 向右赶刀M98 P1002G00 X30.0 Z9.95 左赶刀车削螺纹第二层深度 G00 X30.0 Z10.0 回到起点M98 P1003 调用子程序车到螺纹底径18mmG00 X30.0 Z10.05 向右赶刀M98 P1003G00 X30.0 Z9.95 向左赶刀M98 P1003G00 X100.0 Z100.0M30O1001 切削螺纹到21mmG00 X30.0#1=24.8N10 G92 X[#1] Z-54.0 F6.0#1=#1-0.1IF[#1GT21] GOTO 10G00 X30.0 Z10.0M99O1002 切削螺纹到19mm#1=20.8N10 G92 X[#1] Z-54.0 F6.0#1=#1-0.1IF[#1GT19] GOTO 10G00 X30.0 Z10.0M99O1003 切削螺纹到18mm#1=18.9N10 G92 X[#1] Z-54.0 F6.0#1=#1-0.05IF[#1GT18] GOTO 10G00 X30.0 Z10.0M99二、宏程序加工方法O1000T0303M03 S100G00 X30.0 Z10.0 螺纹起点#1=0N10 G92 X[25-2 *#1] Z-54.0 F6.0#1=#1+0.05G00 X30.0 Z10.05G92 X[25-2 *#1] Z-54.0 F6.0G00 X30.0 Z9.95G92 X[25-2 *#1] Z-54.0 F6.0IF#1LE3.5 GOTO10G00 X100.0 Z100.0M05M30通过以上加工方法车削梯形螺纹，可以大大缩短编程时间，减少差错率，这种方法具有很大的实用价值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
如何用宏程序编程车削梯形螺纹的方法
梯形螺纹较之三角螺纹，其螺距和牙型都大，而且精度高，牙型两侧面表面粗糙度值较小，致使梯形螺纹车削时，吃刀深、走刀快、切削余量大、切削抗力大，这就导致了梯形螺纹的车削加工难度较大。
参考程序
①编程分析
用宏程序编程时变量的设置是核心内容，一是要变量尽可能少，避免影响数控系统计算速度，二是便于构成循环。
经过分析本例中要4个变量，#1为刀头到牙槽底的距离，初始值为5.5mm，#2为背吃刀量（半径值），#3为（牙槽底宽—刀头宽度）/2，#4为每次切削螺纹终点X坐标。
本例中编程关键技术是要利用宏程序实现分层切削和左右移刀切削。
利用G92螺纹加工循环指令功能，左右移刀切削只需将切削的起点相应移动0.268*[#1-#2]+#3（右移刀切削）或者-0.268*[#1-#2]-#3（左移刀切削）就可以实现。
分层切削的实现通过#1和#2变量实现，每层加工三刀后，让#1=#1-#2实现进刀，而在每层中螺纹的X坐标不变，始终为#4=69.0+2*[#1-#2]。
②参考程序
参考程序注释
O0001；程序号
N10 T0101；换01号刀具，调用01号偏置值
N20 M08；打开切削液
N30 M03 S180；主轴正转，转速为180r/min
N40 G00 X90.0 Z10.0；刀具快速移动到点（90，10）
N50 #1=5.5；#1为刀头到牙槽底的距离，初始值为5.5mm
N60 #2=0.2；#2为背吃刀量（半径值）
N70 #3=/2；#3为（牙槽底宽—刀头宽度）/2
N80 WHILE[#1GE0.2]DO1；当#1≥0.2，执行循环1，底部留0.2mm的精车余量
N90 #4=69.0+2*[#1-#2]；#4为每次切削螺纹终点X坐标
N100 G00 Z5.0；移动到直进刀切削的循环起点
N110 G92 X#4 Z-286.0 F10.0；直进刀车削螺纹
N120 G00 Z[5+0.268*[#1-#2]+#3]；移动到右移刀切削的循环起点
N130 G92 X#4 Z-286.0 F10.0；右移刀车削螺纹
N140 G00 Z[5-0.268*[#1-#2]-#3]；移动到左移刀切削的循环起点
N150 G92 X#4 Z-286.0 F10.0；左移刀车削螺纹
N160 #1= #1- #2；构成循环
N170 END1；当#1<0.2，跳出循环1
N180 G00 X200.0 Z150.0；快速退刀
N190 M09；关闭切削液
N200 M30；程序结束
说明：
①参考程序以工件右端面中心为编程原点。
②若螺纹的表面粗糙度要求不高，可以只用一把粗车刀加工即可，执行完程序后进行测量，根据测量结果判断是否需要调整牙槽底宽的余量。
若中径尺寸未到，可以适当调整#3的数值，直至合格为止。
背吃刀量可以根据工件材料、刀具选择，只需修改#2的数值即可。
③若螺纹的表面粗糙度要求较高，先用粗车刀粗车，除底部留有余量外，侧面余量在#3变
量上调节，要留余量则在#3=（牙槽底宽—刀头宽度）/2基础上减去所留余量，如0.2的侧面余量，则#3=（牙槽底宽—刀头宽度）/2-0.2；再用精车刀精车，依然使用该程序，只修改刀具指令和#3即可。
4应用宏指令将梯形螺纹加工程序模块化
应用宏指令，将左右移刀法加工梯形螺纹模块化，应用时只需将宏指令中的自变量赋值修改一下即可加工不同尺寸的梯形螺纹而宏程序中的内容不需修改。
通过上述程序和分析，梯形螺纹加工需要的自变量有：
#1=（A）每一刀的进刀深度（半径值），（本例中初始值为牙高5.5mm）；
#2=（B）背吃刀量；（本例中为0.2mm）
#3=（C）刀头宽度偏差=（牙槽底宽—刀头宽度）/2；
#4=（I）螺纹小径；
#5=（J）螺距；
#6=（K）螺纹长度；
（1）主程序
O0002；程序号
N10 T0101；选择刀具并调用刀具偏置值
N20 M08；打开切削液
N30 M03 S200主轴正转，转速为200r/min
N40 G65 P1000A_B_C_I_J_K_；宏指令调用程序O1000，并给变量赋值
N50 G00 Z150.0；刀具快速沿Z轴退刀
N60 G00 X200.0；刀具快速沿X轴退刀
N70 M09；关闭切削液
N80 M30；程序结束
（2）宏程序
O1000；程序号
N10 #7=#4+2*[#1]；计算出螺纹公称直径
N20 G00X[#7+5.0]Z15.0；刀具快速移动到工件外一点,准备加工螺纹
N30 WHILE[#7GT#4]DO1；当#7>#4时，执行循环1
N40 #1=#1-#2；刀具每次进刀0.2mm，构成循环
N50 #7=#4+2*[#1]；计算出每一刀螺纹终点X坐标
N60 G00Z10.0；移动到直进刀切削的循环起点
N70 G92X#7Z-[#6+2.0]F#5；直进刀车削螺纹
N80 G00Z[10.0+0.268*[#1]+#3]；移动到右移刀切削的循环起点
N90 G92X#7Z-[#6+2.0]F#5；右移刀车削螺纹
N100 G00Z[10.0-0.268*[#1]-#3]；移动到左移刀切削的循环起点
N110 G92X#7Z-[#6+2.0]F#5；左移刀车削螺纹
N120 END1；当#7<#4时，跳出循环外
N130 M99；子程序结束并返回主程序
宏程序是程序编制的高级形式，程序编制的质量与编程人员的素质息息相关，因为宏程序中应用了大量的编程技巧，如数学关系的表达、加工刀具的选择、走到方式的取舍等。
掌握宏程序可以解决复杂工件加工或者避免烦琐的数学计算。