B类宏程序加工梯形螺纹的方法和技巧
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。
梯形螺纹加工方法
梯形螺纹加工方法梯形螺纹加工方法指的是在机械加工中如何加工梯形螺纹。
梯形螺纹是一种常见的螺纹形状,通常用于传动装置,例如螺旋升降机、螺旋传动器等。
下面我将详细介绍梯形螺纹加工的方法及其过程。
梯形螺纹加工方法主要包括以下几个步骤:1. 设计螺纹参数:首先需要根据实际需要,确定梯形螺纹的参数。
常见的参数包括螺距、公称直径、螺纹角等。
2. 选择加工工艺:根据工件的材料、尺寸和精度要求,选择合适的加工工艺。
常见的梯形螺纹加工工艺包括车削、整体铣削和拉削等。
3. 车削加工:车削是一种常用的梯形螺纹加工方法。
首先,将工件固定在车床上,并安装好车刀。
然后,根据设计的螺纹参数,在车床上进行螺纹车削。
车削时需要注意控制进给速度和转速,以确保车削出的螺纹符合设计要求。
4. 整体铣削加工:整体铣削是指将工件放在铣床上,通过刀具的旋转切削来加工螺纹。
整体铣削加工相对车削加工来说更适用于大尺寸的梯形螺纹。
在加工过程中,需要根据螺纹参数选择合适的刀具,并按照设计要求进行切削。
5. 拉削加工:拉削是一种通过拉刀切削的加工方法,适用于大批量的梯形螺纹加工。
在拉削过程中,需要使用特殊的拉削机床和夹具,将工件夹紧后,通过拉刀对工件进行切削。
拉削加工具有高效快速的特点,但对设备和操作要求较高。
在进行梯形螺纹加工时,还需要注意以下几点:1. 刀具选择:根据螺纹参数和工件材料的不同,选择合适的刀具。
通常情况下,梯形螺纹加工常使用梯形滚刀或螺旋插刀。
2. 机床设备调整:根据加工方法的不同,调整机床的切削速度、进给速度和刀具位置等参数,以保证加工质量和效率。
3. 切削液使用:在加工过程中使用切削液可以降低切削摩擦、冷却工件和刀具,提高加工质量和刀具寿命。
总结:梯形螺纹加工是机械加工中常见的一种加工方法。
根据不同的应用需求,可以选择车削、整体铣削或拉削等不同的加工方法。
在加工过程中,需要根据螺纹参数选择合适的刀具和机床设备,并合理设置工艺参数,以达到预期的加工效果。
B类宏程序加工梯形螺纹的方法和技巧
B类宏程序加工梯形螺纹的方法和技巧作者:陈未峰来源:《职业·中旬》2012年第03期一、B类宏程序在数控编程中的重要性在数控车削加工中,普通轴类零件的轮廓形状都可以利用G功能指令来完成加工。
但异形曲线和大螺距螺纹大大增加了零件的加工难度,G指令编程不好实现这类零件的有效加工。
例如梯形螺纹较之三角螺纹,螺距和牙型都大,而且精度高,牙型两侧表面粗糙度值较小,这样梯形螺纹车削时,吃刀深、走刀快、切削余量大、切削抗力大,导致梯形螺纹的车削加工难度较大。
与宏程序相比,一般程序的程序字为常量,一个程序只能描述一个几何形状,所以缺乏灵活性和适用性。
而用户宏程序本体中可以使用变量进行编程,还可以用宏指令对这些变量进行赋值、运算等处理,从而可以使用宏程序执行一些有规律变化的动作。
与A类宏程序相似,B类宏程序的变量也是由“#”符号和1至3位数字构成;但B类宏程序的数学运算可直接用数学符号完成,而不需采用G65语句,有效地提高了零件的编程灵活性和加工效率。
因此,使用B类宏程序加工有梯形螺纹的零件,对提高数控编程的效率是非常重要的。
二、球头梯形螺纹零件加工工艺分析1.球头梯形螺纹零件分析如图1所示,球头梯形螺纹轴由球面、曲面、退刀槽和梯形螺纹构成,其螺距为6mm,加工精度要求较高,球面和曲面加工简单。
在FANUC 0i数控系统机床上加工时,利用G73复合固定循环就可以进行有效加工,但由于梯形螺纹螺距较大和加工精度较高,致使梯形螺纹车削时,吃刀深、切削余量大、切削抗力大,车削加工难度较大。
利用普通G功能指令无法高质量、有效地完成该零件的加工,需利用B类宏程序进行切削加工。
2.计算相关尺寸,并查表确定公差该零件上梯形外螺纹为Tr36×6,螺距为6mm,公制梯形螺纹的牙型角为30°,梯形螺纹的牙型如图2所示,各基本尺寸计算结果如下:大径中径d2=d-0.5P=36-3=33,查表确定其公差,故;牙高h3=0.5P+ ac=3.5;小径d3=d-2 h3=29,查表确定其公差,故;牙顶宽f=0.366P=2.196;牙底宽W=0.366P-0.536ac =2.196-0.268=1.928螺纹中经三针测量法测量,如图3所示,用3.1mm的测量棒测量中径,则测量尺寸为M=d2+4.864dD-1.866P=32.88,根据中径公差确定公差,则(其中dD表示测量用量针的直径,P 表示螺距)。
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。
浅析用宏程序加工梯形螺纹的方法
浅析用宏程序加工梯形螺纹的方法作者:张长红来源:《科技资讯》2015年第01期作者简介:姓名:张长红(1978年3月4日)性别:女籍贯:江苏泗洪学历:本科职称:机械讲师毕业院校:天津职业技术师范学院单位: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。
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。
但由于梯形螺纹加工工艺要求较高,在数控车床加工中往往会因工艺不当,而会产生很多问题,梯形螺纹的数控加工程序编制也是个比较复杂的难题。
基于FANUC-0i-mate TC数控系统,利用宏程序可以解决梯形螺纹编程的困难问题,为数控车削梯形螺纹提供了一个实用合理的通用程序。
关键词:螺纹传动梯形螺纹宏程序编程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FANUC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。
一、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CK6140数控车床,FANUC-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。
二、梯形螺纹的车削方法1.直进法刀具沿直径方向进刀,如下图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。
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。
B类宏程序在数控车床加工梯形螺纹中的应用
B类宏程序在数控车床加工梯形螺纹中的应用摘要:螺纹是车削加工中常见的加工内容。
数控车床的普及大大提高了螺纹的加工精度和生产效率,但对于大螺距的螺纹,由于螺旋槽比较深,车削螺纹时产生的切削力较大,易损坏刀具。
通过用b类宏程序控制单一固定循环指令,采用分层斜进的加工方法,精确控制刀具每次车削螺纹起刀点的位置和切削深度,减小了作用在刀具上的切削力,当切削深度到达终点后,可控制刀具只车削螺旋槽侧面,直至中径尺寸符合要求。
关键词:数控车床宏程序梯形螺纹程序参数化数控车床在制造业中的广泛应用,不仅减小了车工操作者的劳动强度,而且大大提高了零部件的加工精度和生产效率。
但是,对于大螺距或者大导程的螺纹,例如梯形螺纹的加工和蜗杆的加工,如果简单的使用螺纹加工指令,由于切削力大,容易损坏刀具和工件。
如果能精确控制刀具切深,可有效地解决这一难题。
一、工艺分析梯形螺纹由于螺旋槽较深,切削力较大,通常采用一夹一顶的装夹方式。
图1中梯形螺纹部分较短,刚性好,采用三爪卡盘夹持,伸出卡盘的长度应略大于50mm,以刀架或刀具与卡盘不发生干涉为宜,采用一把高速钢车刀分粗精车完成。
梯形螺纹的牙型高为3.5mm,螺旋槽较深,车削时刀具受力较大,易产生扎刀现象,如何降低刀具受力成为车削成功的关键。
采用g92指令直进法进刀,车刀的三个切削刃都参加切削,随着切削深度的加大,切削力也不断增大,易损坏刀具。
采用g76指令斜进法进刀,刀具每次切削时仅有二个切削刃参加切削,减小了作用在刀具上的切削力。
但对于大螺距的螺纹,由于螺旋槽深度大,刀具在到达一定深度时,切削力仍然很大,也易损坏刀具。
采用斜进法分层车削,如图2所示,刀具在同一切削深度上,切削完一层后,再切第二层,即便是螺旋槽很深,而每次作用在刀具上的切削力并不大,可有效解决车削大螺距螺纹时刀具受力过大的问题。
二、加工准备1.参数计算2.刃磨刀具刃磨螺纹刀具符合参数要求,如图3所示,刀头宽度小于牙槽底宽,一般为牙槽底宽的2/3,这里取1.5mm。
巧用宏程序加工大螺距梯形螺纹
巧用宏程序加工大螺距梯形螺纹(转载) 专业知识2010-01-25 18:25:55 阅读261 评论0字号:大中小【摘要】为在数控车床上加工大螺距梯形螺纹,对梯形螺纹的加工工艺和FANUC 0i系统宏指令的应用进行了研究,探索出一套利用宏指令在数控车床上加工合格梯形螺纹的方法,并结合实际生产验证了其可行性,拓展了宏指令的应用范围。
【关键词】梯形螺纹;加工工艺;宏指令1引言近年来数控大赛受到各方面的重视,其大赛的内容也在逐步丰富,加工梯形螺纹课题是普通车床的生产实习过程中最基本的实习课题,现也成为数控大赛中的一项重要内容。
但在数控车床实习过程中,常常由于加工工艺方面的原因,却很少进行梯形螺纹的加工练习,再加上受学校设备的影响,所加工出的梯形螺纹质量较差。
如何在数控车床上高效、高质量地加工出合格梯形螺纹成为许多指导教师急待解决的难题。
其实,只要工艺分析合理,使用的加工指令得当,完全可以在数控车床上加工出合格的梯形螺纹。
下面以如图1所示梯形螺纹,阐述其加工方法。
图1 梯形螺纹2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。
“分层法”车削梯形螺纹实际上是直进法和左右切削法的综合应用。
在车削较大螺距的梯形螺纹时,“分层法”通常不是一次性就把梯形槽切削出来,而是把牙槽分成若干层,每层深度根据实际情况而定。
浅谈宏程序在数控车床梯形螺纹加工中的应用
1 . 3 分层切削 法
分 层 切 削 法 是 在 总 结 直 进 法 和 斜 进 法 优 缺 点 的 基 础 上
提 出的新方 法 ,也 是使 用宏程 序加 工梯 形螺 纹 的主 要方 法 ( 如 图 l中 的 C所 示 ) , 将 梯 形 螺 纹 加 工 余 量 均 匀 分 为 若 干 层 ,进 完第 一 刀后 ,向左或 向右 移动 刀具 ,去 除第一 层 余 量 ,然后 依次往 复 由外至 内逐 层去 除余量 ,最后 进行 精 加 工 。这 种 方 法 在 加 工 过 程 中 ,每 层 加 工 时 , 刀 具 沿 着 螺 纹 的左 右牙 型加 工,刀 具 吃刀量 小且始 终 只有 1 个 侧刃 参 与 切 削 ,排 屑 比 较 顺 利 ,刀 具 的 受 力 和 散 热 情 况 得 到 改 善 ,
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现代 制造技术与装 备
2 0 1 5 第5 期 总 第2 2 8 期
浅 谈 宏 程序 在 数 控 车床 梯 形 螺纹 加 工 中的应 用
宋 胄
( 泰 州机 电高等职业技 术学校 ,
摘
要 :本 文主要 对 梯形 螺纹在 数控 车床 上 的加 工 工艺进行 研 究 ,并通 过 实例对 梯形 螺 纹的 宏程序 编程 进行
刀左 侧刃 、车 刀右侧 刃 )同时进 行切 削,切 削 的力度会 随
着 热 能 的增 加 而 增 长 ,刀 头 的 磨 损 也 会 加 剧 ,容 易发 生 “ 崩 刀 ”现 象 。 1 . 2 斜 进 法 斜 进法 主要 是指 车刀沿 着牙 型角 方 向斜 向进 给 至牙底 深 处 , 在 进 给 过 程 中 间歇 进 入 。 在 加 工 过 程 中 , 螺 纹 车 刀 至 始 至 终 只有 一 个 刀 刃 参 与 切 削 , 排 屑 顺 畅 , 刀 具 受 力 和 受 热情 况均 较好 ,不 易产生 “ 崩 刀 ” 现 象 , 但 由于 在 加 工
梯形螺纹的加工方法
梯形螺纹的加工方法
梯形螺纹是一种具有梯形截面的螺纹,在工业生产中应用广泛,如螺杆、轴等部件。
梯形螺纹的加工方法主要有以下几种:
1. 车削法:梯形螺纹可以使用车床进行车削加工。
车削梯形螺纹时,通过安装相应的螺纹刀具,通过旋转工件和移动刀具,按指定的螺距和梯度进行螺纹切削。
2. 滚压法:滚压是一种常用的梯形螺纹加工方法。
该方法通过给工件施加一定压力和旋转力,使工件与滚动模具接触,从而通过塑性变形来形成螺纹。
这种方法具有高效、高精度的特点。
3. 滚切法:滚切是一种常用的高精度梯形螺纹加工方法。
该方法使用专用的滚削工具,通过旋转工件和滚削刀具,利用相对运动的轴向滚切刀具来制造螺纹。
4. 铣削法:铣削是一种常用的梯形螺纹加工方法。
利用铣削刀具进行刀具进给和工件轴向进给,通过多次切削,以连续的方式铣削出梯形螺纹。
5. 加工中心法:采用数控加工中心进行梯形螺纹加工可以实现高自动化程度和高精度要求。
通过在数控加工中心上使用适当的刀具和工艺参数,按照图纸要求进行加工。
总之,梯形螺纹的加工方法多种多样,根据需要选择适合的加工方法和设备,以满足产品的加工质量和要求。
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
数控车床上使用宏程序加工梯形螺纹
直进法只适用于车削螺距较小(P<4mm)的梯形螺纹,而粗车螺距较大(P>4mm)的 梯形螺纹常采用左右切削法、车直槽法和车阶梯槽法。下面分析这几种车削方 法特点:
以上加工方法除直进法外,其他三种车削方法都在不同程度地减轻或避免 三刃同时切削,使排屑较顺畅,刀尖受力、受热情况有所改善,从而不易出现 振动和扎刀现象,还可提高切削用量,改善螺纹表面品质。
4,说明:
注释
程序号 换 01 号螺纹刀具,调用 01 号偏置值,主
轴正转,转速为 200r/min,进给量 100
mm/min 打开切削液 刀具快速移动到点(50,10) #1 为刀头到牙槽底的距离,初始值为
5.5mm 为背吃刀量(半径值),即层切厚度
#3 为(牙槽底宽—刀头宽度)/2
当#1≥0.2 执行循环,底部留 0.2mm 的精 车余量
左赶刀
2
30?
刀 刀 刀刀 刀 刀 刀
如上图可以得出层切时左(右)赶刀量计算式为 ①、当刀头宽度等于牙槽底宽时,左(右)赶刀量=tan15°×(牙深—当 前层背吃刀量); ②、当刀头宽度小于于牙槽底宽时,左(右)赶刀量=tan15°×(牙深— 当前层背吃刀量)+(牙槽底宽—刀头宽度)/2 2,“层切法”车削梯形螺纹的刀具选择 “层切法”车削梯形螺纹所用的粗车刀和精车刀与普车用刀一样。 3,参考程序 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 3.5mm,#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“赶刀”切削。 利用 G82 螺纹加工循环指令功能,左右“赶刀”切削只需将切削的起点相应移 动 0.268*[#1-#2]+#3(右赶刀切削)或者-0.268*[#1-#2]-#3(左赶刀切削) 就可以实现。层切的实现通过#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=29+2*[#1-#2]。 ②参考程序(应用与华中系统 HNC-21T 系统)
梯形螺纹的宏程序编程与加工
嘲潞每
梯形螺纹的宏程序编程与加工
司崇斌
( 常 1 , 1 铁道 高等职业技术学校 , 江苏 常州 2 1 3 0 1 1 )
摘 要: 介绍 了梯形螺纹的加 工工艺、 标准及非标梯形螺纹 的编程 , 利 用含 变量参数 的宏程序加 工梯 形螺纹可
降低其编程难度 , 提 高加工精 度和效率。
a r e i n t r o d u c e d .Us e o f a ma c r o p r o ra g m c o n t a i n i n g v a r i a b l e p a r a me t e r s t o ma n u f a c t u r e t r a p e z o i d a l t h r e a d s c a n r e d u c e p r o g r a m mi ng d i ic f u l t y a n d i mp r o v e p r o c e s s i n g p r e c i s i o n a n d e ic f i e n c y . Ke y wo r d s: CNC l a t h e ; t r a p e z o i d a l t h r e a d ; ma c r o p r o g r a m; v a r i a b l e p a r a me t e r
关键词 : 数控 车床 ; 梯 形螺纹 ; 宏程序 ; 变量参数
中图分类号 : T S 6 4 文献标识码 : A 文章编号 : 2 0 9 5 — 2 9 5 3 ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 0 0 5 0 — 0 4
Ma c r o Pr o g r a m W r i t i ng a n d Pr o c e s s i ng o f Tr a pe z o i da l Th r e a ds
数车加工梯形螺纹宏程序
O0001
T0101 M03 S800
G0 X32 Z20 M08
#1=3.5(每刀切削深度)
WHILE[#1LE3.5]DO1(5是螺纹总深度)
#2=#1*TAN[15](15是螺纹单边的角度,#2是当X方向加深时Z方向的减少量)
G0 X32 Z[20-#2]
#3=3.8(螺纹槽顶宽)
#4=#3-#2*2
#5=2.2(Z方向的偏置量,根据螺纹刀刀尖宽度设置)
WHILE[#5LE#4]DO2
G0 X32 Z[20-#2-#5+0.02]
G92 X[30-#1*2] Z-50 F10
#5=#5+1.5
END2
#1=#1+0.2
END1
G0 X100 Z100
M30
O0001
T
#1=0.2(每刀切削深度)
WHILE[#1LE3.5]DO1(5是螺纹总深度)
#2=#1*TAN[15](15是螺纹单边的角度,#2是当X方向加深时Z方向的减少量)
G0 Z[20-#2]
#3=3.8(螺纹槽顶宽)
#4=#3-#2*2
#5=1.928(Z方向的偏置量,根据螺纹刀刀尖宽度设置)
WHILE[#5LE#4]DO2
o0001t0101m03s800g0x32z20m08135每刀切削深度while1le35do1是螺纹总深度21tan1515是螺纹单边的角度2方向加深时z方向的减少量g0x32z202338螺纹槽顶宽522z方向的偏置量根据螺纹刀刀尖宽度设置while5le4do2g0x32z2025002g92x3012z50f105515end21102end1g0x100z100m30o0001t0101m03s800g0x23z20m08102每刀切削深度while1le35do1是螺纹总深度21tan1515是螺纹单边的角度2方向加深时z方向的减少量g0z202338螺纹槽顶宽51928z方向的偏置量根据螺纹刀刀尖宽度设置while5le4do2g0x23z2025g92x2512z50f105515end21102end1g0x100z100m30
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小径 d=一 32 , 表确 定其 公 差 ,故 2 ■ 3d 2h= 9 查 9
牙 顶 宽 fO 3 6= . 9 ; = . 6 P 2 1 6 牙 底 宽W O 3 6 一 . 3 a 2 1 6 0 2 8 i 9 8 = . 6 P 0 5 6 = . 9 — . 6 = . 2 螺 纹 中经 三 针测 量 法 测 量, 图3 示 ,用 3 1 m 如 所 . m 的测 量 棒 测 量 中径 ,则 测量 尺 寸 为M d+ . 6 d- . 6 P 3 . 8 根 = z4 8 4 D 1 8 6 = 2 8 , 据 中径 公差 确 定 公差 , ̄M 3 . 8 ( 中d表 示 测 量 用量 针 =28 其 。
纹 的零 件 ,对 提 高 数 控 编程 的效 率是 非 常 重要 的 。
牙 高h= . P a= . ; 30 5 + c 3 5
= 、球 头 梯 形 螺 纹 零 件 加 工 工 艺 分 析
1球 头 梯 形 螺 纹零 件 分析 . 如 图l 示 ,球 头 梯 形螺 纹 轴 由球 面 、 曲面 、退 刀槽 和 所
距 较 大 和 加 工 精 度 较 高 ,致 使 梯 形 螺 纹 车 削 时 , 吃 刀 深 、
C3
4
卜
4
图 1 球 头 梯 形 螺 纹 轴
图 3 三 针 测 量 法
专业开发 } e oe me t D v lp n
三 、梯 形 螺 纹 切 削 加 工 方 法
常 用 的 梯 形 螺 纹 加 工 方 法 有 直 进 法 、 斜 进 法 、 左 右 切 削 法 、 车 直 槽 法 、 分 层 法 等 等 。 由于 该 零 件 的 螺 距 和
mi n
2 参 考程 序 .
00 00l
N 5 G 4 9 9 ;程 序初 始 化 O OG 0 G 7G 9
N 0 0 0 M 3 ¥ 0 ;换 梯 形 螺 纹 刀 ,主 轴 转速 3 0 / 1 T 1 1 0 3 0 0r
N 5 G 0 X 7 Z i快 速走 到起 刀 点 1 O 3 5
序 的 程 序 字 为常 量 , 一个 程 序 只 能 描 述 一 个 几 何 形 状 ,所 以 缺 乏 灵 活 性 和 适 用 性 。 而用 户宏 程序 本 体 中 可 以使 用 变 量 进 行 编 程 ,还 可 以用 宏 指令 对 这 些 变 量 进 行 赋 值 、运 算
等 处 理 , 从 而 可 以 使 用 宏 程 序 执 行 一 些 有 规 律 变 化 的 动 作 。 与 A 宏 程 序 相 似 ,B 宏 程 序 的 变 量 也 是 由 “# ”符 类 类 号 和 1 3 数 字 构 成 ;但 B 宏程 序 的数 学 运 算 可直 接 用 数 至 位 类 学 符 号完 成 ,而 不 需 采用 G 5 句 ,有 效 地 提 高 了零 件 的编 6语
的 直 径 , P 示 螺 距 )。 表
梯 形螺 纹 构 成 ,其 螺 距 为6 m m ,加 工精 度 要 求 较 高 ,球 面 和
曲面 加 工 简 单 。 在F N C A U Oi 数控 系统 机 床 上加 工 时 ,利 用 G 3 合 固 定 循 环就 可 以进 行 有 效 加工 ,但 由于梯 形 螺 纹 螺 7复
增 加 了零 件 的加 工 难 度 ,G 令 编程 不 好 实 现 这 类零 件 的有 指
效 加 工 。例 如 梯 形 螺 纹 较 之三 角 螺 纹 , 螺 距 和 牙 型 都 大 , 而 且 精 度 高 ,牙 型 两 侧 表 面粗 糙 度 值较 小 , 这 样 梯 形 螺 纹 车 削 时 ,吃 刀 深 、走 刀快 、切 削 余 量 大 、 切 削 抗 力 大 , 导 致 梯 形 螺 纹 的车 削加 工难 度 较 大 。 与 宏 程 序 相 比 ,一 般 程
效地 完成 该零件 的加 工 ,需利用B 宏程序 进行切 削加工 。 类 2 计算 相 关 尺 寸 ,并 查衰 确 定公 差 . 该 零 件 上 梯 形 外 螺 纹 为 T 3 ×6 r 6 ,螺 距 为 6 m 公 制 梯 m,
形 螺 纹 的牙 型 角 为 3 。 ,梯 形 螺 纹 的牙 型 如 图2 示 ,各 基 0 所 本 尺 寸计 算 结果 如 下 :
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 、切 削 余 量 大 、 切 削 抗 力 大 。采 用 前 述 五 种 加 工 方 法 进 行 切 削 加 工 时 , 容 易 产 生 “扎 刀 ” 和 “爆 刀 ” 现 象 。 而 利 用 B 宏 程 序 进 行 类
图 2 梯 形 螺 纹 的 径 d = 一 . P 3 3 3 查 表 确 定 其 公 差 , 故 d 0 5 … 6 3 ,
文= 3 : ; 3
程 灵 活 性和 加 工 效 率 。因 此 ,使 用B 宏 程 序 加 工有 梯 形 螺 类
D v lp n 专业开发 e oe me tI
B类宏程序加工梯形螺纹的方法和技巧
文/ 未 峰 陈
一
、
B类宏 程 序 在 数 控 编 程 中 的重 要 性
切 削余 量 大 、切 削 抗 力 大 , 车 削加 工难度 较大 。利 用普 通G 能指 令无 法高质 量 、有 功
在 数 控 车 削加 工 中 , 普通 轴 类 零 件 的 轮 廓 形 状 都 可 以 利 用G 能 指 令 来完 成 加 工 。但异 形 曲线 和 大 螺距 螺 纹 大 大 功
N 0 M 8 开冷 却 2 0 ;
分 层 切 削 加 工 , 可 以 很 好 地 解 决 “ 刀 ”和 “ 刀 ” 问 扎 爆
题 , 如 图4 示 。 所
N 5# 0 = 6 2 1 1 3 :螺 纹 公称 直 径 N 0# 0 = 3 1 2 0;右边 借 刀 量 初 始值