数控车床上梯形螺纹的宏程序编程与加工

数控车床上梯形螺纹的宏程序编程与加工
数控车床上梯形螺纹的宏程序编程与加工

数控车床常用加工梯形螺纹方法

数控车床常用加工梯形螺纹方法 【摘要】通过对梯形螺纹进行加工工艺分析,着重介绍了在GSK980TD数控车上常用加工梯形螺纹的方法。 【关键词】直进法切削梯形螺纹;斜进法切削梯形螺纹;左右法切削梯形螺纹 0.引言 梯形螺纹是应用很广泛的传动螺纹,在普通车床上加工梯形螺纹劳动强度大,且经常出现废品,而在数控车床上加工能极大减小劳动强度,提高生产效率和加工质量。梯形螺纹分米制(牙型角为30°)和英制两种(牙型角为29°),我国常采用米制梯形螺纹。 车削梯形螺纹时,通常采用高速钢材料刀具进行低速车削,低速车削梯形螺纹一般有如图1所示的3种进刀方法:直进法、斜进法、左右切削法。通常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)的梯形螺纹常采用斜进法、左右切削法。下面我们分别探究一下这几种车削方法:下面以加工梯形螺纹Tr36×6为例,介绍如何在GSK980TD系统的数控车床上车削梯形螺纹。 1.直进法车削梯形螺纹 因GSK980TD系统的G92螺纹切削循环指令就是以直进方式进刀的,故可采用G92指令,粗车梯形螺纹时编程如下,留出精车余量。 车螺纹时,螺纹车刀刀尖及两侧刀刃都参加切削,每次进刀只作径向进给,随着螺纹深度增加,进刀量应相应减少,否则容易产生扎刀现象。这种方法虽可以获得比较正确的齿形,操作也很简单,但由于刀具三个切削刃同时参加切削,振动比较大,牙侧容易拉出毛刺,不易得到较好的表面品质。 2.斜进法车削梯形螺纹 因GSK980TD系统的G76螺纹切削复合循环指令就是以斜进方式进刀的,故可采用G76指令,粗车梯形螺纹时编程如下,留出精车余量。 车螺纹时,螺纹车刀沿着牙型一侧平行的方向斜向进刀,直至牙底处。这种方法只有一侧刀刃参加切削,使排屑比较顺利,不易引起扎刀现象。 3.左右切削法车削梯形螺纹 该方法需要调用子程序和G32指令相结合进行中、左、右法切削加工,粗车梯形螺纹时编程如下,留出精车余量。 车螺纹时,由于是车刀两个主切削刃中的一个在进行单面切削,避免了三刃同时切削,所以不容易产生扎刀现象。在实际操作过程中,要根据实际经验,一边控制左右进给量,一边观察切屑情况,当排出的切屑很薄时,就可采用光整加工使车出来的螺纹表面光洁,精度也很高。 注意事项: (1)切削时加切削液,根据情况看是否要加顶尖。 (2)梯形螺纹精粗车刀的刀头宽度不能相差太大,不然换刀后会使切削余量过大,发生崩刀等问题。 (3)G76为复合切削循环,修改不方便,最好使用G92修改和精加工。 (4)对于一些大螺距的螺纹,车削时主轴转速不能过高,需参考机床的最高进给速度,否则会发生失步等问题。 4.结束语

数控车床上应用宏程序加工梯形螺纹

数控车床上应用宏程序加工梯形螺纹梯形螺纹通常比三角螺纹螺距和牙型大,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。由于大多数经济型数控车低转速低扭矩原因,梯形螺纹数控车床上不得不采用小吃刀量快进给方式加工,加工中的刀路复杂,采用基本指令数控编程繁琐,而采用宏程序编程可以很好解决这一问题。 一,梯形螺纹加工方法分析 普车上车削梯形螺纹,常采用高速钢刀具低速车削,有四种进刀方法:直进法、左右切削法、车直槽法和车阶梯槽法。 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。 二,数控车削梯形螺纹走刀方案 结合数控车床特点,综合直进法效率和左右切削法效果,车削梯形螺纹采用“层切法”较合适。把牙槽分成若干层,转化成若干个较浅的梯形槽来进行切削。每层的切削都采用先直进后左右的车削方法,由于左右切削时槽深不变,刀具只须做向左或向右的纵向“赶刀”进给即可。

直进刀右赶刀左赶刀 三,宏程序编程车削梯形螺纹 本文以加工一个Tr36×6的梯形螺纹加工为例介绍用宏程序程序编写方法:图形如下: 1,梯形螺纹加工尺寸计算 梯形螺纹的计算式及其参数值: 左(右)移刀量的计算

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)

在数控车床上快速车削蜗杆的方法

在数控车床上快速车削蜗杆的方法 在数控车床上车削较大导程的蜗杆、梯形螺纹和锯齿螺纹,由于工件的齿形深,需要切除的毛坯余量多,一般是选择较低的切削速度和高速钢成形刀,使用G32和G76等指令车削,加工精度特别是表面粗糙度很难达到图纸要求,加工难度较大。针对出现的加工精度低、生产效率低等特点,说明如何有效地发挥数控车床的高精度,高速度、定位精度高、生产效率高的优势。我们以沈阳CAK3675v华中数控系统的车床来论述快速车削蜗杆的方法。如图1 蜗杆数控车床成形刀硬质合金宏程序 蜗杆和大导程螺纹车削的进刀方法有多种,如直进法、左右切削法、斜进法和切槽法等。以前车削蜗杆等大导程零件的方法是:选用较低主轴转速(数控车床最低速为100转/分时转动无力)和高速钢成形车刀,车削蜗杆时的生产效率低。为解决上述问题,我认为应从刀具材料、几何形状及角度和车削方法来谈谈快速车削蜗杆和大导程螺纹的方法。 一、突破传统选择刀具的习惯,合理选择车削蜗杆的刀具角度,使刀具的刀尖角小于齿形角 车削蜗杆刀具的刀尖角如果等于蜗杆的齿形角。这种刀具在车削时两侧刀刃与工件侧面容易发生摩擦,甚至三个刀刃同时参加切削,易产生较大的切削力而损坏刀具。如果选择车刀的刀尖角35小于蜗杆的齿形角40,(如图2)这种车刀在车削时,可防止三个刀刃

同时参加切削,减少了摩擦、切削力,能很好地避免“闷车”、“扎刀”和打刀的情况发生。 二、在数控车床上使用硬质合金车刀高转速车削蜗杆成为现实 以前,车削加工蜗杆和大导程螺纹,只能用高速钢车刀低速车削加工,生产效率非常低。如果将车刀的刀尖角磨小,使车刀的刀尖角35小于蜗杆的齿形角40,可避免三个刀刃同时参加切削,切削刀显剧下降,这时可使用较高的切削速度和硬质合金车刀对蜗杆进行车削。当工件直径、导程越大时,可获得的线速度越高,加工出的工件表面质量越好,而且生产效率明显提高。彻底解决在数控车床不能用硬质合金刀具车削蜗杆和大导程螺纹零件。(只要数控车床能承受,尽可能选择较高的线速度,在车削模数Ms=4时,选用350转/分钟。如图3) 图2 刀尖角35小于齿形角40 图3 硬质合金车刀 三、利用数控车床的精度高、定位准,用车削斜面的方法代替成形刀车削蜗杆,能保证蜗杆的齿形角 如果蜗杆车刀的刀尖角直接决定被加工螺纹牙形角的大小,这显然是用成形刀来车削蜗杆。当使用成形刀车削较大导程蜗杆工件时,有可能整过刀刃甚至是三个刀刃同时参加切削,切削力陡增。由于数控车床在低转速转动时无力,用成形刀在数控车床上车削蜗杆或大导程螺纹会出现“闷车”和“扎刀”。为解决以上问题,可用左右分层车削斜面的方法取代成形刀法来车削蜗杆和大导程螺纹,可彻底避免在车削中经常出现三个刀刃同时参加切削而导致切削力增大、排屑不

数控车削螺纹中如何正确装刀及对刀

数控车削螺纹中如何正确装刀及对刀 在螺纹车削过程中,经常会因螺纹刀具磨损,崩刀而需重新装刀对刀,装刀对刀的好坏直接影响车削螺纹的精度,特别是螺纹的修复车削,需二次装夹二次对刀,制约了数控车床加工螺纹的加工效率,螺纹精度要求较高时,如梯形螺纹还需两侧面进行精加工,需先粗加工后换精车刀进行精加工,如果不能很好地解决加工过程中的装刀对刀问题,数控车削螺纹将不能得到很好的应用。 1. 螺纹在数控车床中加工的原理 数控车削螺纹与普通车床车螺纹有着很大的区别,普通车床是通过齿轮机械传递与丝杠联动后车削,即主轴每转一转,刀架移动一个螺纹的导程,在整个螺纹加工过程中这条传动链不能断开,否则会乱扣。而数控车削是通过主轴上安装的编码器发出脉冲信号进入数控系统,有数控系统进行运算控制,发出指令控制伺服电机通过滚珠丝杠控制刀具进行移动,实现螺纹的车削,为了让螺纹车削在多走刀时不乱扣,通过检测脉冲信号来控制螺纹的起始加工位置,当程序加工开始时,主轴旋转,刀具等待主轴编码器发出同步信号(零位信号)后,进行车削运动,那么车削第二刀螺纹时,刀具

回到上次车削的起始点位置,还是等待接收到同步信号(零位信号)后再次车削,这样车削螺纹始终在同一螺旋线上,所以不会产生乱扣现象。 2. 螺纹车削装刀对刀中存在的问题 (1)首次车削装夹刀具 在首次装夹螺纹刀时会产生螺纹刀刀尖与工件回转中心不等高现象,一般常见于焊接刀,由于制造粗糙,刀杆尺寸不精确,中心高需加垫片进行调整,中心高低影响刀具车削后的实际几何角度。装刀时刀尖角装偏,易产生螺纹牙型角误差,产生齿形歪斜。螺纹刀伸出过长,加工时会产生震刀,影响螺纹表面粗糙度。 (2)粗精车刀对刀 在加工高精度螺纹及梯形螺纹过程中,需用两把螺纹刀粗精车分开,两把刀对刀产生偏移大(特别是Z向)会使螺纹中径变大产生报废。 (3)修复工件对刀 修复工件对刀由于二次装夹工件,修复的螺旋线与编码器一转信号发生了变化,再次修复加工时会产生乱扣。 3. 解决问题的方法 (1)螺纹刀刀尖必须与工件回转中心保持等高,刀具刃磨后用对刀样板靠在工件轴线上进行对刀,保持刀尖角安装正确。如使用数控机夹刀具,由于刀杆制造精度高,一般只要把刀杆靠紧刀架的侧边即可。 (2)粗精加工螺纹刀对刀采用设定某一点为基准点,采用通常方法对刀即可,在实际的对刀过程中采用试切法只要稍加调整一下刀补。

数控车床上加工大螺距梯形螺纹的方法

巧用宏程序加工大螺距梯形螺纹 【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;加工方法;宏指令;数控编程 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,我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。转化成若干个较浅的梯形槽来进行切削,可以降低车削难度。每一层的切削都采用左右交替车削的方法,背吃刀量很小,刀具只需沿左右牙型线切削,梯形螺纹车刀始终只有一个侧刃参加切削(如图2),从而使排屑比较顺利,刀尖的受力和受热情况有所改善,因此能加工出较高质量的梯形螺纹,且容易掌握,程序简短,容易操作。 图2 分层切削法 3宏程序分层加工大螺距梯形螺纹 3.2 程序 以Fanuc 0i mateTC系统为例,图1所示梯形螺纹的加工程序如下: O0001; T0101 M03 S300;换梯形螺纹刀,主轴转速300r/min G00 X38 Z5;快速走到起刀点

数控车床车削梯形螺纹

数控车床车削梯形螺纹 梯形螺纹有低速切削和高速切削两种方法。 (1)低速切削梯形螺纹对精度要求较高的梯形螺纹,以及在修配或单件生产时,常采用低速切削的方法。 当车削螺距较大的梯形螺纹时,为避免三个切削刃同时参与切削而产生振动,应先用粗车刀,采用左右赶刀法的进给方式进行租车。数控车床厂在保证牙型高度后,再采用精车刀采用直进法进行精加工成形;当螺距很大时,则用径向前角为零、两侧磨有卷屑槽的精车刀,采用左右赶刀的方法精车梯形螺纹。 (2)高速切削梯形螺纹在车削刚度、精度要求不高的梯形螺纹时,可用硬质合金螺纹车刀进行高速切削。采用这种车刀切削时,由于三个切削刃同时参与切削,会产生带状切屑流出,操作很不安全。 为此,可采用数控车床厂螺纹车刀。这种螺纹车刀在前面磨出对称的两个圆弧,使径向前角y。增大。数控车床厂两圆弧还使前刀面呈3。~5。的屋脊状结构。这种车刀可减小切削力,增加了车刀的强度,从而减轻了切削振动。数控车床厂同时形成球状切屑,使排屑顺畅。 可以用G76或G92编程,螺距大的螺纹采取左右进刀法车削比较好。先用G76车, G76 P0100**(**为梯形螺纹牙型角)Q150 R0.03; G76 X Z P Q R F ; (第一行可以套用,Q是每次吃刀量,单位微米。R是精车余量,半径值)(第二行:X、Z是目标点坐标,P是牙型高,Q是第一刀的吃刀量,R是锥螺纹编程的螺纹起点与终点的半径差(直螺纹不用),F是螺距。)大螺距螺纹用G76粗车过之后,留点余量用G92车效果好点,车削起点不要变化。 先走一刀G92 X Z F ;, 然后起点分别往左边和右边偏0.01或0.02毫米再走第二刀和第三刀。 如M100X4的螺纹长度50 T0101 M3S500 M8 G0X105.Z2. G92X99.Z-50.F2. X98.5 X98. X97.5 X97. X96.5 X96.1 X96. 也就是车床的左右借刀法程序没什么特殊的,主要就是你的起刀点的位置变化,比如开粗的起点为X60 Z3 先车到底径或留点精光一刀(刀要小于30度要么用槽刀)那么第二把刀(30度但刀头是比标准的小的好像是0.366*螺距)

用宏程序编程车削梯形螺纹ok

用宏程序编程车削梯形螺纹 湖北省宜都市职教中心张丰云(443300)【摘要】本文通过对车削梯形螺纹的方法进行对比,提出适合数控车床加工梯形螺纹的车削方法,并通过宏程序实现其程序的编制。 【关键词】宏程序车削梯形螺纹 0引言 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。 1 普通车床车削梯形螺纹方法 车削梯形螺纹时,通常采用高速钢材料刀具进行低速车削,低速车削梯形螺纹一般有如图1所示的四种进刀方法:直进法、左右切削法、车直槽法和车阶梯槽法。通常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。下面分别探究一下这几种车削方法: 图1 梯形螺纹车削的四种进刀方法 直进法:直进法也叫切槽法,如图1(a)所示。车削螺纹时,只利用中拖板进行横向(垂直于导轨方向)进刀,在几次行程中完成螺纹车削。这种方法虽可以

获得比较正确的齿形,运动轨迹也很简单,但由于刀具三个切削刃同时参加切削,振动比较大,牙侧容易拉出毛刺,不易得到较好的表面品质,并容易产生扎刀现象,因此,它只适用于螺距较小的梯形螺纹车削。 左右切削法:左右切削法车削梯形螺纹时,除了用中拖板刻度控制车刀的横向进刀外,同时还利用小拖板的刻度控制车刀的左右微量进给,直到牙形全部车好,如图1(b)所示。用左右切削法车螺纹时,由于是车刀两个主切削刃中的一个在进行单面切削,避免了三刃同时切削,所以不容易产生扎刀现象。另外,精车时尽量选择低速(v=4~7m/min),并浇注切削液,一般可获得很好的表面质量。 车直槽法:车直槽法车削梯形螺纹时一般选用刀头宽度稍小于牙槽底宽的矩形螺纹车刀,采用横向直进法粗车螺纹至小径尺寸(每边留有0.2~0.3mm的余量),然后换用精车刀修整,如图1(c)所示。这种方法简单、易懂、易掌握,但是在车削较大螺距的梯形螺纹时,刀具因其刀头狭长,强度不够而易折断:切削的沟槽较深,排屑不顺畅,致使堆积的切屑把刀头“砸掉”:进给量较小,切削速度较低,因而很难满足梯形螺纹的车削需要。 车阶梯槽法:为了降低“直槽法”车削时刀头的损坏程度,我们可以采用车阶梯槽法,如图1(d)所示。此方法同样也是采用矩形螺纹车刀进行切槽,只不过不是直接切至小径尺寸,而是分成若干刀切削成阶梯槽,最后换用精车刀修整至所规定的尺寸。这样切削排屑较顺畅,方法也较简单,但要换刀效率不高。 综上所述:除直进法外,其他三种车削方法都能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。所以,左右切削法、车直槽法和车阶梯槽法获得了广泛的应用。 2 数控车削梯形螺纹方法的选用 根据上述分析,数控车床车削梯形螺纹采用“分层法“比较合适。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(每层深度根据具体情况设定),转化成若干个较浅的梯形槽来进行切削,从而降低了车削难度。每一层的切削都采用先直进后左右的车削方法,由于左右切削时槽深不变,刀具只须做向左或向右的纵向进给即可(如图2所示),因此它比上面提到

数控车床梯形螺纹切削及编程方法应用

数控车床梯形螺纹切削及编程方法应用 [摘要] 从梯形螺纹在数控车床中的各种加工方法进行比较,从而找到既能达到加工精度,又便于在数控车床中编程,还能提高加工效率的加工方法。 [关键词] 数控车床梯形螺纹切削编程 前言 梯形螺纹加工是车削加工中一项基本技术,但由于数控车床的加工方式,特别是经济型数控车床在加工梯形螺纹中的局限较多,因此,梯形螺纹的编程及加工都成为了难加工技术。本文中主要研究了在GSK980T数控系统中如何进行梯形螺纹编程、加工及精度控制。 一、梯形螺纹的切削方法 车削加工梯形螺纹的切削方法有很多,一般有单刀完成和多刀完成两种。 图一 1、单刀完成:这种方法对于螺距小于4mm的梯形螺纹可行,当螺距大于4mm后由于切削力和刀具磨损的影响,单刀完成则效果不好。具体方法有以下几种: 直进法:如图一a所示,刀具采用与牙型槽等宽的尺寸,加工时只做横向进刀。这种方法在加工加工梯形螺纹时,螺纹的牙型精度较高,但由于三刀刃均参与切削,切削力过大容易导致加工变形,只在小螺距螺纹加工时采用。 斜进法:如图一b所示,刀具采用与牙型槽等宽的尺寸,加工中刀具纵向和横向做复合进刀。这种方法在加工中刀具只有两面刀刃受力,可适当减小切削力, 但由于两刃切削,刀具的磨损程度不同,加工中易出现刀尖角发生变化,而造成牙型精度较差。这种方式只在梯形螺纹粗加工或螺纹精度不高时采用。 左右切削法:如图一c所示,刀具采用与牙型槽等宽的尺寸,加工中刀具纵向双向及横向做复合进刀。这种方式加工刀具受力情况与斜进法相似,较易加工出梯形螺纹。但该方式要求刀具纵向左右两侧移动结合横向进刀,对操作者技术要求较高,需多次操作后才能熟练掌握。 2、多刀组合法:一般梯形螺纹加工均采用这种方式。组合方式很多,如单刀加工中的三种只做为粗加工,留一定余量后再采用精加工刀具完成加工。再如图一d所示,这也是多刀组合中的一种,先用小切刀切直槽再用与牙型等宽的螺纹刀具加工。

用宏程序编程车削梯形螺纹方法

用宏程序编程车削梯形螺纹 梯形螺纹螺距和牙型都大,而且精度高,牙型两侧面表面粗糙度较小,致使梯形螺纹车削时,吃刀深、走刀快、切削余量大、切削力大,这就导致了梯形螺纹的车削加工难度较大。 1 普通车床车削梯形螺纹方法 车削梯形螺纹时,通常采用高速钢材料刀具进行低速车削,低速车削梯形螺纹一般有四种进刀方法:直进法、左右切削法、车直槽法和车阶梯槽法。通常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车直槽法和车阶梯槽法。下面分别梯形螺纹车削的四种进刀方法: 2 数控车削梯形螺纹方法的选用 根据上述分析,数控车床车削梯形螺纹采用“分层法“比较合适。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(每层深度根据具体情况设定),转化成若干个较浅的梯形槽来进行切削,从而降低了车削难度。每一层的切削都采用先直进后左右的车削方法,由于左右切削时槽深不变,刀具只须做

向左或向右的纵向进给即可,因此它比上面提到的左右切削法的运动轨迹要简单得多。 3应用宏指令将梯形螺纹加工程序模块化 应用宏指令,将左右排刀法加工梯形螺纹模块化,应用时只需将主宏程序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,而子宏程序中的内容不需修改。 (1)数值计算 ①梯形螺纹加工尺寸计算及其参数值:

②左(右)移刀量的计算 如上图可以得出当刀头宽度小于牙槽底宽时左(右)移刀量计算式为: 左(右)移刀量=tan15°×每一刀的进刀深度(半径值)+(牙槽底宽—刀头宽度)/2 (2)“分层法”车削梯形螺纹的刀具选择 “分层法”车削梯形螺纹所用的粗车刀和精车刀与其它加工方法基本相同,只是粗车刀的刀头宽度小于牙槽底宽,刀具刀尖角略小于梯形螺纹牙型角。 (3)通过上述分析,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), #2=(B)背吃刀量; #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;

数控车加工梯形螺纹

本科生毕业论文(设计) GSK980TDa 数控车加工梯形螺纹的研究 二级学院 : 物理科学与技术学院 专 业 : 机电技术教育(师范) 年 级 : 2007级 学 号 : 2007994136 作者姓名 : 朱敬忠 指导教师 : 潘汉军 副教授 完成日期 : 2011年5月19日 ○ A 基础理论 ● B 应用研究 ○ C 调查报告 ○ D 其他

GSK980TDa数控车床加工梯形螺纹的研究 专业名称:机电技术教育(师范) 作者姓名:朱敬忠 指导教师:潘汉军 论文答辩小组 组长:苏财茂 成员:苏财茂 夏小群 刘娅 郑国权 论文成绩:

目录 1前言 (1) 2 梯形螺纹加工要求 (1) 2.1 梯形螺纹尺寸计算 (1) 2.2 梯形螺纹刀具的刃磨 (2) 2.2.1刃磨要求 (3) 2.2.2 刃磨步骤 (3) 2.2.3 刃磨注意事项 (4) 2.3 梯形螺纹的测量 (4) 3 梯形螺纹的加工方法 (4) 3.1 直进法 (5) 3.2 斜进法 (5) 3.3 左右分层切削法 (5) 4 梯形螺纹编程方法 (5) 4.1 用于螺纹切削的数控指令 (5) 4.1.1 螺纹切削指令G32 (5) 4.1.2 螺纹切削循环指令G92 (6) 4.1.3 多重螺纹切削循环指令G76 (6) 4.2 普通螺纹加工编程 (6) 4.3 调用子程序加工梯形螺纹 (7) 5 宏程序编程方法与加工梯形螺纹实例 (12) 5.1 宏变量的功能以及格式 (13) 5.2 宏运算、跳转格式 (14) 5.3 实例编程与加工分析 (14) 5.4 加工工艺分析 (18) 6 加工多线梯形螺纹 (20) 6.1 运用子程序调用加工多线梯形螺纹 (20) 6.2 运用宏程序加工多线梯形螺纹 (21) 7 结论 (21)

数控车床上应用宏程序加工梯形螺纹

数控车床上应用宏程序 加工梯形螺纹 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

数控车床上应用宏程序加工梯形螺纹梯形螺纹通常比三角螺纹螺距和牙型大,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。由于大多数经济型数控车低转速低扭矩原因,梯形螺纹数控车床上不得不采用小吃刀量快进给方式加工,加工中的刀路复杂,采用基本指令数控编程繁琐,而采用宏程序编程可以很好解决这一问题。 一,梯形螺纹加工方法分析 普车上车削梯形螺纹,常采用高速钢刀具低速车削,有四种进刀方法:直进法、左右切削法、车直槽法和车阶梯槽法。 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。 二,数控车削梯形螺纹走刀方案 结合数控车床特点,综合直进法效率和左右切削法效果,车削梯形螺纹采用“层切法”较合适。把牙槽分成若干层,转化成若干个较浅的梯形槽来进行切削。每层的切削都采用先直进后左右的车削方法,由于左右切削时槽深不变,刀具只须做向左或向右的纵向“赶刀”进给即可。 三,宏程序编程车削梯形螺纹

本文以加工一个Tr36×6的梯形螺纹加工为例介绍用宏程序程序编写方法: 图形如下: 1,梯形螺纹加工尺寸计算 梯形螺纹的计算式及其参数值: 左(右)移刀量的计算 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

数控车床的特殊螺纹加工技巧

数控车床的特殊螺纹加工技巧 摘要:随着数控技术的发展,数控技能竞赛的日趋激烈,在数控车竞赛试题中出现了很 多的普通螺纹,梯形螺纹,异型螺纹,本文就用FANUC-0iTc系统数控车床中螺纹车削加工的特点及注意事项.对常用的三种加工指令G92 、G76和 G32 的含义进行了说明,并对它们各自的进刀方式、加工方法、编程方法及工件的加工精度方面进行了比较。关键词:FANUC-0iTc 数控车床螺纹车削进刀方式编程 在数控技能大赛中,数控比赛试题已经由第一届的单件发展到现在的五件的水平,试题的难度也由当初的高级水平上升到技师的水平,而在数控车削比赛加工中,比较难以掌握的是螺纹加工,其中包括梯形螺纹和特殊螺纹,如果加工过程中不引起足够的重视,就很难得到比赛的名次,本文就从各种螺纹的加工方法展开讨论: 一、普通单线螺纹加工特点及方法。 在螺纹加工中,数控机床的主轴安装了编码器,主轴每转一周,刀具沿主进给轴方向移动一个螺距,如:螺距是1.5,则进给速度为1.5mm/r,在螺纹加工中,需要多次循环进刀才能完成螺纹的加工,每刀的切削深度,在螺纹加工中是非常关键的,如果每刀进给恒定,则切削力和金属去除率从上一刀到下一刀会剧烈增加。为了避免这种切除量增加并维持比较合适的切削力,切削深度应该随着切削次数依次递减,保证恒切削量加工。螺纹加工完成后可以通过观察螺纹牙型判断螺纹质量及时采取措施,当螺纹牙顶未尖时,增加刀的切入量反而会使螺纹大径增大,增大量视材料塑性而定,当牙顶已被削尖时增加刀的切入量则大径成比例减小,但是在减小的过程中要防止过切削,防止报废。 在数控编程中,螺纹切削一般有3种加工方法:G32直进式切削方法、G92直进式切削方法和G76斜进式切削方法,由于切削方法的不同,编程方法不同,造成加工误差也不同。我们在操作使用上要仔细分析,使零件加工出精度高的零件。 在一般情况下,普通螺纹的数控加工采用G92直进式切削方法要比采用G76,G32方便很多。G92具体有以下格式功能: G92直进式切削方法 (1)指令格式:G92 X(U)_Z(W)_R_F_ (2)指令功能。切削锥螺纹(包含圆柱螺纹),刀具从循环起点,按“进刀—切削—退刀—返回”的走刀路线,最后返回到循环起点。进刀和返回为快速移动,切削则按F指定的进给速度移动。 (3)指令说明:X、Z表示螺纹终点坐标值;U、W表示螺纹终点相对循环起点的坐标分量;R 表示锥螺纹始点与终点在X轴方向的坐标增量(半径值),圆柱螺纹切削循环时R为零,可省略;F表示螺纹导程。 (4)进刀方式:在G92螺纹切削循环中,螺纹刀以直进的方式进行螺纹切削。总的螺纹切削深度(牙高)一般以常量值进行分配,螺纹刀双刃参与切削,每次的切削深度一般由编程人员在编程时给出。

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