梯形螺紋加工中宏程序應用

張廣君　蒲城　魏忠才

摘要：在普通車床上加工梯形螺紋有一定的難度并且需要較高技術；在數控車床上加工梯形螺紋需要懂得編程。采用宏程序左右進刀法切削梯形螺紋，就能實現不同參數的多種梯形螺紋加工，只需稍加改動即可實現，并且減少了程序編輯的繁瑣。

關鍵詞：梯形螺紋；加工方法；宏程序

中圖分類號：TG62文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.10.013

0引言

在現代機械加工制造業中，數控車床的應用越來越廣，而傳動的梯形螺紋（與三角形螺紋相比精度要求較高）在普車上加工有一定難度，要求操作者有較高的技術，而螺紋加工精度受機床本身精度影響。數控車床本身定位精度0.01 mm和重復定位精度0.005 mm都高于普通車床。所以為加工梯形螺紋提供了良好的基礎，加工零件的精度和加工效率優于普車。

1梯形螺紋零件的加工工藝

用FANUCOiMate-TD系統CK6132機床加工梯形螺紋，如圖1所示Tr36×6梯形螺紋。長為60 mm，表面粗糙度Ra=3.2 μm，工件材料為45#鋼。為保證螺紋加工精度，應注意以下幾方面：

（1） 加工前對機床進行精度檢驗，以確保機床精度能滿足螺紋加工的需要。

（2） 數控加工螺紋程序中F值表示螺距或導程，主軸轉速太高換算后進給速度（mm/min）將超過正常值而使加工困難，所以宜定為120～150 r/min為好。

（3） 加工螺紋時，刀具在其移動的開始和結束都受伺服系統升降頻率、數控裝置、插補運算速度的約束，可能因主進給運動“超前”“滯后”導致開始、結束部位的部分螺距不正確，所以在程序中必須考慮刀具導入長度和導出長度。

（4） 正確安裝螺紋車刀。刀具安裝時垂直工件，如不垂直會造成加工出的牙形角傾斜，因此裝刀時，用螺紋角度樣板校正車刀左右位置，使對稱中心與工件軸線垂直刀尖與工件中心等高。

數車上加工螺紋指令眾多，一般情況下采用低速切削，用G76指令斜進法或用G92指令直進法加工，它們編程優點是簡單易懂，但對機床剛性要求高，缺點是容易扎刀，在精加工時空刀次數多，浪費時間。

現介紹一種運用宏程序左右借刀分層切削可避免直進法和斜進法的缺點。

分層切削法其原理如圖2的C圖先將螺紋刀X向進刀，走螺旋線后，刀具退回起點。移動Z軸再X向進刀，走螺旋線，刀具退回，如此反復到進刀深度為止。其方法使刀具一邊受力工作平穩，不易扎刀或產生振動。另一方面，它將進刀過程規律化，方便系統計算，利用宏程序變量，實現梯形螺紋的參數化編程與加工。

2梯形螺紋的計算

國標規定梯形螺紋的牙型角為30°，代號用字母Tr表示。左旋螺紋在尺寸規格之后注“LH”，右旋不注。梯形螺紋各部分名稱、代號及計算公式表示如表1：

3參數確定及編程

利用宏程序采用左右借刀分層切削法加工，分粗車和精車兩部分，刀具選用涂層可轉位機夾刀。程序變量名稱及取值如表2。

4結束語

通過對比試驗，采用標準刀具用宏程序加工梯形螺紋更精確穩定，特別是一個程序稍加修改，可用在多種不同尺寸的梯形螺紋上，也可用于蝸桿、大模數蝸桿，而英制梯形螺紋的加工更顯示出編程的優越性。

參考文獻：

[1]馮志剛.數控宏程序編程方法技巧與實例[M].北京：機械工業出版社，2007.

[2]實用車工編寫組.實用車工手冊[M].北京：機械工業出版社，2003.

[3]陳則鈞.車工工作手冊[M].北京：化學工業出版社，2007.endprint