螺纹的铣削加工程序编制

摘要: 传统的螺纹加工方法主要为采用普通车床或数控车床车削螺纹、采用丝锥、板牙手工攻螺纹及套螺纹,但在产品结构和加工精度受限制的情况下,螺纹加工不能采用上述方法时,利用数控系统中圆弧插补指令G02/G03和宏程序来完成数控加工程序的编制并在加工中心上实现铣螺纹加工。

Abstract: Traditionally, screw thread processing methods inlude milling by engine lathe or numerical control lathe as well as by taps or hand-operated screwing dies. However, due to the exist

ing restrictions on the product structure and processing precision the traditional way no longer works. Therefore, the writer thereby proposes a new method, that is, to adopt interpolation instruction G02/G03 and macro program in the numerical control system to conduct the processing programming and then complete screw thread milling.

关键词:G02/G03;宏程序;铣螺纹

Key words: G02/G03;macro program;screw thread milling

中图分类号:TP271+.2 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)11-0116-02

0引言

螺纹铣削是数控系统发展以来螺纹加工的一种新工艺,。它与传统螺纹加工方式相比,在加工精度、加工效率方面具有极大优势,且加工时不受螺纹结构和螺纹旋向的限制,一把螺纹铣刀可加工多种不同旋向的内、外螺纹。

1圆弧插补指令G02/G03 格式

G17G02G03X__Y__R__I__J__F__

G18G02G03X__Z__R__I__K__F__

G19G02G03Y__Z__R__J__K__F__

G02/G03:顺圆/逆圆。在圆弧坐标平面内,从未被指定坐标轴(G17平面:Z轴;G18平面:Y轴;G19平面:X轴)的正方向往负方向观察,顺时针圆弧为G02;而逆时针圆弧为G03。R:圆弧半径,当圆弧圆心角小于180°时,R为正值;当圆弧圆心角大于等于180°时R为负值;整圆不能用R指令,只能用I、J、K指令。I、J、K:适用于任意圆弧,分别表示圆弧圆心相对于圆弧起点在X、Y和Z方向的位移量。

2螺纹铣削的加工程序编写

2.1 单个螺距螺纹的铣削编程格式G17G02X_Y_I_J_Z_F_

2.2多个螺距螺纹的铣削编程

2.2.1 多个螺距螺纹一般性编程格式(B1、B2、Bn如图2所示)。

G17 G02 I_ J_ ZB1F_;

G17 G02 I_ J_ ZB2F_;

G17 G02 I_ J_ ZBnF_;

2.2.2 多个螺距螺纹参数化编程格式程序中#含义如图3。

3螺纹铣削加工参数化编程实例

3.1加工前准备加工如图3所示内螺纹,毛坯初孔:Φ39;毛坯:100mmX100mmX20mm尼龙块,底孔: Φ40.376;加工设备:HCK714D加工中心;装夹方式:平口钳装夹;所用刀具:I13-单刃螺纹铣刀、回转半径13.5、I11-45°倒角刀、T12 ―镗刀。

3.2 加工步骤①倒45°角―T11号刀。②镗孔Φ40.376 ―T12号刀。③铣螺纹―T13号刀(分三次加工:粗加工、半精加工、精加工)。单边加工余量=(42-40.376)/2=0.812。第一次加工余量为0.512,粗加工。第二次加工余量为0.20,半精加工。第三次加工余量为0.10,精加工。

3.3 螺纹加工程序

3.3.1 主程序:

01000;(程序名)

G21G80G69G40G17G49;(公制,取消固定循取消旋转取消半径补偿,XY平面,取消长度补偿)

T11M06;(换11号倒角刀)

G54G90G00G43Z100H1;(建立工件坐标系并快速定位到Z100处)

G00X0Y0M13S400;(快速定位到零点,切削液开主轴正转每分钟400转)

G99G81X0Y0Z-1.5R5F50;(螺纹孔口倒角)

G00G80Z100;(取消固定循环并抬刀)

M05;(主轴停转)

M01;

T12M06;(换12号镗刀)

G00G90G43Z100H12;

G00 X0 Y0 M13 S600;

G99 G76 X0 Y0 Z-22 Q0.3 R5 F60;(镗孔)

G00 G80 Z100;

M05;

M01;

T13 M06(换单刃螺纹铣刀)

G00 G54 G90 G43 Z100 H13;

G00 X0 Y0 M13 S1600;

Z30;

G65 P2000 A20.7 B-20 C13.5 E1.0 H1.5;(粗加工,如图5示)

G65 P2000 A20.9 B-20 C13.5 E1.0 H1.5:(半精加工,图6示)

G65 P2000 A21.0 B-20 C13.5 E1.0 H1.5;(精加工,如图7示)

M30;

3.3.2 宏程序

O2000(宏程序名)

#5= #1- #3;(螺纹铣刀回转半径)

G00 X#5;

Z[#8+1];

G01 Z#8 F200;

WHILE [#8 GT #2] DO1(宏程序条件语句)

#8=#8 - #11; (Z轴方向上赋值)

G02 I-#5 Z#8 F400;(XYZ三轴联动铣螺纹)

END 1;(条件语句终止)

G01 X[#5-3];

G00 Z30;

M99;

4结束语

以上我们分别介绍了运用G02/G03圆弧插补指令和运用宏程序两种方法编写铣螺纹数控加工程序,以及它们各自不同的编程方式。并通过实例在一铝块上完成内螺纹的加工,在实际生产过程中应根据工件的加工特点与要求正确灵活地运用这两种编程方法。

参考文献:

[1]王荣兴.加工中心培训教程[M].机械工业出版社,2006.5.

[2]陈海舟.数控铣削加工宏程序及应用实例―数控大赛辅导用书[M]. 机械工业出版社,2006.5.