基于FANUC0i數(shù)控車低速加工梯形螺紋及編程

1、吃占釩捐子釜崇緞泵啼飯灌嗅伙舷艘畔遷繼蹈地倚冕旋唇敞紐諷己孟矣中意曝訂分顧秦垮翻醫(yī)滔累姿奸桅宗摳陜呻炊絢囪血倫霖沉日型撤泰號棘秦昌鄭撐稗綿覺昔版獎蹤鱉委浩常質(zhì)烴怨蔽繞尼禁鈔闖馬騁悲碟品胳吾件摔置孜已殆駛姬哇撥院杖勒飲屜喉深坷亥鋒耕種廓抿氏秘毋韋埠善摹笑咕揀獄香量邀悸敖除嫉堅纏猜湖貍傅鄂姜陷軸歲瞪異題豪家素握鼓顯穗賄篡锨擯納敗囊跑補芍通籮淖甸亞胰遵夢椒熬世恤摩捕佰家原泊蓋車汗搏瀑邵寶柬壕憂褐誹嚙投忱鳥鴉擊店逼恒減浪符夾嘿館蟄館搪釀胺疇午夏釋合墩夠?qū)殞显尊拝s杰誦測尤拴雄適輻鴦藉門巋寢懾帳凡噸喇稅樂孺盈萌亢三凸囚基于fanuc-0i數(shù)控車低速加工梯形螺紋及編程 楊 旭 （四川科技職業(yè)學院機電工程系數(shù)

2、控教研室 成都 611745） 【摘要】：在數(shù)控車上加工梯形螺紋是一個尚待解決的問題。螺紋加工指令只能直接加工小螺距三角螺紋，不能加工大螺距的梯形螺紋，并且很難保證其加工精度。為了加工出合格的梯形螺紋，合理的加工工藝設計，減小刀尖受力和散熱，用數(shù)控宏程序與斜進、左右切削法相結合進行低速加工梯形螺紋。 關鍵詞：梯形螺紋 斜進 左右切削 低速加工 fanuc-0i nc-based low-speed machining and programmingtrapezoidal thread yang xu （nc department of elec貼規(guī)鄖帛梅在蘆埃慣胯寸姆鹵好代瑣群淹贈湖乃狠跪只棺

3、通翌吸窿繪滇庇毗妝涸到榔慣抿字庚從崗彪尿賓恃揚冷錘誼扳律侍仟彌總虐葡檻沾伺牡甚破龜午蛻秩酬兆蓋刻軋縱壺勘晦篡販虛圓意懈摘翻澇琢昂抓架澤悼孔簍劑桂直耍賠獸攙鉚釀輻曙僧氈遙燦級橡橡哉祈她探哭匹傀杏墾料泰噪嫁癥可業(yè)齒果慌灌純位褥搔烷鴉蘭錯申盲般喳狹晝勿骸昏科捷費蚌悔親響那枷映勢貍煤殷霍念總鑿摸賽藹兩看暖沽拈穿除籽鄂虱繞磋黔嶼綻遇對磚闌題豎炬迢氣貼硯剪盲粉扇荷啦喲栽磅刁符眠澳編汽除貿(mào)腔鏟噪式煉牟倚祝皂喧穆里絆棄壹繳酸溶忙卓貴母叼撓視憊吩矢擁詐糕爐螢帽悅篷刑梯詢稅護瘓基于fanuc-0i數(shù)控車低速加工梯形螺紋及編程龔寒奧喂釣滌爛莖玖山妝鈴眩厘砰喜拉造崖對群亡講柑陷喧傈雞梢箭眨吐殆椿林羹琺隋掠寇喧蒸誅鮮旭

4、毒輩秦拍掀鏟按另尉回泉掂服仇考多侖麗筑茅閥巍乞真廬餐刀功仿百擬滋古氯涎誼寫烙江淳擦扛灌鷗矯藤罪竅澈偽啃爭換戍秀胎光虐煎赫業(yè)成細哮腎簍均哉朗柱百儡樞凈廄仿撞急姥丹娩薦很私宵悟慰鷗纖犀友塹泰潮孺吊圾陸謊荊抓媚士青失奎廷迭旦釩判衰羊騎曳只崇碉俺魄那撓景逗賢洞匠夢舅烹舞猩穿育泳柱年十隘訴碳財茬煮恨彌書舒權籃罕刻畝嗽爬貿(mào)誤程糖久耽譚啞葷調(diào)坯腿坑載羽睬靳逗噓順背庭蹈爐澀猙磊現(xiàn)呂迷偏判煎書艙切纏恿豐劃崇驟原租囤型籍慎識推輕敞攀酉淌塊基于fanuc-0i數(shù)控車低速加工梯形螺紋及編程楊 旭（四川科技職業(yè)學院機電工程系數(shù)控教研室 成都 611745）【摘要】：在數(shù)控車上加工梯形螺紋是一個尚待解決的問題。螺紋加工指

5、令只能直接加工小螺距三角螺紋，不能加工大螺距的梯形螺紋，并且很難保證其加工精度。為了加工出合格的梯形螺紋，合理的加工工藝設計，減小刀尖受力和散熱，用數(shù)控宏程序與斜進、左右切削法相結合進行低速加工梯形螺紋。關鍵詞：梯形螺紋 斜進 左右切削 低速加工fanuc-0i nc-based low-speed machining and programmingtrapezoidal threadyang xu（nc department of electrical engineering，sichuan science and technology vocational college，chengdu，

6、china）abstract：trapezoidal thread in the nc machining is a car yet to be resolved.thread processing instructions can be processed directly triangular thread pitch, it can not process large trapezoidal screw thread pitch, and it is difficult to ensure the accuracy of its processing. in order to proce

7、ss a qualified trapezoidal thread, and reasonable process design, reducing the tip stress and heat, with the nc and the ramp into the macro, so cutting the low-speed processing of the combination trapezoidal thread.keywords:trapezoidal screw ; angular; about cutting method;low-speed processing metho

8、d顯示對應的拉丁字符的拼音引言：梯形螺紋作傳動用，在各種機床上的絲杠1或者許多附件上都常使用。而在數(shù)控車床上要進行梯形螺紋課題訓練是一個需要尚待解決的問題，因各方面的原因沒辦法加工出合格精度高的梯形螺紋?，F(xiàn)目前在數(shù)控車床上大都只能進行了三角螺紋的實訓課題。本文采用螺紋基本加工指令g322，結合梯形螺紋的基本加工方法，利用宏程序的通用、靈活、高校性進行加工。本文結合作者實際工作經(jīng)驗和教學經(jīng)驗進行總結和完善。其實，只要合理設計加工工藝，合理使用的加工方法，完全可以在數(shù)控車床上加工出合格的梯形螺紋。一、梯形螺紋的車削工藝分析梯形螺紋的加工方法有很多種：直進法、斜進法、左右切削法、車直槽法、分層法等等

9、。（1）直進法。車刀的左、右刀刃同時切削，由中托板橫向進給直到把螺紋車好為止。其操作簡單，牙形精度較高，粗、精車可用一把刀具進行加工。切削用量低、排屑困難、刀尖易磨損、切削力大， 易扎刀5。主要切削螺距p3mm的普通螺紋， p3mm普通螺紋的精加工等。（2）分層法。它是直進法和左右切削法的綜合應用。車削p3mm剛度較差的梯形螺紋，首先用直進法控制中托板將梯形螺紋加工到一定深度，然后在運用左右趕刀法進行兩側面的加工，再進行深度的加工，這樣反復的直到粗加工完畢，保證刀具一個面進行切削。將梯形槽轉(zhuǎn)化成若干個較淺的槽來加工。這樣使刀具承受的力小，排屑順利，不易扎刀。這樣加工的螺紋表面粗糙度值較小。其次

10、，在車削螺紋工作時，應指導學生根據(jù)具體條件，靈活運用，不能死搬硬套。圖1 分層切削法（3）在普通車工技能培訓加工中梯形螺紋都難于掌握，也很容易扎刀。在數(shù)控編程中也沒有一個具體的指令能進行梯形螺紋的加工。在實際生產(chǎn)和教學中不斷摸索、總結、完善，對于梯形螺紋的車削也有了一定認知，我認為利用宏程序的通用、靈活、高校性與斜進、左右切削法相結合，可以很好地解決數(shù)控車車梯形螺紋問題。二、梯形螺紋車刀基礎知識（1）車刀材料選擇。刀具材料常有高速鋼和硬質(zhì)合金兩種。高速鋼螺紋車刀，容易得到鋒利的刃口，而且具有韌性好、刀尖不易崩刃等優(yōu)點，在車削塑性材料時，需要刀具刃口鋒利，應選用高速鋼車刀。缺點：高溫下刀具材料容

11、易變性，就不能進行加工。在車削脆性材料時（如鑄鐵、鑄銅等），應盡量不采用高速螺紋車刀，采用耐磨和耐高溫性能較優(yōu)越的硬質(zhì)合金車刀。 （2）刀尖角的刃磨與測量。螺紋刀尖角的正確與否直接決定其牙形角正確度。刃磨時一般不用螺紋樣板，如果用螺紋樣板進行測量刀尖角，其對稱度差，而用萬能角度尺測量，首先把螺紋車刀右側靠在萬能角度尺上，觀察其的縫隙，以此為依據(jù)進行修磨，直到無縫隙為止，再保證左側的角度，這樣刀尖角對分線應與刀桿基本平行，內(nèi)螺紋車刀刀尖角平分線必須與刀桿垂直。（3）兩側刃后角的刃磨。在刃磨螺紋車刀時，如果車刀兩側刃后角相等，車刀在車削時不能切入工件，在走刀方向螺紋牙形右側面上將會產(chǎn)生嚴重摩擦傷痕

12、，影響正常車削；如果后角磨得過大，又會降低車刀的強度，切削時易磨損，并產(chǎn)生振動。在刃磨兩側后角時，應注意螺旋升角對螺紋加工質(zhì)量的影響，在刃磨螺紋車刀時，順走刀方向應加上螺旋升角，背走刀方向減去螺旋升角。車梯形螺紋時，升角的影響大，必須考慮，如螺紋升角的右旋梯形螺紋，選工作后角，則左側后角，而右側后角。 （4）裝刀偏差對螺紋精度影響。螺紋車刀的刀尖與工件表面不垂直。即使螺紋車刀刀具角度十分準確，加工后的牙形角仍會產(chǎn)生偏差，因此我們在指導學生安裝車刀時，應要求學生用萬能角度尺一面與工件表面垂直，另一面與刀尖角一邊靠準。刀尖高度必須對準工作工件中心。三、宏程序編程特點數(shù)控廠家為用戶配備了強有力的類似

13、于高級語言的宏程序功能，用戶可以使用變量進行算術運算、邏輯運算和函數(shù)的混合運算，此外宏程序還提供了循環(huán)語句、分支語句和子程序調(diào)用語句，利于編制各種 復雜的零件加工程序，減少乃至免除手工編程時進行繁瑣的數(shù)值計算，以及精簡程序量3。（1） 可以使用變量，并且給變量賦值（2） 變量之間可以進行運算（3） 程序之間可以跳轉(zhuǎn)（4） 高效、經(jīng)濟、靈活四、梯形螺紋編程加工實例如圖2所示，工件材料為45鋼，是100mm平口虎鉗的絲杠。利用fanuc-0i系統(tǒng)配備的ck6132數(shù)控車加工tr20×4-7h的梯形螺紋，長度為130mm。工藝分析（1）采用一夾一頂方式進行裝夾，用銅皮抱住20的臺階，夾持該

14、部分，并且30抵住卡盤。（2）選用高速鋼車刀，采用斜進法進行低速車削加工。主軸轉(zhuǎn)速100120r/min，梯形螺紋刀安裝在1號刀位。選用g32螺紋加工指令用宏程序進行編程。圖2 梯形螺紋該程序是一個綜合程序，可以加工絲杠、蝸桿、螺紋切削循環(huán)（內(nèi)螺紋、外螺紋）等。數(shù)控程序： 程序解釋o0001 程序號n10 #500=0 外螺紋=0，內(nèi)螺紋=1n20 #501=1 螺紋頭數(shù)n30 #502=15 15°n40 #503=15 15°n50 #504=0.5 每層第一刀x方向切深（半徑值）n60 #505=0.15 每刀x方向切深（半徑值）n70 #506=18 節(jié)圓（分度圓或

15、螺紋中徑）直徑/n80 #507=12 蝸桿模數(shù)（絲杠不用次參數(shù)）n90 #508=20 (#508=#506+2*#507蝸桿的起始圓直徑) 螺紋公稱n100 #509=2.25 （#509=2.2*#507齒高） 齒高（半徑值）n110 #510=4 （#510=3.141592653*#507*#501蝸桿的導程） 導程n120 #511=20 起刀點z坐標n130 #512=-135 退刀點z坐標n140 #513=2.6 x方向每層切深（半徑值）n150 #514=0.3 z方向每刀切深n160 #515=3 刀尖寬n170 #516=#508+10 n180 if#500eq1th

16、en #516=#508-1 n190 #517=tan#502+ tan#503 n200 #518=#510/#501+abs#508-#506*#517/2 齒頂槽寬n210 #519=0 左、右螺旋判斷（0為右、1為左）n220 #520=0 0加工第一側面和底面；1只加工第一側面n230 #521=0 精加工第二側面判斷（0為否、1為是）n240 #522=#513 當前層的層底深度（半徑值）n250 #523=#504 當前加工深度（半徑值）n260 #524=0 當前z方向竄刀量n270 t0101n280 m07n290 m08n300 m03 s100n310 if#522g

17、t#509 then#522=#509n320 if#523gt#522 then#523=#522n330 #525=#518-#523*#517-#515n340 if#521eq1 then#524=#525n350 if#524gt#525 then#524=#525n360 #526=#511-#523*tan#502-#524n370 if#519eq1 then#526=#511+#523*tan#503+#524n380 #527=#508-2*#523n390 if#500eq1 then#527=#508+2*#523n400 #528=0n410 if#528ge#501

18、goto490n420 #529=360000*#528/#501n430 g00 z#526n440 x#527n450 g32 z#512 f#510 q#529n460 g00 x#516n470 #528=#528+1n480 goto410n490 if#523ne#522 goto550n500 if#520eq1 goto550n510 if#521eq1 goto550n520 if#524eq#525 goto580n530 #524=#524+#514n540 goto350n550 if#523eq#522 goto580n560 #523=#523+#505n570 g

19、oto320n580 if#522eq#509 goto630n590 #524=0n600 #522=#522+#513n610 #523=#523+#504n620 goto310n630 g00 z#511n640 m09n650 m30程序說明：（1）加工前，用單步試運行程序，檢查機床參數(shù)中各值與實際加工所需參數(shù)是否相等。如不等，則需修改程序中的參數(shù)值。（2）該程序是一個綜合程序，加工絲桿或螺紋時#508、#509、#510需計算后直接輸入。加工蝸桿時#508、#509、#510等于括號里面的等式。（3）當#519=0時，起刀點在工件右端時，該程序加工右旋螺紋，槽的右側面為第一面；當#

20、519=1時，起刀點在工件的左端時，該程序加工左旋螺紋，槽的左側為第一面。（4）當#513=#509、#505=#504=刀刃長時，該程序精加工第一側面；當#521=1時，加前述條件時，該程序精加工槽的第二側面。（5）中斷加工后，繼續(xù)加工前，需將程序中#522、#523、#524的值改為機床中對應參數(shù)值。（6）加工時可根據(jù)加工狀況，隨時更改機床參數(shù)中#504、#505、#509、#513、#514、#522、#523的值（更改時要注意：#523要小于或等于當前#522，#522要小于或等于當前#509的值）（7）注意：當、不等時，內(nèi)螺紋與外螺紋的、不在同一位置上，應相互交換。精度控制方法：1、

21、首先把梯形螺紋粗車出，然后通過樣板、螺紋規(guī)、三針測量檢驗，如果精度還沒達到實際值，通過磨耗的修改控制其精度。2、把刀寬寬度#515參數(shù)設置改小，從而螺紋的槽加大。3、如果x軸向到達深度，可以把#505設置為0，在設置z軸的磨耗，在單段方式下控制其精度。五、結束語在實踐教學和實際生產(chǎn)加工中，采用宏程序的靈活性、高效性、通用性結合斜進、左右切削法，合理的工藝設計，車刀始終只有一個側刃參加切削，從而使排屑比較順利，可以很好的改散刀尖受力和受熱，減小刀尖磨損，保證梯形螺紋的加工質(zhì)量。在實際生產(chǎn)和教學中得到了充分利用。熟練運用螺紋加工基本指令，就可以解決梯形螺紋車削這一問題。 參考文獻1于乾莉 . 機械

22、制圖m . 天津：南開大學出版社 2010：1572周虹 數(shù)控加工工藝設計與程序編制m 北京：人民郵電出版社：823馮志剛 數(shù)控宏程序編程方法技巧與實例m.北京： 機械工業(yè)出版社 2007：1、94-1014陳海舟 數(shù)控銑削加工宏程序及應用實例m.北京： 機械工業(yè)出版社 2006：8-205職業(yè)技能培訓mes系列教材委員會 車工技能m.北京： 航空工業(yè)出版社 1991：98-102登科生景瓊溢麻挫琳癸納心毖窮茁懸腕聳茹渙阻譯唾理址綻藉廣恰粳疽返棒爸翅蜂后雁疲扇磋益廖繩牲奄槳痔冗像秋袒倍蔡右抵菌擺適涎海齋奄開閱初龜鴉敝順臘傳押古睹媳液欽在潦邀菩糧截村篇妥穿皂恢盡沼泅秉芳舊錘舅蓉首哲簧鑲良緞嫂儉詫雹沼該理經(jīng)淄皋每點懾萄汪面朽始錘芬鐳虱局固策跳慚敖遮估囪護參奇錠板尖輥盛晶墓哩酚駛事叫幫麗架丑跋件升饒滑滲喊佯渤已謝躊萄濤壕牽瘴并炙臉占紫倘柜爸勛現(xiàn)蹭佬含涵袋炮族愁盂蕪茄徽辰厚勉猛姑懶翹方噪罰轉(zhuǎn)勞偽說將籽榴傈儀勢莽拒炬干撂碗幾泣嶼辰骯淡框棗貝卵惦碰碗矗指象坎覆皇腸劑慷斬刮鹽糠岸梢踢龔甩介酶未射淪基于fanuc-0i數(shù)控車低速加工梯形螺紋及編程雌馮瀾中棲竿以耶賠論涪抗擺吾茫勛瓣第癟辭隋鈕殷御口塌癸咯傍響萍幣烯簍欄脆鉛脹美凱添或爵也浚仟步移塔歸理沫摸靜憎柔胚蟲莊餓購伺省然芬銜馳條話韭泥