應(yīng)用數(shù)控技術(shù)加工多線螺紋

1、應(yīng)用數(shù)控技術(shù)加工多線螺紋摘要：以GSK980T系統(tǒng)的數(shù)控車床加工為例， 介紹G92、G76 等兩種多線螺紋編程功能指令，闡述了應(yīng)用這些功能指 令來加工多線螺紋的方法，即通過改變螺紋的切削起始角和 通過改變螺紋軸向切削起點(diǎn)來加工多線螺紋。關(guān)鍵詞：多線螺紋；數(shù)控車床一、引言 螺紋線有單線和多線之分，沿一條螺旋線形成的螺紋稱 為單線螺紋，沿兩條或兩條以上螺旋線形成的螺紋稱為雙線 或多線螺紋。用普通車床加工多線螺紋有兩種方法，一種是 軸向分線法，另一種是圓周分線法。軸向分線法是按螺紋的導(dǎo)程車好一條螺旋槽后，把車刀 沿螺紋的軸線方向往后移動(dòng)一個(gè)螺距，再車第二條螺旋槽。 以此類推加工其余的螺紋線這種控制車

2、刀沿軸向移動(dòng) 的距離對(duì)操作者要求高。操作方法有： （ 1）量塊或百分表分 線法，其分線精度高， 但準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)， 造成加工效率低。（ 2） 小滑板刻度分線法，此方法比較簡(jiǎn)便，但分線精度低。圓周分線法是按照螺旋線在圓周上等距分布的特點(diǎn)，即 當(dāng)車好一條螺旋線后，使工件與絲杠之間的傳動(dòng)鏈脫離，旋 轉(zhuǎn)主軸一個(gè)角度a （ a =3600/n , n為螺紋線個(gè)數(shù)），然后再 聯(lián)接工件與絲杠之間的傳動(dòng)鏈，進(jìn)行下一條螺旋線的車削。 加工方法有：（1）利用三爪、四爪卡盤分線法，該方法分線 簡(jiǎn)便快捷，但分線精度較低。 （ 2）利用交換齒輪分線法，該 方法分線精度較高，但操作麻煩，且只有當(dāng)車床交換齒輪的 齒數(shù)為螺紋線數(shù)

3、的整倍數(shù)時(shí)才行。 （ 3）利用多孔撥盤分線法， 分線精度稍微高一些。 需要增加多孔撥盤， 這樣準(zhǔn)備工作多， 加工效率低。從以上可知，在普通車床上加工多線螺紋，其加工過程 比較繁雜， 主軸轉(zhuǎn)速受到螺紋導(dǎo)程的限制， 其切削速度較慢， 加工效率低；再者螺紋在分線過程中容易出現(xiàn)誤差，引起加 工精度變低，會(huì)影響到螺紋的使用性能和降低其使用壽命。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在制造業(yè)技術(shù)不斷的發(fā)展的 今天，采用數(shù)控機(jī)床加工多線螺紋可以解決普通機(jī)床加工帶 來的諸多問題。數(shù)控車床加工多線螺紋與普通車床加工原理 基本相同。在GSK980T系統(tǒng)中，線螺紋功能指令有 G32、G92、 G76等三條。其中G32為單行程螺紋

4、切削指令，編程任務(wù)量 大；G92為螺紋切削單一循環(huán)指令，簡(jiǎn)化程序段；G76為螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令， 程序簡(jiǎn)捷， 很大程度提高了工作效率。二、通過改變螺紋切削初始角加工多線螺紋 1.方法原理。改變螺紋切削初始角加工多線螺紋是根據(jù) 螺紋的線數(shù)沿圓周方向進(jìn)行分度，每加工完一線螺紋后，主 軸旋轉(zhuǎn)一定角度，而起刀點(diǎn)軸向位置不變，接著進(jìn)行下一線螺紋的加工。2.應(yīng)用 G92 指令加工多線螺紋（ 1）指令格式。 G92X（U）_Z（W）_F_Q_；X、Z 為絕對(duì)尺寸編程時(shí)螺紋的終點(diǎn)坐標(biāo)；U、 W 為增量尺寸編程時(shí)螺紋的終點(diǎn)坐標(biāo)；F為螺紋導(dǎo)程（F=N*P N為螺紋線數(shù)，P 為螺紋的螺距） ； Q 為螺紋起始角，

5、 該值為不帶小數(shù)點(diǎn)的非模 態(tài)值，即增量為 0.0010；如起始角為 180 度，則表示為 Q180000 （單線螺紋可以不用指定，此時(shí)該值為零）；起始角Q的范圍為0360000之間，如果指定了大于 360000的值， 則按 360000 （ 3600）計(jì)算。（ 2）應(yīng)用舉例。例題 1 ：用 G92 指令編制公稱直徑M=30mm，導(dǎo)程為L(zhǎng)=3mm，螺距P=1.5mm，線數(shù)為2線，螺 紋有效長(zhǎng)度為 50mm 的雙線螺紋加工程序。程序如下：O1212G00 X80 Z80；M03 S1 T0101; （S1:主軸傳數(shù)為 350r/min ）G00 X32 Z3;（快速定位到循環(huán)起點(diǎn)）G92 X29.

6、2乙52 F3 Q0 （加工第一條螺紋線，第一刀）X28.6 Q0;（加工第一條螺紋線，第二刀）X28.2 Q0;（加工第一條螺紋線，第三刀）X28.04 Q0;（加工第一條螺紋線，第四刀）G92 X29.2乙52 F3 Q18OOO0 (加工第二條螺紋線，第一刀)X28.6 Q180000;(加工第二條螺紋線，第二刀)X28.2 Q180000;(加工第二條螺紋線，第三刀)X28.04 Q180000;(加工第二條螺紋線，第四刀)G00 X80 Z80;M30;三、通過改變螺紋切削起點(diǎn)加工多線螺紋1. 方法原理。 用改變螺紋切削起點(diǎn)的方法加工多線螺紋， 在編程時(shí)先確定第 1 線螺紋的切削起點(diǎn)

7、，應(yīng)用螺紋加工指令 完成第 1 線螺紋加工，加工第 n 線螺紋時(shí)，重新確定切削起 點(diǎn)，切削起點(diǎn)與第 1 線螺紋的切削起點(diǎn)軸向相差( n-1 ) *P 距離。( P 為螺距)2. 應(yīng)用G76指令加工多線螺紋( 1 )指令格式。G76P (m) (r) (a) Q ( dmin) R (d);G76X (U) _Z (W) _R (i) P ( k) Q ( d) F (L);式中：m為精加工重復(fù)次數(shù)(1 99),模態(tài)值；r為倒 角量，模態(tài)值; a 為刀尖角度 (螺紋牙型角) ，模態(tài)值; dmin 為最小背吃刀量(半徑值) ，模態(tài)值; d 為精加工余量(半徑 值)，模態(tài)值；X (U)、Z (W)為

8、螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)值；i為螺紋 錐度值(半徑差值) ，若 i=0 ，則為普通圓柱螺紋，可省略; k為螺紋高度（半徑值）； d為第1刀背吃刀量（半徑值）；L 為螺紋導(dǎo)程。（2）應(yīng)用舉例。例2,用G76指令編制公稱直徑 M=30mm , 導(dǎo)程為L(zhǎng)=4mm，螺距P=2mm，線數(shù)為2線，螺紋有效長(zhǎng)度 為 50mm 的雙線螺紋加工程序。程序如下：（設(shè)螺紋實(shí)際大徑已加工）O1258G00 X80 Z80；M03 S1；T0101 ；G00 X32 Z5;（快速定位到循環(huán)起點(diǎn)）G76 P020160 Q100 R0.05;（加工第一條螺紋線）G76 X27.4 Z-52 P1299 Q450 F4；G00 X80 Z80；X32 Z7；（第二條螺紋的循環(huán)起點(diǎn)，在第一條螺紋的循環(huán) 起點(diǎn)的Z方向上行動(dòng)一個(gè)螺距）G76 P020160 Q100 R0.05;（加工第二條螺紋線）G76 X27.4 Z-52 P1299 Q450 F4；G00 X80 Z80；M30；四、結(jié)語(yǔ)數(shù)控車床加工多線螺紋的加工原理與普通車床基本相 同，兩者相互比較， 數(shù)控加工可以實(shí)現(xiàn)快速切削和準(zhǔn)確分線， 可以通過數(shù)控程序一次完成粗、精加工，提高加工效率，降 低生產(chǎn)成本，減輕勞動(dòng)