数控车床车削梯形螺纹
数控车床加工梯形螺纹的方法与技巧
1.用数控车床加工梯形螺纹的方法与技巧摘要：通过对G32 指令格式及说明、梯形螺纹的参数的计算、借刀量的计算、加工程序的编写等内容介绍了用G32 指令加工梯形螺纹的的步骤和方法，其核心是利用刀具的偏移—借刀量来改变梯形螺纹刀的进刀方式，从而加工出合格的螺纹。
关键词：G32；参数；借刀量；程序用普通机床加工梯形螺纹费时、费力，对工人操作机床的熟练程度和技术要求也较高，而且加工的工件质量较低且不稳定。
为改变这种情况，我们使用数控车床加工梯形螺纹，结果加工的工件质量稳定且高，降低了工人的劳动强度，提高了生产效率。
FANUC 数控系统螺纹加工指令有G32、G76、G92 三个，在这里只对G32 指令进行简单的探讨。
1 G32 指令格式及使用说明格式：G32-X(U)-Z(W)-F式中：X(U)、Z(W) —螺纹切削的终点坐标值；F —螺纹导程。
G32 加工螺纹的一个循环分4 个程序段完成，如图1 所示，即：G0 X20；（X 轴快速进刀）G32 X20 Z44 F4;（螺纹切削加工）G0 X24;（X 轴快速退刀）G0 Z5；（Z 轴快速退刀），提醒注意：设定δ1、δ2 的数值要合适恰当。
图1 车刀走刀路线2 梯形螺纹参数的计算以图2 为例说明梯形螺纹参数的计算。
图2 零件图表1 梯形螺纹参数表名称代号计算公式计算结果/mm螺距牙顶间隙大径中径小径牙高Pacdd2d3h4 mm0.25 mm公称直径d2 =d-0.5Pd3=d-2hh=0.5P+ac40.25222017.502.253 采用偏移刀具的方法加工梯形螺纹G32 加工螺纹的进刀是直进法，如图3 所示，这种进刀法是车刀的三棱同时切削，容易产生震动和扎刀现象。
如采用偏移刀具的方法，即使车刀沿着Z轴方向移动一定的量（普通车床中的借刀量），那么车刀的进刀方式就变成图4 所示的方式，这样车刀的两棱切削能有效的防止震动和扎刀，提高了梯形螺纹的质量。
图3 车刀直进法图4 车刀斜进法以表2 为例说明借刀量的计算：总借刀量的计算：h×tan150=2.25×0.2679=0.603 mm每刀借刀量的计算：ap×tan150每刀借刀量的数值如表2 所示。
梯形螺纹的数控车削
梯形螺纹的数控车削机械制造技术系王照信梯形螺纹的加工在车床螺纹加工中占着基础性的地位，本文从数控车削的角度主要介绍和探讨了梯形螺纹加工的几种进刀方法以及如何灵活利用参数编程的方法来加工内外梯形螺纹。
一、梯形螺纹加工的几种进刀方法在梯形螺纹加工中当螺距小于4mm和精度要求不高的工件，可用一把梯形螺纹车刀，并用少量的左右进给法车削。
当螺距大于4mm和精度要求高的梯形螺纹，一般采用粗精分刀车削的方法。
下面结合普通车床梯形螺纹的加工经验来讨论一下数控车削梯形螺纹的几种进刀方法。
1、左右切削法：车削P<8mm梯形螺纹时常采用左右切削法，可以防止因三刃切削而产生的振动和扎刀现象如图(a)所示。
2、车直槽法：用左右切削法时，每次横向进刀时，车刀都必需向左或向右做微量移动，很不方便，因此，粗车时可以用矩形螺纹刀先车出螺旋直槽，槽底径等于小径，然后用梯形螺纹刀左右车出两侧面，如图(b)所示。
3、车阶梯槽：车削P>8mm梯形螺纹时，可用头宽度小于P/2的矩形螺纹车刀，用车直槽法车至接近螺纹中径处，再用头宽等于槽宽W的矩形螺纹刀车至接近螺纹牙高，然后用梯形螺纹精车刀车螺纹两侧，如图(c)所示。
4、直进分层左右进刀法：如图(e)所示，可以用梯形螺纹粗车刀，先在牙中线处直进刀，然后左右进刀，切削时单刃切削，不易扎刀，每侧留出精车余量0.1左右，然后再精车。
5、沿侧面斜进分层单向进刀法：如图(d)所示，可以用梯形螺纹粗车刀，先沿牙一侧斜向进刀，然后单向进刀，切削时单刃切削，不易扎刀，每侧留出精车余量0.1左右，然后再精车。
4、5方法相比，4、5二、梯形螺纹的程序编制FANUC系统螺纹加工所用的指令主要为G32、G92、G76，对于G92、G76切梯形螺纹由于其轨迹比较单一，编程比较简单，这里不做介绍。
这里主要是利用G32指令结合变量编程的方法来编制多种轨迹的螺纹加工程序。
下面就以加工梯形螺纹Tr36×6配合为例，介绍如何在FANUC0IMATETC系统的数控车床上车削梯形螺纹。
梯形螺纹在数控车床上的变速车削加工，很实用的技巧
梯形螺纹在数控车床上的变速车削加工，很实用的技巧我们知道，在数控车床上车削梯形螺纹工件，高速车削时不能很好地保证螺纹的表面粗糙度，达不到加工的要求，低速车削时生产效率又很低，而直接从高速变为低速车削时则会导致螺纹乱牙。
本人经过试验，变速车削时的乱牙问题可以用一种简单实用的方法加以解决，车削螺纹时可以先用较高转速车削，再用低速来精车及修光，从而提高了生产效率，并很好地保证了螺纹的尺寸精度和表面粗糙度。
变速车削梯形螺纹的方法 1下面以加工梯形螺纹Tr36×6为例，介绍如何在CST980T系统的数控车床上变速车削梯形螺纹。
车削的梯形螺纹工件如图1所示。
由于此梯形螺纹的螺距较小，可采用斜进搭配刀法加工，因GSK980T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。
G00 X40 Z-20；G76 P010030 Q80 R0.05；G76 X29 Z-85 P3500 Q100 F6；G00 X200 Z50；粗车完成后，如果此时将转速直接调到低速调用原程序精车，则一定会乱牙，发生崩刃或撞车事故，故我们在低速车削之前要解决车刀乱牙问题。
考虑到低速车削时车刀进给速度很慢，我们可以用肉眼来观察车削时螺纹车刀与螺纹牙形槽是否对准，具体操作方法如下：(1)改变工件坐标系，使车刀车螺纹时不接触工件表面，粗车后将粗车刀停在位置X200 Z50处，此时在录入方式下输入G50 X192后执行，即改变了坐标系，相当于将坐标系原点沿X轴正方向移动了4mm，也就是稍大于一个牙高的距离。
此时将车床主轴转速调低，如调到25r/min，重新运行程序，粗车刀将车不到工件表面，在接近工件表面的位置移动。
如图2所示。
(2)使车刀与车出的梯形螺纹槽重新对正，由于车刀进给速度很慢，此时我们可以看出车刀与原先车出的梯形螺纹槽是不重合的，车刀偏移了一小段距离，如图2所示，目的就是要使车刀重新对准车出的梯形螺纹槽。
在数控车床上用宏程序加工梯形螺纹
不是理想的加工方法。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
为了解决“直进分”和“斜进法”的缺点，就
必须改善刀具的切削方式。通过分析，最后选用
（见图3）“分层切削法”。“分层切削法”是先
把螺纹X向分成若干层，
每层Z向再进行若干次粗
切削，再进行左、右精车
切削。每层刀具只需沿左
右牙型线切削，背吃刀量
小，从而使排屑比较顺
利，刀具的受力和受热情
图3 分层切削法
起刀点Z轴偏 移量（CE）的计 算公式为
图7
CE=BE－BC=（AH+tan15°×HE）－BC =（P/4+tan15°×HE）－BC 即起刀点Z轴偏移量（螺纹右侧留0.1mm的精 加工量）参数变量为
#8=#2/4+TAN［15］*［#1－#3］/2－#6/2－0.1；
每层Z轴的切削余量(DF)的计算公式为
M 机床自动化 achine Tools Automation
在数控车床上用宏程序加工梯形螺纹
中国北车永济新时速电机电器有限责任公司 （山西 044502） 陈建军 永济电机高级技工学校 （山西 044500） 张丽波
一、梯形螺纹在数控车床上的加工工艺
数控车加工螺纹有三种指令：G32、G92、 G76。其中G32、G92的进刀方式为“直进法” （见图1）；G76的进刀方式为“斜进法”（见图 2）。
DF=BF－BD=2（AH+tan15°×HE）－BD
即每层Z轴的切削余量（螺纹左侧留0.1mm的 精加工量）参数变量为
#9=#2/2+TAN［15］*［#1－#3］－#6－0.1
（3）外螺纹Tr36×6程序
O8888； M03S200； G00X100Z50； T0101； G00X40Z10； #1=36；（螺纹大径及公称直径） #2=6；（螺距） #3=#1－#2/2；（螺纹中径） #4=0.5；（牙顶间隙） #5=#1－#2－2*#4；（螺纹小径） #6=1（T型螺纹刀刀尖宽） #7=0.366*#2－2*TAN［15］*#4；（牙底槽宽） #8=#2/4+TAN［15］*［#1－#3］/2－#6/2－0.1；（起 到点Z轴偏移量,右侧留0.1mm） #9=#2/2+TAN［15］*［#1－#3］－#6－0.1；（每层Z 轴的切削余量，左侧留0.1mm） #10=0.5（X轴的吃刀量） N1IF［#1LE#5］GOTO4；（判断切削直径，如果X值 ≤小径，则执行N4程序段） N2IF［#9LE0.1］GOTO3；（判断每层Z轴切削余量如 果余量≤0.1mm，则执行N3程序段） G00Z［10+#8］；（Z轴起刀点） G92X#1Z－42F#2；（切削螺纹） #8=#8－0.3；（重新计算Z轴起刀点偏移量，递减0.3mm） #9=#9－0.3；（重新计算每层Z轴切削余量，递减0.3mm） GOTO2；（无条件执行N2程序段） N3#1=#1－#10；（重新计算切削直径X值） #8=#2/4+TAN［15］*［#1－#3］/2－#6/2－0.1（重新 计算Z轴起刀点偏移量） #9=#2/2+TAN［15］*［#1－#3］－#6－0.1；（重新计 算每层Z轴切削余量） IF[#1GE33]THEN#10=0.5（判断切削直径，对X轴吃刀 量重新赋值）
数控车应用宏程序车削梯形螺纹
BACK
14:34
2:1
BACK
14:34
（2）掌握螺纹加工时尺寸精度的控制方法。
2．生产实习应注意的问题 （1）程序输入完成后要认真检查，确保程序准确。 （2）粗精加工转速保持恒定,Z向定位点不可随意改变。
14:34
作业布置
1．如图所示梯形螺纹，试编程加工该零件。 2．思考：在数控车床如何用宏程序编程车削双线梯形螺纹？
练习：编程，输 入宇龙仿真模 拟加工。
2:1
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（1）装夹工件 （2）装夹刀具
一夹一顶 对中心高 对角度 夹紧 对刀
4．执行任务
（3）轨迹模拟
（4）车削加工
（5）测量 调整
5．任务评价 (自检、交老师检测)
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课堂小结
1．学习目标 知识点：用宏程序编制梯形螺纹加工程序。 技能点： （1）宏程序的灵活应用，车削梯形螺纹编程 时，合理实现条件判断和转移控制语句的循环。
G92 X#1 Z-46 F6
#1=#1-0.3
YES
#1≥33 N0 结束循环
14:34 表达式
3．程序编制
○0001
M3 S500 （启动主轴） T0303 （换刀） #1=40 （设定初始变量值） N10 G0 X46 Z10（定位螺纹起点） G92 X#1 Z-46 F6（车梯形螺纹左侧） G0 W0.4 （向右借刀，移动0.4） G92 X#1 Z-46 F6（车梯形螺纹右侧） #1= #1- 0.3（变量运算） IF [#1 GE 33] GOTO10 （条件转移） G0 X200 Z20（退刀） M30 （程序结束）
14:34
请各位老师多批评指正！
数控车床上加工梯形螺纹
数控车床上加工梯形螺纹数控车床是现代工业生产中常见的一种加工设备，它具有高效、精准、自动化等特点，广泛应用于各种机械零部件的制造。
在数控车床上加工梯形螺纹是数控机床加工技术中比较常见的一种工艺，本文将对数控车床上加工梯形螺纹的相关知识进行介绍。
一、梯形螺纹的基本概念梯形螺纹是一种常见的机械连接件，它具有角度大、承载能力强、自锁性好等特点，在各种机械传动系统中得到了广泛应用。
梯形螺纹由两个部分组成，即螺纹母线和螺纹齿。
其中，螺纹母线是螺旋形状的基准线，螺纹齿是沿着螺纹母线形成的齿槽。
梯形螺纹的截面形状为梯形，因此得名梯形螺纹。
二、数控车床梯形螺纹加工的工艺流程数控车床梯形螺纹加工是一项复杂的工艺，需要严格按照下列流程进行操作：1、选择合适的加工刀具和夹具。
梯形螺纹加工需要使用梯形刀片和加工夹具。
2、进行数控编程。
为了保证梯形螺纹的精度和效率，必须按照标准的数控工艺进行编程。
编程时需要注意螺纹的螺距、大径、小径等参数。
3、确定加工工艺参数。
梯形螺纹加工过程中，需要准确设置加工速度、进给速度、切削深度等参数。
这些参数的设置需要根据加工材料、加工刀具、产品要求等因素进行综合考虑。
4、调整机床和夹具。
在开始加工前，需要根据加工流程的需要，对机床和夹具进行仔细调整，保证加工质量和效率。
5、进行加工试制。
在实际加工前需要进行少量的试制，验证加工程序的正确性，以及加工过程中是否有误差和问题。
6、进行正式加工。
经过试制试验后，进入正式加工程序。
在加工过程中需要持续监测加工质量和时间，及时调整机床和加工参数。
7、加工结束。
加工完成后需要进行产品质量检查，包括尺寸、形状、表面光洁度、加工精度等检测。
检测合格后，进行包装和出库。
三、数控车床梯形螺纹加工的常见问题在实际加工过程中，常会遇到各种问题和困难，例如螺纹切削难度大、切削热量过大、加工精度低等。
为了保证梯形螺纹的质量和效率，必须解决这些问题。
以下是几个常见的问题和对策：1、螺纹切削难度大。
数控车削加工梯形螺纹的方法
（） ｂ
１１ 直 进法 切 削 ．
车 刀沿 螺 纹横 向间歇 进 给 至牙 深 处 ，如 图 １ａ （） 所 示 。采 用 此 方 法 车 削 时 ， 车 刀 三 面 都 参 加 切 削 ，排 屑 困 难 ，切 削 力 和 切 削 热 增 大 ， 当进 给 量
收 稿 日期 ：２ １－１－ ７ ０ ０ ２ ０
加 工 件 的 刚性 和 强 度 ， 应 尽 量 将 螺 纹 车 削 的 工 序
放 在 最 前 面 ，也就 是 放 在 对 非 螺 纹 的 各 个 加 工 面 处 于粗 加 工状 态 时 。 此 外 ，除 螺 纹 车 削 需 要 的 进
刀或 退 刀 处 要加 工到 尺 寸 要 求 以 外 ，其 余 各 加 工
务Ｉ
訇 化
数 控车削加 工梯 形螺纹 的方法
Ｔｈ ｃｈ ｏｌ ｇｉｓ ｏｆ ｕ ｔｎ ｈ ｒ ｐ ｚ ｄ ｌ ｈ ｅ ｄ ｕ ｎ ｅｔ ｅ ｎ ｏ ｅ ｔｉ ｇ ｔ ｅ ｔａ ｅ ｏｉ ａ ｒ ａ ｓｉ ｇ ｃ ｔ
ｔ ｅｃ ｈ ｏｍ ｐ ｔ ｒｚ ｄ ｎ ｕ ｅ ｉｅ ｕｍ ｅ ｉ ａ ｏｎ ｒ ｕｒ ｉ ｇ ｒｃ ｌ ｃ ｔｏＩ ｔ ｎｎ
过 大 时 ，可 能 产 生 扎 刀 现 象 ，该 方 法 主 要 用 于 加 工 螺 距 不大 于６ ｍｍ的梯 形 螺 纹 。其 螺 纹 刀 具 的 刀
尖 宽 度 和 梯 形 螺 纹 的 槽 底 宽 度 相 等 指令 来实 现 。 ２
纹 车 削 时 ，因 为 梯 形 螺 纹 常 用 于 传 动 ，精 度 要 求
出精加 工 余量 ，再 使 用Ｇ９ 螺纹指 令 ，采 用直 进法 ２
力 减 小 。但 用 该 方 法 车 削 螺 纹 时 ， 刀尖 宽 度应 比 螺 纹 槽 底 宽 度 窄 一 点 。大 导 程 的梯 形 螺纹 ， 因为 牙型 宽 度 较 大 ，宜 使 用 左 、 中、 右分 层 进 行切 削 的加 工 方 法 。在 数 控 车 床 上 该种 方法 常 采 用 宏程 序 编程 来 实现 。
数控车床上加工梯形螺纹
数控车床上加工梯形螺纹内容摘要：在数控车床上加工梯形螺纹是一个全新的课题，本文通过对梯形螺纹加工的工艺分析和加工方法的研讨，探索出一套可以在数控车床上加工出合格梯形螺纹的方法在普通车床的生产实习过程中,加工梯形螺纹课题是最基本的实习课题，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，甚至有人提出在数控车床上不能加工梯形螺纹，显然这种提法是错误的.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。
一、梯形螺纹加工的工艺分析1。
梯形螺纹的尺寸计算梯形螺纹的代号梯形螺纹的代号用字母“Tr”及公称直径×螺距表示，单位均为mm。
左旋螺纹需在尺寸规格之后加注“LH”，右旋则不用标注。
例如Tr36×6,Tr44×8LH等.国标规定,公制梯形螺纹的牙型角为30°。
梯形螺纹的牙型如图（1)，各基本尺寸计算公式如表1—1。
图1 梯形螺纹的牙型2。
梯形螺纹在数控车床上的加工方法直进法螺纹车刀X向间歇进给至牙深处（如图2a）。
采用此种方法加工梯形螺纹时,螺纹车刀的三面都参加切削，导致加工排屑困难，切削力和切削热增加，刀尖磨损严重。
当进刀量过大时，还可能产生“扎刀”和“爆刀”现象。
这种方法数控车床可采用指令G92来实现，但是很显然,这种方法是不可取的。
斜进法螺纹车刀沿牙型角方向斜向间歇进给至牙深处（如图2b）。
采用此种方法加工梯形螺纹时,螺纹车刀始终只有一个侧刃参加切削，从而使排屑比较顺利，刀尖的受力和受热情况有所改善，在车削中不易引起“扎刀"现象。
该方法在数控车床上可采用G76指令来实现。
交错切削法螺纹车刀沿牙型角方向交错间隙进给至牙深（如图2c）。
该方法类同于斜进法,也可在数控车床上采用G76指令来实现.切槽刀粗切槽法该方法先用切槽刀粗切出螺纹槽（（如图2d）,再用梯形螺纹车刀加工螺纹两侧面。
这种方法的编程与加工在数控车床上较难实现。
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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）。