螺旋往复槽的宏程序编程与加工

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利用宏程序加工大导程螺杆

利用宏程序加工大导程螺杆

利用宏程序加工大导程螺杆宏程序是一种精密的数控加工技术,在制造业中应用越来越广泛。

对于加工大导程螺杆来说,宏程序技术也是一种高效而可靠的工具。

本文将从宏程序的定义、它在加工大导程螺杆中的重要性、它的优点和应注意的事项等方面来详细介绍宏程序技术在加工大导程螺杆时的应用。

宏程序是数控机床上一种常用的编程方法,通过一系列指令,实现高效率的加工。

它是一组预定义的指令集,可以完成一系列常用的复杂运算和重复的加工任务。

与传统的G代码相比,宏程序减少了编程的工作量,同时也提高了数控机床的生产效率。

在加工大导程螺杆时,宏程序技术的应用是非常重要的。

首先,大导程螺杆是一种具有高精度加工要求的零件,如果采用手动或普通的数控加工方法,难以保证加工质量和精度。

而宏程序技术可以编写出专门针对大导程螺杆的加工程序,具有高度的自动化和精确定位能力,从而可以大大提高生产效率和产品质量。

其次,宏程序技术在大导程螺杆加工中可以实现一些非常复杂的构型到手动无法完成的运动轨迹。

例如,螺旋的轮廓和不规则的加工轮廓都可以通过宏程序来实现,从而满足客户的各种不同需求。

除了上述优点,宏程序还有其他很多明显的好处。

一是能够加快数控加工的速度和提高效率,二是能够保证一致性和可重复性,不易出现误操作和失误,从而提高了加工的可靠性和质量保证,三是能够快速响应变化和改变,对于加工过程中的临时问题或要求做出及时反应,四是能够提高加工的创造性和自由度,增加了自动化加工的可塑性和灵活性。

在编写宏程序时,需要注意以下几点。

首先,要先确定加工要求和工序,并将其转换为数学模型。

对于一些涉及到数学的复杂加工操作,可以利用一些高级的数学模型和算法来实现。

其次,需要谨慎处理每一个细节。

在编写宏程序时,不仅需要考虑加工过程中的加工速度、轨迹、参数等,还要考虑到刀具的选择、加工材料的特性等其他因素。

最后,对于宏程序的开发和实现,必须经过多次测试和调试,确保程序的运行和加工质量符合预期。

加工中心宏程序编程实例与技巧方法

加工中心宏程序编程实例与技巧方法

加工中心宏程序编程实例与技巧方法宏程序编程实例:假设需要对一个工件进行钻孔、镗孔和攻丝三个工艺步骤。

通过宏程序编程,可以将这三个步骤整合到一个宏程序中,实现自动化加工。

1.钻孔:首先,在宏程序中定义钻孔工艺参数,包括刀具类型、切削速度和进给速度等。

然后,使用钻孔刀具对工件进行钻孔操作,即通过设定好的参数进行切削。

2.镗孔:在钻孔结束后,切换到镗孔刀具。

同样,在宏程序中定义镗孔工艺参数,如刀具类型、切削速度和进给速度等。

使用镗孔刀具对钻孔后的孔进行进一步加工,确保孔的尺寸和精度。

3.攻丝:最后,切换到攻丝刀具。

在宏程序中定义攻丝工艺参数,包括切削速度和进给速度等。

使用攻丝刀具对孔进行攻丝操作,即切削螺纹。

通过将以上三个步骤整合到一个宏程序中,可以实现自动化的加工过程,提高加工效率和精度。

宏程序编程技巧方法:1.合理规划加工顺序:在编写宏程序时,需要根据工艺要求合理规划加工顺序。

例如,在上述实例中,需要先进行钻孔再进行镗孔,否则会对刀具和工件造成损坏。

2.制定合适的工艺参数:在宏程序中定义工艺参数时,需要根据具体的加工材料和刀具选择合适的切削速度、进给速度和切削深度等参数。

合适的工艺参数可以提高加工效率和质量。

3.考虑安全性:在编写宏程序时,需要考虑安全性因素。

例如,在镗孔和攻丝过程中,需要确保刀具和工件没有碰撞的风险,并且在孔的深度和尺寸达到要求之前,需要适时切换到下一个工艺步骤。

4.异常处理:在编写宏程序时,需要考虑到可能出现的异常情况,比如刀具断刀或者刮伤工件表面。

在出现异常情况时,宏程序需要能够自动停止加工并给出相应的报警信息。

5.考虑节约时间和工具寿命:在宏程序编程中,需要尽量减少无效移动和切削,以节约加工时间和延长刀具寿命。

例如,避免多次来回移动或者无效切削,需要根据实际情况来合理设置刀具路径和切削策略。

通过合理规划加工顺序、制定合适的工艺参数、考虑安全性和异常处理以及节约时间和工具寿命等技巧方法,可以更好地编写加工中心宏程序,提高加工效率和精度。

西门子宏程序铣螺纹教程

西门子宏程序铣螺纹教程

西门子系统铣螺纹编程(宏程序、螺旋插补和shopmill人机对话编程)举例:如下图铣削5-M30*1.5-深15mm的细牙右旋螺纹。

刀具选择如下:(用废旧的钨钢刀柄磨的单刃螺纹铣刀,适合切削1.5螺距的螺纹)工艺分析:三轴联动铣削螺纹,实质是XY平面加工整圆同时,Z轴每加工一个整圆下降一个螺纹,加工时是以螺纹孔的中心轴线作为编程参考点,所以铣削单个螺纹孔时,通常将坐标系原点建立在孔中心,若要铣削多个螺孔,就要试着将坐标系偏移至孔的中心。

这题要铣削5个孔,中间的孔直接可以铣削,R50圆周上的4个等分螺孔,可以借助坐标偏移(西门子系统用TRANS)实现。

M30*1.5的螺纹,事先将螺纹底孔加工到28.5mm,螺纹齿高H=0.974刀具直径经检测,直径为8mm,有效加工孔深为22mm,程序如下:1、宏程序铣削螺纹单个螺纹孔铣削程序G54 G90 G17 G64 坐标系原点建立在孔的中心,底孔事先加工好M03 S3500 (单刃切削,高转速,小吃刀,快进给)G00 Z50.G00 X0 Y0G00 Z3. (安全高度,定位值是螺距的整倍数)R1=0.3 齿高切深赋值NN1: R2=10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入R3=1.5 螺距PNN2: G02 X=R2 Y0 Z=R3 I= - R2 J0 F3000. 插补螺纹,到Z1.5的高度R3 = R3 - 1.5IF R3 >= - 15.1 GOTOB NN2 螺纹切削孔深15mmG02 X0 Y0 I = - R2/2 J0 F300. 半圆形式切出,刀具到中心G00 Z3. 抬刀到安全高度,前后一致R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 GOTOB NN1 加工到齿高G01 X0 Y0 F300. 退刀G00 Z100. 抬刀M30本题5-M30*1.5-15的程序主程序:G54 G90 G17 G64 坐标系原点建立在孔的中心,底孔事先加工好M03 S3500 (单刃切削,高转速,小吃刀,快进给)G00 Z50.G00 X0 Y0L1000 P1 调用铣床螺纹的子程序R4 = 0 角度初始赋值NN3: R5 = 50 * COS ( R4 ) X坐标R6 = 50 * SIN ( R4) Y坐标TRANS X=R5 Y=R6 坐标偏移G00 X0 Y0 到偏移之后的原点定位L1000 P1 调用铣螺纹的子程序R4 = R4 + 90 角度增加IF R4 <= 271 GOTOB NN3 加工剩余3孔,要是写360,第一个孔要再加工一次G00 Z100.TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移G54 G00 X100. Y100.M30子程序:L1000;G00 X0 Y0G00 Z3. (安全高度,定位值是螺距的整倍数)R1=0.3 齿高切深赋值NN1: R2 =10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入R3=1.5 螺距PNN2: G02 X=R2 Y0 Z=R3 I= - R2 J0 F3000. 插补螺纹,到Z1.5的高度R3 = R3 - 1.5IF R3 >= - 15.1 GOTOB NN2 螺纹切削孔深15mmG02 X0 Y0 I = - R2/2 J0 F300. 半圆形式切出,刀具到中心G00 Z3. 抬刀到安全高度,前后一致R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 GOTOB NN1 加工到齿高G01 X0 Y0 F300. 退刀G00 Z10. 抬刀TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移M17 返回主程序2、利用螺旋插补加工螺纹单个螺纹孔铣削程序G54 G90 G17 坐标系原点建立在孔的中心,底孔事先加工好M03 S3500 (单刃切削,高转速,小吃刀,快进给)G00 Z50.G00 X0 Y0G00 Z3. (安全高度,定位值是螺距的整倍数)R1=0.3 齿高切深赋值NN1: R2= 10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I = R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入G02 X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000. 每次1.5,重复11次G02 X0 Y0 I = - R2/2 J0 F300. 半圆形式切出,刀具到中心G00 Z3. 抬刀到安全高度,前后一致R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 GOTOB NN1 加工到齿高G01 X0 Y0 F300. 退刀G00 Z100. 抬刀M30本题5-M30*1.5-15的程序主程序:G54 G90 G17 坐标系原点建立在孔的中心,底孔事先加工好M03 S3500 (单刃切削,高转速,小吃刀,快进给)G00 Z50.G00 X0 Y0L1000 P1 调用铣床螺纹的子程序R4 = 0 角度初始赋值NN3: R5 = 50 * COS ( R4 ) X坐标R6 = 50 * SIN ( R4 ) Y坐标TRANS X=R5 Y=R6 坐标偏移G00 X0 Y0 到偏移之后的原点定位L1000 P1 调用铣螺纹的子程序R4 = R4 + 90 角度增加IF R4 <= 271 GOTOB NN3加工剩余3个孔,要是写360,第一个孔要再加工一次G00 Z100.TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移G54 G00 X100. Y100.M30子程序:L1000;G00 X0 Y0G00 Z3. (安全高度,定位值是螺距的整倍数)R1=0.3 齿高切深赋值NN1: R2 = 10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I = R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入G02 X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000. 每次1.5,重复11次G90 G02 X0 Y0 I = - R2/2 J0 F300. 半圆形式切出,刀具到中心G00 Z3. 抬刀到安全高度,前后一致R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 GOTOB NN1 加工到齿高G01 X0 Y0 F300. 退刀G00 Z10. 抬刀TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移M17 返回主程序3、利用shopmill人机对话编程ShopMill ——内螺纹铣削说明:abs—绝对值inc—相对值select—选择/切换按“help”(帮助)可以切换视图。

螺旋钻孔宏程序

螺旋钻孔宏程序

螺旋钻孔宏程序简介螺旋钻孔宏程序是一种用于控制螺旋钻孔机器的程序。

螺旋钻孔是一种常用的钻孔方式,它能够在钻孔过程中同时实现旋转与前进,提高钻孔的效率和精度。

螺旋钻孔宏程序通过指定钻孔的参数和参数变化规律,实现自动控制钻孔过程。

功能螺旋钻孔宏程序具有以下主要功能:1. 自动控制:螺旋钻孔宏程序能够通过预先设定的参数和规律,自动控制螺旋钻孔机器的运行。

无需人工介入,提高工作效率。

2. 参数设置:螺旋钻孔宏程序可以设置钻孔的参数,如钻头直径、转速、进给速度等。

通过灵活的参数设置,实现适应不同钻孔需求的自动控制。

3. 参数变化规律:螺旋钻孔宏程序可以指定钻孔参数的变化规律。

例如,可以实现逐渐增大或减小的转速和进给速度,以适应不同层次的钻孔需求。

4. 错误检测与处理:螺旋钻孔宏程序能够检测钻孔过程中可能出现的错误,并及时做出处理。

例如,当钻头卡住或钻孔深度达到预设值时,螺旋钻孔宏程序会自动停止钻孔,以防止设备损坏。

使用方法使用螺旋钻孔宏程序需要按照以下步骤进行操作:1. 安装软件:首先,需要将螺旋钻孔宏程序安装到目标设备上。

按照软件提供的安装说明进行安装。

2. 参数设置:打开螺旋钻孔宏程序,并进入参数设置界面。

根据实际需求,设置钻孔的参数,例如钻头直径、转速、进给速度等。

3. 参数变化规律设置:在螺旋钻孔宏程序中,设置钻孔参数的变化规律。

可以根据需要,逐渐增大或减小转速和进给速度。

4. 运行程序:在参数设置完成后,点击运行按钮,启动螺旋钻孔宏程序。

程序将自动控制钻孔机器按照设定的参数和规律进行钻孔。

5. 错误处理:当螺旋钻孔宏程序检测到错误时,会及时做出处理并提示用户。

用户需要根据提示信息进行相应的处理,例如停止钻孔并解决问题后重新启动程序。

注意事项在使用螺旋钻孔宏程序时,需要注意以下事项:1. 安全操作:使用螺旋钻孔宏程序时需要遵循相关的安全操作规程,确保人员和设备的安全。

2. 参数设置合理性:在设置钻孔参数时,需要根据具体情况合理选择参数数值,以保证钻孔的效果和质量。

螺纹的加工与编程

螺纹的加工与编程

螺纹的加工与编程在机械加工领域中,螺纹加工是一项不可或缺的工艺,螺纹在许多机械零件和装置中都有着重要的应用。

在这篇报告中,我们将讨论螺纹加工的工艺流程和编程方法。

一、螺纹加工的工艺流程螺纹加工的工艺流程包括预处理、定位、开孔、与螺纹加工。

1.预处理在进行螺纹加工前,我们需要预处理工件。

首先,我们必须检查工件的尺寸和几何形状是否满足要求,以避免在加工过程中出现错误。

其次,我们还需要选择合适的刀具和材料来完成零件的加工。

2.定位在预处理完成后,我们将工件放置在加工设备上,通过定位来确保工件的位置和方向正确。

定位是关键步骤,它必须准确无误,否则将导致加工偏差。

3.开孔在定位完成后,我们需要钻孔来为螺纹获取空间,此步骤通常通过钻孔操作实现。

此外,我们还需要选择合适的刀具和切削条件来保证加工效率和质量。

4.螺纹加工在开孔完成后,我们才能进行螺纹加工,螺纹加工中最常用的方法是螺纹攻丝法,通过攻丝器将螺纹切削到孔中。

同时,我们需要选择正确的攻丝器、刀具和切削参数来确保加工质量。

二、螺纹加工的编程方法螺纹加工的编程方法通常有以下几种:1.手动编程这是一种较为基础的编程方法,操作人员通过手动输入加工程序代码,控制加工设备完成加工过程。

手动编程适用于简单的螺纹加工任务,但对于复杂、精密的加工任务则存在一定的误差风险。

2.自动编程自动编程采用计算机辅助制造(CAM)软件来自动生成加工程序。

操作人员只需要输入几何形状和加工标准等参数,CAM软件就可以自动计算出加工过程中要用到的切削路径、刀具类型和切削参数等信息。

3.机床编程机床编程利用数控加工设备自带的编程功能,将加工程序直接输入到设备中。

这种编程方法能够实现高效、自动化的加工过程,并在一定程度上增加了加工精度和稳定性。

三、螺纹加工的注意事项1.选择正确的切削条件在螺纹加工中,正确选择适合的切削条件对加工质量是至关重要的,可能会影响到螺纹质量和加工效率。

2.注意刀具的磨损情况刀具是直接参与螺纹加工的元器件,对螺纹质量有着非常重要的影响。

利用宏指令编程及加工

利用宏指令编程及加工

编写日期
零件名称
椭圆手柄
零件图号
12-3
材料
45#或 Al
车床型号
CAK6150DJ
夹具名称
三爪卡盘
实训车间
数控中心
O6001
编程系统
FANUC 0-TD
程序
简要说明
G50 X100 Z50
建立工件坐标系、换刀点
S800 M3
主轴正转
T0101
选择 1 号外圆刀
G0 X30 Z2
G95 G90 X28.5 Z70 F0.18
注意:条件表达式满足时,程序段DO m至 END m即重复执行; 1) WHILE DO m和 END m必须成对使用; 2)DO语句允许有3层嵌套,即:
DO
1
DO
2
DO
3
END
3
END
2
END
1
3)DO语句范围不允许交叉,即如下语句是错误的:
DO
1
DO
2
END
1
END 2
3、示例
示例
例: 用宏程序编制如图所示抛物线Z=X2/8 在区间[0,16]内的程序。 %8002
能对工件加工质量进行正确分析处理 。
相关知识简介
➢用户宏程序与子程序的相同之处
用户宏程序是提高数控车床性能的一种特殊功能,使用中,通常把能完成 某一功能的一系列指令像子程序一样存入存储器,然后用一个总指令代表它们, 使用时只需给出这个总指令就能执行其功能。
子程序是将零件中常会出现几何形状完全相同的加工轨迹,编制成有固定顺 序和重复模式的程序段,通常在几个程序中都会使用它。
M3 S1000
G0 X0 Z3

加工中心铣加工螺纹通用宏程序

加工中心铣加工螺纹通用宏程序

工作原理加工中心通用铳螺纹宏程序工作原理:编程原理:G02 Z-2.5 13.Z-2.5等于螺距为2.5mm优势假设刀具半径为5mm则加工M16的右旋螺纹使用了三轴联动数控铳床或加工中心进行加工螺纹,相对于传统螺纹加工1、如螺距为2的螺纹铳刀可以加工各种公称直径,螺距为2mm的内外螺纹2、采用铳削方式加工螺纹,螺纹的质量比传统方式加工质量高3、采用机夹式刀片刀具,寿命长4、多齿螺纹铳刀加工时,加工速度远超攻丝5、首件通止规检测后,后面的零件加工质量稳定使用方法G65 P1999 X_ Y_ Z_ R_ A_ B_ C_ S_ F_XY螺纹孔或外螺纹的中心位置X=#24 Y=#25Z螺纹加工到底部,Z轴的位置(绝对坐标)Z=#26R 快速定位(安全高度)开始切削螺纹的位置R=#18A 螺纹螺距A=#1B 螺纹公称直径B=#2C螺纹铳刀的刀具半径C=#3内螺纹为负数外螺纹加工为正数S 主轴转速F 进给速度,主要用于控制刀具的每齿吃刀量如:G65 p1999 X30 Y30 Z-10 R2 A2 B16 C-5 S2000 F150; 在X30y30 的位置加工M16 螺距2 深10 的右旋螺纹加工时主轴转速为2000 转进给进度为150mm/min 宏程序代码O1999;G90G94G17G40;G0X#24Y#25; 快速定位至螺纹中心的X、Y 坐标M3S#19; 主轴以设定的速度正转#31=#2*0.5+#3; 计算出刀具偏移量#32=#18-#1; 刀具走螺旋线时,第一次下刀的位置#33=#24-#31; 计算出刀具移动到螺纹起点的位置G0Z#18; 刀具快速定位至R 点G1X#33F#9; 刀具直线插补至螺旋线的起点,起点位于X 的负方向N20 G02Z-#32I#31; 以偏移量作为半径,以螺距作为螺旋线Z 向下刀量(绝对坐标)IF[#32LE#26]GOTO30; 当前Z 向位置大于等于设定Z 向底位时,进行跳转#32=#32-#1; Z 向的下个螺旋深度目标位置(绝对坐标)GOTO20;N30;IF[#3GT0]THEN #6=#33-#1; 外螺纹,退刀时刀具往X 负方向退一个螺距量IF[#3LT0]]THEN #6=#24; 内螺纹,退刀时刀具移动到螺纹中心位置G0X#6G90G0Z#18; 提刀至安全高度M99;。

数控车上加工圆弧螺纹宏程序,这个案例值得你学习

数控车上加工圆弧螺纹宏程序,这个案例值得你学习

数控车上加工圆弧螺纹宏程序,这个案例值得你学习【热点】又一机床行业新十八罗汉陨落!【感悟】做机械的为什么一定要下车间【技术】各种螺纹的计算公式收集!【热点】中国着了他的道!(细思极恐)【教程】西门子海德汉发那科后处理制作视频说起大螺距圆弧螺纹加工,批量生产大多用旋风铣来加工(如下图:)但是一些内圆弧,尤其是底孔较小,往往采用车的方法。

那么之前分享过,车螺纹常用的三种进给方法:如果非标成形刀具,刀具圆弧和零件圆弧一样的时候,我们可以通过径向进给的方法来完成螺纹的车削。

(如下示意图)但是对于大螺距以及牙比较深的螺纹,采用圆弧半径小于螺纹牙型半径的圆弧螺纹车刀,这样会显著提高产品质量,与加工效率。

但是问题来了,很多人表示不会编写此程序下面给大家分享一个简单案例,利用宏程序来编写此程序机床:数车加工:R4的内圆弧螺纹,螺距为10编程思路: 采用侧向进刀方法,也就是刀具沿圆弧逐次进刀图纸:如下简图重要的事情说三遍:采用侧向进刀方法采用侧向进刀方法采用侧向进刀方法侧向进刀有什么特点:(如下图)本质是:刀具沿着螺纹轮廓线依次进刀,这样就会显著降低切削阻力,(相对于径向进给,刀具两侧刃和底刃,都接触零件,如果大螺距的螺纹加工,这种加工方法很难实现高效的,平稳的加工)既然刀具沿着螺纹轮廓线进刀,那么我们需要知道轮廓线的点位坐标1、首先说明,由于刀具存在圆弧R,刀具沿着螺纹轮廓轨迹应该是:螺纹圆弧半径-刀具圆角半径2、计算圆弧坐标点位坐标也就是圆弧上的任一的B点根据勾股定理我们很容易推算出:BC= AB*SINθ (X方向)AC= AB*COSθ (Z方向)O0001G54G00X100.Z50.M03S100G00X42Z15.#1=3(螺纹圆弧R)#2=2 (刀具圆弧R)#3=0 (角度初始变量)WHILE[#3LE180]DO1 (如果没有切削完一个半圆弧继续循环1)(在这设置了个角度变量,为WHILE语句做判断)#5=[#1-#2]*SIN[#3] (计算X坐标)#6=[#1-#2]*COS[#3] (计算Z坐标)(这是根据勾股定理推算出来的,详见上面第2点)G0Z[5+#6] (螺纹切削循环起点)G92X[42+2*#5]Z-80. F10 (螺纹切削)(D42是螺纹底孔直径,由于#5计算的是X方向单边值,要换算成直径,所以需要乘以2)#3=#3+10 (角度每次递增10°)END1 (循环1结束)G00Z50.M30来源:清风。

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螺旋往复槽的宏程序编程与加工2009-06-14 12:48:24 作者:长春职业技术学院王敬艳来源:智造网—助力中国制造业创新— 这是一篇应用宏程序加工的实际应用文章。

作者从加工的原理、方法及工艺参数设置等方面进行了较为详细的介绍,并给出了加工程序。

文中所介绍的加工及编程方法有一定的实用价值。

对于螺旋槽零件的加工,可以在四轴加工中心上,用A轴和X轴的联动进行铣削。

在如图1所示的螺旋往复槽筒零件中,其两段旋向相反的螺旋槽可以用上述方法加工,但两段螺旋槽连接处的圆弧部分,却是加工的难点。

这里介绍一种用宏程序编程的方法,可以巧妙的解决这个难题,编写的加工程序简短,而且加工精度也很高。

图1 螺旋往复槽筒图1所示中的螺旋往复槽筒零件,材料为38CrMoAI。

该零件上需要加工出往复螺旋槽,槽与滑块配合,当螺旋往复槽筒旋转时,滑块产生左右往复运动。

两条螺旋槽连接处用圆弧连接。

为了便于说明问题,我们以加工宽5mm的一条螺旋往复槽为例,零件图如图2所示。

图2 螺旋往复槽筒零件图我们以槽底直径φ50mm的圆为基圆,然后沿两条螺旋线交叉处的素线(图中所示圆柱面的背面中线)展开,如图3所示。

基圆直径为50mm,展开后对应的Y轴长度为157mm,即基圆周长。

以中心O为起刀点,铣刀旋转,在Z轴方向(机床主轴的上下方向)向工件进给1mm,切进工件。

然后A轴正方向旋转进给,同时铣刀向X正方向作进给运动(向右进给),开始加工螺旋槽。

图3 螺旋往复槽筒零件展开图螺旋槽的螺距为62mm,A轴、X轴的进给速度和坐标值的计算方法为:当A轴旋转一周360°时,铣刀在X轴方向进给一个螺距62mm。

这样工件旋从O点转到A点(螺旋线的终点亦即圆弧的起点),如果已知角∠AO1B=54.32°,则A点的A轴坐标值为:如果不知道∠AO1B的角度,而是知道A点对应于Y轴的坐标:Yn=66.69mm,如图3所示,Y轴坐标转换为A轴坐标的计算方法如下:那么从O点至A点的角度值为:A=360+180+152.84=692.84°因此,A点的X轴和A轴坐标为:A(X124.434,A692.84),即当A轴旋转了692.84°,X 轴正向移动了124.434 mm。

当A轴连续旋转,按同样方法,得到其他点的坐标:B(X124.434,A747.16),C(X-124.4 34,A2132.84),D(X-124.434,A2187.16)。

这样旋转整8周即2880°,回到O点,完成一个深1mm的螺旋往复槽的加工。

可以利用子程序的方法,调用子程序4次,即可加工出4mm深的槽。

下面介绍圆弧段宏程序的编程方法。

如图4所示,A点至B点为半径为27.7mm的一段圆弧,P为圆弧上任意一点,角度θ(顺时针方向为负,逆时针方向为正)。

那么P点的参数方程为:式中,θ为参数。

图4 圆的参数方程及建模根据图中可知,;由于,将转换为A轴坐标值:所以P点的参数方程为:在华中数控系统的宏程序中,三角函数的角度要用弧度表示,因此,角度θ值转换为弧度为:。

机床采用附加第四轴(A轴)的立式铣床或立式加工中心,数控系统为华中(HNC—21/22 M)系统。

零件右端用A轴上的自动定心三爪卡盘夹紧,左端用顶尖顶紧。

以工件外表面中心点为X、Y、Z原点,建立工件坐标系G55。

采用直径为φ5 mm的键槽铣刀,槽深为4m m。

设置参数:#1=27.7,圆弧半径;#2=-27.16°,圆弧起始角度;#3=27.16°,圆弧终止角度。

加工程序如下:主程序O1000%1001G40 G49 G94;(初始化)G90 G55;绝对值编程,设定G55坐标系)G00 A10;(A轴快速回位)G91 G28 A0;(A轴回零)G90 G00 X0 Y0;(X、Y至工件坐标原点O点)M03 S1000;(主轴旋转)G43 G00 Z50 H1;(长度补偿,Z向至工件上表面50高)M08;(切削液开)G00 Z10;(快速下刀)G01 Z0 F100 ;(下刀至工件上表面)M98 P1002 L4 ;(调用子程序)G90 G00 Z50 M09;(快速提刀,切削液关)G49;(取消刀具长度补偿)M05;(主轴停止)M02;(程序结束子程序%1002G91 G01 Z-1 F100;(下刀吃深1mm)G90 G01 X124.434 A692.84 F100 ;(加工从O→A螺旋线) #1=27.7;(圆弧半径)#2=-27.16;(圆弧初始角)#3=27.16;(圆弧终止角)WHILE [#2 LT #3] ;(循环语句)#4=99.377+#1*COS[#2*PI/180] ;(P点的X轴坐标值)#5=720+2.292*[#1*SIN[#2*PI/180] ;(P点的A轴坐标值) G01 X[#4] A[#5] F100;(拟合右圆弧曲线)#2=#2+0.1;(变量增加0.1°)ENDW ;(循环指令结束)G01 X124.434 A747.16 ;(到B点)G01 X-124.434 A2132.84;(加工从B→C螺旋线)#11=27.7;(圆弧半径)#12=-27.16;(圆弧初始角)#13=27.16;(圆弧终止角)WHILE [#12 LT #13] ;(循环语句)#14=-99.377-#11*COS[#12*PI/180] ;(左端圆弧上任意一点的X坐标值)#15=2160+2.292*[#11*SIN[#12*PI/180];(左端圆弧上任意一点的A坐标值)G01 X[#14] A[#15] F100;(拟合左圆弧曲线)#12=#12+0.1;(变量增加0.1)ENDW;(循环语句结束)G01 X-124.434 A2187.16;(到D点)G01 X0 A2880;(加工从D→O螺旋线(循环一周完成))G91 G00 Z20;(提刀20)G90 G00 A10;(A轴快速移动)G91 G28 A0;(A轴回零)G91 G00 Z-10 ;(快速下刀10mm)G01 Z-10 F100;(G01下刀10mm,至已加工表面)M99;(子程序结束)在子程序中,由于华中系统A轴的最大值为9999,所以每当完成一个工作循环后(A轴进给2880°),使A轴回零,这样即使调用子程序多次,A轴的数值也不会超过最大限制值,并且每次回零,还可以消除误差,提高加工精度。

轴向分线法是指当第一条螺旋线加工完毕后,丝杠螺母保持接通,将刀架纵向前移(或后移)一个螺距后加工第二条螺旋线、第三条螺旋线……对于一般精度的多线螺纹常采用此法。

普通车床加工时主要是利用小滑板刻度确定直线移动量。

该方法缺点主要体现在:一是小滑板刻度的准确性和小滑板丝杠间隙的影响;再者就是当螺距并非刻度对应移动量的整数倍时所存在的主观估计误差。

因而对于一般精度的单件加工比较适合,而且在加工前的准备工作也比较费事。

精度要求不高,单件工件的加工,这种方法的主要缺点是在分线过程中操作者是人为去分刀的,所以难免会产生分线误差,在利用百分表和量块分线法中,虽然其分线精度能好一些,但是其准备工作繁琐,加工效率低,在复杂时容易产生错误。

圆周分线法在普通车床上加工时,主要是指车好一条螺旋线后,脱开主轴与丝杠之间的传动联系,使主轴旋转一个角度α(α= 360°/线数)然后再恢复主轴与丝杠之间的传动联系,在进行下一个螺旋线的车削。

具体加工的办法有,利用三爪自定心卡盘,四爪单动卡盘分线,以及利用交换齿轮分线和用多孔拨盘分线法。

三爪自定心卡盘只适合三头螺纹的分线,四爪单动卡盘适合双线和四头螺纹的分线,而交换齿轮分线法只有当车床交换齿轮齿数是螺纹线数的的整数倍时才可以。

所以说这两种方法都有其局限性,而且其分线精度不高。

多孔拨盘分线法虽然其加工精度和加工性能比前面两种方法较好,但其需要购买多孔拨盘,而且准备工作多,加工效率低。

加工成本高。

以上是采用加工多线螺纹的方法,其加工过程均比较麻烦,而且主轴转速又受到螺纹导称的限制,其切削速度无法得到提高,加之螺纹在分线过程中容易出现误差,使车出的多线螺纹的螺距不相等,则会直接影响到内外螺纹之间的配合性能,增加不必要的磨损,降低其使用寿命。

多线矩形螺纹在数控车床上的加工,虽然其加工原理相同,都是采用轴向分线法和圆周分线法。

但是数控机床是通过程序指令确定加工过程,可以快速动作准确定位,而且其主轴转速可以比普通机床提高3-5倍,实行高速螺纹切削,从而提高了加工效率,消除了普通机床上切削效率低的难题。

数控机床又具有准确定位径向分头的功能,无论是采用轴向分线法还是圆周分线法,数控机都床会在程序的控制下实现准确分线,尽而僻免了普通机床分头不准确的问题。

也省去了在普通机床上加工所需的繁琐的辅助工具。

通过比较可知数控车床在加工多线螺纹时比普通车床效率高出5-10倍,同时也减轻了操作者的劳动强度。

降低了生产成本,提高了生产量,而且即使复杂的多线螺纹也不容易出现错误。

此外,还可以通过编制程序实现粗,精加工的一次完成。

可见,采用数控机床多线螺纹是普通机床所无法超越的。

通过数控机床加工多线螺纹,不管是生产效率还是加工精度都要好于普通机床的加工。

对于中小批量多线螺纹的加工,数控机床当是首选设备。

梯形螺纹加工数控资源-写写 2009-11-15 14:30 阅读88 评论0字号:大中小梯形螺纹基本知识1)梯形螺纹车刀角度,如图4.1所示。

2)梯形螺纹切削方法:在数控车床上加工螺纹的方法有直进法、斜进法、左右进刀法。

如图4.2所示。

图4.1车刀角度(a)直进法(b)左右切削法(c)斜进法图4.2 梯形螺纹车削b)梯形螺纹刀的安装车刀主切削刃必须与工件轴线等高或略高。

刀尖的角平分线应垂直于工件轴线,应用角度样板找正装夹,以免产生螺纹半角误差。

螺纹刀杆伸出不能太长,以免产生震动。

c)梯形螺纹参数计算公式1)表4.1外梯形螺纹表4.1 梯形螺纹的计算式及其参数值2)三针测量表4.2测量时,把三根量针放置在螺纹两侧相对应的螺旋槽内,用千分尺量出两边量针顶点之间的距离M。

根据M值可以计算出螺纹中径的实际尺寸。

三针测量时,M值和中径的计算公式见表4.2。

表4.2 三针测量表测量时要注意:一是三针测量用的量针直径(dD)不能太大,如果太大,则量针横截面与螺纹牙侧不相切,无法量得中径的实际尺寸;二是量针也不能太小,如果太小,则量针陷入牙槽中,其顶点低于螺纹牙顶而无法测量。

d)注意事项1)车梯形螺纹时进给倍率和主轴倍率无效(固定100%)。

2)不要使用恒线速切削,用G97指令。

3)加工中的进给次数和被吃刀量应合理分配。

4)加工中要保证三针测量尺寸,利用Z向修改摩耗法切削。

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