浅谈提高数控车削螺纹精度的方法_倪国庆.docx

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1、 浅谈提高数控车削螺纹精度的方法 悅国庆 (江苏省南京市下关区下关中等专业学校，江苏南京 210011) 【摘要】螺纹应用非常广泛，主要用于传动与联接，在机械制造业中常采用数控车削的方法加工螺纹，而螺纹加工精度的保证 就 成了相当重要的环节。本文就 FANUC-0i 系统的数控车螺纹指令的合理选用，以便提高螺纹加工精度做了相关分析。 【关键词】螺纹切削；切削方法 ;精度 ;编程 一、螺纹加工的二种编程指令 1.螺纹固定循环指令 G92。 通过 G32 指令的学习 ， 可以发 现 使用 GB2 加工螺纹 时 需多次进 刀 ， 程序较长 ， 容易出 错 ， 为此 数 控车床一般均 在 数控系统中设

2、置了螺纹固定循 环 指 令 G92 。 G92X(U) _Z(W)_I (R)_F_， 其 中： X、 Z 为螺 纹 终点的 绝 对坐 标 ， muU、 W 为螺纹终点的相对起点坐标 ， mn F 为公制螺纹螺距 ， nm 柱螺纹指令格式 G92X ) _Z(W2I (K) _F_;G92 指令用于单一 循 环加工螺纹，其循环路线与单一开头固定循环基本相同，循环 路径中除车削螺纹 为进给运动外，其它运动（循环起点进刀 、 螺纹切削终点 X 向退刀 、 Z 向退刀 ) 均为快速运动；该指 令是 切削圆柱螺纹和圆锥螺纹时使用最多的螺纹切削指令。 2 . 螺 纹 切 削 复 合 循 环 指 令 G7

3、6 。 G76P(d(r) ( a)Q (Adni n) R(d) ; G76X03 _Z(W_R(i) P (k) Q(Ad) F (f) m 螺 纹 精车次数 ;r:螺纹退尾长度 ;a:相邻两牙螺纹的夹角； Adni n 螺 纹粗车时的最小切削量 ;d 螺纹精车的切削量 ;i 螺纹锥度 ;k 螺 纹牙高； Ad 第一次螺纹切削深度 ;f 公制螺纹螺距 ;X(U Z(W: 螺 纹终点坐标值。 二、两种加工方法的加工误差分析及举例 (1)加工误差分析。 CP2 采用直进式切削方法由于两侧刃同 时工作，切削力较大而且 排削困难，因此在切削时两切削刃容 G76 螺纹切削循环采用斜进式进刀方式，由于

4、单侧刀刃切削 工 件，刀刃容易损伤和磨损，使加工的螺纹面不直，刀尖角发生 变 化，因而造成牙形精度较差。因此，此加工方法一般适用于大 螺 距低精度螺纹的加工。如果需要加工高精度、大螺距的螺纹， 刚 可采用 G76、 G92 两种指令相配合加工完成。但要注意在螺纹 加 工中，进给速度必须与螺纹的节距精确对应。（ 2)合理的编程 方法举例。例如 ： 加工圆柱螺纹零件如图所示：毛坯 :cp4 x 100 材料 :45。 刀具选择：刀尖角 600 螺纹刀；车螺纹采用四次 进刀 分别为 0. 8rarx . 5nra0. 5rarx . 151m (3)相关计算。加工外螺纹时外圆轮廓应车削至尺 寸 为

5、:d= 公 称 直径 -0. 13p， 即 d=30mn0. 13x 1. 5nm=29. 805nra 车 螺 纹 时螺 纹底 径 应 车削 到 的 尺 寸 为 :d=公 称 直径 -2x .65x p， 即 d=30nm 1. 3x 1. 5mff=28. 05mn (4)若 用 G92 直 进 式 切 削编 程 ， 则 程 序 如 下 ：C2011;程 序 名 ， N10 T0404;4 号 螺 纹刀 ， MO M3 S600;主 轴 正 转 400r/mn ， lSB0M08; 切 削 液 开 ， MO GOO X31 Z5; 螺 纹 循 环 起 点 ， :N50 G92 W9.2 6

6、8 F1.5;螺 纹 切削，第 一 刀 深 0. 8nm 螺距 1.5nrnN50;： ?28. 7;第 二 刀 ， 0. 5mnN70 X8. 2;第 三刀 ， 0. 5nmN80 W8. 05;第 四刀 ， 0. 15nmlS90 X8. 05;光 刀 ， 切 深 为 OnmNlOO (DO X100 Z100;回换 刀 点， N110 M0;程序 结 束。 （ 5)若加 工 螺纹的 精 度要求较高时 ， 可用 G76 和 G92 起编程 ， 其程序只需要将上述 中 的 MO-WO 换成 如下 ： MO GOO ： X31 Z5; 螺纹加工循 环 起 点， 60 G76 P080060 (

7、J00 RD. 1;螺纹车削 复 合循环， N50 G76 W8.2 Zr68 P975 (J00 F1.5， N70 GOO 刃 1 Z5;快速 定 位到螺 纹 加 工起点， MO CP2 X8. 05 Zr68 F1.5;精加工螺纹， ： N90 W8. 05;光刀，去毛刺。 以上措施有效地解决了在实际生产中螺纹加工精度不高，毛 刺多等问题，减轻了操作者的劳动强度，提高了生产效率并 保证 了加工后的零件质量。在实际运用中，要善于分析，不断总 结， 掌握一定的编程技巧，编制出合理、高效的加工程序。从以 上示 例中可明显看到直进法编程和斜进法编程的区别，怎样在 加工中 应用它们进行编程，这需由工件要求的精度来确定。 参 考文献 m 任国兴 .数控车床加工工艺与编程操作 M.北京：机械工业出版 社， 2006 2高讽，肖卫宁 .数控车削编程与操作训练 M.北京 :高等教育出版 社，2005 (6)