螺紋的銑削加工詳解
1.加工范圍
同一把螺紋銑刀既可以銑削左旋螺紋又可以銑削右旋螺紋,既可以銑削內(nèi)旋螺紋又可以銑削外螺紋,同時(shí)不受螺距和螺紋規(guī)格的影響。
2.加工特點(diǎn)
單刃螺紋銑刀,加工是建立在螺旋式下刀方法基礎(chǔ)上的加工方式。銑螺紋的原理為:螺紋銑刀每銑一周,刀具在Z軸方向上運(yùn)動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程(單線時(shí)為一個(gè)螺距)。
3.螺紋銑刀的選擇
選擇16mm的單刃螺紋銑刀,刀具轉(zhuǎn)速S=1800r/min,進(jìn)給量F=300mm/min。
4.說(shuō)明
這種方法在螺紋銑削上很有特色,其程序編寫的實(shí)質(zhì)就是將一個(gè)導(dǎo)程的螺旋線編成一個(gè)子程序,通過(guò)反復(fù)調(diào)用該螺旋線子程序進(jìn)行加工,即可完成整個(gè)螺紋的銑削加工。利用該方法加工螺紋不受銑刀螺距和螺紋規(guī)格等參數(shù)的影響,所以在數(shù)控銑床和加工中心上應(yīng)用廣泛。
5.應(yīng)用實(shí)例及程序編寫
繼續(xù)加工圖1所示工件的螺紋M36×1.5mm螺紋,如圖3所示,圓弧的導(dǎo)入點(diǎn)為A,在0A段建立刀補(bǔ),圓弧導(dǎo)出點(diǎn)為B,在0B段取消刀補(bǔ)。根據(jù)思路編寫的加工螺紋程序如下。
主程序如下。
%(程序開(kāi)始符)
O0002;(主程序名)
T2;(2號(hào)刀具為16mm的螺紋銑刀)
G80G40G69;(取消固定循環(huán)、刀具半徑補(bǔ)償和旋轉(zhuǎn)指令)
G90G54G00X0Y0M03S1800;(程序初始化)
G43Z50.0H02;(2號(hào)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償)
Z5.0;(快速移動(dòng)點(diǎn)定位)
G01Z0F50;(工進(jìn)到Z0)
G42D02G01X-8Y-10.0;(D02=Rprg,螺紋銑刀的圓角半徑編程值,在0A段建立刀補(bǔ))
G02X-18.0Y0R10;(圓弧導(dǎo)入 R10)
M98P200L14;(調(diào)用子程序 O200,調(diào)用次數(shù) 14 次)
G90G02X-8.0Y10R10.0;(圓弧導(dǎo)出 R10)
G40G01X0Y0;(取消刀補(bǔ))
G0Z50.0;(退出)
M05;(主軸停止)
M30;(程序結(jié)束并返回程序頭)
%(程序結(jié)束符)
子程序如下。
%(程序開(kāi)始符)
O200;(子程序)
G91G02I18.0Z-1.50F300;(運(yùn)用增量坐標(biāo)值編寫,刀具每運(yùn)行一周沿 Z 軸方向向下移動(dòng)一個(gè)螺距 P=1.5mm)
M99;(返回主程序)
%(程序結(jié)束符)
該例講述的是用單刃螺紋銑刀加工內(nèi)螺紋的方法,同樣,用類似的方法也可以編寫出外螺紋實(shí)例的程序。
三、多刃螺紋銑刀加工螺紋
1.加工范圍
同一把螺紋銑刀既可以銑削左旋螺紋也可以銑削右旋螺紋,同時(shí)也可以銑削內(nèi)外螺紋,主要用在生產(chǎn)效率高的場(chǎng)合。
2.加工特點(diǎn)
每把銑刀有一個(gè)值,該值為刀具圓角半徑編程值,也就是銑螺紋時(shí)的刀具半徑補(bǔ)償值。螺紋銑削時(shí),一般的加工深度可以一次加工完成,但是如果要求分多次銑削時(shí),只要修改刀補(bǔ)值就可以完成。
3.螺紋銑刀的選擇
螺紋銑刀的有效長(zhǎng)度一般大于20mm,螺距為1.5mm的多刃螺紋銑刀,刀具轉(zhuǎn)速S=1200r/min,進(jìn)給量F=100mm/min。
4.說(shuō)明
這種方法在螺紋銑削加工時(shí)效率非常高,程序編寫也非常簡(jiǎn)單。其編程的實(shí)質(zhì)是:螺紋銑刀在XOY平面導(dǎo)入(或?qū)С?1/4 周,正式加工螺紋1周;在Z軸方向?qū)?或?qū)С?1/4周時(shí),刀具運(yùn)行1/4個(gè)螺距,正式加工螺紋1周時(shí),刀具在Z軸方向上運(yùn)行1個(gè)螺距。通過(guò)保證多刃螺紋銑刀上的每個(gè)有效刀齒同時(shí)參與銑削,從而完成整個(gè)螺紋的銑削加工。該方法加工螺紋的重點(diǎn)體現(xiàn)在選擇銑刀的螺距上:當(dāng)要求加工多大螺距的螺紋時(shí),必須選擇與之相對(duì)應(yīng)的螺紋銑刀。同時(shí),該方法受銑刀螺距和螺紋規(guī)格等因素的影響,但由于加工效率高,所以在數(shù)控銑床和加工中心上應(yīng)用廣泛。
5.應(yīng)用實(shí)例程序編寫
如圖1所示工件,M36×1.5mm的螺紋為右旋螺紋加工時(shí),螺紋的有效深度為20mm。具體加工時(shí),從下往上銑削,刀具導(dǎo)入180°,同時(shí)在Z軸方向上運(yùn)動(dòng)0.5個(gè)螺距,銑削螺紋1周,刀具在Z軸方向上運(yùn)動(dòng)1個(gè)螺距,導(dǎo)出180°,刀具再運(yùn)動(dòng)0.5個(gè)螺距。當(dāng)銑削左旋螺紋時(shí),刀具要從上銑到下。如圖3所示,導(dǎo)入點(diǎn)為B點(diǎn),OB段為建立刀補(bǔ),導(dǎo)出點(diǎn)是A點(diǎn),OA段取消刀補(bǔ)。
%(程序開(kāi)始符)
O0003;(主程序名)
T3;(3號(hào)刀具為 椎16mm 的多刃螺紋銑刀)
G80G40G69;(取消固定循環(huán)、刀具半徑補(bǔ)償和旋轉(zhuǎn)指令)
G90G54G00X0Y0M03S1200;(程序初始化)
G43Z50.0H03;(3 號(hào)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償)
Z5.0;(快速移動(dòng)點(diǎn)定位)
G01Z-30.375F100;(工進(jìn)到螺紋最低點(diǎn)Z-30.375)
G41D01G01X-8.0Y10.0;(D01=Rprg 該值為刀具圓角半徑編程值)
G03X-18.0Y0Z-30.0R10.0;(由于導(dǎo)入1/4 圓弧、在Z向移動(dòng)移動(dòng)1/4 螺距,-30.375上升到-30)
G03X-18.0Y10Z-28.5R18.0;(銑削有效螺紋長(zhǎng)度Z向上移動(dòng)一個(gè)螺距)
G03X-8.0Y-10.0Z-28.125R10;(導(dǎo)入1/4 圓弧、在Z向移動(dòng)移動(dòng)1/4螺距由-28.5上升到-28.125)
G40G01X0Y0;(取消刀補(bǔ))
G00Z50.0;(退出)
M05;(主軸停止)
M30;(程序結(jié)束并返回程序頭)
%(程序結(jié)束符)
同樣,以類似的方法也可以編寫出外螺紋實(shí)例的程序。
四、結(jié)束語(yǔ)
本文比較簡(jiǎn)單地論述了螺紋銑刀加工螺紋時(shí)的方法,闡述了螺紋銑刀銑削螺紋的不同編程方法,對(duì)從事數(shù)控教學(xué)、科研,尤其是在生產(chǎn)一線的數(shù)控銑工和加工中心操作人員有一定的指導(dǎo)意義。
評(píng)論