森玛德数控：数控车床梯形螺纹加工及编程讲解

三、加工及编程

　　在加工Tr36X12(P6)，总长为48mm(见附图) 所示的梯形螺纹工件中，综合进刀方式分析，采用两把刀加工，粗精加工均为直进的切槽组合进刀法。这种进刀法的关键在刀具上，根据梯形螺纹牙型各部分尺寸计算可知：牙型高为h3=0.5p+ac=0.5×6+0.5=3.5mm，牙底槽宽为W=0.366p-0.536ac=1.928 mm，如图二所示。

　　小切刀各部分尺寸及角度如图三所示，刀头宽应在1.91～1.93mm，即使稍宽对螺纹的精度没有影响;刀头的长度应比牙型高长1～2mm左右即4.5～5.5mm;并刃磨出卷屑槽，为不影响排屑，槽型应为直线圆弧型，槽深控制在1.5 mm以内;刀具刃磨表面用油石精修以提高刀具的耐用度，更多数控知识微信搜索公众号“数控编程教学”免费领取教程，刀尖过渡圆角R0.2 mm左右也用油石修出;由于此次加工为梯形螺纹，再加上螺距较大，因此须考虑螺纹升角对加工的影响，螺纹升角(tanψ)=np/∏d2=(2×6)/3.14×33=0.116，即ψ≈6°36′，为了避免车刀后面与螺纹牙侧发生干涉，保证切削顺利进行，应将车刀沿进给方向一侧的后角磨成工作后角加上螺纹升角，即(3°～5°)+ψ≈10°;为保证车刀强度，应将车刀背着进给方向一侧的后角磨成工作后角减去螺纹升角，即(3°～5°)-ψ≈-3°。刀具角度如图三所示。

　　这种方式加工时，刀具不会出现三侧刃同时加工的情况，并且进刀方式简单，只需采用直进方式即能完成加工，从而使编程简单、尺寸精度易保证，特别在多线螺纹加工中优势更为明显。在使用这种方法加工时，由于刀具材料及刀具尺寸的影响，切削深度不可过大，否则易出现扎刀甚至断刀情况。将编程零点设在工件右端面，程序如下：

　　一)主程序：

　　%

　　O1111

　　T0101 小切刀

　　G99 S2 M3170r/min

　　G0 X44 Z6起刀点

　　M98 P700001每次切深0.05mm，共3.5 mm，需70次

　　G0 X100 Z100退刀

　　T0303精车刀

　　G0 X44 Z6

　　N98 P600001 第一阶段精车，每次切深0.05 mm

　　M98 P200002第二阶段精车，每次切深0.02 mm

　　M5

　　M0停车测量

　　S2 M3

　　M98 P100003第二阶段精修，每次0.01 mm，可根据测量结果调整进

　　G0 X100 Z100 刀次数

　　M5

　　M30加工结束

　　%

　　在本程序中只进行了单线螺纹加工的编程。在加工Tr36X12(P6)螺纹部分时，还应再对程序进行相应调整。在编程中，可将粗、精加工分别做成子程序，先将两线螺纹的粗加工完成，再进行精加工。这样可提高多线螺纹的分线精度。

　　二)子程序：

　　00001

　　G0 U-8.1

　　G32 Z-79 F12

　　G0 U8

　　Z6

　　M99

　　00002

　　G0 U-8.04

　　G32 Z-79 F12

　　G0 U8

　　Z6

　　M99

　　00003

　　G0 U-8.02

　　G32 Z-79 F12

　　G0 U8

　　Z6

　　M99

　　结束语

　　完成上述的梯形螺纹加工总共用时24分钟，这样比在普通车床上加工要提高近一倍的效率，并且表面质量达到Ra1.6，螺纹各项指标完全符合要求。在编程中我使用了最基本的G32进行编程，原本的程序量是非常大的，由于加工中重复动作多，采用了子程序优化，这样极大的减少了程序量，这也是基本指令的优点。