張磊
(無(wú)錫技師學(xué)院,江蘇 無(wú)錫 214000)
螺紋銑削的程序編制
張磊
(無(wú)錫技師學(xué)院,江蘇 無(wú)錫 214000)
立式加工中心、數(shù)控銑機(jī)床中進(jìn)行螺紋銑削加工時(shí)可通過(guò)自動(dòng)編程軟件完成,也能通過(guò)宏程序編程方式完成,但由于自動(dòng)編程出程序比較長(zhǎng),而且需要電腦及相關(guān)CAM軟件的支持,相對(duì)比較麻煩,而采用手工編程方式 ,可方便簡(jiǎn)單的完成螺紋銑削的加工。本文以Fanuc系統(tǒng)的機(jī)床分別介紹兩種螺紋銑刀的程序編制。
螺紋銑削;宏程序;螺紋銑刀
立式加工中心、數(shù)控銑機(jī)床中進(jìn)行螺紋銑削加工時(shí)可通過(guò)自動(dòng)編程軟件完成,也能通過(guò)宏程序編程方式完成,但由于自動(dòng)編程出程序比較長(zhǎng),而且需要電腦及相關(guān)CAM軟件的支持,相對(duì)比較麻煩,而采用手工編程方式,可方便簡(jiǎn)單的完成螺紋銑削的加工。本文以Fanuc系統(tǒng)的機(jī)床分別介紹兩種螺紋銑刀的程序編制。
常見(jiàn)的螺紋銑刀有整體式螺紋銑刀、機(jī)夾式螺紋銑刀。這兩種螺紋銑刀在某些情況下所編程序一致,具體需要看刀具的特點(diǎn)而定。本文以圖1和圖2兩種螺紋銑刀的程序編制舉例。
圖1 整體式
圖2 機(jī)夾式
如圖3所示中間為M30×1.5的螺紋通孔,假設(shè)已完成Φ28.5的底孔加工,分別用整體式螺紋銑刀和機(jī)夾式螺紋銑刀完成M30×1.5螺紋通孔加工。
螺紋銑刀規(guī)格:M10×1.5×30×75×4(螺紋銑刀直徑為10 mm,螺距為1.5 mm,有效切削刃長(zhǎng)為30 mm,刀長(zhǎng)為75 mm,刀刃數(shù)為4)由于整體式螺紋銑刀的有效切削刃長(zhǎng)30 mm大于所加工螺紋通孔的深度20 mm,所以可以通過(guò)銑削Φ30的孔時(shí)同時(shí)進(jìn)行螺旋下刀,下刀深度為一個(gè)螺距即1.5 mm(如圖4),螺紋孔尺寸精度可通過(guò)刀具半徑補(bǔ)償進(jìn)行調(diào)整。
圖3 螺紋通孔
圖4 螺距
具體程序如下:
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O1000(程序名)
N10 G54 G90 G40 G0 Z200;程序開(kāi)始刀具移動(dòng)到Z200
N20 M03 S2200;主軸正轉(zhuǎn),2 200 r/min
N30 G00 X0 Y0;移動(dòng)刀具到X0Y0
N40 G43 Z50 H1;刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償建立
N50 G00 Z5;移動(dòng)刀具到Z5
N60 G01 Z-20 F500;每分鐘500 mm的速度下切到深度Z-20
N70 G42 G01 X15 Y0 D1 F200;建立刀具半徑補(bǔ)償
N80 G02 X15 Y0 Z-21.5 I-15;螺旋下刀一個(gè)螺距,完成M30×1.5的螺紋孔加工
N90 G40 G01 X0 Y0;取消刀具半徑補(bǔ)償,返回到X0Y0
N100 G00 Z200;刀具移動(dòng)到200 mm高度
N110 M30;程序結(jié)束
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采用整體式螺紋銑刀編程時(shí)優(yōu)點(diǎn)為程序簡(jiǎn)單方便,容易掌握與理解,并可通過(guò)刀具半徑補(bǔ)償來(lái)控制螺紋尺寸精度,但缺點(diǎn)是一刀完成加工的切削量比較大,刀具磨損比較大,同時(shí)刀具容易產(chǎn)生讓刀現(xiàn)象,影響尺寸精度的控制和螺紋的質(zhì)量。
螺紋銑刀規(guī)格:Φ21×Φ20×1.5×12×94(螺紋牙頂旋轉(zhuǎn)直徑為21 mm,刀柄直徑為20 mm,螺距為1.5 mm,螺紋刀片有效切削長(zhǎng)度為12 mm,刀桿長(zhǎng)度為94 mm)由于機(jī)夾式螺紋銑刀刀片的有效切削刃長(zhǎng)為12 mm小于所加工螺紋通孔的深度20 mm,所以只能通過(guò)多次下切螺距以完成螺紋孔的加工(如圖5),螺紋孔尺寸精度可通過(guò)刀具半徑補(bǔ)償進(jìn)行調(diào)整。
程序變量分析:為保證螺紋的完整性考慮在孔頂和孔口各加上一個(gè)螺距即頂層高度為Z1.5底層高度為Z-21.5,設(shè)#100=1.5為螺距,#100=#100-1.5為深度Z變量。判斷深度Z變量是否大于等于底層高度-21.5,如果滿足條件跳轉(zhuǎn)到N90段號(hào)繼續(xù)執(zhí)行程序。程序表達(dá)即IF [#100GE-21.5] GOTO90。螺紋孔尺寸精度可通過(guò)刀具半徑補(bǔ)償進(jìn)行調(diào)整。
具體程序如下:
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O0001(程序名)
N10 G54 G90 G40 G00 Z200;程序開(kāi)始刀具移動(dòng)到Z200
N20 M03 S2200;主軸正轉(zhuǎn),2 200 r/min
圖5 螺紋孔的加工
N30 G00 X0 Y0;移動(dòng)刀具到X0Y0
N40 G43 Z50 H1;刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償建立
N50 G00 Z5;移動(dòng)刀具到Z5
N60 #100=1.5;設(shè)螺距為1.5
N70 G01 Z#100;直線插補(bǔ)到頂層高度Z1.5
N80 G42 G01 X15 Y0 D1 F200;建立刀具半徑補(bǔ)償
N90 #100=#100-1.5;設(shè)深度變量為頂層高度減一個(gè)螺距1.5
N100 G02 X15 Y0 Z#100 I-15;螺旋下刀一個(gè)螺距,完成一個(gè)螺距孔的加工。
N110 IF [#100GE-21.5] GOTO90;判斷加工深度并循環(huán)加工,完成M30×1.5螺紋孔加工
N120 G40 G01 X0 Y0;取消刀具半徑補(bǔ)償,返回到X0Y0
N130 G00 Z200;刀具移動(dòng)到200 mm高度
N140 M30;程序結(jié)束
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采用機(jī)夾式螺紋銑刀的優(yōu)點(diǎn)為刀具鋼性較強(qiáng),并且是通過(guò)單個(gè)螺紋進(jìn)行加工,加工當(dāng)中切削量較小,能保證切削平衡及螺紋表面質(zhì)量較好,但缺點(diǎn)為編程需采用系統(tǒng)宏變量編程,需考慮變量設(shè)置,且變量設(shè)置方法較多,程序編制較難。
(P-05)
Programming of thread milling
TG62
1009-797X(2015)22-0142-03
A DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2015.22.057
張磊(1986-),男,本科,初級(jí)職稱,二級(jí)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師。
2015-09-10