利用宏程序加工几种特殊螺纹

加工中心通用铣螺纹宏程序之吉白夕凡创作工作原理: 编程原理：G02 Z-2.5 I3.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铣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的螺纹铣刀可以加工各种公称直径，螺距为2mm的内外螺纹２、采取铣削方式加工螺纹，螺纹的质量比传统方式加工质量高３、采取机夹式刀片刀具，寿命长４、多齿螺纹铣刀加工时，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（平安高度）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 螺纹铣刀的刀具半径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; 提刀至平安高度M99;。

T型螺纹宏程序#1=1. （刀宽）#3=28. （大径）#4=10.（起点Z）#5=0. （起始层次）#2=[3.024-#1]-[0.054*#5] （加工宽度--Z向）N2 #6=#4-[#5*0.027] （Z轴偏移）#3=28-[0.2*#5] （X轴偏移）N1 G00X60.Z#6G00X#3G32Z-10.F5. （导程5MM）G00X60.Z#6#6=#6-0.2 （每一层中Z轴偏移量）--（最大可放大至刀宽尺寸）#2=#2-0.2 （每一层中Z向终点判别）IF [#2GT0]GOTO1#6=#4-[3.024-#1]+[0.027*#5] （每一层中Z轴最终尺寸，消除Z向残留高度）G00X60.Z#6G00X#3G32Z-10.F5.G00X60.Z#6#5=#5+1 （层次+1）#2=[3.024-#1]-[0.054*#5] （下一层加工宽度--Z向）IF[#2GT0.55]GOTO2 （终点判别，以1.55底径宽度-1. 刀宽=0.55为最终点为判别条件，也可该成底径尺寸为判别条件 IF[#3GT22.4]GOTO2G00X60.Z0.M05M30以上为30°梯形螺纹，牙高2.75MM，初始齿宽为3.024，最终齿宽2.55，以直径每层单边0.1MM递减，Z轴偏移量为0.027（2.75/0.737=0.1/0.027 形成15°三角形关系），加工宽度则为初始齿宽减区双边的偏移量再减去刀宽三角形螺纹：大径：D-0.13P（P螺距）小径：D-1.08P螺纹三针测量法：量针直径D的计算公式：D=P/(2*(COS(α/2)))（P螺距，α牙形角）简化公式：牙形角α简化公式60° D=0.577P55° D=0.564P30° D=0.518P40° D=0.533P29° D=0.516P梯形螺纹中径D2=D-0.5P三针测量值：M=D2+D(1+(1/(SIN(α/2)))-(P/2)COS(α/2) 60° M=D2+3D-0.866P55° M=D2+3.166D-0.960P30° M=D2+4.864D-1.866P40° M=D2+3.924D-1.374P29° M=D2+4.994D-1.933P锯齿形螺纹中径D2=D-0.75P螺纹中径计算：M=D2+4.42365D-1.5879P外梯形螺纹加工宏程序（宏程序B）刀具：硬质合金刀0001#1=0.1(每次切深)#2=3.5（牙高）#3=1.928（牙底槽宽）#4=1.5（刀宽）T0101M03S300G00X38Z12WHILE#1LE#2#5=[#2-#1]*TAN[15*PI/180]+#3（每层的牙槽宽）#6=0(每次刀的偏移量)WHILE#6LE[#5-#4]G00X[36-2*#1]W[#6]G32W-58F6G00X38Z12#6=#6+0.8ENDWG00Z[12+#5-#4]G00X[36-2*#1]G32W-58F6G00X38Z12（逼近处理）#1=#1+0.1ENDWM05M00G00X100Z100M05M30修理梯形螺纹中经：ENDWM05M00M98P*****G00X100Z100M05M30内梯形螺纹（Tr40x7）加工宏程序（宏程序A）系统：FANUC－oimait编程思想：每一层分中、右、左三分，每一刀的Z轴方向的起刀点都不同1、内梯形螺纹加工程序：G54G99M3S100T0101G0Z3X33#101=0.2; 每一刀的的深度（半径）#102=4 梯形螺纹的深度（半径）#103=1 分层切削的次数N90 G0U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32Z[3+[#102-#101]*0.268+Ａ]；A是槽底宽-刀尖宽的一半X33U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32Z[3-[#102-#101]*0.268-A] 梯形螺纹的牙顶宽：0.366x螺距梯形螺纹的牙底宽：螺距-牙顶宽-2倍的（螺纹深度Xtg15°）X33U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32G0Z3X33#102=#102-0.2#103=#103+1IF[#103LE20]GOTO90；G0Z100M5M30车圆弧螺纹宏程序在Fanuc-0i Tc系统上试过,有興趣的朋友可以試試O0001;M04 S500 T0101;G00 X-10 Z5 M08; （螺纹起刀点）G65 P0002 K0.5; （调用0002号宏程序，赋值#6为0.5，往下以此类推，螺纹共车了5刀）G65 P0002 K0.9;G65 P0002 K1.2;G65 P0002 K1.5;G65 P0002 K1.7;G00 Z300 M09;M30;这是主程序，子程序在下面。

宏程序在数控车床加工大螺距螺纹中的应用摘要：螺纹加工是数控车床工必须掌握的一个重要课题。

很多教材一般只给出螺纹加工的指令及其参数的含义，对于如何运用螺纹加工指令加工出符合精度要求的不同种类的螺纹没有涉及。

文章以外螺纹为例，介绍了在数控车床上，螺纹精加工宏程序在编制程序中变量的设置和车削过程中的合理安排。

螺纹加工是数控车床工必须掌握的一个重要课题。

很多教材一般只给出螺纹加工的指令及其参数的含义，对于如何运用螺纹加工指令加工出符合精度要求的不同种类的螺纹没有涉及，下面就螺纹编程教学中特别是大螺距螺纹精加工中应用宏程序的方法谈谈笔者的一些看法。

主要是选用合适的螺纹加工指令。

一、螺纹切削的加工方法目前大多数的数控车床系统中，螺纹切削一般有两种加工方法：直进式切削法和斜进式切削法。

下面以FANUC 0i-TB为例说明：（一）直进式螺纹车削指令和方法1．属于直进式车削螺纹的指令有G32、G92。

两个编程指令的不同是：G32的每个程序都是单独定义的，因而实现了对螺纹切削全过程的绝对控制，每次切削都需要退刀、返回、进刀才能形成重复加工；G92是一个封装式螺纹切削循环，每次走刀中的四个主要螺纹切削运动形成了一个方形区域。

两个编程指令相同的是：G32、G92编程切削深度分配方式一般为常量值，双刃切削，其每次切削深度一般由编程人员编程给出，如图1所示：2．直进式切削方法。

车削螺纹时，螺纹刀刀尖及两侧刀刃同时参加切削，每次进刀只作径向进给，随着螺纹深度的增加，进刀量相应减小，否则容易产生“扎刀”现象。

直进法切削力比较大，而且排削困难，因此在切削时，两切削刃容易磨损。

在切削螺距较大的螺纹时，由于切削深度较大，刀刃磨损较快，从而造成螺纹中径产生误差；但是其加工的牙形精度较高，因此一般多用于螺距小于2mm和脆性材料的螺纹车削。

由于刀刃容易磨损，因此加工中要勤测量。

（二）斜进式切削1．G76编程切削深度分配方式一般为递减式，其切削为单刃切削，其切削深度有控制系统来计算给出。

加工中心铣螺纹宏程序精华-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN加工中心通用铣螺纹宏程序编程教程使用G03/G02三轴联动走螺旋线，刀具沿工件表面（孔壁或圆柱外表）切削。

螺旋插补一周，刀具Z向负方向走一个螺距量。

工作原理使用G03/G02三轴联动走螺旋线，刀具沿工件表面（孔壁或圆柱外表）切削。

螺旋插补一周，刀具Z向负方向走一个螺距量。

编程原理：G02 I3.等于螺距为2.5mm假设刀具半径为5mm则加工M16的右旋螺纹优势使用了三轴联动数控铣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的螺纹铣刀可以加工各种公称直径，螺距为2mm的内外螺纹２、采用铣削方式加工螺纹，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、多齿螺纹铣刀加工时，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螺纹铣刀的刀具半径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*+#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;G0X#6;下面有误下面程序为单齿螺纹铣刀宏程序编法：内梯形螺纹（Tr40x7）的宏程序系统：FANUC－oimait编程思想：每一层分中、右、左三分，每一刀的Z轴方向的起刀点都不同1、内梯形螺纹加工程序：G54G99M3S100T0101G0Z3X33#101=; 每一刀的的深度（半径）#102=4 梯形螺纹的深度（半径）#103=1 分层切削的次数N90 G0U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32Z[3+[#102-#101]*+Ａ]； A是槽底宽-刀尖宽的一半X33U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32Z[3-[#102-#101]*] 梯形螺纹的牙顶宽：螺距梯形螺纹的牙底宽：螺距-牙顶宽-2倍的（螺纹深度Xtg15°）X33U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32G0Z3X33#102=##103=#103+1IF[#103LE20]GOTO90；G0Z100M5M30螺纹铣削编程现以M20×右旋内螺纹铣削加工实例说明螺纹加工的编程方法。

F 【2 】anuc体系铣螺纹编程(宏程序和螺旋插补)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,合适切削1.5螺距的螺纹）工艺剖析：三轴联动铣削螺纹,本质是XY平面加工整圆同时,Z轴每加工一个整圆降低一个螺纹,加工时是以螺纹孔的中间轴线作为编程参考点,所以铣削单个螺纹孔时,平日将坐标系原点树立在孔中间,若要铣削多个螺孔,就要试着将坐标系偏移至孔的中间.这题要铣削5个孔,中央的孔直接可以铣削,R50圆周上的4个等分螺孔,可以借助坐标偏移（fanuc体系用 G52）来实现.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,有用加工孔深为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 坐标系原点树立在孔的中间,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）#1=0.3 齿高切深赋值N10 #2=10.25+#1 （28.5的孔,单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位）G02 X#2 Y0 I [ #2/2 ] J0 F300. 以半圆情势切入#3=1.5 螺距PN20 G02 X#2 Y0 Z#3 I-#2 J0 F3000. 插补螺纹,到Z1.5的高度#3= #3 - 1.5IF [ #3 GE - 15.1 ] GOTO20 螺纹切削孔深15mmG02 X0 Y0 I-[ #2/2 ] J0 F300. 半圆情势切出,刀具到中间G00 Z3. 抬刀到安全高度,前后一致#1 = #1 + 0.2 切削齿高,往X偏向增大IF [ #1 LE 0.91 ] GOTO10 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 坐标系原点树立在孔的中间,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 Y0M98 P1000 挪用铣床螺纹的子程序#4 = 0 角度初始赋值N30 #5 = 50 * COS [ #4 ] X坐标#6 = 50 * SIN [ #4 ] Y坐标G52 X#5 Y#6 坐标偏移G00 X0 Y0 到偏移之后的原点定位M98 P1000 挪用铣螺纹的子程序#4 = #4 + 90 角度增长IF [ #4 LE 271 ] GOTO30加工残剩3个孔,如果写360,第一个孔要再加工一次G00 Z100.G52 X0 Y0G54 G00 X100. Y100.M30子程序:O1000;G00 X0 Y0G00 Z3. （安全高度,定位值是螺距的整倍数）#1=0.3 齿高切深赋值N10 #2=10.25+#1 （28.5的孔,单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位）G02 X#2 Y0 I [ #2/2 ] J0 F300. 以半圆情势切入#3=1.5 螺距PN20 G02 X#2 Y0 Z#3 I-#2 J0 F3000. 插补螺纹,到Z1.5的高度#3= #3 - 1.5IF [ #3 GE - 15.1 ] GOTO20 螺纹切削孔深15mmG02 X0 Y0 I-[ #2/2 ] J0 F300. 半圆情势切出,刀具到中间G00 Z3. 抬刀到安全高度,前后一致#1 = #1 + 0.2 切削齿高,往X偏向增大IF [ #1 LE 0.91 ] GOTO10 加工到齿高G01 X0 Y0 F300. 退刀G00 Z10. 抬刀G52 X0 Y0 撤消坐标偏移M99 返回主程序2.应用螺旋插补加工螺纹单个螺纹孔铣削程序G54 G90 G17 坐标系原点树立在孔的中间,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）#1=0.3 齿高切深赋值N10 #2=10.25+#1 （28.5的孔,单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位）G02 X#2 Y0 I [ #2/2 ] J0 F300. 以半圆情势切入G91 G02 X0 Y0 Z-1.5 I-#2 J0 L11 F3000. 每次1.5,反复11次G90 G02 X0 Y0 I-[ #2/2 ] J0 F300. 半圆情势切出,刀具到中间G00 Z3. 抬刀到安全高度,前后一致#1 = #1 + 0.2 切削齿高,往X偏向增大IF [ #1 LE 0.91 ] GOTO10 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 坐标系原点树立在孔的中间,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 Y0M98 P1000 挪用铣床螺纹的子程序#4 = 0 角度初始赋值N30 #5 = 50 * COS [ #4 ] X坐标#6 = 50 * SIN [ #4 ] Y坐标G52 X#5 Y#6 坐标偏移G00 X0 Y0 到偏移之后的原点定位M98 P1000 挪用铣螺纹的子程序#4 = #4 + 90 角度增长IF [ #4 LE 271 ] GOTO30加工残剩3个孔,如果写360,第一个孔要再加工一次G00 Z100.G52 X0 Y0G54 G00 X100. Y100.M30子程序:O1000;G00 X0 Y0G00 Z3. （安全高度,定位值是螺距的整倍数）#1=0.3 齿高切深赋值N10 #2=10.25+#1 （28.5的孔,单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位）G02 X#2 Y0 I [ #2/2 ] J0 F300. 以半圆情势切入G91 G02 X0 Y0 Z-1.5 I-#2 J0 L11 F3000. 每次1.5,反复11次G90 G02 X0 Y0 I-[ #2/2 ] J0 F300. 半圆情势切出,刀具到中间G00 Z3. 抬刀到安全高度,前后一致#1 = #1 + 0.2 切削齿高,往X偏向增大IF [ #1 LE 0.91 ] GOTO10 加工到齿高G90 G01 X0 Y0 F300. 退刀G00 Z10. 抬刀G52 X0 Y0 撤消坐标偏移M99 返回主程序。

谈利用宏程序对大螺距螺纹的加工作者：王俊辉来源：《职业·下旬》2012年第01期摘要：在机械中，许多零件都具有大螺距螺纹。

传统加工方法很难保证加工精度和效率，而数控机床宏程序加工，不仅能高速度、高质量地完成加工，而且有能力分析和解决在螺纹车削中出现的各种质量问题。

关键词：数控车床高效率宏程序大螺纹数控编程是数控机床进行零件加工的必要前提，而程序的编写方法直接决定数控加工的效率。

一些典型的零件，依靠传统的指令格式进行编程，已经不能体现出数控加工的优点。

笔者主要介绍螺纹加工指令在应用时，如何与宏程序配合进行使用，解决加工中的一些突出问题。

它们的应用，使一些典型工件高效率的加工变成了现实。

一、大螺距螺纹的加工难点螺纹升角的大小决定了螺距的大小，大螺纹的升角将造成与走刀方向同侧的侧后刀面和工件之间的剧烈摩擦，出现让刀的情况，从而使工件精度达不到要求。

随着螺距增大，加工深度也增大，会出现夹刀现象，造成闷车、断刀等危险情况。

所以，要考虑刀具切削力的大小及刀具的承受能力。

二、传统加工方法用直进法进刀，使切屑垂直于螺纹轴线方向，有利于排出铁屑，而左右切削法因车刀只有一条刀刃参加切削，减小刀具和工件的接触面积，避免多刃同时切削，造成扎刀。

综合而言，就是直进法进刀，然后利用左右借刀，扩大加工面积，保证螺纹牙底和牙顶的尺寸，达到精度合格。

G92螺纹指令的进刀方法为直进法，走刀路线四方循环，左右借刀无法有指令完成，且程序内容过多，编写困难，加工到一定深度容易造成夹刀，轻者刀具损坏，重者工件报废。

G76代码可加工带螺纹退尾的直螺纹和锥螺纹，通过多次螺纹粗车、螺纹精车，完成规定牙高（总切深）的螺纹加工，可实现单侧刀刃螺纹切削，吃刀量逐渐减小，有利于保护刀具，提高螺纹精度。

进刀方法是斜进法。

但是左右借刀量无法控制，加工过程中一旦出现问题，很难控制尺寸，且指令参数较多，如果选择不合适，就会造成加工精度不合格，零件报废。

Faｎuc系统铣螺纹编程（宏程序与螺旋插补)举例：如下图铣削５—M３0＊1、5—深15mm得细牙右旋螺纹.刀具选择如下:（用废旧得钨钢刀柄磨得单刃螺纹铣刀，适合切削1、5螺距得螺纹)工艺分析：三轴联动铣削螺纹，实质就是ＸY平面加工整圆同时,Z轴每加工一个整圆下降一个螺纹,加工时就是以螺纹孔得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得中心。

这题要铣削5个孔，中间得孔直接可以铣削,R50圆周上得4个等分螺孔，可以借助坐标偏移（ｆanuｃ系统用G52）来实现。

M30*1、5得螺纹，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Ｇ54Ｇ9０Ｇ17 坐标系原点建立在孔得中心,底孔事先加工好M03 Ｓ３50０（单刃切削，高转速，小吃刀,快进给）Ｇ0０Ｚ5０、G０0 Ｘ0 Y０G０0Z3、(安全高度,定位值就是螺距得整倍数）#1=0、3 齿高切深赋值N10#２=10、25+＃1 (２8、5得孔,单边14、2５,刀半径4，刀具往内偏移到10、25定位）G０2 X＃2 Ｙ0 I ［＃２/2 ］J0 F300、以半圆形式切入#3=1、５螺距ＰN２0G02X#2Ｙ0 Ｚ#3Ｉ-#2 J0F300０、插补螺纹，到Ｚ１、5得高度#3=#3 —１、5ＩＦ[＃3GE -15、1 ] ＧOＴO２0 螺纹切削孔深１5mmG0２X０Y0 Ｉ—[ ＃2/2］J0F300、半圆形式切出，刀具到中心G00Ｚ３、抬刀到安全高度，前后一致＃1= #1 +０、2切削齿高，往X方向增大ＩF [ ＃1 LE 0、９1］GＯTO10 加工到齿高G01 X0 Y0 Ｆ30０、退刀G００Z1０0、抬刀Ｍ30本题5－M3０＊1、５—15得程序主程序:G54 G90Ｇ17 坐标系原点建立在孔得中心，底孔事先加工好Ｍ0３S3500 (单刃切削,高转速，小吃刀，快进给)Ｇ00 Z５0、G00 X0 Ｙ0M98 P１０0０调用铣床螺纹得子程序＃4 = 0 角度初始赋值N3０＃5＝５0＊COS [ #4 ］Ｘ坐标＃６= 50*ＳＩＮ［#4 ] Y坐标Ｇ５2X#５Ｙ#6 坐标偏移G00X0 Y0 到偏移之后得原点定位M９8 P1０0０调用铣螺纹得子程序＃4＝#4 ＋90 角度增加ＩF [＃４ＬE2７1］GＯTＯ３0加工剩余３个孔,要就是写360,第一个孔要再加工一次Ｇ０0 Z１00、Ｇ５2 Ｘ0 Y0G５4 G０0 X100、Y100、M3０子程序：O10０0；G0０X0 Y0Ｇ0０Z3、(安全高度，定位值就是螺距得整倍数）#1=0、3 齿高切深赋值N10 ＃2=10、25+#1 (28、5得孔，单边14、２5,刀半径4,刀具往内偏移到10、２5定位）Ｇ02X＃2 Y0 I ［#2／2 ］J0 F300、以半圆形式切入＃３=１、5螺距PN20G0２X＃２Y０Z#3I—＃2 J0Ｆ30００、插补螺纹，到Z1、5得高度＃３=＃3 —1、5ＩＦ［＃3 GＥ—15、1 ］GＯＴＯ20螺纹切削孔深１5mｍG０２Ｘ0 Y0 I-［＃2/2] J0F30０、半圆形式切出，刀具到中心G00 Z3、抬刀到安全高度，前后一致#1 = #1 + 0、２切削齿高,往X方向增大ＩF [＃１LE 0、91］GOTＯ10加工到齿高Ｇ01Ｘ０Y0 F300、退刀G00 Z10、抬刀G52 X０Y0 取消坐标偏移M99 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 G９０G17 坐标系原点建立在孔得中心,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 X０Y０G00 Z3、(安全高度,定位值就是螺距得整倍数)#1=0、3 齿高切深赋值N10 #2=10、25+#1（28、5得孔,单边14、25,刀半径4，刀具往内偏移到1０、2５定位)G02Ｘ#2 Y０I [ ＃2／２］J0 F３00、以半圆形式切入Ｇ9１Ｇ０2 X0 Y0Z－1、5I—＃2 J0 L11F300０、每次1、5,重复11次G9０G02 X0 Y０I—［#2/2 ］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#1 =#1 + 0、2切削齿高，往X 方向增大IF ［＃1 LE0、91 ］GOTO１０加工到齿高G0１X０Ｙ0Ｆ３00、退刀G00 Z100、抬刀Ｍ３0本题5-M3０＊1、5－15得程序主程序：G5４G90 Ｇ17坐标系原点建立在孔得中心,底孔事先加工好M03 Ｓ3５0０（单刃切削，高转速,小吃刀，快进给)Ｇ0０Z50、Ｇ00 X0 Y0M9８P10０0调用铣床螺纹得子程序＃4 = ０角度初始赋值N3０＃5= 50 ＊CＯＳ［＃４] X坐标#6 ＝５0 * SIN ［＃4 ］Y坐标G５2 X＃5 Y＃６坐标偏移G00 X０Y0 到偏移之后得原点定位M98P100０调用铣螺纹得子程序＃４＝#4 + 90 角度增加IF［#4 LE271 ]GOTO30加工剩余3个孔,要就是写36０，第一个孔要再加工一次G0０Ｚ100、G5２X０Y０G５4 G00 X100、Ｙ100、M30子程序：O1000；G00X0 Y0G0０Z3、（安全高度,定位值就是螺距得整倍数)＃1＝0、3 齿高切深赋值N10 ＃２=1０、2５+#1 （28、５得孔,单边１4、25,刀半径4,刀具往内偏移到10、２5定位)G０2 X#2 Ｙ0 Ｉ［#２/2 ］Ｊ0 F3０0、以半圆形式切入Ｇ9１G02 X0Ｙ0 Z-１、5 I—#2 J0 Ｌ11 F3000、每次1、5，重复11次G90 G０2 X0 Y0 Ｉ-[ #2／２] Ｊ0F３00、半圆形式切出，刀具到中心Ｇ0０Z3、抬刀到安全高度,前后一致#1= ＃1+ ０、2 切削齿高，往X方向增大IＦ［＃1 LE ０、91 ] GＯTO１0加工到齿高G90 Ｇ０1 X0Y0 Ｆ３00、退刀G00 Z１0、抬刀G52Ｘ０Y0 取消坐标偏移M9９返回主程序。

2）两种形式。

图1等槽宽变距螺纹图
图2等牙宽变距螺纹图
就普通车床加工变距方法而言，主要有两种：其一是利用凸轮变速机构进行变速，使得普通车床加工能达到变距效果，其二则是采用手工拟合方式进行加工，但是对操作的熟练程度及技术要求非常高，这种方法难以保证加工精度和变距效果。

这两种方式是在特定的历史条件产生，从而被推广使用，目前这两种方法已经无法满足现代加工任务了。

笔者以法那科系统的数控车床为例，技术操作人
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作者简介:张民（1981-），男，广西上林人，瑶族，一级实习指导教师，研究方向为数控技术应用。

图3等牙槽变距螺纹
槽宽余量值计算：导入螺距7-刀头宽3-牙宽3=1分两次加工，所以每次就是0.5mm（#3=#3+0.5）
该螺纹是通过改变距和相应的起刀点来进行赶刀，加工多个槽等宽牙变距螺纹叠加完成加工的。

如图
选用刀具宽度为3mm，以7为基本螺距加工出第一刀等槽宽变距螺纹，如图5表示第二刀移动Z向定位点
后的切削部分，如图6表示再次Z向定位点0.5mm
切削部分。

图4第一刀切削图
图5第二刀切削图
图6第三刀切削图
3.2.2明确编程中采用两个循环语句和两个变量计算
第一个循环语句：[WHILE[#1LE#2]DO1]是直径变化。

数猪乡凉仑应用宏繹瘁加3榛糅衫緩总逼常比三色綏总緩更如劳型尢，致俊梯够緩金孑 杳)时，叱刀探、走刀僅、切削会逻尢、切杳)犹力尢，迫就导致 了糅衫谡盘的■的加3姙虐筱尢。

由孑尢乡数0;埼型敌施乡傾 約速傾也艇应®,糅衫緩幺炭总乡凉£不務刁:采用J 叱刀蚤僅 逬诒方式加工，加3中的刀路夏多，采用基本北今数挖编終鑿 瘙，而采用宏程存备程可以俚阿斜块迪一向腿。

样够鯉仗加工方法分朽善乡上釦的糅衫緩盘，常采用篇速絢刀翼傾速夕树，侖国 种逍刀方:主：盍逬法、左右切树:主、孑&槽:主和乡陷榛槽:主。

盍逬注□适用孑孑削緩更殓J(Pv4mm)的糅衫緩&,而粗 孑綏鉅验尢(P>4mm)的糅衫緩&常采用左右切•的:•去、孑盍橹注 餉孑隋糅橹:主。

下而分朽迫几神孑树方:主丝点：以E 北工方:主險盍逬:主夕卜，典他三种乡剖方注都急刁:同往 虐他滅包或遊免三刀同时切杳)，俊站用筱顺场，刀支登力、< 必懾况侖函改善，从而彳昌出呢链动如九刀珈兔，込可握爲切 树闱蚤，改善緩俊恚而爲煽。

X,敌滋夕树梯够経仗走刀方裔倨合数怎乡凉游点，稔合盍逬怙敘率如左右切树注敘果， 孑树糅衫谡金采创作：欧阳体用“老切:主”殓合俺。

把牙橹分戌若孑卮，fi 亿戌若彳个验濱的糅衫槽来逬矽切树。

备卮的切削都采用先益逬后左右的乡树方:主，由孑左右切削吋槽除不卷，刀翼口须筱角左或角右的以初“左刀"逬诒即可。

三，宠住厚偽終夕剖修彩縫盘本幺以力© 3 —个Tr36x6的糅衫緩幺力。

1筠例介区用宏終唐移存备富方:主：修够厶下：1,糅衫磯&加工尺寸皆愆糅的緩&的皆篇式乞豐痞数侥:左（右）紹刀蚤的讨算&上谢可以爲出尼切时左（右）左刀蚤皆篇式巧①、比刀块寃虐等孑劳橹凉寃时，左（右）為刀f =tanl5^x（劳除一老渤老背叱刀蚤）;②、省刀块寃廈J孑孑牙橹凉妄时，左（右）卷刀蚤=tanl5°x （劳探一省前老背吃刀逻）+ （另橹凉寃一刀块寃虐）/22,“老切:主'’■的糅衫谡总的刀典逸择“卮切:•主"孑削梯衫緩&所用的粗孑刀如耦乡刀与善孑用刀—样。

用于加工中心铣削锥螺纹的宏程序开发方案一、加工中心铣削锥螺纹的需求分析1.1 锥螺纹的特点和加工要求•锥螺纹是一种特殊形状的螺纹，其直径逐渐增大或减小，螺距逐渐增大或减小。

•锥螺纹的加工相比于普通螺纹更为复杂，需要考虑螺旋线的连续性和精度要求。

1.2 加工中心铣削锥螺纹的难点•锥螺纹的加工具有一定的难度，需要考虑刀具路径、加工参数和加工顺序等因素。

•锥螺纹的加工过程中容易出现刀具振动、表面质量不佳等问题。

二、宏程序开发方案设计2.1 锥螺纹的数学建模•首先，通过数学方法建立锥螺纹的数学模型，包括螺距函数和直径函数。

•这些数学模型是后续宏程序开发的基础，通过数学模型，可以确定刀具路径和加工参数。

2.2 宏程序开发的基本步骤1.获取锥螺纹的参数，包括起始直径、起始螺距、终止直径、终止螺距等。

2.根据数学模型生成刀具路径，确定加工顺序。

3.根据刀具路径生成加工指令，包括刀具半径补偿、进给速度等。

4.将生成的加工指令保存为宏程序文件，并进行加工仿真和调试。

2.3 加工参数的控制策略•在宏程序开发过程中，需要确定加工参数的控制策略，包括切削速度、进给速度、切削深度等。

•根据锥螺纹的几何特性和材料的性质，选择合适的加工参数，以保证加工质量和效率。

三、宏程序开发实施计划3.1 需求分析和设计阶段1.进行对加工中心铣削锥螺纹的需求分析，明确加工要求和特点。

2.设计数学模型，建立锥螺纹的几何模型和数学描述。

3.2 编码和测试阶段1.编码宏程序，实现刀具路径的生成和加工指令的生成。

2.进行宏程序的测试和调试，验证加工效果和程序的稳定性。

3.3 部署和应用阶段1.将宏程序部署到加工中心设备上，并进行实际加工测试。

2.对加工结果进行评估和优化，根据实际情况进行调整和改进。

四、宏程序开发的技术支持和保障4.1 专业软件的选择和使用•在宏程序开发过程中，可以选择专业的CAD/CAM软件，如SolidWorks、MasterCAM等。

如何运用宏程序加工梯形螺纹通用宏程序举例下面用通用程序加工一个长度40的Tr36X6(P3)梯形螺纹。

3.1变量的使用所有变量见表1中，首先根据图纸尺寸填写表1 中的螺纹尺寸参数变量，然后结合工艺条件选取切削加工参数并填入表1中对应各栏。

表1 通用程序变量表将表1中各参数带入表2的通用程序表。

对于不同的规格的梯形螺纹只要填写程序中的#1到#14后的值，便可直接应用程序进行加工。

表2 应用实例程序及说明我们在FANUC0I系统的数控车床上，利用本通用程序进行了多头梯形螺纹的实际加工，取得了良好的效果。

本通用程序考虑全面，加工时只需快速地将变量表中各项变量的值赋入程序便可进行加工，程序适应性广、工艺编制合理、加工质量高，解决了梯形螺纹数控编程加工的诸多难题，可以直接将本程序编为子程序推广作为机床的配套程序。

内梯形螺纹（Tr40x7）的宏程序内梯形螺纹（Tr40x7）的宏程序系统：FANUC－oimait编程思想：每一层分中、右、左三分，每一刀的Z轴方向的起刀点都不同1、内梯形螺纹加工程序：G54G99M3S100T0101G0Z3X33#101=0.2; 每一刀的的深度（半径）#102=4 梯形螺纹的深度（半径）#103=1 分层切削的次数N90 G0U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32Z[3+[#102-#101]*0.268+Ａ]；A是槽底宽-刀尖宽的一半X33U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32Z[3-[#102-#101]*0.268-A] 梯形螺纹的牙顶宽：0.366x螺距梯形螺纹的牙底宽：螺距-牙顶宽-2倍的（螺纹深度Xtg15°）X33U[2*#101*#103]G32Z-32F7G0X32G0Z3X33#102=#102-0.2#103=#103+1IF[#103LE20]GOTO90；G0Z100M5M30。

运用数控宏程序加工大模数多头螺纹【摘要】为了加工大模数多头梯形螺纹或蜗杆，采用FANUC数控系统的数控车床。

根据轴向分度法基本原理进行分度，采用斜向单面车削与左右扩削相结合的加工方法，利用所编制的加工宏程序加工大模数多头梯形螺纹或蜗杆，既能保证螺纹的加工竞速，又可以减少刀具损坏，缩短辅助时间，提高生产效率。

【关键词】大模数；多头梯形螺纹；数控编程多头螺纹加工程序编制重复语句多，工作量大，程序检查繁琐，容易出错，本文借助宏程序的特点，研究出切实可行的多头螺纹加工程序，该程序结构简单，具备循环加工的特点，适合于任何形式的多头螺纹的加工，用户只须在主程序中对相关变量赋值，调用宏程序即可加工出所需要的螺纹，其通用性灵活性强。

1.用户宏程序的特点将一群命令所构成的功能，像子程序一样登录在内存中，再把这些功能用一个命令作为代表，执行时只需写出这个代表命令，就可以执行其功能。

在这里，所登录的一群命令叫做用户宏主体（用户宏程序）。

简称用户宏（custom macro）。

这个代表命令称为用户宏命令，也称作宏调用命令。

使用时，操作者只需会使用宏命令即可，而不必去理会宏主体。

用户宏的最大特点是：（1）可以在用户宏程序中使用变量。

（2）可以进行变量之间的演算（包括算术和逻辑运算）。

（3）对变量的赋值既可以通过宏命令，又可以通过机床的键盘输入到数控装置中去。

（4）可以使用程序控制指令（包括有条件和无条件转移）。

（5）宏命令还可以修改和优化系统的参数（通过与I/O、PMC通讯）。

因此，用户宏程序编程常用于成组工艺，将相似的工件归纳为一组，每组使用变量组成的程序，在这组内的工件只要把实际值赋予变量，将相同的加工操作编为用程序，如固定加工循环宏程序和螺纹切削加工循环宏程序等，这样就不必为每一工件编程。

大大降低了编程工作量。

2.问题的提出当前我国所使用的数控车床中，FANUC数控系统占有比较大比例，该系统在加工螺纹时可以使用的指令有G92、G76、G32等，以上指令对于单头，普通螺纹加工，具有编程简单，容易掌握等特点。

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*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*的螺纹，事先将螺纹底孔加工到，螺纹齿高H=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 Y0G00Z3.（安全高度，定位值是螺距的整倍数）R1=齿高切深赋值NN1: R2= + R1（单边，刀半径4，刀具往内偏移到定位）G02X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300.以半圆形式切入R3=螺距 PNN2: G02X=R2 Y0 Z=R3 I= - R2 J0 F3000.插补螺纹 , 到的高度R3=R3-IF R3>=-GOTOB NN2螺纹切削孔深 15mmG02X0Y0 I=-R2/2J0 F300.半圆形式切出，刀具到中心G00Z3.抬刀到安全高度，前后一致R1=R1+切削齿高，往 X 方向增大IF R1 <=GOTOB NN1加工到齿高G01X0Y0 F300.退刀G00 Z100.抬刀M30本题 5-M30*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G00X0 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G00Z100.TRANS后面不跟任何数值，单独占一段，取消偏移G54G00 X100. Y100.M30子程序 :L1000;G00 X0 Y0G00Z3.（安全高度，定位值是螺距的整倍数）R1=齿高切深赋值NN1: R2 = + R1 （单边，刀半径4，刀具往内偏移到定位）G02X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300.以半圆形式切入R3=螺距 PNN2: G02X=R2 Y0 Z=R3 I= - R2 J0 F3000.插补螺纹 , 到的高度R3=R3-IF R3>=-GOTOB NN2螺纹切削孔深 15mmG02X0Y0 I = - R2/2 J0 F300.半圆形式切出，刀具到中心G00Z3.抬刀到安全高度，前后一致R1=R1+切削齿高，往 X 方向增大IF R1 <=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 Y0G00Z3.（安全高度，定位值是螺距的整倍数）R1=齿高切深赋值NN1: R2= + R1（单边，刀半径4，刀具往内偏移到定位）G02X=R2 Y0 I = R2/2J0 F300.以半圆形式切入G02X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000.每次，重复 11 次G02X0 Y0 I=-R2/2J0 F300.半圆形式切出，刀具到中心G00Z3.抬刀到安全高度，前后一致R1=R1+切削齿高，往 X 方向增大IF R1 <= GOTOB NN1加工到齿高G01X0 Y0 F300.退刀G00Z100.抬刀M30本题 5-M30*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G00X0 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G00Z100.TRANS后面不跟任何数值，单独占一段，取消偏移 G54 G00X100.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=齿高切深赋值NN1: R2 = + R1（单边，刀半径4，刀具往内偏移到定位）G02X=R2 Y0 I = R2/2 J0 F300.以半圆形式切入G02X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000.每次，重复 11 次G90G02 X0 Y0 I = - R2/2 J0 F300.半圆形式切出，刀具到中心G00Z3.抬刀到安全高度，前后一致R1=R1+切削齿高，往 X 方向增大IF R1 <= GOTOB NN1加工到齿高G01X0 Y0 F300.退刀G00Z10.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。