ProE螺纹数控铣削加工
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螺纹铣削程序(设置说明)该程序为Mazatrol行星攻丝加工方式的延伸,可以实现可控制的多圈差补铣削螺纹。
使用方法:1,在Mazatrol程序中用单动方式调出加工刀具;2,在Mazatrol子程序调用该程序,变数定义如下:1)加工坐标:X(#24)、Y(#25)、Z(#26)2)加工形状:螺孔大径:M(#13)螺孔深度:H(#11)螺距:E(#8)加工圈数:Q(#17)3)刀具及切削参数:刀具直径:D(#7)——调整数值可以控制螺纹直径大小。
进给量(mm/rev):F(#9)转速(r/min):S(#19)R点:R(#18)4)左旋、右旋选择:K(#6)K=0,右旋螺纹K=1,左旋螺纹特点:1,只需要在Mzaztrol程序中,给X,Y,Z,M,H,E,Q,D,F,S,R,K附值即可,调用宏程序加工,子程序不用变动;2,1/4螺距圆弧切入、切出;3,可以通过调整Q设定值,调整加工圈数,解决Mazatrol行星攻丝方式只能差补一圈的缺点。
缺点:1,此程序使用中在MZAZTROL里不能有坐标偏执(补助坐标),因为子程序执行的是基本坐标,不认偏执量。
(不同的螺纹只需修改主程序(144)中的个个参数即可)程序(144)子程序(145)O00000005(HELICAL TAP CYCLE) (EIA HELICAL TAP)O00000005IF[#13EQ0]GOTO100IF[#11EQ0]GOTO200IF[#8EQ0]GOTO300IF[#17EQ0]GOTO400IF[#7EQ0]GOTO500IF[#19EQ0]GOTO600IF[#18EQ0]GOTO700IF[[#13-#7]LT0]GOTO800(MAIN PROGRAM)G91G28Z0.G90G00G95X#24Y#25G43Z50.G90G00Z#18Z#26S#19M03#3=#9*4#21=#11-0.5G91G01Z-#21F#3Z-0.5F0.1#1=[#13-#7]/2#2=#17*#8#3=#9*0.4#4=[#13-#7]/4#5=#8/4IF[#6EQ1] GOTO 20(RIGHT TAP)N10 G17G03X-#1Y0.Z#5R#4F#3G17G03X0.Y0.Z#2I#1P#17F#9G17G03X#1Y0.Z#5R#4F#3GOTO 30(LEFT TAP)N20 G17G02X-#1Y0.Z#5R#4F#3G17G02X0.Y0.Z#2I#1P#17F#9G17G02X#1Y0.Z#5R#4F#3N30 G90G00Z#18G91G28Z0.M99N100 #3000=21(=M--ERROR)N200 #3000=22(=H--ERROR)N300 #3000=23(=E--ERROR)N400 #3000=24(=Q--ERROR)N500 #3000=25(=TOOL-D-ERROR) N600 #3000=26(=S-ERROR)N700 #3000=27(=POINT-R-ERROR) N800 #3000=28(=M-D--ERROR)M30。
摘要:润滑油标准系统-造纸机相关3项轻工业行业标准通过送审稿审查托盘工件机器人-牧野制作所开发卧式MC(加工中心)自动化系统柴油机石油公司-石油济柴将涉足环保动力领域天然气流量计流量-天然气流量计量技术对比条目疏水项目-几类泵阀将会被我国禁止使用沈阳机床公司-沈阳机床成功并购德国希斯的思考原油上海石化-上海石化800万吨/年真空原油蒸馏单位投产秦川磨床机床-秦川齿轮磨床国内市场占有率高达70%衡阳纺机质量-衡阳纺机通过质量管理体系审核原油山口阿拉-我国首例自动取样系统检验测试工作取得成功0 引言传统的螺纹加工方法主要是::外螺纹采用螺纹车刀车削,工作时需多次走刀才能切出螺纹轮廓,生产效率低;内螺纹采用丝锥攻丝,工作时必须先把螺纹底孔加工好,然后换刀进行加工,辅助时间长。
随着数控技术的发展,数控铣削螺纹的加工方式逐渐地取代了传统的螺纹加螺纹,铣刀,加工,工件,螺距,圆弧,轴线,示意图,丝锥,底孔,0 引言传统的螺纹加工方法主要是::外螺纹采用螺纹车刀车削,工作时需多次走刀才能切出螺纹轮廓,生产效率低;内螺纹采用丝锥攻丝,工作时必须先把螺纹底孔加工好,然后换刀进行加工,辅助时间长。
随着数控技术的发展,数控铣削螺纹的加工方式逐渐地取代了传统的螺纹加工方法。
与传统的螺纹加工方法相比,螺纹铣削加工的效率和加工精度都有所提高。
特别是对于一些有特殊结构要求的螺纹,如没有过渡扣或退刀槽结构的螺纹,采用螺纹铣削的方法更表现出它的优势。
因此,对于大批量生产的螺纹,数控铣削螺纹是一种有较大推广价值的新工艺。
1 螺纹铣刀及其工艺特点加工螺纹的铣刀类型有多种,各种螺纹铣刀的加工工艺特点也不同。
1. 盘形螺纹铣刀主要用于铣削螺距较大、长度较长的螺纹,如单头或双头梯形螺纹和蜗杆等。
1.(a) (b)图1 盘形螺纹铣刀及其工作示意图图2 梳形螺纹铣刀及其工作示意图(a)(b)图3 螺纹钻铣刀及其螺纹铣削加工示意图图4 螺纹铣刀轨迹1. 梳形螺纹铣刀梳形螺纹铣刀可以看作是若干个盘形螺纹铣刀的组合,如图2所示。
随着时代的进步,数控行业在我国大中型机械加工业用得越来越广泛,一些大型零件随着时代的进步,数控行业在我国大中型机械加工业用得越来越广泛,一些大型零件的螺纹加工,传统的螺纹车削和丝锥、板牙已无法满足生产的需要。
而在数控铣床或加工中心得到广泛应用的今天,采用三轴联动机床进行螺纹加工,改变了螺纹的加工工艺方法,取得了良好的效果。
一、螺旋铣削内孔1.加工范围孔径较大的盲孔或通孔,由于麻花钻加工太慢或不能加工,往往选择螺旋铣削的方式。
而且由于该方式选择的刀具不带底刃,所以更适合小切深、高转速及大进给的加工情况。
2.加工特点螺旋铣削加工孔是建立在螺旋式下刀方法基础上的加工方法,螺旋铣孔时有一个特点:每螺旋铣削一周,刀具的Z轴方向移动一个下刀高度。
3.螺纹铣刀的选择选择16mm 的三刃转位铣刀,刀具转速S=3000r/min,进给量F=2500mm/min。
4.说明这种方法在螺旋铣削内孔上很有特色,其程序编写的实质就是将一个下刀高度作为螺旋线高度编成一个子程序,通过循环调用该螺旋线子程序,完成整个孔的铣削加工。
该方法加工孔不受铣刀规格等因素影响,所以在数控铣床和加工中心上应用比较理想。
5.应用实例及程序编写如图1所示的零件图中,要加工螺纹M36×1.5mm的底孔通孔。
首先,计算螺纹M36×1.5mm的底孔直径为:公称直径-1.0825×P(螺距)=36-1.0825×1.5=33.75mm。
确认该零件的加工毛坯为80mm ×80mm ×30mm的45钢,选定刀具为16mm三刃转位铣刀,刀具转速S=3000r/min,进给量F=2500mm/min。
圆弧导入点为A(图2),在0A段建立刀补,圆弧导出点为B,在0B段取消刀补。
参考程序编写如下(本文涉及到的参考程序均在FANUC系统中验证使用)。
主程序如下。
%(程序开始符) O0001;(主程序名) T1;(刀具为16mm的立铣刀) G80G40G69 ;(取消固定循环、刀具半径补偿和旋转指令)G90G54G00X0Y0M03S3000;(程序初始化) G43Z50.0 H01;(1 号刀具长度补偿)Z5.0;(快速移动点定位) G01Z0F50;(工进到) G41D01G01X-6.875Y10.0;(D01=8.0,在 0A 段建立刀补) G03X-16.875Y0R10;(圆弧导入 R10) M98P100L16;(调用子程序 O100,调用次数 16 次) G90G03X-6.875Y-10R10.0;(光整轮廓一周)G40G01X0Y0;(取消刀补) G0Z50.0;(退出) M05;(主轴停止) M30;(程序结束并返回程序头) %(程序结束符) 子程序如下。
基于Pro/E的模具数控铣削加工模具数控铣削加工是现代模具制造行业中最常用的数控加工技术之一,其主要依托于计算机辅助设计与数控设备的高精度控制,将大型三维的模具零件转化为多组二维的刀具路径,以实现高效、高精度、高自动化的加工过程。
在其中,“Pro/E”是最具代表性的数控加工软件之一。
Pro/E,全称PTC CREO Parametric,是美国PTC公司为企业级机械设计和制造打造的全球性产品开发工具集。
其主要基于各类先进CAD技术,覆盖了产品设计、分析、加工、制造等方面的功能,十分适合各种大规模产品的制造。
在模具数控加工领域中,Pro/E可以根据模具设计中的三维模型信息,实现立体化加工路径的生成,并将这些路径通过G代码输出到数控机床上,以实现模具零件的高速、高精度切削。
针对模具加工中的实际问题,Pro/E提供了许多现代化的工具和技术,包括以下几个方面:1.三维模型的导入Pro/E支持几乎所有三维CAD工具的模型导入(例如SOLIDWORKS、CATIA、NX等)。
在导入三维模型后,用户可通过Pro/E的高级删减功能快速剖析三维模型的结构,降低整个加工过程的复杂度。
2.切削工具与切削路径生成在Pro/E中,用户可通过嵌入式的CAD界面,实现加工路径的自主设计。
在路径设计中,用户可以手动设计路径并指定对应的切削工具,也可以利用Pro/E的刀具库功能直接导入不同类型的切削工具,并由软件自动计算切削路径。
3.G代码生成、数控调试与加工仿真Pro/E支持多种数控机床标准的G代码输出,并配置了诸多调试功能,并对其进行多维度全方位的加工仿真。
在以上操作中,用户可以利用Pro/E的数控调试工具进行数控程序的优化,提高切削速度、扩大加工范围,并将数控程序直接导入数控机床进行加工。
总之,Pro/E作为近几年来最具代表性的模具零部件加工软件之一,具有极高的可靠性、精度和自动化水平。
它能够根据模型信息智能地生成高端三维底板构图,并为各种类型的数控机床提供标准的数控程序输出。
以加工M30×1.5的内螺纹和M27×3的外螺纹为例,来介绍内螺纹和外螺纹的铣削加工方法。
一、加工准备根据通用工艺方法,确定内外螺纹的铣削方法,并根据加工方法准备工量具,编制程序。
二、刀具清单1、内螺纹的铣削如下图所示,加工零件图几何中心的M30×1.5的内螺纹。
1)工件材料:45钢正火,模锻。
90mm×90mm×20mm 2)加工要求:螺纹表面粗糙度值Rp=1.6;牙形角为60度3)加工中心操作系统:FANUC0I4)刀具:单齿螺纹铣刀,9齿螺纹梳刀在用螺纹铣刀铣削螺纹之前,要先完成螺纹底孔的加工,继而进行螺纹加工。
单齿螺纹铣刀的螺纹加工原理是:刀具每固定旋转一周,在Z轴负方向上下降一个螺距。
计算螺纹M30×1.5的底孔直径:公称直径-1.08P=30-1.62=28.38mm,所以螺纹底孔孔径为28.38mm的通孔。
选用⌀12mm两齿立铣刀,主轴S=700r/min,刀具材料为高速钢,进给F=120mm/min,刀具伸出长度为28mm,编写程序如下:O0001(程序名)M06T01(使用1号刀)G54G90G40M03S1200(程序初始化)G00X0Y0Z100(刀具快速定位)Z5G01Z0F40(刀具工进到工件表面)#1=-4(将-4赋值于局部变量#1)N10G01Z[#1]F100(刀具工进到Z-4)G41D01G01X14.25F120(固定循环,刀具半径补偿)G03I-14.25J0(逆时针铣圆一周)G40G01X0(取消刀具半径补偿)#1=#1-4(将#1-4赋值于局部变量#1)IF[#1GE-20]GOTO(条件判别语句,如果#1大于-20,则跳转至N10继续加工)G00Z100(快速抬刀)Y150M05(主轴停止)M30(程序结束)2、确认底孔加工完成,并用⌀32倒角钻倒C1.5mm的角以后,选择⌀14mm的单刃螺纹铣刀铣削,转速S=1200r/min,F=120mm/min程序编写如下:O0002(程序名)M06T02(换2号刀)G54G90G40M03S1200(程序初始化)G0X0Y0Z100Z5(刀具快速移动到定位点)G01Z0F40(刀具工进到工件表面)#1=0(将0赋值于局部变量#1)N10#2=#1-1.5(将#1-1.5赋值于局部变量#2)G42D02G01X14,.19G02Z[#2]I-14.19(圆弧导入半径)#1=#1-1.5IF[#1GE-21]GOTO10(条件判别语句,如果#1大于-21,则跳转至N10继续执行程序)G40G01X0(取消刀具半径补偿)G00Z100(快速抬刀)Y150MO5(主轴停止)M30(程序结束)3、选择9齿螺纹梳刀(T03)铣削螺纹,主轴转速S=1200r/min,F=120mm/min,这种加工效率非常高,加工时间大大缩短,在大批量加工螺纹中,具有很大优势。
ProE螺纹数控铣削加工
前言
Pro/ENGINEER是美国PTC公司所开发的3D实体模型设计和数控加工自动编程软件;
本文详细介绍了利用Pro/E NC加工模块的功能进行螺纹数控铣削加工的具体方法和步骤;
本文可供科技人员进行计算机辅助设计和大专院校数控专业教学参考。
1零件的平面图和三维图
1.1零件的平面图如图1.1所示。
图1.1
1.2零件的三维图如图1.2所示。
图1.2
1.3零件加工用的毛坯图如图1.3所示。
图1.3
2 运行Pro/ENGINEER程序
3 加工步骤
3.1新建制造模型文件和制造设置
3.1.1 设置工作目录
[文件]-[设置工作目录],打开“选取工作目录”对话框,更改到另一工作目录,如图3.1.1。
图3.1.1
3.1.2新建制造模型文件
3.1.2.1在主菜单中单击“新建”,弹出“新建”对话框,在类型中选择“制造”,子类型中选择“NC组件”,在名称栏键入名称:LuoWenXiJiaGong。
如图3.1.2.1。
单击“确定”按钮,此时创建的文
件格式为:.mfg 。
图3.1.2.1
3.1.2.2单击“确定”按钮后,进入Pro/NC 的操作界面,同时弹出菜单管理器下的制造菜单。
如图3.1.2.2。
3.1.3打开设计模型文件
图3.1.2.2
3.1.3.1从文件中打开参考模型
3.1.3.1.1选择“菜单管理器”中“制造模型”,在“制造模型”下选择“装配”,在“制造模型类型”下选择“参照模型”,弹出“文件打开”对话框,选择欲加工零件(.prt 格式文件), 如图3.1.3.1.1所示。
3.1.3.1.2单击“打开”按钮进入制造模式,同时弹出“元件放置”对话框,并在模型窗口中出现欲加工零件的三维模型, 在“元件放置”对话框中选择“在缺省位置装配元件”按钮,点击“确定”。
如图
3.1.3.1.2。
图3.1.3.1.1 图3.1.3.1.2
3.1.3.2 从文件中打开工件
3.1.3.2.1在“菜单管理器”中,选择“制造模型类型”下的“工件”, 如图3.1.3.2.1。
3.1.3.2.2 点击“工件”后弹出“打开”对话框,如图3.1.3.2.2。
3.1.3.2.3 选择要打开的工件,单击“打开”按钮进入制造模式,同时弹出“元件放置”对话框,在“元件放置”对话框中选择“在缺省位置装配元件”按钮,点击“确定”。
如图3.1.3.2.3所示。
图3.1.3.2.1 图3.1.3.2.2
3.1.4 制造设置
3.1.
4.1 在【制造】菜单中选择【制造设置】选项将会弹出【操作设置】对话框,如图3.1.4.1所示。
3.1.
4.2 在【操作设置】对话框中,在其对话框中的【NC 机床(M )】文本框后单击机床设置按钮,将弹出如图3.1.4.2所示的【机床设置】对话框。
图3.1.3.2.3
图3.1.4.1
图3.1.4.2
3.1.
4.3【机床设置】对话框中,选择机床类型为“铣削/车削”, 机床主轴的转速限制为1000RPM ,如图3.1.4.3。
图3.1.4.3
3.1.
4.4 刀具设置
3.1.
4.4.1 进行刀具设置时,在【机床设置】对话框中选择【切削刀具】选项卡,然后在【切削刀具设置】分组框中单击刀具设置按钮,系统将会弹出如图3.1.4.4.1所示的【刀具设定】对话框。
图3.1.4.4.1
3.1.
4.4.2 在【刀具设定】对话框中填入T0001(螺纹刀) 有关参数,保存T0001刀具;点击“预览”和“应用”按钮,保存刀具,点击“确定”,如图3.1.4.4.2。
图3.1.4.4.2
3.1.
4.5工件坐标系设置
3.1.
4.
5.1在【操作设置】对话框中,在其对话框中的【加工零点】文本框后单击“选择和创建程序零”按钮,将会弹出如图3.1.4.5.1所示的【制造坐标系】菜单 。
3.1.
4.
5.2选择[制造坐标系]-[创建] ,然后在模型窗口中选择欲创建坐标系的模型,将会弹出如图3.1.4.5.2所示的坐标系对话框。
图3.1.4.5.2
3.1.
4.
5.3在“坐标系”对话框的“原始”选项卡中,选择“TOP 平面”和“RIGHT 平面”(按住Ctrl 键) ,在坐标系对话框的“定向”选项卡中,选择工件右端面(注意X 、Y 、Z 方向),单击“确定”,执照坐标系设置完成,如图3.1.4.5.3所示。
图3.1.4.5.1
图3.1.4.5.3
3.1.
4.6退刀面设置
3.1.
4.6.1在【操作设置】对话框中,在其对话框中的【曲面】文本框后单击“选取或创建退刀曲面”按钮,将会弹出如图3.1.4.6.1所示的【退刀选取】对话框 。
3.1.
4.6.2 单击“沿Z 轴”按钮,将退刀面设置在距离加工零点5mm 处,点击“确定”, 保存文件,点击“完成返回”,如图3.1.4.6.2。
图3.1.4.6.1
3.2 加工螺纹
3.2.1单击“制造”菜单下的[加工]-[NC系列]-[螺纹],点击“完成”,弹出[辅助加工]菜单,选择[加工]、[螺纹]、[三轴]和[完成],如图3.2.1。
3.2.2点击[完成],弹出[序列设置]菜单,选择[刀具]、[参数]、[定
保存文件后的模型树
如图3.1.4.6.2
图3.2.1
义切割]和[完成],刀具设置前面已经设置,直接点击“确定”,选择[制造参数]菜单下的[设置],出现[参数树]对话框,设置参数如图3.2.2,保存后退出。
图3.2.2
3.2.3点击[完成],弹出“螺纹铣削”对话框,在“螺纹样式”分组框框中选择“外螺纹”,在“定义螺纹”选项卡中设置有关参数,在“螺纹深度”分组框中选择“盲孔”选项,然后单击“↑”按钮,则系统提示:创建新孔设置或选取现成孔设置来重定义,点击“基准平面”工具,在绘图区中选择ADTM1平面,在“平移”编辑框中输入偏移距离49,点击“确定”,则系统建立新基准平面ADTM2,此时“定义螺纹”选项卡中设置结果如图3.2.3。
图3.2.3
3.2.4 在“螺纹铣削”对话框选择“放置螺纹”选项卡,然后再“放置规则依据”分组框中选择“基准轴”选项,然后单击“+”按钮,在绘图区域选择基准轴,击中键确认,则“放置螺纹”选项卡设置结果如图3.2.4。
图3.2.4
3.2.5 在“螺纹铣削”对话框选择“铣削螺纹”选项卡,设置有关参数;在“螺纹铣削”对话框选择“螺纹进刀与退刀”选项卡,设置有关参数,点击对话框中的“确定”,至此完成了螺纹加工方法的设置,如图3.2.5。
图3.2.5
3.2.2演示刀具路径,选择[演示轨迹]-[屏幕演示],单击“完成序列”、“完成/返回”后保存退出,如图3.2.2。
图3.2.2
4. 生成CL 数据文件和G 代码文件
4.1单击[制造]菜单中的[CL 数据] 命令,在[CL 数据]菜单中单击[输出]命令,在[选取特征]菜单中单击[NC 序列]命令,在[NC 序列列表]菜单中单击[1:线铣削]命令,在[轨迹]菜单中单击[文件]命令,在[输出类型]菜单中选择“CL 文件”、“MCD 文件”和“交互”选项,如图4.1。
图4.1
4.2点击“完成”,弹出“保存副本”窗口,在“新建名称”窗口中输入“seq0001” ,点击“确定”,在[后置期处理选项]菜单中选择“全部”和“跟踪”, 如图4.2。
4.3点击“完成”,在后置处理列表中选择其中的一个选项UNCX01.P11,系统显示编辑窗口,在编辑窗口中输入程序的起始号(在此输入12),接着系统显示处理操作完成后的信息窗口,点击“完成”,保存文件,如图4.3。
4.4 此时,系统在工作目录下生成seq0001.tap 文件,以记事本方式打开seq0001.tap 文件,图4.4。
图4.2
编辑窗口 信息窗口 图4.3
图4.4
注: 螺栓的特征造型见“ProE特征造型实例:螺栓制作”。