宏程序在异形螺纹车削中应用案例
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用宏程序车削异型螺纹
崔保卫;么志利
【期刊名称】《科技信息(学术版)》
【年(卷),期】2011(000)003
【摘要】随着数控技术的不断发展,数控编程形式日趋简便。
各种数控系统的复合循环功能越来越强大。
还有CAM软件的不断出现,画出图形就能生成各种系统的数控程序。
出现了对宏程序的淡化,大有无人问津之势。
必须强调的是尽管使用各种CAD/CAM软件来编制数控程序已成为潮流,但手工编程毕竟还是基础,各种"疑难杂症"的解决往往还要利用手工编程。
宏程序的最大特点是将有规律的形状或尺寸用最短的程序段表示出来,具有极好的易读性和易修改性,编写出的程序非常简洁,逻辑严密,通用性强,而且机床在执行此类程序时,比CAD/CAM软件生成的程序【总页数】1页(PI0099-I0099)
【作者】崔保卫;么志利
【作者单位】唐山劳动技师学院,河北唐山063000;唐山劳动技师学院,河北唐山063000
【正文语种】中文
【中图分类】TG659
【相关文献】
1.基于宏程序编程的滚珠丝杠双圆弧螺纹数控车削加工 [J], 沈羽;王西建
2.宏程序在大螺距异型螺旋面零件数控车削编程中的应用 [J], 范存辉;刘明榜
3.宏程序在数控车削特殊螺纹加工中的应用 [J], 陈艳; 胡丽娜
4.大螺距三角形螺纹分层车削的宏程序编程方法 [J], 彭正
5.不锈钢管螺纹分层车削的宏程序编程方法 [J], 彭正;黄冬英
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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*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,适合切削1.5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*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 Y0G00 Z3. (安全高度,定位值是螺距的整倍数)R1=0.3 齿高切深赋值NN1: R2=10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入R3=1.5 螺距PNN2: G02 X=R2 Y0 Z=R3 I= - R2 J0 F3000. 插补螺纹,到Z1.5的高度R3 = R3 - 1.5IF R3 >= - 15.1 GOTOB NN2 螺纹切削孔深15mmG02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 GOTOB NN1 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 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G00 X0 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G00 Z100.TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移G54 G00 X100. 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=0.3 齿高切深赋值NN1: R2 =10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入R3=1.5 螺距PNN2: G02 X=R2 Y0 Z=R3 I= - R2 J0 F3000. 插补螺纹,到Z1.5的高度R3 = R3 - 1.5IF R3 >= - 15.1 GOTOB NN2 螺纹切削孔深15mmG02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 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 Y0G00 Z3. (安全高度,定位值是螺距的整倍数)R1=0.3 齿高切深赋值NN1: R2= 10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I = R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入G02 X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000. 每次1.5,重复11次G02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 GOTOB NN1 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G00 X0 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G00 Z100.TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移G54 G00 X100. 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=0.3 齿高切深赋值NN1: R2 = 10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I = R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入G02 X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000. 每次1.5,重复11次G90 G02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 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。
西门子宏程序、G代码、人机对话铣螺纹教程(总9页)本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March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 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)G02 X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入R3= 螺距PNN2: G02 X=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15mmG02 X0 Y0 I = - R2/2 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 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G00 X0 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G00 Z100.TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移G54 G00 X100. 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)G02 X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入R3= 螺距PNN2: G02 X=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15mmG02 X0 Y0 I = - R2/2 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 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)G02 X=R2 Y0 I = R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入G02 X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000. 每次,重复11次G02 X0 Y0 I = - R2/2 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 Z100. 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G00 X0 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G00 Z100.TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移G54 G00 X100. 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)G02 X=R2 Y0 I = R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入G02 X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000. 每次,重复11次G90 G02 X0 Y0 I = - R2/2 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。
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*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,适合切削1.5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*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 Y0G00 Z3. (安全高度,定位值是螺距的整倍数)R1=0.3 齿高切深赋值NN1: R2=10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入R3=1.5 螺距PNN2: G02 X=R2 Y0 Z=R3 I= - R2 J0 F3000. 插补螺纹,到Z1.5的高度R3 = R3 - 1.5IF R3 >= - 15.1 GOTOB NN2 螺纹切削孔深15mmG02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 GOTOB NN1 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 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G00 X0 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G00 Z100.TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移G54 G00 X100. 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=0.3 齿高切深赋值NN1: R2 =10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入R3=1.5 螺距PNN2: G02 X=R2 Y0 Z=R3 I= - R2 J0 F3000. 插补螺纹,到Z1.5的高度R3 = R3 - 1.5IF R3 >= - 15.1 GOTOB NN2 螺纹切削孔深15mmG02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 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 Y0G00 Z3. (安全高度,定位值是螺距的整倍数)R1=0.3 齿高切深赋值NN1: R2= 10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I = R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入G02 X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000. 每次1.5,重复11次G02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 GOTOB NN1 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G00 X0 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G00 Z100.TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移G54 G00 X100. 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=0.3 齿高切深赋值NN1: R2 = 10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往内偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I = R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入G02 X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000. 每次1.5,重复11次G90 G02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 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。
《用宏程序实现在数控车床上加工锯齿形螺纹》用宏程序实现在数控车床上加工锯齿形螺纹一、工艺分析由零件图可见,锯齿形螺纹的螺距为12ram,牙型深度5ram,工作角为0。
非工作角为40。
假设螺纹外径及退刀槽都已加工完成,本工序只加工锯齿形螺纹。
(1) 刀具选择使用主偏角为90°刀尖角为35°的车刀进行加工(如上图2),考虑螺纹非工作角为40。
刀具后角与工件不会产生干涉,在加工中可以使用。
(2) 加工原理分析由于使用的是非成形刀具,螺纹牙型不能通过刀具形状保证,所以,零件加工中较为突出的工艺问题是如何正确保证锯齿形螺纹的牙型。
根据现场条件,我们可以采用螺纹加工指令,逐次调整进给深度,在工件表面加工,v条螺纹,用Ⅳ条螺纹包络形成锯齿形螺纹的牙型。
鉴于这种加工思路,同时考虑到锯齿螺纹的牙型深度和宽度都比普通螺纹要大许多,因此,加工时走刀次数将非常庞大,用常规编程方法编制的加工程序将很烦琐和冗长。
数控编程中的宏程序具有允许使用变量、算术和逻辑运算及循环、条件转移等特点,可以使这种用包络线形成零件轮廓的加工方法在编程时简单方便。
(3)走刀路线设计在加工中我们采用斜进法加工螺纹,这种加工方法刀具单边切削,刀尖受力减少,有利于提高刀具寿命,是加工大螺距螺纹的常用方法。
如图3所示,走刀路线如下:其中图3a是z向循环,递增进给,沿右边界向进给一次。
图3b 是沿右边界向循环进给,z向嵌套循环递增进给。
1、刀具在工件外,沿锯齿形螺纹的40。
斜边进给一定的深度。
2、进行螺距12ram的螺纹加工,完成后刀具返回前一螺纹加工起点。
3、向坐标不变,刀具自右向左沿z向进给一定深度。
4、进行螺距12ram的螺纹加工,完成后刀具返回前一螺纹加工起点。
5、向坐标不变,刀具继续自右向左沿z向进给,然后同 4 加工;如此循环,直到z坐标到达牙型左侧轮廓线,则该深度牙型余量依次全部被切除。
6、刀具依据①的螺纹起点,继续沿锯齿形螺纹的40。
车铣加工中心铣螺纹宏程序的应用车铣加工中心是一种集车削和铣削功能于一体的加工中心设备,可以完成复杂零件的加工。
在车铣加工中心中,铣割是一项重要的加工工艺之一,而铣螺纹则是其中的一种常见的加工操作,通过宏程序的应用,可以有效地实现铣螺纹的加工。
铣螺纹是指在工件表面加工出螺旋状凹凸纹路的工艺,常用于制造零部件的连接结构,如螺钉、螺母等。
在车铣加工中心中,铣螺纹通常使用宏程序来实现,宏程序是一种由一系列预设的指令组成的程序,通过它可以实现一系列复杂的加工操作,极大地提高了加工的效率和精度。
车铣加工中心铣螺纹宏程序的应用可以大大提高生产效率。
传统的铣螺纹加工是通过手动操作来完成的,需要操作员不断地调整刀具和工件的位置,操作繁琐,效率低下。
而通过宏程序,可以预先设定螺纹的参数和工艺路径,然后由数控系统自动执行,整个加工过程无需人工干预,大大提高了加工效率,减少了人力成本。
铣螺纹宏程序的应用可以提高加工的精度和稳定性。
由于宏程序是由预设的指令组成,所以在加工过程中可以保持加工参数的一致性,避免了人为的误差,从而保证了加工零件的尺寸精度和表面质量。
宏程序可以实现自动刀具更换和自动补偿功能,及时修正加工中的误差,保证了加工的稳定性和一致性。
铣螺纹宏程序的应用还可以降低操作员的技能要求。
传统的手动操作方式需要操作员具备较高的操作技能和经验,才能熟练地完成铣螺纹的加工。
而通过宏程序,加工操作可以由数控系统自动执行,操作员只需进行简单的参数设置和监控,减轻了操作员的工作负担,降低了技能要求,提高了生产的稳定性。
车铣加工中心铣螺纹宏程序的应用具有诸多优点,可以极大地提高生产效率,提高加工的精度和稳定性,降低操作员的技能要求,是一种非常有效的加工方法。
在实际的生产中,加工厂可以根据具体的零件需求和加工要求,充分利用宏程序的功能,制定合理的加工工艺,有效地提高生产效率和产品质量,降低生产成本,提升市场竞争力。
值得注意的是,在使用铣螺纹宏程序时,操作人员应该熟悉它的操作步骤和注意事项,掌握其使用技巧,确保加工安全和稳定性。
宏程序车削异形螺纹的编程探索朱治法;孙艳华;杜春平【摘要】探讨使用FNAUC-Oi数控系统车削异形螺纹时宏程序的应用。
选择手工编制加工程序,合理优化参数设置成变量,并赋值,再进行数学计算、逻辑判断和程序运行跳转功能,解决简化编程,实现分层左右借刀车削减少车刀单刃车削磨损严重和容易产生的“扎刀”现象。
【期刊名称】《桂林航天工业学院学报》【年(卷),期】2018(023)004【总页数】4页(P451-454)【关键词】异形螺纹;宏程序;简化编程【作者】朱治法;孙艳华;杜春平【作者单位】[1]桂林航天工业学院实践教学部,广西桂林541004;[1]桂林航天工业学院实践教学部,广西桂林541004;[1]桂林航天工业学院实践教学部,广西桂林541004;【正文语种】中文【中图分类】TG62宏程序作为数控加工程序编制的高级形式,其程序编辑具有较大的灵活性,程序的使用具有较好的通用性,程序结构与内容具有较高的智能性等特点[1]。
宏程序可以实现子程序的功能甚至能完成二次及多次曲线加工的特殊功能。
在螺纹加工方面,宏程序应用在车削梯形螺纹、矩形螺纹、蜗杆和牙型异形且牙型深度较大的螺纹编程中优势突出。
比如在车削大螺距螺纹时可实现左右借刀车削,车刀受力均匀,避免车刀单刃车削磨损严重等问题。
若单独应用螺纹车削指令加工比较困难,在加工程序书写上不仅编辑工作量大,而且容易出错。
本文探索在程序中使用变量配合螺纹固定指令来编程加工数控加工,优化加工程序和解决车削难题。
1 异形螺纹编程分析1.1 螺纹车削指令FNAUC-Oi系统数控车床给用户提供了G32、G34、G76、G84、G92五个螺纹加工指令,可满足用户完成普通公制、英制螺纹的加工,其加工特点如表1所示。
表1 螺纹车削指令指令指令含义指令功能G32螺纹车削刀具的运动轨迹是从起点到终点的一条直线。
执行G32指令可加工公制或英制等螺距的直螺纹、锥螺纹和端面螺纹和连续的多段螺纹。
Fanuc系统铣螺纹编程(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,适合切削1.5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(fanuc系统用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 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 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. 以半圆形式切入#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 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 Y0M98 P1000 调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 调用铣螺纹的子程序#4 = #4 + 90 角度增加IF [ #4 LE 271 ] GOTO30加工剩余3个孔,要是写360,第一个孔要再加工一次G00 Z100.G52 X0 Y0G54 G00 X100. Y100.M30子程序:O1000;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. 以半圆形式切入#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 LE 0.91 ] GOTO10 加工到齿高G01 X0 Y0 F300. 退刀G00 Z10. 抬刀G52 X0 Y0 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 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 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. 以半圆形式切入G91 G02 X0 Y0 Z-1.5 I-#2 J0 L11 F3000. 每次1.5,重复11次G90 G02 X0 Y0 I-[ #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 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 Y0M98 P1000 调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 调用铣螺纹的子程序#4 = #4 + 90 角度增加IF [ #4 LE 271 ] GOTO30加工剩余3个孔,要是写360,第一个孔要再加工一次G00 Z100.G52 X0 Y0G54 G00 X100. Y100.M30子程序:O1000;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. 以半圆形式切入G91 G02 X0 Y0 Z-1.5 I-#2 J0 L11 F3000. 每次1.5,重复11次G90 G02 X0 Y0 I-[ #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 LE 0.91 ] GOTO10 加工到齿高G90 G01 X0 Y0 F300. 退刀G00 Z10. 抬刀G52 X0 Y0 取消坐标偏移M99 返回主程序。
基于宏程序的螺纹车削编程与加工螺纹车削是数控机床中非常重要的一种加工方式,可以根据不同的需求进行不同精度的加工,而宏程序则是一种可以将多个相同或相似的操作整合成一个程序以实现高效加工的方式。
在螺纹车削加工中,需要用到许多不同的参数,包括切削速度、切削深度、进给速度等等,这些参数都需要在编程过程中进行指定和调整,以保证最终的加工效果。
而使用宏程序的话,可以将这些参数设置为变量并进行统一的控制,大大减少了重复操作和调整参数的时间,提高了加工效率。
例如,在宏程序中可以设定一个变量表示螺纹的直径,然后在代码中通过调用这个变量来计算线速度和轴进给速度等参数,从而节省了大量时间和精力。
在具体实现上,宏程序可以由多行代码组成,每行代码都可以实现一个特定的操作,例如计算参数、调用函数等等。
在螺纹车削中,宏程序可以进行以下几个方面的操作:1. 设置初始参数,包括切削速度、进给速度、切削深度等等,从而进行统一控制。
2. 计算切削参数,例如计算线速度、轴进给速度和材料移除量等参数,以实现更精确的加工效果。
3. 调用相应的函数,例如使用M指令调用换刀功能、使用S指令调整切削速度等等。
4. 针对不同工件进行不同的宏程序设定,例如在需要加工多种不同型号的螺纹时,可以根据不同型号设定对应的宏程序,方便复用和调整。
通过使用宏程序,螺纹车削加工可以实现更高效,更精确的加工效果,同时也可以节省人力和时间成本,提高生产效率。
相关数据是指通过对某一特定主题的数据收集、整理、处理、分析等过程而获得的结果。
对于相关数据的分析,可以通过各种方式进行,包括制作表格、图表、统计分析等等。
以下是一些列出相关数据并进行分析的示例。
以“全国居民人均可支配收入”为例,可以从各省市的数据进行收集和整理,然后进行分析。
首先,可以制作一张表格,统计出各个省份、自治区和直辖市的平均可支配收入。
在这张表格中,还可以加入年份或者季度等时间维度,以追踪收入变化的趋势。
锥度面上车削圆弧牙型螺纹摘要:在近几年的职业技能竞赛数控车项目比赛中异形螺纹的加工成为一个常考点,由于此类螺纹的加工借助CAM软件编程无法完成,因此有不少选手对于此类异形螺纹的程序编制思路和利用宏程序编程存在一定的困难,难以完成,影响竞赛成绩。
本文以利用外圆偏刀在锥度面上车削圆弧牙型螺纹为例对异性螺纹的宏程序编制的思路及程序的编制加以分析。
关键词:数控车宏程序异形螺纹利用数控车床在非圆曲面上加工圆弧牙型螺纹时,经常因加工方法与选择刀具的不合理而出现尺寸误差和表面粗糙度达不到要求的问题。
笔者针对实际图例,结合数控车床的特点,利用外圆偏刀,编制宏程序的方法,成功解决了数控车床加工异形螺纹的难题。
一、锥度面上圆弧牙型螺纹加工的工艺分析1.零件加工图。
2.使用的加工方法G32―等螺距螺纹插补不同的数控系统对等螺距螺纹插补G32的格式和作用各有不同。
一般表示单刀螺纹切削,单刀切削螺纹指令相当于进给速度由螺距值(转进给)来确定的轴移动指令,由于螺纹深度必须几次切削来完成,因此每完成一次螺纹切削动作都必须具备四个指令动作:G32(螺纹切削)→GOO(X向退刀)→G00(Z向退刀)→G00(X向进刀至下一次螺纹的切深位置),如图1-2所示:圆锥的几何尺寸计算如图1-3所示:3.螺纹在数控车床上基本的加工方法(1)直进法又称“成形法”。
车削时,螺纹车刀沿X向间歇进给至牙深处,Z向不移动,直至将螺纹车好。
采用此种方法加工三角形螺纹时,螺纹车刀的两面都参加切削,车刀受力大,散热难、磨损快、排屑难,每次进给的切削深度不能过大。
但所加工的螺纹牙型较准确。
因车刀刀尖参加切削,不仅容易产生“扎刀”现象,把牙型表面镂去一块,甚至造成因切削力大而使刀尖断裂,损坏车刀,而且容易造成振动。
这种方法数控车床多采用指令G32、G92实现,可以看出,这种方法在加工螺距较大的三角形螺纹中一般不采用。
该方法适宜加工螺矩<1.5mm的三角形螺纹。
巧用宏程序对特殊螺纹数控加工!''#年第$%'%期机电工程技术卷第数控技术巧用宏程序对特殊螺纹数控加工程途远,李大明(茂名市交通技工学校,广东茂名525000)文献标识码:B文章编号:1009-9492(2008)07-0083-021前言在机械加工中,经常遇到螺纹的加工,一些特殊螺纹如正弦曲线螺纹采用普通设备加工方法,则会受到刀具角度和进刀方式的影响,加工难度较大;普通机床加工是非常难控制其尺寸精度的,可以通过宏程序使用数控车削的方法就能够正确的加工出来,而且采用数控机床加工则较为容易。
加工,但数控系统一般只提供直线及圆弧插补指令,而用直线及圆弧插补编辑正弦曲线的加工程序则需要采用线段逼近法,也就是把正弦曲线分成一段段小线段进行编程,这种方法手工计算复杂,易出错,无法满足加工效率的要求,我们可利用数控系统提供的宏程序功能进行数控程序的编写。
宏程序是提高数控车床性能的一种特殊功能,在数控车削加工的时候,有时会遇到一些特殊曲面:如椭圆、双曲线、抛物线等等,这时候就需要使用宏程序功能了。
宏程序的最大特点是可以对变量进行运算,使程序应用更加灵活、方便。
虽然子程序对编制相同加工操作的程序非常有用,但宏程序由于允许使用变量算术和逻辑运算及条件转移,使得编制相同加工操作的程序更方便、更容易,可将相同加工操作编为通用程序,使用时加工宏程序可用一条简单指令调出,宏程序的调用和子程序完全一样。
这里简单介绍常用的宏程序特点。
编程格式:IF[条件表达式]GOTOn说明:1)如果条件表达式的条件得以满足,则转而执行程序中程序号为n的相应操作,图1柱塞泵零件程序段号n可以由变量或表达式替代。
2)如果条件表达式的条件未满足,则顺序执行下一程序;3)如果程序作无条件转移,则条件部分可以被省略;4)表达式可以按以下书写:#j#j#jEQ#KNE#KGT#K表示=表示≠表示>2实例分析在加工柱塞泵零件需要加工正弦曲线螺纹,其牙型表面要求光滑圆润,牙型是正弦曲线形状,导程为一个周期,如图1所示。
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。
数控宏程序车削凹圆弧异形螺纹探索作者:张孟陶来源:《现代职业教育·职业培训》2017年第03期(安徽阜阳技师学院机电工程系,安徽阜阳 236000)[摘要] 数控车削中,异形螺纹的编程和加工有别于普通螺纹,在没有成形刀具的情况下,单纯使用固定指令手工编程或使用编程软件自动编程都很难完成,而运用数学思想,建立数学模型,编写具有逻辑运算功能的宏程序,使用常规刀具也能够车削异形螺纹,这也是当前数控车削教学中的难点。
通过具体试验,可以找到车削凹圆弧异形螺纹几种较为实用的编程方法,对数控教学及技能比赛有一定的帮助。
[关键词] 数控;宏程序;车削;凹圆弧;异形螺纹[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2017)09-0117-03一、引言近年来,随着我国对制造业发展的重视,数控加工作为先进制造技术的典型代表,逐渐被人们所熟知。
许多高职和中职院校相继开设了数控专业,为使用数控设备的企业培养数控人才,数控技能比赛也在全国各省市陆续举办。
纵观近几年教育系统和人社系统举办的数控车工技能比赛,异形螺纹的车削,被作为难点项目考查参赛人员的编程和加工水平。
所谓异形螺纹是指螺纹的牙型和尺寸与普通螺纹不同的螺纹,而异形螺纹的编程和加工也有别于常见螺纹(如三角螺纹和梯形螺纹)的编程和加工。
三角螺纹和梯形螺纹的加工方法通常是采用机夹成形螺纹刀,对螺纹进行直进法或斜进法加工,在FANUC数控系统下,手工编程指令一般使用单行程螺纹切削指令G32、螺纹切削单一循环指令G92、螺纹切削复合循环指令G76。
另外也可以使用数控车编程软件将螺纹的大径和小径画出,通过设置软件中的加工参数,自动生成螺纹加工程序,再将程序传输到数控车床中。
相对于常见螺纹固定的编程指令和简单的加工方式而言,异形螺纹的编程和加工较为复杂。
无论使用哪种编程指令和编程方式,只有刀具的形状符合螺纹的牙型,才能加工出合格的螺纹。
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*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,适合切削1.5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*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 Y0G00 Z3. (安全高度,定位值是螺距的整倍数)R1=0.3 齿高切深赋值NN1: R2=10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入R3=1.5 螺距PNN2: G02 X=R2 Y0 Z=R3 I= - R2 J0 F3000. 插补螺纹,到Z1.5的高度R3 = R3 - 1.5IF R3 >= - 15.1 GOTOB NN2 螺纹切削孔深15mmG02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 GOTOB NN1 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 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G00 X0 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G00 Z100.TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移G54 G00 X100. 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=0.3 齿高切深赋值NN1: R2 =10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I =R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入R3=1.5 螺距PNN2: G02 X=R2 Y0 Z=R3 I= - R2 J0 F3000. 插补螺纹,到Z1.5的高度R3 = R3 - 1.5IF R3 >= - 15.1 GOTOB NN2 螺纹切削孔深15mmG02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 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 Y0G00 Z3. (安全高度,定位值是螺距的整倍数)R1=0.3 齿高切深赋值NN1: R2= 10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I = R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入G02 X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000. 每次1.5,重复11次G02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 GOTOB NN1 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G00 X0 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G00 Z100.TRANS 后面不跟任何数值,单独占一段,取消偏移G54 G00 X100. 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=0.3 齿高切深赋值NN1: R2 = 10.25 + R1 (单边14.25,刀半径4,刀具往偏移到10.25定位)G02 X=R2 Y0 I = R2/2 J0 F300. 以半圆形式切入G02 X0 Y0 Z-15 I = - R2 J0 TRUN=11 F3000. 每次1.5,重复11次G90 G02 X0 Y0 I = - R2/2 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R1 = R1 + 0.2 切削齿高,往X方向增大IF R1 <= 0.91 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3、利用shopmill人机对话编程ShopMill ——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。
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。