数控车削双头(或多头)螺纹的方法和技巧

2022-09-12

螺纹可以按其螺旋槽的多少来分类。有一条螺旋槽的螺纹, 称为单头螺纹。有两条以上螺旋槽的螺纹, 称为多头螺纹。在目前的F A N U C数控车床中, 螺纹切削指令常用的有三种:G 3 2单行程螺纹切削指令加工方法、G 9 2螺纹切削循环指令加工方法和G 7 6螺纹切削复合循环加工方法。现以其中的一种指令G 9 2为例分析关于双头 (或多头) 螺纹的加工方法。

1 G92螺纹切削循环指令介绍

指令格式:G92 X (U) _Z (W) _F_;

指令功能:切削圆柱螺纹, 刀具从循环起点, 按图1所示走刀路线, 最后返回到循环起点, 图中虚线表示按R快速移动, 实线按F指定的进给速度移动。

指令说明:

(1) X、Z表示螺纹终点坐标值。

(2) U、W表示螺纹终点相对循环起点的坐标分量。

(3) F表示螺纹导程 (单头螺纹的导程与螺距值相同) 。多头螺纹中导程与螺距是不同的, 因为导程是沿螺旋槽旋转一周所前进的距离, 而螺距是指螺纹上相邻两螺旋槽之间的距离。导程与螺距的关系可用下式表示:

式中L为螺纹导程 (m m) ;

n为螺纹头数;

t为螺纹螺距 (mm) 。

例题:如图2所示, 运用圆柱螺纹切削循环指令编程。

2 G92双头 (或多头) 螺纹切削循环指令

(1) 偏移螺纹车削起点坐标方式。

双头螺纹第一条螺旋槽起刀点的设定与单头螺纹起刀点的设定一致, 第二条螺旋槽加工时只需偏移第一条螺旋槽起刀点的Z坐标值, 偏移量为螺纹的螺距值, X值不用发生变化, 加工多头螺纹时, 依次类推便可。现以双头螺纹如图3所示为例:

加工程序编制如下:

注:程序中F为导程3而非螺距P 1.5;坐标Z可往正向偏移一个螺距值, 也可负向偏移, 在加工多头螺纹时还要注意坐标Z向一个方向连续偏移。

(2) 指定螺纹起始角。

指令格式:G92X (U) _Z (W) _F_Q_;

Q表示螺纹起始角, 其增量是0.0 0 1度, 不能指定小数点 (如相移角为1 8 0°, 指定Q180000) 。

其余参数含义与单头螺纹一致。

仍以图3所示为例, 其加工程序编制如下:

从程序中可以看出使用螺纹起始角的原理是用地址Q指定主轴一转信号与螺纹切削起点的偏移角度。双头螺纹加工时, 第一条螺旋槽起始角为Q 0可以省略不写;第二条螺旋槽起始角为Q180000, 若是多头螺纹加工时, 应将3 6 0°∕头数, 计算出相隔两螺旋槽之间的角度, 再逐个用起始角来表示 (如三头螺纹相隔两螺旋槽之间的角度为1 2 0°, 其第一条螺旋槽起始角为Q 0可以省略不写;第二条螺旋槽起始角为Q120000;第三条螺旋槽为Q24000) 。

在用螺纹起始角编程时还要注意, 螺纹起始角不是模态值, 每次使用都必须指定, 如果不指定, 就认为是0。程序中的F仍是导程值。