复合螺纹循环指令g76加工轨迹研究及应用

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1、复合螺纹循环指令G76加工轨迹研究及应用摘要：在数控车削加工中，大螺距螺纹加工，一般首选G76螺纹复合循环指令进行编程。因其指令编制的程序简练，系统功能性强和加工工况稳定可靠等优势，所以被广泛使用。为了更好的发挥指令的功用，本文通过实例操作，积累多组实验数据，详细分析G76螺纹切削复合循环指令在加工过程中刀具实际移动轨迹坐标位置，使我们能更好的掌握螺纹刀在不同工况加工过程中的参数变化情况，为更有效的利用G76螺纹复合循环指令进行螺纹加工提供参考依据。关键词：螺纹加工刀位分析螺纹加工应用技巧G76螺纹切削复合循环指令是采用斜进式进刀，多次自动循环切削螺纹的一种编程加工方式。由于其采用单侧刀刃

2、切削工作，使刀具负载较小，排屑容易，并且切削深度为递减方式，避免出现“啃刀现象”，这种加工方法一般适用于大螺距低精度螺纹的加工。此加工方法排屑容易，刀刃加工工况较好并且程序段语句少，出错率低，在螺纹精度要求不高的情况下，此加工方法更为简捷方便。本文结合实例，通过操作实验，详细描述螺纹加工中，刀具实际移动轨迹位置的分析和应用。G76指令加工轨迹如下图1所示：图1G76指令加工轨迹、螺纹加工始点的刀位分析螺纹加工的始点为程序中的循环点，又称为起刀点。一般X向循环点坐标设定在接近螺纹牙顶位置处，Z向循环点坐标设定在螺纹端面正向位置处，但要考虑将螺纹加工起始时产生的不完全螺纹消除在空程段内。例如图

3、2中，将螺纹循环点设在(X29.0Z5.0)处。图2螺纹加工零件图车削如图2所示工件的M27粗牙螺纹。地址P指定的参数：精加工次数m：3次、螺纹退尾长度1：1.2L、螺纹车刀刀尖角度a：刀尖角60。o最小切削深度△dmin：0.1mm,精加工余量d：0.2mm，螺纹加工终点坐标值:X23.1Z-42.0,螺纹的半径差i：0,螺纹牙型髙度k：1.950mm,第一次切削深度△d：0.5mm,螺纹螺距L：3.0mm。螺纹小径为23.1mm。前端倒角3X45°。螺纹加工零件图程序：S400M03；T0303；GOOX29.0Z5.0；G76P031260Q100R0.2；G76X23.1Z-42.

4、0ROP1950Q500F3.0；GOOX200.0Z100.0；M05；M30；%螺纹加工始点刀位的走刀轨迹，通过大量实验的数据积累和分析如表1所示：表1始点刀位进刀数据分析表表1是例题图2螺纹加工零件图完整的刀位进刀始点的坐标数据，从中我们可以分析论证出螺纹加工斜进式进刀轨迹。首先，刀具从螺纹循环点(X29.0Z5.0)起，按第一次切削深度参数，X向快移进刀1.0mm至X28.0,同时Z轴根据螺纹牙型角与X轴联动至Z4.711位置处后刀具根据螺纹牙顶尺寸，按第一次切削深度参数，刀具X向直进快移进刀至X26.0位置，随后进行螺纹切削加工，完成后刀具快移返回循环点。第二刀切削时，刀具从螺纹

5、循环点起刀，按除第一刀车削深度后，剩余切深系统自动计算的递减切深值，刀具联动快移进刀至(X27.585Z4.591)位置处，之后刀具再根据螺纹牙顶尺寸，按递减切深值，快移直进进刀至(X25.585Z4.591)位置，工进切削加工螺纹，以此类推，完成n次进刀始点移动，完成螺纹加工。综上所述，根据G76螺纹加工始点刀位进刀数据分析表,总结出以下结论：(1)螺纹刀首先从循环点开始按螺纹牙型角度斜进式进刀，其后刀具根据螺纹牙顶尺寸，X向直进进刀。(2)螺纹刀循环点坐标值不同位置的设定，不会影响循环点进刀和牙顶进刀X向层进刀量切深值，两进刀点间始终保持设定的位置差。如X向循环点坐标值设定为X30.0

6、、X32.0、X40.0……都不会影响螺纹牙顶进刀的刀位点值。(3)斜进式刀位移动，只针对G76螺纹加工的粗加工有效，精加工时采用直进进刀法加工螺纹。(4)螺纹精加工时，层切量=精加工余量，一刀切削完成余量加工，精加工次数只是重复精修螺纹。二、螺纹加工分层切深量的刀位分析螺纹加工分层切削，第一层切深量是按第一次车削深度参数Ad设定的数值来确定。后续剩余切深量，系统会自动计算出递减切深值，指令刀具工进切削加工螺纹。递减分层切削加工如表2所示。表2切深量数据分析表表2是例题图2螺纹加工零件G76螺纹加工递减分层切深量数据分析，从中我们可以分析论证出螺纹加工分层切深量的变化过程。表2中，分层进刀

7、增量值是X方向，除按指定第一层切深△(!设定的数值进刀量加工后，剩余切削量的递减分层切深数据值。系统分配数据是根据实验结果采集的螺纹加工时，坐标系显示的两次分层切深的增量值；公式计算数据是通过切深递减计算公式：厶血(■-■)Ad求得,如第二层切深量厶d2=(X0.5=0.207因第一次车削深度参数Ad值为半径值表示，所以第二层切深量分层进刀增量公式计算值为0.414mm；第三层，第四层……依据此公式计算求得。系统分配与公