宏程序在变螺距圆弧螺纹铣削中的应用设计.pdf

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1、数控加工技术现代制造工程(ModernManufacturingEngineering)2016年第9期宏程序在变螺距圆弧螺纹铣削中的应用设计崔业军(无锡科技职业学院，无锡214028)摘要：以变螺距圆弧螺纹加工为例，采用FANUCOi．MC数控系统，结合螺纹的铣削工艺，利用数学变量分析，建立适合机床切削运动的参数化方程。提出采用自变量的方式编制宏程序实现数控机床的自动加工。且经四轴联动的加工中心实践操作验证，该程序运行可靠，加工效率和精度高，降低了变螺距圆弧螺纹的加工难度，对企业加工类似零件的数控编程有借鉴意义。关键词：

2、宏程序；变螺距；变量；球头铣刀；数控铣削中图分类号：TP391．7文献标志码：B文章编号：167l—3133(2016)09—0059—04DOI：10．16731／j．cnki．1671—3133．2016．09．013ApplicationanddesignofmacroprograminvariablepitchcircularthreadmillingCuiYejun(WuxiProfessionalCollegeofScienceandTechnology，Wuxi214028，Jiangsu，China)Abs

3、tract：Withavariablepitcharcthreadmachining船anexample，usingtheFANUCOi-MCnumeficMcontrolsystem，corn-binedwiththethreadmillingprocess，theuseofmathematicalvariablesanalysis，theparametricequationofcuttingmotionofma。chinetoolissetupbyusingmathemaficMvariableanalysis．Pro

4、posedtheuseofmacro·programvariablesmethodtoachievetheautomaticprocessing．Andthefouraxislinkageprocessingcenterpracticeverification，theprogramisrehableinoperation，theprocessingefficiency，highprecision，reducestheprocessingdifficultyofvariablepitchcircularthread，itha

5、sreferencesignifi·caneetotIleNCpro蚪nmingofsimilarparts．Keywords：macroprogram；variablepitch；variable；ballendmillingcutter；NCmilling0引言变螺距圆弧螺纹作为一种异形螺纹，被广泛地应用于石油、橡塑、轻工、食品包装以及农机等行业中，用于原料的输送、加工等工序。通常是机械设备上重要的、先导性的基础构件，被称为整个机械或者生产输送线的“咽喉”，其加工工艺的正确与否直接影响着机械的使用效果，特别是机械设备的

6、连续性加工能力。且变螺距圆弧螺纹由于结构的特殊性，加工工艺性也非常差，加工也异常困难⋯。为了改进变螺距圆弧螺纹加工的工艺状况，笔者提出利用四轴联动的加工中心，采用宏程序手工编程，来解决变螺距圆弧螺纹加工难的问题口J。等螺距的螺旋槽，各不同的螺距或变化的螺距导程是依据运动规律设计的【3J。当然还可以在螺纹牙型的槽深、槽宽等方面进行不同的结构特征设计H1。本文只讨论同一杆件上连续的但不同的螺距或变化的螺距的螺纹，以典型的包装螺杆加工为例加以说明，包装螺杆如图1所示。图1中，P-为螺距，d为螺杆直径。图1包装螺杆1变螺距圆弧螺纹

7、结构特征包装螺杆的螺纹部分分别由3种不同的螺距形变螺距圆弧螺纹实质就是在圆柱表面上形成不成。按照数控铣削编程坐标系建立原则‘5l，以右端面592016年第9期现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)与外圆面沿径向投影交点O为工件原点，建立XOZ工件坐标系(见图1)。则第1部分：行程为42．71mm，螺距为20mm；第2部分：行程为15．422mm，变化螺距为20一8mm；第3部分：行程为4mm，螺距为8mm。且整段螺纹是牙型为5mm的圆弧螺纹。从一定意义上来说，要想实现该螺杆的加工，主要难

8、点在于牙型是圆弧螺纹以及变螺距的第2部分。2加工工艺分析2．1切削运动分析2．1．1等螺距(P=20mm或8mm)段加工运动分析及运动方程的建立在包装螺杆的等螺距段中，因螺距P为常量，则在加工中随着包装螺杆自身旋转，刀具的轴向位移逐渐递增，即与旋转角度成一定的正比例关系，于是就可以建立一个数学函数方程为