KND凯恩帝｜数车系统教你如何利用宏程序加工大螺距螺纹

在数控车床加工螺纹一般有四种方法；直进法、斜进法、左右切削法和切槽刀粗切槽法四种。

1、直进法；如图a所示：螺纹刀间歇性进给到牙深处，三面都参与切削，排屑困难，切削力和切削热增加，刀尖磨损严重，进刀量过大时还可能产生扎刀现象。很显然加工大螺距梯形螺纹和蜗杆是不可取的。与直进法相反是斜进法：螺纹车刀沿牙型角方向斜向间歇进给到牙深处，采用此种方法加工梯形螺纹时螺纹车刀始终只有一侧刀刃参加切削，从而排屑比较顺利，刀尖的受力和受热情况有所改善，在车削中不易引起扎刀现象。

2、左右切削法；如图b所示：螺纹车刀沿牙型角方向交错间隙进给至牙深，该方法同于斜进法，在数控车床上采用宏程序编程来实现。

3、切槽刀粗切槽法；如图c和d所示，该方法先用切槽刀粗切槽或左右递进切槽，再用梯形螺纹车刀加工螺纹两侧面，这种方法在数控车中较难实现。

     针对上述分析，解决方法是把螺纹或蜗杆的牙槽分成若干层，转化成若干个较浅的梯形槽来进行切削，每一层采用先直进后向左的车削方法。由于左切削时槽深不变且沿导轨方向进给。这样就把左右切削法和斜进法结合起来。由于只有一个切削刃进行切削，还可以有效地控制切除余量，这样可以很好地保证表面质量和刀具的使用寿命。如图5所示。

1、刀具的选择；车刀选用硬质合金车刀，刀头宽度略小于梯形螺纹的槽底宽度。

2、

宏A程序示例；如加工Tr40×10-7e的梯形螺纹（梯形螺丝，公称直径是40，螺纹公差带为7e），程序如下：

%

G99

T0X0X；(选取梯形刀，刀号自定义)

M03 S350; 

M08;

G65 H01 P#101 Q10;(螺距10mm)

G65 H01 P#102 Q5.25;(牙高5.25mm)

G65 H01 P#103 Q0;(初始化每次Z向偏移量)

G65 H01 P#104 Q0.2;(每次X向进给量)

G65 H01 P#105 Q15;(每次Z向起点)

G65 H01 P#106 Q-30;(梯形螺纹长度30mm)

G65 H01 P#107 Q40;(螺纹公称直径)

G65 H01 P#130 Q3.5;(螺纹刀头宽度3.5mm)

G65 H01 P#131 Q3.928;(螺纹槽底宽3.928mm) 

G65 H03 P#132 Q#131 R#130;(螺纹槽底宽减去刀头宽)

G65 H02 P#108 Q#107 R3;(偏离公称直径3mm,如果是加工内螺纹则改为H03)

G00 X#108;(X向起刀点)

N100 G65 H03 P#120 Q#105 R#103;(计算Z向起点) 

G00 Z#120;(Z向起刀点)

G65 H03 P#109 Q#107 R#104;(X向的进给深度)

G92 X#109 Z#106 F#101;(梯形螺纹加工)

G65 H03 P#103 Q#103 R0.2;(Z向偏移量每次减0.2mm) 

G65 H03 P#110 Q#102 R#104; 

G65 H33 P#111 Q2 R15;！正切值计算(如果是蜗杆则R20

 G65 H04 P#121 Q#111 R#110;

G65 H02 P#133 Q#112 R#132;(每层Z向移动量)

G65 H86 P100 Q-#103 R#133;(若每层没切完(则返回N100,注意负号)

G65 H02 P#104 Q#104 R0.2;

G65 H04 P#114 Q#102 R2;

G65 H03 P#116 Q#107 R#114;(每层X向移动量)

G65 H01 P#103 Q0;(每层切完Z向返回初始值)

G92 X#109 Z#106 F#101;(精加工右侧面第一刀)

G92 X#109 Z#106 F#101;(精加工右侧面第二刀)

G92 X#109 Z#106 F#101;(精加工右侧面第三刀)

G65 H03 P#134 Q#105 R#132;(精加工左侧面起刀点计算)

G00 Z#134;！精加工左侧面Z向起刀点，

G92 X#109 Z#106 F#101; ！精加工左侧面第一刀，

G00 Z#134;

G92 X#109 Z#106 F#101; ！精加工左侧面第二刀，

G00 Z#134;

G92 X#109 Z#106 F#101; ！精加工左侧面第三刀，

G00 X100 Z100；

M09;

M05;

M30；

%

宏B程序示例；如加工Tr40×10-7e的梯形螺纹（梯形螺丝，公称直径是40，螺纹公差带为7e），程序如下：

%

G99

T0X0X；(选取梯形刀，刀号自定义)

M03 S350; 

M08;

#101=10;(螺距10mm)

#102=5.25;(牙高5.25mm)

#103=0;(初始化每次Z向偏移量)

#104=0.2;(每次X向进给量)

#105=15;(每次Z向起点)

#106=-30;(梯形螺纹长度自定义)

#107=70;(螺纹公称直径)

#130=3.5(螺纹刀头宽度3.5mm)

#131=3.928;(螺纹槽底宽3.928mm) 

#132=#131-#130;(螺纹槽底宽减去刀头宽)

#108=#107+3;(偏离公称直径3mm,如果是加工内螺纹则改为H03)

G00 X#108;(X向起刀点)

N100 #120=#105-#103;(计算Z向起点) 

G00 Z#120;(Z向起刀点)

#109=#107-#104;(X向的进给深度)

G92 X#109 Z#106 F#101;(梯形螺纹加工)

#103=#103-0.2;(Z向偏移量每次减0.2mm) 

#110=#102-#104; 

#111=2*TAN[15];

#121=#111*#110;

#133=#112+#132;(每层Z向移动量)

IF[-#103LE#133]GOTO100;

#104=#104+0.2;

#114=#102*2;

#116=#107-#114;(每层X向移动量)

#103=0;(每层切完Z向返回初始值)

G92 X#109 Z#106 F#101;(精加工右侧面第一刀)

G92 X#109 Z#106 F#101;(精加工右侧面第二刀)

G92 X#109 Z#106 F#101;(精加工右侧面第三刀)

#134=#105-#132;(精加工左侧面起刀点计算)

G00 Z#134; 精加工左侧面Z向起刀点，

G92 X#109 Z#106 F#101;  精加工左侧面第一刀

G00 Z#134;

G92 X#109 Z#106 F#101;  精加工左侧面第二刀

G00 Z#134;

G92 X#109 Z#106 F#101;  精加工左侧面第三刀

G00 X100 Z100；

M09;

M05;

M30；

%

      上述程序中参数主要是大径、螺距、牙深、槽宽,以及刀具的刀具号、刀头宽度，如果在加工中遇到梯形螺纹或蜗杆,就把些主要参数在该程序中进行些修改即可。

     上述方法加工可以保证刀具不打刀、不扎刀的情况下高精度、高效率地完成蜗杆和大螺距螺纹的加工。

宏A:

宏B: