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数控车床螺纹切削三种方法分析与应用

2014-12-13冉启芬罗福刘春兰

数字技术与应用 2014年8期

冉启芬++罗福++刘春兰

摘要:华中数控车床有三种螺纹加工指令,本文对三种指令的格式,参数含义,三种螺纹加工编程举例,精简程度进行进行比较,希望能与广大数控车编程人员进行经验交流。

关键词:华中数控车 螺纹加工 G32 G82 G76

中图分类号:TG62 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)08-0027-02

在目前的华中(HNC-21T)数控车床中,螺纹切削一般有三种加工方法:G32单段直进式切削方法、G82固定循环直进式切削方法和G76复合循环斜进式切削方法,每个指令的由于切削方法的不同,编程方法不同,程序的内容精简也不一样,下面根据自己的经验总结如下。

1 三种编程指令格式及参数说明

1.1 单段直进式螺纹切削G32

格式:G32 X__Z__R__E__P__F__。

说明:X、Z:螺纹终点坐标;F:螺纹导程;R、E:螺纹切削的退尾量;P:主轴转角。加工单线无退尾的圆柱螺纹G32可简化成:G32 X__Z__F__。

G32编程切削深度分配方式一般为常量值,双刃切削,其每次切削深度一般由编程人员编程给出。但用G32编程时程序段较多,走刀方式类似于G01,所以每切一次都要X向先进刀,切螺纹,X向退刀,Z向退刀。

1.2 固定循环直进式螺纹切削G82

格式:G82 X__Z__I__R__E__C__P__F__。

说明:X、Z:螺纹终点坐标;I:螺纹切削起点与螺纹切削终点的半径差;F:螺纹导程;R、 E:螺纹切削的退尾量;C:螺纹头数,为0或1时切削单头螺纹;P:单头螺纹切削时,缺省值为0,双头螺纹切削时,P这180度,三头为120度。如果加工单线、不需退尾设置的圆柱螺纹G82可简化成:G82 X__Z__F__。由于能简化程序,所以使用G82的更多。

使用G82指令加工螺纹与G32加工相同,也是直进式切削,双刃切削,每次切削深度同样也是由编程人员编程时给出的,但由于其执行的是一个类似矩形的封闭轨迹,可以大大简化程序,很多编程人员更习惯用G82来加工螺纹,走刀方式类似于G80。

1.3 复合循环斜进式螺纹切削G76

格式:G76C(m)R(r)E(e)A(a)X(U)Z(W)I(i)K(k)U(d)V(△dmin)Q(△d)P(p)F(L)。

对于G76很多编程人员一看这么多参数,就已经想放弃了,但对于加工大螺距螺纹,由于牙比较深,采用直进双刃切削是很难完成的,所以必需得用G76,尽管它有13个参数,是数控车编程指令中参数最多的,不过有一些我们在G32、G82中已经见识过了,只要注意新增的几个参数就行了,而且只要一个程序段就能切出螺纹,不需要编程人员给定每一次的切削深度,由计算机自动根据给出的参数值进行计算。

新增说明:C (m):精加工重复次数,为模态值(注意与G82中C的区别,这里是指精车的次数,而G82则是指加工螺纹的头数);A(a):刀尖角度(普通螺纹M为60,梯形螺纹Tr为30,英制管螺纹为55,矩形螺纹为0),为模态值;K(k):为螺纹牙深(计算公式:牙深=0.6495×螺距);U(△d):预留的精加工余量;V(△dmin):最小切削深度;Q(d):第一刀切削的深度(半径值)。

这几个新增参数简言之就是,增加了精加工的次数C,刀具的刀尖角A,螺纹牙深K,精加工余量U,第一刀切多深Q和最小一刀切多少V。

G76编程切削深度分配方式一般为递减式,其切削为单刃切削,其切削深度由控制系统来计算给出。

2 编程举例

用G32编写如图1所示的圆柱螺纹的加工程序。(螺纹导程为1.5mm,=1.5mm,=1mm,每次吃刀量(直径值)分别为0.8mm、0.6mm、 0.4mm、0.16mm)

3 三种指令的特点

从以上三个示例中可明显看到G32编程、G82编程和G76编程的区别,在工作中要看工件要求的精度来确定选用哪种螺纹切削加工的指令来解决具体碰到的问题。各自的特点如下:(1)G32:是单段插补加工螺纹,采用的直进式双刃切削,每切削一次,要编写四句,先X方向进刀,然后切削加工螺纹,再X方向退出,再Z方向退到开始的加工的位。程序较长,退刀部分重复书写,不过可以采用调用子程序的方式来解决;但由于刀具移动位置由程序中给出,所以加工的精度相对较高一些。适用于加工小螺距螺纹。(2)G82:是简单固定循环,走刀轨迹如果没设退尾量为一近似的矩形,需要我们自己确定分几次加工完成,指定每一次加工的深度,便每切一次,只编写一句,编程较简单、方便。也适用于加工小螺矩的螺纹。(3)G76:是复合循环,它的参数比较多,也比较难记,但编程时不需要自己计算每刀的深度,它是根据给出的参数自动计算每次切多深和切多少次,只编一句就可以,可较大程度地精减程序。适合于加工螺矩较大的螺纹。

参考文献

[1]谢晓红主编.数控车削编程与加工技术.电子工业出版社出版.

[2]吴长有主编.数控车床加工技术(华中系统).机械工业出版社出版.

[3]陈建军主编.数控车削编程与操作.北京理工大学出版社出版.

摘要:华中数控车床有三种螺纹加工指令,本文对三种指令的格式,参数含义,三种螺纹加工编程举例,精简程度进行进行比较,希望能与广大数控车编程人员进行经验交流。

关键词:华中数控车 螺纹加工 G32 G82 G76

中图分类号:TG62 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)08-0027-02

在目前的华中(HNC-21T)数控车床中,螺纹切削一般有三种加工方法:G32单段直进式切削方法、G82固定循环直进式切削方法和G76复合循环斜进式切削方法,每个指令的由于切削方法的不同,编程方法不同,程序的内容精简也不一样,下面根据自己的经验总结如下。

1 三种编程指令格式及参数说明

1.1 单段直进式螺纹切削G32

格式:G32 X__Z__R__E__P__F__。

说明:X、Z:螺纹终点坐标;F:螺纹导程;R、E:螺纹切削的退尾量;P:主轴转角。加工单线无退尾的圆柱螺纹G32可简化成:G32 X__Z__F__。

G32编程切削深度分配方式一般为常量值,双刃切削,其每次切削深度一般由编程人员编程给出。但用G32编程时程序段较多,走刀方式类似于G01,所以每切一次都要X向先进刀,切螺纹,X向退刀,Z向退刀。

1.2 固定循环直进式螺纹切削G82

格式:G82 X__Z__I__R__E__C__P__F__。

说明:X、Z:螺纹终点坐标;I:螺纹切削起点与螺纹切削终点的半径差;F:螺纹导程;R、 E:螺纹切削的退尾量;C:螺纹头数,为0或1时切削单头螺纹;P:单头螺纹切削时,缺省值为0,双头螺纹切削时,P这180度,三头为120度。如果加工单线、不需退尾设置的圆柱螺纹G82可简化成:G82 X__Z__F__。由于能简化程序,所以使用G82的更多。

使用G82指令加工螺纹与G32加工相同,也是直进式切削,双刃切削,每次切削深度同样也是由编程人员编程时给出的,但由于其执行的是一个类似矩形的封闭轨迹,可以大大简化程序,很多编程人员更习惯用G82来加工螺纹,走刀方式类似于G80。

1.3 复合循环斜进式螺纹切削G76

格式:G76C(m)R(r)E(e)A(a)X(U)Z(W)I(i)K(k)U(d)V(△dmin)Q(△d)P(p)F(L)。

对于G76很多编程人员一看这么多参数,就已经想放弃了,但对于加工大螺距螺纹,由于牙比较深,采用直进双刃切削是很难完成的,所以必需得用G76,尽管它有13个参数,是数控车编程指令中参数最多的,不过有一些我们在G32、G82中已经见识过了,只要注意新增的几个参数就行了,而且只要一个程序段就能切出螺纹,不需要编程人员给定每一次的切削深度,由计算机自动根据给出的参数值进行计算。

新增说明:C (m):精加工重复次数,为模态值(注意与G82中C的区别,这里是指精车的次数,而G82则是指加工螺纹的头数);A(a):刀尖角度(普通螺纹M为60,梯形螺纹Tr为30,英制管螺纹为55,矩形螺纹为0),为模态值;K(k):为螺纹牙深(计算公式:牙深=0.6495×螺距);U(△d):预留的精加工余量;V(△dmin):最小切削深度;Q(d):第一刀切削的深度(半径值)。

这几个新增参数简言之就是,增加了精加工的次数C,刀具的刀尖角A,螺纹牙深K,精加工余量U,第一刀切多深Q和最小一刀切多少V。

G76编程切削深度分配方式一般为递减式,其切削为单刃切削,其切削深度由控制系统来计算给出。

2 编程举例

用G32编写如图1所示的圆柱螺纹的加工程序。(螺纹导程为1.5mm,=1.5mm,=1mm,每次吃刀量(直径值)分别为0.8mm、0.6mm、 0.4mm、0.16mm)

3 三种指令的特点

从以上三个示例中可明显看到G32编程、G82编程和G76编程的区别,在工作中要看工件要求的精度来确定选用哪种螺纹切削加工的指令来解决具体碰到的问题。各自的特点如下:(1)G32:是单段插补加工螺纹,采用的直进式双刃切削,每切削一次,要编写四句,先X方向进刀,然后切削加工螺纹,再X方向退出,再Z方向退到开始的加工的位。程序较长,退刀部分重复书写,不过可以采用调用子程序的方式来解决;但由于刀具移动位置由程序中给出,所以加工的精度相对较高一些。适用于加工小螺距螺纹。(2)G82:是简单固定循环,走刀轨迹如果没设退尾量为一近似的矩形,需要我们自己确定分几次加工完成,指定每一次加工的深度,便每切一次,只编写一句,编程较简单、方便。也适用于加工小螺矩的螺纹。(3)G76:是复合循环,它的参数比较多,也比较难记,但编程时不需要自己计算每刀的深度,它是根据给出的参数自动计算每次切多深和切多少次,只编一句就可以,可较大程度地精减程序。适合于加工螺矩较大的螺纹。

参考文献

[1]谢晓红主编.数控车削编程与加工技术.电子工业出版社出版.

[2]吴长有主编.数控车床加工技术(华中系统).机械工业出版社出版.

[3]陈建军主编.数控车削编程与操作.北京理工大学出版社出版.

摘要:华中数控车床有三种螺纹加工指令,本文对三种指令的格式,参数含义,三种螺纹加工编程举例,精简程度进行进行比较,希望能与广大数控车编程人员进行经验交流。

关键词:华中数控车 螺纹加工 G32 G82 G76

中图分类号:TG62 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)08-0027-02

在目前的华中(HNC-21T)数控车床中,螺纹切削一般有三种加工方法:G32单段直进式切削方法、G82固定循环直进式切削方法和G76复合循环斜进式切削方法,每个指令的由于切削方法的不同,编程方法不同,程序的内容精简也不一样,下面根据自己的经验总结如下。

1 三种编程指令格式及参数说明

1.1 单段直进式螺纹切削G32

格式:G32 X__Z__R__E__P__F__。

说明:X、Z:螺纹终点坐标;F:螺纹导程;R、E:螺纹切削的退尾量;P:主轴转角。加工单线无退尾的圆柱螺纹G32可简化成:G32 X__Z__F__。

G32编程切削深度分配方式一般为常量值,双刃切削,其每次切削深度一般由编程人员编程给出。但用G32编程时程序段较多,走刀方式类似于G01,所以每切一次都要X向先进刀,切螺纹,X向退刀,Z向退刀。

1.2 固定循环直进式螺纹切削G82

格式:G82 X__Z__I__R__E__C__P__F__。

说明:X、Z:螺纹终点坐标;I:螺纹切削起点与螺纹切削终点的半径差;F:螺纹导程;R、 E:螺纹切削的退尾量;C:螺纹头数,为0或1时切削单头螺纹;P:单头螺纹切削时,缺省值为0,双头螺纹切削时,P这180度,三头为120度。如果加工单线、不需退尾设置的圆柱螺纹G82可简化成:G82 X__Z__F__。由于能简化程序,所以使用G82的更多。

使用G82指令加工螺纹与G32加工相同,也是直进式切削,双刃切削,每次切削深度同样也是由编程人员编程时给出的,但由于其执行的是一个类似矩形的封闭轨迹,可以大大简化程序,很多编程人员更习惯用G82来加工螺纹,走刀方式类似于G80。

1.3 复合循环斜进式螺纹切削G76

格式:G76C(m)R(r)E(e)A(a)X(U)Z(W)I(i)K(k)U(d)V(△dmin)Q(△d)P(p)F(L)。

对于G76很多编程人员一看这么多参数,就已经想放弃了,但对于加工大螺距螺纹,由于牙比较深,采用直进双刃切削是很难完成的,所以必需得用G76,尽管它有13个参数,是数控车编程指令中参数最多的,不过有一些我们在G32、G82中已经见识过了,只要注意新增的几个参数就行了,而且只要一个程序段就能切出螺纹,不需要编程人员给定每一次的切削深度,由计算机自动根据给出的参数值进行计算。

新增说明:C (m):精加工重复次数,为模态值(注意与G82中C的区别,这里是指精车的次数,而G82则是指加工螺纹的头数);A(a):刀尖角度(普通螺纹M为60,梯形螺纹Tr为30,英制管螺纹为55,矩形螺纹为0),为模态值;K(k):为螺纹牙深(计算公式:牙深=0.6495×螺距);U(△d):预留的精加工余量;V(△dmin):最小切削深度;Q(d):第一刀切削的深度(半径值)。

这几个新增参数简言之就是,增加了精加工的次数C,刀具的刀尖角A,螺纹牙深K,精加工余量U,第一刀切多深Q和最小一刀切多少V。

G76编程切削深度分配方式一般为递减式,其切削为单刃切削,其切削深度由控制系统来计算给出。

2 编程举例

用G32编写如图1所示的圆柱螺纹的加工程序。(螺纹导程为1.5mm,=1.5mm,=1mm,每次吃刀量(直径值)分别为0.8mm、0.6mm、 0.4mm、0.16mm)

3 三种指令的特点

从以上三个示例中可明显看到G32编程、G82编程和G76编程的区别,在工作中要看工件要求的精度来确定选用哪种螺纹切削加工的指令来解决具体碰到的问题。各自的特点如下:(1)G32:是单段插补加工螺纹,采用的直进式双刃切削,每切削一次,要编写四句,先X方向进刀,然后切削加工螺纹,再X方向退出,再Z方向退到开始的加工的位。程序较长,退刀部分重复书写,不过可以采用调用子程序的方式来解决;但由于刀具移动位置由程序中给出,所以加工的精度相对较高一些。适用于加工小螺距螺纹。(2)G82:是简单固定循环,走刀轨迹如果没设退尾量为一近似的矩形,需要我们自己确定分几次加工完成,指定每一次加工的深度,便每切一次,只编写一句,编程较简单、方便。也适用于加工小螺矩的螺纹。(3)G76:是复合循环,它的参数比较多,也比较难记,但编程时不需要自己计算每刀的深度,它是根据给出的参数自动计算每次切多深和切多少次,只编一句就可以,可较大程度地精减程序。适合于加工螺矩较大的螺纹。

参考文献

[1]谢晓红主编.数控车削编程与加工技术.电子工业出版社出版.

[2]吴长有主编.数控车床加工技术(华中系统).机械工业出版社出版.

[3]陈建军主编.数控车削编程与操作.北京理工大学出版社出版.