螺纹铣削的程序编制

2015-10-10张磊

橡塑技术与装备 2015年22期

关键词：螺距铣刀螺纹

张磊

（无锡技师学院，江苏无锡 214000）

螺纹铣削的程序编制

张磊

（无锡技师学院，江苏无锡 214000）

立式加工中心、数控铣机床中进行螺纹铣削加工时可通过自动编程软件完成，也能通过宏程序编程方式完成，但由于自动编程出程序比较长，而且需要电脑及相关CAM软件的支持，相对比较麻烦，而采用手工编程方式，可方便简单的完成螺纹铣削的加工。本文以Fanuc系统的机床分别介绍两种螺纹铣刀的程序编制。

螺纹铣削；宏程序；螺纹铣刀

1 常见螺纹铣刀的种类

常见的螺纹铣刀有整体式螺纹铣刀、机夹式螺纹铣刀。这两种螺纹铣刀在某些情况下所编程序一致，具体需要看刀具的特点而定。本文以图1和图2两种螺纹铣刀的程序编制举例。

图1 整体式

图2 机夹式

2 螺纹铣削的宏程序编制

如图3所示中间为M30×1.5的螺纹通孔，假设已完成Φ28.5的底孔加工，分别用整体式螺纹铣刀和机夹式螺纹铣刀完成M30×1.5螺纹通孔加工。

3 整体式螺纹铣刀宏程序编制

螺纹铣刀规格：M10×1.5×30×75×4（螺纹铣刀直径为10 mm，螺距为1.5 mm，有效切削刃长为30 mm，刀长为75 mm，刀刃数为4）由于整体式螺纹铣刀的有效切削刃长30 mm大于所加工螺纹通孔的深度20 mm，所以可以通过铣削Φ30的孔时同时进行螺旋下刀，下刀深度为一个螺距即1.5 mm（如图4），螺纹孔尺寸精度可通过刀具半径补偿进行调整。

图3 螺纹通孔

图4 螺距

具体程序如下：

O1000（程序名）

N10 G54 G90 G40 G0 Z200；程序开始刀具移动到Z200

N20 M03 S2200；主轴正转，2 200 r/min

N30 G00 X0 Y0；移动刀具到X0Y0

N40 G43 Z50 H1；刀具长度补偿建立

N50 G00 Z5；移动刀具到Z5

N60 G01 Z-20 F500；每分钟500 mm的速度下切到深度Z-20

N70 G42 G01 X15 Y0 D1 F200；建立刀具半径补偿

N80 G02 X15 Y0 Z-21.5 I-15；螺旋下刀一个螺距，完成M30×1.5的螺纹孔加工

N90 G40 G01 X0 Y0；取消刀具半径补偿，返回到X0Y0

N100 G00 Z200；刀具移动到200 mm高度

N110 M30；程序结束

采用整体式螺纹铣刀编程时优点为程序简单方便，容易掌握与理解，并可通过刀具半径补偿来控制螺纹尺寸精度，但缺点是一刀完成加工的切削量比较大，刀具磨损比较大，同时刀具容易产生让刀现象，影响尺寸精度的控制和螺纹的质量。

4 机夹式螺纹铣刀程序编制

螺纹铣刀规格：Φ21×Φ20×1.5×12×94（螺纹牙顶旋转直径为21 mm，刀柄直径为20 mm，螺距为1.5 mm，螺纹刀片有效切削长度为12 mm，刀杆长度为94 mm）由于机夹式螺纹铣刀刀片的有效切削刃长为12 mm小于所加工螺纹通孔的深度20 mm，所以只能通过多次下切螺距以完成螺纹孔的加工（如图5），螺纹孔尺寸精度可通过刀具半径补偿进行调整。

程序变量分析：为保证螺纹的完整性考虑在孔顶和孔口各加上一个螺距即顶层高度为Z1.5底层高度为Z-21.5，设#100=1.5为螺距，#100=#100-1.5为深度Z变量。判断深度Z变量是否大于等于底层高度-21.5，如果满足条件跳转到N90段号继续执行程序。程序表达即IF ［#100GE-21.5］ GOTO90。螺纹孔尺寸精度可通过刀具半径补偿进行调整。

具体程序如下：

O0001（程序名）

N10 G54 G90 G40 G00 Z200；程序开始刀具移动到Z200

N20 M03 S2200；主轴正转，2 200 r/min