数事其本与表用
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在数控车床上加工球面三角螺纹的有效方法
张长红王小正
(江苏省连云港工贸高等职业技术学校江苏连云港222061)
摘要：随着数控加工技水的广泛应用，对数控专业人才的需求电越来越高。为了加强对数控专业人才的培养，提高数控专业人才素质，教学中，大家都寻求在数控车床上加工各种零件的有效方法。经过多年的不断探索和研究，我们研究出多种加工方法，特别研究了在数控车床上加工球面三角螺效、非圆曲线异形螺纹的方法，对在数控车床上拓展机械零部件的加工有一定的指导意义。
关键调：数控加工球面三角螺纹非图曲线异形螺纹
中图分类号：TG659 1、问题由来
文献标识码：A
文章编号：1007-9416(2012)05-0197-02
2.2球面三角螺效的加工方法
数控车床可以加工的螺纹种类很多，几乎包括了所有零件上的螺纹。由于数控系统能控制螺距的大小和精度，免去了计算和更换挂轮的麻烦。这样不但提高了螺纹加工精度，而且也不会出现乱扣现象。螺纹切削回程可以实现快速移动，使切削效率大幅提高。专用数控螺纹切前刀具、可以选用较高切削速度，提高了螺纹加工的表面质量。普通螺纹、锥螺纹、端面螺纹在数控车床上可用G32、G92、G76指令来编程，但在球面或非圆曲线上加工螺纹时并没有固定的指令，并且前市场上还未出现能够加工此类螺纹的软件，那又如何加工此类螺纹呢?下面主要介绍用宏程序编写球面三角螺纹的加工方法。 2、解决思路及球面三角螺纹加工的编程实例
一所示零件中球面三角螺纹的加工程序。此题为2010
试编写图
年全国数控技能大赛江苏赛区选拔赛样愿。
自用民
图一装配图
2.1图形分析
(1)该装配图共有5个零件组成，每个零件基本上都涉及到内轮廓或外轮廊的加工，其中件1、件3、件4、件5加工相对比较简单，主要有简单曲面与轴的加工，只需要G00,G01,G02、G03.G71,G73等指令即可完成，
(2)件2是轴类零件，如图二所示，在该零件上主要有螺纹、锥面、槽及圆弧曲面的加工。其中在R40圆弧上有球面左旋螺螺纹和球面右靛螺纹，螺纹牙型角度为60度，螺纹深度为1.5mm，螺距为 5mm。该螺纹加工起来比较除烦.在所学的螺纹加工中主要有内外圆柱螺纹、圆锥螺纹、管螺纹等，可直接用G32、G92、G76指令来完成，但在曲面上加工螺纹还比较少见，如何来完成该螺纹的加工呢？这是本论文重点介绍的内容。
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图二球面三角螺纹零件图
先加工球面右旋螺纹，至Z-64处，即球面左旋螺纹和球面右旋螺纹的交汇处，采用变量编程，用G32指令代替G01指令插补加工球面，在插补过程中进给量为螺纹的导程。加工过程如下：
(1)对刀，工件原点设在工件的右端面。
(2)将螺纹刀定位在X80.Z-44的位置，使刀具与球面之间留 5mm的空刀导人量，第一次切削深度为0.8mm。
(3)设井1为螺纹切削深度变量，2为螺纹Z方向的变量，井3为刀具每走一步X向的移动值。如下图所示，#3与#2的关系为：#3=40°-22，由于X向为直径量编程，所以#3=2/40°-#2。
图三#3与#2之间的关系
(4)使用G32指令进行螺纹插补，由于X向和Z向都是变量，所以取x为[#3-#11.z为[#2-64].z向每次递减0.5mm，当z值大于等于零时，将返回到N20继续下一步加工，直到将0.8mm切深全部完
成。
(5)将加工切削深度递增0.1mm.再根据上述步骤完成下一根
螺旋线的加工，直到切削深度大于3mm时，球面三角螺纹加工完成。具体加工程序如下：
01
G97 M03 S200 T0101 M08
G0O X85 Z44#1=0.8
N10 #2=20
N20#3=2+SQRT[160#2*#2] G32 X[#3-#11 Z[#264] F5#2=#2-0.5
IF[#2 GE 0] GOTO20 GOO X85
Z45 X36
#1=#1+0.1
IF[#1 LE 3] GOTO10
GOO X100 Z100
定位点
第一刀径向深度 Z向起始变量值
x向值螺纹插补乙向变量值变化 Z向条件转换
x向深度变化 x向条件转换
，下转第199页
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