数控机床螺纹铣削技术的应用研究.pdf

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1、uttingI刀具拦目主持谢景数控机床螺纹铣削技术的应用研究徐州重型机械有限公司(江苏221004)李云近年来，螺纹铣削技术大量应用于我公司起重小径，D1是内螺纹的基本中径，P是螺距，H=机及消防车产品中，提高了加工效率和产品质量，√3P／2。查标准GB／T196-2003可知，M48的螺纹起到了降本增效的作用。由于可以加工相同螺距的孔D的值为42．587illm，从图中可以看出，螺纹最任意直径的螺纹，这样就免去了采用大量不同类型深处的直径D=D+2×(611／8)，由于刀具直径D丝锥的必要性。经过不断总结，并通过现场试验得为42mm，可以计算得出螺纹铣刀在机床XY平面内了一些应用技巧

2、。圆弧插补的半径为R=(—D)／2，经计算得出R=3．5film。实际现场加工的时候，可以先加工出两1．OKUMA系统数控机床上铣螺纹技术的应用扣螺纹，用M48的螺纹塞规检查，检查合格之后，公司某大吨位全地面起重机转台座圈面有68个再进行下一步的加工。如果不合格，则需要对该R均布的M48螺纹孔，加丁二难度大，据_1=人介绍此处值进行修正，避免出现工件报废的情况。转台底板攻螺纹时机床功率不足，后来经改进，采用一把瓦简图如图3所示。格斯TM4SC40W42—120—3U螺纹铣刀(见图1)，刀具直径为42mm，加_T出的螺纹质量很高，很好地解决了这个问题。图1螺纹轴线数控系统为大隈OKUMA

3、数控系统，数控机床为图2动梁定龙门式五面体加T中心。铣螺纹前，先将底孔加工到2．587mm(M48螺纹孔的底孑L是642．587mil1)。再用螺纹铣刀加工螺纹。加工的难点在于程序的编制，这里用宏程序编程，设置了三个变量解决这一问题。三个变量中VC1是起始点的位置，VC2是孔的角度，VC3是螺距。由于M48螺纹孔的螺距为5mm，所以设置VC3：VC3—5，即每次往下铣一个螺距，采用三轴联动的方式铣削螺纹。两个IF循环的宏程序保证铣完一个螺纹孔后紧接着就能铣下一个孑L的螺纹。如图2所示，D是内螺纹的基本大径，D是内螺纹的基本图3参属工。冷加工-：45CuttingI刀具螺纹铣削的程序：(

4、OKUMA系统)螺纹铣削的程序：(SIEMENS840D系统)GI5HI(定义T=件坐标系的零点)T1M06ZlO0GOG54X0Y0W0M3$900G43Z100HlG0Z10M3$900VC1=19(孔数)GOZ10NIVC2=[360／68]VC1(均布的孑L相对于零点的角R1=19(孔数)度)AA：G90G15H1R2=(360／68)RI(均布的孔相对于零点的角度)GOZ5G90G54GOX=1212．5COS[VC2]Y=1212．5SIN[VC2]GOZ5(定位到要铣螺纹的孔的圆心)R3=1212．5COS(R2)R4=1212．5SIN(R2)(待加VC3=0工螺纹孔的

5、圆心坐标)C15H2R5=0G92X0Y0Z5(设置螺纹L圆心为工件坐标系零点)TRANSX=R3Y=R4(TRANS指令将零点偏移到螺纹孔N2G1X3．5F1000的圆心)G2X3．2Y0Z=VC3I一3．5F1000(3轴联动顺时针螺旋插G0x0Y(】补，半径为3．5IIll~1)BB：vc3=vc3—5(每加工一个整圆z轴向下铣一个螺距G1X3．5F10005rnm的距离)G2X3．2Y0z：R5I一3．5F1000(3轴联动顺时针螺旋插IF[VC3GE一65]N2(如果z坐标大于等于一65，跳转补)执行N2程序段)R5=1／5—5(每加一个整圆z轴向下铣一个螺距5ITlln(7

6、1X0F2000的距离)G0Z5IFR5≥一65GOTOBBBVC1=VC1+lGlX0F2000IF[VC1LE68]N1(如果已加工的螺纹孔数小于等于TRANS(TRANS指令后面不加任何坐标，使零点返回初始68，跳转到N1程序段)位置)GOZ300R1=Rl+1M3OIFR1≤68GOTOBAAFANUC数控系统与OKUMA数控系统大部分的GOG49Z400M30功能是一样的，只是部分功能有区别，所以这里不再赘述。上述OKUMA系统的程序用G92指令设置螺3．结语纹孔圆心为丁件坐标系零点。如果是FANUC系统，可以用G52指令建立局部坐标系，将零点偏移到要加_【大直径螺纹孔的时候

7、，用螺纹铣刀具有较加的孑L的圆心，完成均布螺纹孔的铣削加(SIE—大的优势，相对于攻螺纹这种传统的螺纹加_T方法，MENS系统用TRANS偏移工作坐标系零点)。螺纹铣刀功能更强大，能有效地解决排屑困难、功率不足等方面的问题。当遇到硬度较高的特殊金属2．SIEMENS系统数控机床上铣螺纹技术的应用时，铣削螺纹也能很好地完成加T。本文对比了目前西门子公司最新的SINUMERIK840DSL数OKUMA、FANUC和SIEMENS三种数控系统上铣螺控