基于宏程序的变螺距螺杆的四轴铣削加工-论文.pdf

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1、2015年6月包头职业技术学院学报June．2015第16卷第2期JOURNALOFBAOTOUVOCAT10NAL&IECHNICALCOLLEGEV01．16．No．2基于宏程序的变螺距螺杆的四轴铣削加工陈雪(包头职业技术学院数控技术系，内蒙古包头014030)摘要：根据变螺距螺杆零件的结构特点，选择该零件在四轴联动加工中心上利用旋转轴功能及宏程序指令编程，来满足变螺距螺杆零件的加工要求，并编制了宏程序流程图和相应加工宏程序。关键词：变螺距螺杆；宏程序；四轴铣削OnFour—-axisMillingofVariablePitchScrewBasedonMa

2、cro—-programChenXue(CNCTechnOlogyDepartment，BaotouVocational&TechnicalCollege，Baotou，InnerMongolia014030)Abstract：Accordingtothestructuralcharacteristicsofvariablepitchscrewparts，choosingasuitablepartmeanstomeettheprocessingrequirementsofvariablepitchscrewwithrotationalaxisfunctiona

3、ndinstructionprogram．Meanwhile，theflow—chartofmacro—programandthecorrespondingprocessingmacro—programaremade．Keywords：variablepitchscrew；macro—program；four—axismilling对于常见的大螺距等螺距螺杆的加工，可以通面及数学建模)或切削精度难以保证，相比之下，用过在普通铣床上根据螺杆螺纹升角算出中间传递交宏程序编写此类程序则相对简短直观，加工柔性换齿轮，然后在进给运动上分出一运动，通过中间交较强。换齿轮传

4、递运动到分度头上，带动工件进行圆周进本文主要介绍了在四轴联动加工中心上利用旋给切削运动。但对于变螺距的螺杆，如采用上述方转轴功能及宏程序指令编程，来满足变螺距螺杆的法加工，发现加工难度大且不容易保证精度与表面加工要求。粗糙度要求甚至无法加工。因此，采用在四轴联动1Jm-r变螺距螺杆的加工工艺与设备加工中心利用旋转轴功能，来满足变螺距螺杆的加如图1所示，已知该变螺距螺杆为右旋螺杆，材工要求。同时还发现，对于铣削变螺距螺杆，如果使料为45号钢，螺旋槽深度为2mm，该零件用用软件编程，反而导致工作量变大(如后置处理方O2．5mm硬质合金立铣刀分层加工。图1变螺距螺杆

5、零件收稿日期：2014—12—01作者简介：陈雪(1982一)，女，河北保定人，讲师，主要从事数控技术专业教学和科研工作。26陈雪：基于宏程序的变螺距螺杆的四轴铣削加工采用山东海特数控机床厂生产的FANUC系统在变螺距段中，螺距发生变化，则位移与角度之XH7135四轴联动加工中心进行变螺距螺杆螺旋槽间的数学方程为的铣削加工，通过X轴与A轴的联动完成铣削螺旋L=(20／360)×0+(AP／360)×0槽的加工任务，通过x轴与Z轴的联动完成分层铣式中：△P一螺距变化量削的加工任务。根据零件要求L=6．75ram；P=20／360mm／。；在变螺距螺杆零件的加工过

6、程中，为保证工艺AP=一16mm；0=180。来计算。系统具有足够的刚度，在工艺上采用一端用三爪卡2．1．3等螺距(4mm)段数学分析盘夹持，另一端用顶尖支撑的方法进行装夹。根据零件要求：L=4mm；P=4／360mm／。；0=2基于宏程序的变螺距螺杆零件的程序编制360。来计算。2．1数学分析2．1．4整体数学分析2．1．1等螺距(20mm)段数学分析(1)等螺距(20mm)段：X=(20／360)0(0。≤在等螺距段中，螺距不发生变化，则位移与角度0~<864。)之间的数学方程为(2)变螺距(20～4mm)段：X=48+(20／360)L=P0×(0—86

7、4)一(16／360)×(0—864)(864。<0式中：L一刀具位移(mm)；P一单位转角刀具的≤1044。)位移(mm／。)；O一旋转角度(。)。(3)等螺距(4mm)段：X=54．75十(4／360)×根据零件要求L=48；P=20／360mm／。；0=L／(0—104)(1044。<0≤1404。)P=48／20=2．4rad=864。来计算。2．2宏程序流程图2．1．2变螺距(20—4mm)段数学分析宏程序流程图如图2所示。图2宏程序流程图27陈雪：基于宏程序的变螺距螺杆的四轴铣削加工2．3加工程序加工程序注释加工主程序如表1所示。N10#24=(2

8、0／360)#101根据xl计算x表1