【摘要】 本文主要介绍在经济型数控车床上运用G32指令加工无退刀槽双向螺纹的应用实例,并对其加工原理、加工技巧以及程序在编制过程中的注意事项进行详细的分析。
　　【关键词】G32螺纹插补指令双向螺纹无退刀槽
　　
　　 前言
　　 双向螺纹的使用相对而言较为少见,不过在一些轴转动变为左右移动的传动链中还是会见到的。这些双向螺纹通常是无退刀槽,所以加工较为困难;主要难点是如何进刀和退刀。在普通车床上是很难控制和加工的;用数控车床加工相对来说是容易些;可用子程序加工也可用G32加工;如果不利用子程序,程序会很长。下面就无退刀槽双向螺纹的编程加工进行分析。
　　 1.编程实例(如图1所示)
　　 图1双向螺纹
　　 2.螺纹基本尺寸
　　 螺距 P=11 mm 螺纹大径d=30 mm 螺纹牙型高 h1=2.5mm 螺纹小径 d1=d-2h1=30-2×2.5=25mm 牙槽宽 W=4mm
　　 根据经验使用刀尖宽f =4mm比较合理。
　　 3.工艺思路
　　对编程实例(图1) 进行分析,由于左右两线平滑连接,车刀在变向时没有停顿时间,所以不能采用G92或G76进行加工,只能用G32或子程序结合进行编程加工。进给时采用斜进斜退法完成。
　　 4.刀具的选择及安装
　　 刀具不仅影响加工效率,而且直接影响加工质量。该工件为矩形槽,故使用的刀具类似于矩形切槽刀,工件材料为不锈钢304,考虑到其切削性能较差,选用一般的刀具很难满足生产的需要,故选用京瓷KGH型切槽刀刀把,刀片材料为PR930(为PVD涂层)。但因为实际需要,副后角必须根据螺旋升角进行相应的改动(本例所取角度为10°),以避免副后角和槽侧面产生干涉。为了加强刀具的刚性,尽可能缩短刀具在刀架上的悬长。刀具的安装高度也应严格与轴线等高,如果过高,当吃刀量达到一定深度时,车刀的主后刀面会和工件产生干涉,从而增大摩擦力,造成啃刀;过低则切削不易排出,同样也会出现啃刀的现象。
　　 5.加工设备的选择
　　 由于考虑到切削性能较差,如果主轴转速过高,势必会降低刀具的使用寿命。所以宜采用低速加工(本例采用主轴转速为50rpm/min)。如果选用变频主轴的话,其低速转矩的输出较小,容易造成在加工的过程中因切削力不够乃至闷车。所以本例采用主轴为机械式挂档的机床CJK6132A(G)。
　　 6.用G32编程
　　
　　7.子程序编程
　　8.技巧要点
　　 A.要使双向螺纹换向的地方平滑连接,主轴应选择较低的转速。
　　 B.进给时采车锥螺纹的形式斜进刀,退刀时同样采车锥螺纹的形式使车刀从底径顺着螺纹线退出大径外。
　　 C.主轴转速必须低速,由于主轴转速低,刀刃接触面大,不宜选择大的切削深度,以提高表面质量。
　　 D.车刀在车螺纹之前快速定位时不能接触工件,应用G01靠近,再调用子程序加工。
　　 无退刀槽双向螺纹的加工是个难点,在普通车床上很难加工。用数控车床加工,如果采用G92或G76进行加工,就无法使双向螺纹的变向处连接和进刀。而单用G32编程程序就很长,不便于输入和容易写错,但能确保加工形状精度;用子程序编程程序短便于输入和不容易写错,但受机床系统精度的影响,对设备的要求高。
　　 9.结束语
　　 本文对GSK980系列数控车床加工双向螺纹零件进行了编程分析,并采用G32和子程序编程进行加工来解决G92和G76无法加工的工件。实践证明,灵活的使用数控系统的功能对于充分发挥数控系统的应用范围和使用效果能起到很大的作用。
　　 [参考文献]
　　 [1]《数控加工工艺学》.唐应谦 主编.中国劳动和社会保障出版社.
　　 [2]《数控车床编程与操作》.广东省职业技术教研室组编.宋小春,张木青主编,刘友和主审,广东经济出版社.2002年8月.
　　 [3]《车工工艺学》.劳动培训司组编写.
　　 [4]《GSK980TD车床CNC使用手册》.广州数控设备有限公司出版(2006年01月第3版).
　　 姚文才(1981-) ,男,机电教育专业,本科,广东省国防科技高级技校,实际指导教师。