汽車制造
高精、高效是數(shù)控的核心競(jìng)爭力,智能是數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向。為了幫助用戶進(jìn)一步提升機(jī)床產(chǎn)品性能,華中數(shù)控瞄準(zhǔn)“管用、耐用、好用”的產(chǎn)品方向,推出了全新的華中8型數(shù)控系統(tǒng)V2.4產(chǎn)品,幫助用戶實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工的“更精、更快、更智能”。
本系列微信以華中8型車削數(shù)控系統(tǒng)和華中8型銑削數(shù)控系統(tǒng)兩款為例,從面板功能介紹、編程、對(duì)刀、加工運(yùn)行、基礎(chǔ)應(yīng)用及維護(hù)等方面,幫您快速掌握華中8型數(shù)控系統(tǒng)的加工操作方法。
本期為您帶來的是
華中8型車削數(shù)控系統(tǒng)快速入門
——各類螺紋切削。
第六期:各類螺紋切削
1、標(biāo)準(zhǔn)直線螺紋加工及錐度螺紋加工
· 直螺紋加工循環(huán)
該循環(huán)執(zhí)行如下圖所示A→B→C→D→A的軌跡動(dòng)作:
· 錐螺紋加工循環(huán)
該循環(huán)執(zhí)行如下圖所示A→B→C→D→A的軌跡動(dòng)作。
如下圖所示直螺紋工件,用G92指令編程,毛坯外形已加工完成。
%3324
N1 T0101
N2G00 X35 Z104;選定坐標(biāo)系G54,到循環(huán)起點(diǎn)
N3 M03 S300;主軸以300r/min正轉(zhuǎn)
N4 G92 X29.2 Z18 L2 F3;第一次循環(huán)切螺紋,切深0.8mm
N5 X28.6 L2;第二次循環(huán)切螺紋,切深0.6mm
N6 X28.2 L2;第三次循環(huán)切螺紋,切深0.4mm
N7 X28.04 L2;第四次循環(huán)切螺紋,切深0.16mm
N8 M30;主軸停、主程序結(jié)束
舉例:如下圖所示錐螺紋工件,用G92指令編程,毛坯外形已加工完成。
%3324
N1 T0101
N2G00 X90 Z4;選定坐標(biāo)系G54,到循環(huán)起點(diǎn)
N3 M03 S500;主軸以500r/min正轉(zhuǎn)
N4 G92 X59.2 Z-24 R-1 F2;第一次循環(huán)切螺紋,切深0.8mm
N5 X58.6;第二次循環(huán)切螺紋,切深0.6mm
N6 X58.2;第三次循環(huán)切螺紋,切深0.4mm
N7 X57.8;第四次循環(huán)切螺紋,切深0.4mm
N8 X57.5;第五次循環(huán)切螺紋,切深0.3mm
N9 X57.4;第六次循環(huán)切螺紋,切深0.1mm
N10 M30;主軸停、主程序結(jié)束
· 螺紋切削復(fù)合循環(huán)(G76)
螺紋加工為成型加工,每刀切削量不可太大,故加工一個(gè)螺紋零件,常需求多次往復(fù)加工方可完成。
該指令可用1個(gè)循環(huán)指令,實(shí)現(xiàn)多次螺紋往復(fù)運(yùn)動(dòng),最終完成螺紋零件的加工。其軌跡包括多次粗加工和至少一次精加工。
G76指令編程格式
G76 P(m)(r)(a) Q(Dd min) R(d)
G76 X(u) Z(w) R(i) P(k) Q(Dd) F(I)
G76螺紋復(fù)合循環(huán)加工軌跡,見下圖
每次往復(fù)有4段軌跡:
第一段軌跡A→B,R快速進(jìn)給;
第二段軌跡B→C,F(xiàn)速螺紋進(jìn)給;
第三段軌跡C→D,R快速進(jìn)給(含E、R退尾軌跡);
第四段軌跡D→A,R快速進(jìn)給。
螺紋復(fù)合循環(huán)切削深度設(shè)定,見下圖所示。
例1:用螺紋切削復(fù)合循環(huán)G76指令編程,加工螺紋為ZM60×2,工件尺寸見下圖,其中括弧內(nèi)尺寸根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)得到。(tan1.79=0.03125)。
%3331
T0101;換一號(hào)刀,確定其坐標(biāo)系
G00 X100 Z100;到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置
M03 S1000;主軸以1000r/min正轉(zhuǎn)
G00 X90 Z4;到循環(huán)起點(diǎn)位置
G90 X61.125 Z-30 R-1.063 F180 ?;加工錐螺紋外表面
G00 X100 Z100 M05;到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置
T0202;換二號(hào)刀,確定其坐標(biāo)系
M03 S500;主軸以500r/min正轉(zhuǎn)
G00 X90 Z4;到螺紋循環(huán)起點(diǎn)位置
G76P021060Q100R0.05
G76X58.15Z-24R-0.875P1300Q300 F2 ?;執(zhí)行螺距為F2的錐螺紋加工
G00 X100 Z100;返回程序起點(diǎn)位置或換刀點(diǎn)位置
M30;主程序結(jié)束并復(fù)位
注意事項(xiàng)
1.按G76段中的X(x)和Z(z)指令實(shí)現(xiàn)循環(huán)加工,增量編程時(shí),要注意u和w的正負(fù)號(hào)(由刀具軌跡AC和CD段的方向決定);
2.G76循環(huán)進(jìn)行單邊切削,減小了刀尖的受力。第一次切削時(shí)切削深度為d,第n次的切削總深度為Δd√n,每次循環(huán)的背吃刀量為Δd(√n-√n-1);
3.在單邊切削圖中,B到C點(diǎn)的切削速度由螺紋切削速度指定,而其它軌跡均為快速進(jìn)給;
4.螺紋切削過程中,進(jìn)給保持和復(fù)位按鍵此時(shí)處于無效狀態(tài)
5.螺紋切削過程中,進(jìn)給修調(diào)處于無效狀態(tài);
6.為避免刀具干涉,螺紋切削循環(huán)的起點(diǎn)需設(shè)定在螺紋牙距的頂點(diǎn)以上的位置;
7.執(zhí)行車錐螺紋功能時(shí),螺紋螺距是以軸線的方式計(jì)算,而實(shí)際加工速度則是以母線的方式計(jì)算。
8.螺紋退尾的角度由用戶宏參數(shù)54010來設(shè)定;
2.跳刀螺紋斷削功能
車螺紋時(shí),通過改變X方向的進(jìn)退刀,實(shí)現(xiàn)斷削功能。暫不支持多頭。
指令格式:G1084 X_ Z_ E_ D_ F_(Q_)(I_)
注:螺紋退尾參數(shù)
編程舉例:
%1002(退尾通過用戶宏參數(shù)設(shè)置)
T0101
S300 M6
G0 X24 Z10
G1084 X18.0515 Z-30 E0.4 D0.97425 F1.5 (Q1.6) (I-0.2錐度計(jì)算)
M30
詳細(xì)說明:
跳刀螺紋圖:工件車削圖(上),XZ動(dòng)作波形圖(下)
動(dòng)作詳解如上圖所示,起刀位置受到X、D、E影響,計(jì)算公式為X+D*2-E*2(直徑編程X),跳刀螺紋斷削實(shí)際是分層車螺紋,最大層深為Emm,每層層深為Ei=E0 (√n-√(n-1)),包含兩個(gè)動(dòng)作:
錐螺紋圖示:
注:錐度I應(yīng)為起刀位置(B點(diǎn))的X坐標(biāo)到螺紋終點(diǎn)(E點(diǎn))X坐標(biāo)之差,帶符號(hào)。上圖中為B點(diǎn)和E點(diǎn)的X差。C點(diǎn)為有效螺紋終點(diǎn)。E點(diǎn)為BC延長線與終點(diǎn)DE的交點(diǎn),DE平行于X軸,即當(dāng)無退尾時(shí),CE兩點(diǎn)重合。
編程舉例
例1:用螺紋切削復(fù)合循環(huán)G76指令編程,加工螺紋為ZM60×2,工件尺寸見下圖,其中括弧內(nèi)尺寸根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)得到。(tan1.79=0.03125)。
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N1 T0101;換一號(hào)刀,確定其坐標(biāo)系
N2 G00 X100 Z100;到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置
N3 M03 S400;主軸以400r/min正轉(zhuǎn)
N4 G00 X90 Z4;到簡單循環(huán)起點(diǎn)位置
N5 G80 X61.125 Z-30 I-1.063 F80;加工錐螺紋外表面
N6 G00 X100 Z100 M05;到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置
N7 T0202;換二號(hào)刀,確定其坐標(biāo)系
N8 M03 S300;主軸以300r/min正轉(zhuǎn)
N9 G00 X90 Z4;到螺紋循環(huán)起點(diǎn)位置
#54010 = 45 ;退尾角度為45°
#54011 =10 ;;退尾長度為1倍螺距
#54019 = 0;90°退尾關(guān)閉
N10 G1084 X58.15 Z-24 I-0.875 D1.299 E0.4 Q0.8 F2
N11 G00 X100 Z100;返回程序起點(diǎn)位置或換刀點(diǎn)位置
N12 M05;主軸停
N13 M30;主程序結(jié)束并復(fù)位
斷削分析:
能夠斷削有如下原因:1、由于層間距不同,會(huì)出現(xiàn)“空刀”;2、層間疊加車削,積削厚度不一致,出現(xiàn)應(yīng)力“脆點(diǎn)”;
而2倍螺距變化時(shí),斷削的主要原因?yàn)橐蛩匾?,斷削頻率為4f;1倍螺距變化時(shí)的主要斷削原因?yàn)橐蛩囟?,斷削頻率為1f~2f。.
因此,若要實(shí)現(xiàn)螺紋斷削,必須要出現(xiàn)層間“空刀”,即單倍螺距深刀,與雙倍螺距淺刀的X值要交叉,這也是必要條件?!翱盏丁睂?duì)應(yīng)放大圖如下:
注意事項(xiàng):
1.退尾受到三個(gè)用戶宏參數(shù)影響:54019,54010,54011,解釋參照上表;
2.跳刀回退量Q可缺省,為7/12E,若為外螺紋且定義Q,則跳刀回退距離可自定義;
3.起刀位置根據(jù)給定的X、D、E計(jì)算出來的;
4.使用退尾時(shí),必須將000349改為角度制。
5.報(bào)警使用#3002,使用前請(qǐng)檢查是否支持此功能,測(cè)試代碼為:#3002 =1(測(cè)試),2.40.05.03_E2_B3可用
6.E/D/Q/I均為半徑值
3.網(wǎng)狀螺紋的成型加工
系統(tǒng)支持網(wǎng)狀螺紋成型加工
%1234
T0404
M3 S100
G0X40
Z5
#1=0
G0X30
WHILE[#1LT360]
G61
G32 Z-60 F30 P[#1]
G32 Z5 F30 P[#1]
G64
#1 = #1 + 30
ENDW
G0X40
Z100
M30