华中数控车床变螺距螺纹程序的编制

张 鑫 赵春梅

（长春职业技术学院，吉林 长春 130033）

变螺距螺纹是饮料罐装机械上的重要零件。在饮料灌装过程中，需要将包装容器定时定距平稳地输送到包装工位，其主传动部分就是变导程螺旋杆。华中数控车床没有提供变导程螺纹加工指令，只能借助用户宏指令进行程序编写。

1 华中数控车床螺纹编程指令的区别

目前，华中数控车床提供的螺纹编程指令有G82 直进式螺纹车削单一固定循环指令、G76 斜进式螺纹车削复合固定循环指令和G32直进式单行程螺纹车削指令三种。直进式螺纹切削方式和斜进式切削方式如图1 和图2 所示。

1.1 G82 直进式螺纹车削单一固定循环指令，使用该指令切削螺纹时，每次只需给出终点坐标，刀具就会按照A→B→C→D→A 进行运动（如图3 所示），完成一次螺纹切削，每次螺纹切削深度需要由编程者自行设定。由于两侧刃同时工作，切削力较大，而且排屑困难，因此在切削时，两切削刃容易磨损。特别是在切削螺距较大的螺纹时，由于切削深度较大，刀刃磨损较快，从而造成螺纹中径产生误差，但由于其加工的牙型精度较高，一般多用于导程在3mm 以下的小螺距螺纹加工。

1.2 G76 斜进式螺纹车削复合固定循环指令。G82、G76 都是螺纹加工的固定循环指令,区别在于每用G82 一次可循环执行螺纹加工全过程一次,而G76 可反复执行,直到将毛坯加工成符合要求的螺纹。采用G76 指令加工螺纹时，只需要给出第一刀螺纹切削深度ap1，数控系统会按照等面积切削方式自动计算出每层切削深度递减为G76 采用为单侧刃加工，加工刀刃容易损伤和磨损，使加工的螺纹面不直，刀尖角发生变化，而造成牙型精度较差 。但由于其为单侧刃工作，刀具负载较小，排屑容易，并且切削深度为递减式。因此，该加工方法一般适用于大螺距螺纹加工。

若要加工高精度、大螺距螺纹则可采用G76、G82 混合编程，即先用G76 粗加工，再用G82 精加工，这样既简化了程序又保证了牙型精度。特别注意螺纹粗车到精车，主轴转速、加工起点必须保持不变，否则容易乱扣，产生报废。

1.3 G32 直进式单行程螺纹车削指令，使用该指令切削螺纹，其加工过程和G82 指令一致如图3 所示，只是其刀具移动、切削均靠编程来完成，致使加工程序较长。所以，在切削一般螺纹时，需要采用直进式螺纹切削

时，用G82 螺纹切削指令编程；需要采用斜进法切削螺纹时采用G76 指令进行程序编制，致使G32 指令得不到使用。但G32 指令配合宏指令可以完成变导程螺纹以及圆弧螺纹等特殊螺纹的加工，是G82 指令和G76 指令所无法替代的。

2 G32 直进式单行程螺纹车削指令

格式：G32 X（U）_Z(W)_F_P_I_R_E_

X、Z 螺纹切削终点坐标；

U、W 螺纹终点坐标相对起点坐标差值；

F 单头螺纹时为螺距，多头螺纹时为导程；

P 螺纹车削主轴编码器对应的角度；

I 为锥螺纹切削起点与螺纹切削终点的半径差值；

R Z 向退尾量，一般为：0.75p-1.25p；

E X 向退尾量，大于牙形高；

3 变螺距螺纹编程示例

加工如图4 所示的变螺距螺纹。根据上述分析，华中数控车床只能采用G34 指令配合用户宏程序完成变螺距螺纹程序的编制，为了保证螺纹的精度，采用直进刀切削方式、等面积切削方法（第一刀螺纹切削深度直径值为0.6mm，每层刀具相对螺纹公称直径下降深度为0.6 ×，螺纹小径=28-1.3 ×1=26.7mm。

【参考程序】

[1]张伟国，王平，邵德杰.数控机床螺纹切削方法与应用[J].机械工人.2000,4(39)

[2]华中数控股份有限公司.数控车床编程说明书.武汉：华中数控股份有限公司，2008.