宏程序编程在异形螺纹加工中的应用

高晓东

（江苏联合职业技术学院 盐城机电分院，盐城 224005）

宏程序编程在异形螺纹加工中的应用

高晓东

（江苏联合职业技术学院 盐城机电分院，盐城 224005）

0 引言

异形螺纹一般指螺纹的牙型、外形轮廓等与普通螺纹不同的螺纹（如图1所示），本文以FANUC数控系统为例，介绍在圆弧曲面上加工圆弧牙型异型螺纹（如图1b所示）的宏程序编程和加工方法。

图1 异形螺纹

1 异形螺纹图样分析

如图1b所示，异形螺纹的外形轮廓为R30的圆弧，螺旋槽的截面形状为R2.5圆弧，螺距为6mm。根据图样情况，宏程序编程加工要重点解决两个问题，一是圆弧表面的螺旋槽的拟合，二是该螺旋槽的分层切削。

2 刀具的选择

一般情况下，不直接使用R2.5的成型车刀加工，因为切削力比较在，而且，螺距大，在加工时刀具后角非常容易干涉，从而导致刀具损坏，同时也很难保证零件的技术要求。

对于R2.5的圆弧螺纹，可以应用较小的圆弧刀具或者350尖刀，本例中选用R1.5的圆弧车刀。通过宏程序编程的方式，完成R2.5圆弧的逼近拟合，并通过分层切削减小切削力，保证快速、高质、高效地加工出异形螺纹。

3 异形螺纹的数学模型

如图1b所示异形螺纹的外形和螺旋的截面形状均为圆弧，圆弧方程可分为标准方程和参数方程，标准方程一般在已知圆弧起点坐标和终点坐标的情况下使用，而参数方程一般在已知圆弧起点和终点相对于圆心的角度情况下使用，如表1所示。

对图1b的分析螺纹外形圆弧轴线相对于工件轴线是对称轴心X方向偏移9mm，而齿槽圆弧轴线相对于工件轴线是对称轴心X方向偏移是动态的。

表1 圆弧（圆）的方程

4 程序编制

异形螺纹的参考程序如下，这里以对称轴心偏移的标准方程为数学模型进行宏程序编程的。

4.1 异形螺纹粗加工（横向自动分层）

4.2 异形螺纹精加工（横向自动分层）

5 结论

在实际生产中，宏程序编程在许多加工程序中都得到了广泛运用，特别是为航空航天领域的复杂零件，提供了一个很好的手工编程方法，拓展了数控加工机床的加工范围，解决了零件实际加工的精度问题，提高了加工效率。

[1]孙德茂. 数控机床车削加工直接编程技术[M]. 北京机械工业出版社. 2005.

[2]袁锋. 数控车床培训教程[M]. 北京.机械工业出版社.2008.

The application of macro-program programming on the processing of non-standard thread

GAO Xiao-dong

随着科学技术的不断发展，零件的形状越来越复杂，宏程序编程的应用范围也在不断扩大，如异形螺纹在数控车床上单独应用螺纹车削指令进行加工就比较困难，但用宏程序来编程加工就可以比较容易实现。对建立异形螺纹的数学模型进行了研究，通过宏程序解决了异形螺纹的编程与加工。

数控车床；宏程序编程；异形螺纹

高晓东（1971－），男，江苏盐城人，副教授，主要从事数控技术的研究。

TG659

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1009-0134(2012)10(上)-0062-02

10.3969/j.issn.1009-0134.2012.10(上).20

2012-07-19