椭圆异形螺纹宏程序的编程方法

摘 要：本文针对近几年中职学校技能大赛数控车技能竞赛项目出现的异形螺纹的情况，联系作者自身辅导学生训练的实际情况，利用典型实例分析对加工异形螺纹的编程方法进行简要阐述。

关键词：竞赛；宏程序；异形螺纹

Programming method of ellipse shaped thread macro program

CHEN Chong-feng

（Center of professional education of Fan Chang county Anhui Wuhu 241200）

Abstract： This paper shaped thread appeared in recent years in secondary vocational school skills contest NC skills competition project situation， contact the actual situation the author's own counseling students training， analysis on the processing of special thread programming method were briefly described by typical examples.

Keywords： competition， macro program， profiled screw

从2010年开始，各省、市以及国家级中职学生技能竞赛数控车项目就频繁出现异形螺纹。对于异形螺纹的程序怎样编写这个问题，网上有不少文章进行论述，但都不尽人意。要不就是太深奥，不易被中职学生掌握；要不就是关键问题论述不清，不易操作。以下以数控车床加工异形螺纹为例，结合作者这几年辅导省赛选手的经验，对车削异形螺纹进行简要论述。

1.异形螺纹的分类及用途

异形螺纹的分类：①方螺纹：特点为螺牙呈方形，为最有效率之动力传递螺纹，例如：虎钳之螺杆。②爱克姆罗纹：又称梯形螺纹，牙根强度大，用于受力较大处，例如：车床之导螺杆。③斜方螺纹：螺牙呈锯齿形，用于单方向传递动力负载之处，例如：千斤顶。圆形螺纹：螺牙角呈半圆形，用于粗糙之场合，例如：灯泡之锁紧装置。④滚珠螺纹：摩擦力小且精密，用于快速传动及精密定位之场合，如 CNC 工具机之导螺杆。

椭圆异形螺纹在日常生活中虽然并不常见，但是在特殊的场合也发挥着不可替代的作用，在近几年的技能大赛中出现频率尤高。

2.编程实例—椭圆螺纹的编程加工

图（1） 椭圆螺纹零件图

加工方法一：选择成型刀具，即刀具的切削刃形状和零件螺纹牙型一致，如下图（1）所示；

图（2）椭圆成型刀示意图

采用成型刀加工异形螺纹的时候编程方法和加工普通螺纹时编程方法一致，但是要注意在加工时的被吃刀量、主轴转速。下面我们以华中系统为例来编写加工程序，程序如下：

这种刀具在机械加工中非常常见，使用非常广泛，因此成本比较低。但是如何使用這种刀具来加工椭圆螺纹呢？因此就不能在使用传统的编程方法，这里我们就介绍一下如何采用宏程序来完成椭圆螺纹的加工。首先把椭圆圆弧分解成若干个点，然后让刀具沿这些点来加工螺纹，最后这些点的合成就是一个椭圆（见图4），这样采用宏程序分解椭圆，采用逼近的方法加工。具体程序如下：

此程序已经在华中系统数控车床上模拟加工，可以加工出椭圆螺纹，但由于检测设备的缺失，故不能精确的测你量是否完全符合椭圆螺纹的尺寸精度。

3.结束语

对于中职学生，椭圆异形螺纹的编程加工是个难点，但是可以让学生将复杂问题简单化，让学生掌握加工异形螺纹的原理和技巧，然后加以适当练习，掌握这部分知识应该问题不大。

参考文献：

[1] 蒋伟等. 全国数控大赛模拟试题及解析—数控车实操篇[M].机械工业出版社，2012.05

作者简介：陈冲锋，数控车高级技师，2013年获得安徽省职业院校技能大赛二等奖（第四名），从事数控技术教学与科研工作。