异形螺纹数控编程中CAXA软件的使用

王有安

摘 要 在普通机床加工一些特殊曲面如：正弦曲线、椭圆、抛物线等是非常难控制其尺寸精度的，而螺纹车削由于切削速度较快，切削力较高和作用力聚集范围较窄导致加工难度高。结合实例介绍了利用数控机床使用电脑编程与手工编程进行加工特殊螺纹。

关键词 数控车削 正弦曲线 CAXA 编辑程序 电脑编程

一、前言

在机械加工中，经常遇到螺纹的加工，一些特殊螺纹如正弦曲线螺纹采用普通设备加工方法，则会受到刀具角度和进刀方式的影响，加工难度较大；普通机床加工是非常难控制其尺寸精度的，可以通过电脑编程与手工编程相结合，使用数控车削的方法就能够正确的加工出来，而且采用数控机床加工则较为容易。

二、实例分析与加工原理

在加工柱塞泵零件需要加工正弦曲线螺纹，其牙型表面要求光滑圆润，牙型是正弦曲线形状，导程为一个周期，如图 1所示。现采用数控机床进行加工，但数控系统一般只提供直线及圆弧插补指令，而用直线及圆弧插补编辑正弦曲线的加工程序则需要采用线段逼近法，也就是把正弦曲线分成一段段小线段进行编程，这种方法手工计算复杂，易出错，无法满足加工效率的要求，虽然数控系统具有宏程序指令编程功能，但是对于初学者和基础较差的编程人员是难以直接接受的。再者，一般编程人员在使用宏程序编程时，根本无法避免刀具刀尖圆弧对加工过程所产生的刀尖半径误差进行补偿，做出的形状无法达到产品所需要的精度要求。为了消除刀尖半径对加工所形成的误差，可以通过使用CAXA数控车软件对圆弧螺纹车削截面做出精加工点状程序，避免人工计算节点出现错误，再使用手工编程，对点状程序进行手工优化，然后添加螺纹加工程序，从而避免了因刀尖半径误差造成产品的报废。因此，本实例将使用手工编程及电脑编程结合使用编制圆弧螺纹加工程序，简单易学。图2为加工切削示意图，将曲线分为若干段，每定位一个节点，刀具往左切削一次形成螺旋线，直至从第一个节点加工至最后一個节点。每个节点连接起来形成曲线形状，节点与节点距离越近曲线精度越光顺，螺纹表面越光滑。

三、程序编制步骤

（1）使用CAXA数控车软件绘制一倍的螺纹导程截面，并生成精加工轨迹路线，如图3所示。然后通过加工轨迹生成精加工点轨迹程序，如图4所示。

（2）通过手工编程方式，将生成的精加工点轨迹程序运用到螺纹程序当中，如图5所示。

四、结束语

以上措施有效地解决了加工特殊曲面螺纹等问题，减轻了操作者的劳动强度，提高了加工效率并保证加工后零件的质量。在工作中，要善于思考，善于分析，充分利用所掌握的各项知识，理论联系实际，在大量的实际运用中，不断总结，以提高自己的理论和实践水平。

参考文献：

[1]许祥泰，刘艳芬.数控加工编程实用技术[M].北京：机械工业出版社，2001.

[2]时建.数控车工技师技能训练[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2007.

[3]谢晓红.数控车削编程与加工技术[M].北京：电子工业出版社，2005.

（作者单位：湖北工程职业学院）