浅析在数控车床上加工梯型螺纹的方法

王小正

摘要： 随着数控技术的进一步发展，数控车床的应用越来越广泛。当前职业技术院校的数控教学，比较重视数控程序编辑的讲解，但对数控加工零件的精度控制方法介绍得比较少，这往往会淡化学生对产品精度质量的重视程度。本文通过梯型螺纹的加工，介绍梯型螺纹加工方法和精度的控制。

关键词：数控编程 梯型螺纹加工 G76指令的应用 数控加工

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）06（a）-0000-00

一、问题由来

在数控车床上加工梯型螺纹，往往由于切削力过大而折刀，用分层切削法加工梯型螺纹编程则较为繁琐。有没有好的方法既让切削力小，又让编程简单呢，在这里介绍一下可以使用斜进法的G76指令切削梯型螺纹。

二、解决思路及指令剖析

G76指令主要用于对圆柱内外螺纹和锥螺纹的米制、英制螺纹的加工，以及大螺距普通螺纹的加工。走刀方式为斜进切削和分层切削，如果我们利用G76指令的斜进切削和分层切削的特性加工梯形螺纹，这样既可以减少参加切削的切削刃，又可以改变径向每次吃刀量.从而解决了由于切削力过大而折刀的现象。

梯型螺纹的尺寸计算：梯型螺纹的代号用字母“Tr”及公称直径x导程表示，单位均为mm。左旋螺纹需在其标记的末尾处加注“LH”，右旋则不用标注。例如Tr36x12（p6）， Tr44x8 LH等。

国标规定，公制梯形螺纹的牙型角为30度。梯形螺纹的牙型如图1所示。

图1梯形螺纹的牙型

三、梯型螺纹的编程实例

例 试用G76指令编写下图2所示梯型螺纹的加工程序。

图2

1.计算梯型螺纹尺寸并查表确定其公差

大径d =36；中径d=d-0.5P=36-3=33， 查表确定其公差，故d=33；小径d=d-2h=29； 查表确定其公差，故d=29；牙高h=0.5P+a=3.5；牙顶宽f=0.366P=2.196；牙槽底宽W=0.366P-0.536a=2.196-0.268=1.928；用￠3.1mm的测量棒测量中径，则测量尺寸M=d+4.864d-1.866P=36.88；根据中径公差带（7e）确定其公差，则M=32.88。

2.刀具及切削用量选择

第一种方法：

图3梯形螺纹车刀

选择涂层或硬质合金梯形螺纹车刀（如图3所示）车梯形螺纹时，选择转速600 r/min，最大进刀深度直径量为0.6mm，最小切深直径量为0.1 mm 留0.1mm精车余量，加工时间6分钟左右。

…

G97 G99 M03 S600 T0101

00 X40 Z12

G76 P020030 Q50 R0.1 （设定精加工两次，精加工余量为0.05mm，无倒角量，牙形角为30度，最小切深为0.05 mm）

G76 X28.75 Z-40 P3500 Q300 F6.0 （设定螺纹牙型高为3.5 mm，第一刀切深为0.3 mm）

G00 X150 Z150

M30

在梯型螺纹的实际加工中，如果刀尖宽度不等于槽底宽，在经过一次G76切削循环后，刀具Z向可进行偏置，再次进行G76切削循环加工，对螺纹中径等各项尺寸进行控制。

加工出的工件如图4所示：

图4

3.使用G76指令切削梯型螺纹时的注意事项：

（1）加工梯型螺纹时使用单独的程序较合适，以便于修改Z向刀具偏置后重新进行G76加工。

（2）在执行G76循环时，如按下循环暂停键，则刀具在螺纹切削后的程序段暂停。

（3）G76指令为非摸态指令，所以必须每次指定。

（4）在执行G76时，如要进行手动操作，刀具应返回到循环操作停止的位置。如果没有返回到循环操作停止的位置就重新启动循环操作，手动操作的位移将叠加在该条程序段停止时的位置上，刀具轨迹就多移动了一个手动操作的位移量。

四、结束语：

螺纹在数控车床加工中应用很广，加工方法也很多。本文中介绍到的方法很实用，方便修调及补偿，易于控制尺寸。相信该梯形螺纹加工的方法在我们的生产实践中一定可以发挥重要的作用。

参考文献：

1.沈建峰主编.数控车床编程与操作实训.北京.国防工业出版社.2005