高曉東

（江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院 鹽城機(jī)電分院，鹽城 224005）

宏程序編程在異形螺紋加工中的應(yīng)用

高曉東

（江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院 鹽城機(jī)電分院，鹽城 224005）

0 引言

異形螺紋一般指螺紋的牙型、外形輪廓等與普通螺紋不同的螺紋（如圖1所示），本文以FANUC數(shù)控系統(tǒng)為例，介紹在圓弧曲面上加工圓弧牙型異型螺紋（如圖1b所示）的宏程序編程和加工方法。

圖1 異形螺紋

1 異形螺紋圖樣分析

如圖1b所示，異形螺紋的外形輪廓為R30的圓弧，螺旋槽的截面形狀為R2.5圓弧，螺距為6mm。根據(jù)圖樣情況，宏程序編程加工要重點(diǎn)解決兩個(gè)問題，一是圓弧表面的螺旋槽的擬合，二是該螺旋槽的分層切削。

2 刀具的選擇

一般情況下，不直接使用R2.5的成型車刀加工，因?yàn)榍邢髁Ρ容^在，而且，螺距大，在加工時(shí)刀具后角非常容易干涉，從而導(dǎo)致刀具損壞，同時(shí)也很難保證零件的技術(shù)要求。

對(duì)于R2.5的圓弧螺紋，可以應(yīng)用較小的圓弧刀具或者350尖刀，本例中選用R1.5的圓弧車刀。通過宏程序編程的方式，完成R2.5圓弧的逼近擬合，并通過分層切削減小切削力，保證快速、高質(zhì)、高效地加工出異形螺紋。

3 異形螺紋的數(shù)學(xué)模型

如圖1b所示異形螺紋的外形和螺旋的截面形狀均為圓弧，圓弧方程可分為標(biāo)準(zhǔn)方程和參數(shù)方程，標(biāo)準(zhǔn)方程一般在已知圓弧起點(diǎn)坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo)的情況下使用，而參數(shù)方程一般在已知圓弧起點(diǎn)和終點(diǎn)相對(duì)于圓心的角度情況下使用，如表1所示。

對(duì)圖1b的分析螺紋外形圓弧軸線相對(duì)于工件軸線是對(duì)稱軸心X方向偏移9mm，而齒槽圓弧軸線相對(duì)于工件軸線是對(duì)稱軸心X方向偏移是動(dòng)態(tài)的。

表1 圓?。▓A）的方程

4 程序編制

異形螺紋的參考程序如下，這里以對(duì)稱軸心偏移的標(biāo)準(zhǔn)方程為數(shù)學(xué)模型進(jìn)行宏程序編程的。

4.1 異形螺紋粗加工（橫向自動(dòng)分層）

4.2 異形螺紋精加工（橫向自動(dòng)分層）

5 結(jié)論

在實(shí)際生產(chǎn)中，宏程序編程在許多加工程序中都得到了廣泛運(yùn)用，特別是為航空航天領(lǐng)域的復(fù)雜零件，提供了一個(gè)很好的手工編程方法，拓展了數(shù)控加工機(jī)床的加工范圍，解決了零件實(shí)際加工的精度問題，提高了加工效率。

[1]孫德茂. 數(shù)控機(jī)床車削加工直接編程技術(shù)[M]. 北京機(jī)械工業(yè)出版社. 2005.

[2]袁鋒. 數(shù)控車床培訓(xùn)教程[M]. 北京.機(jī)械工業(yè)出版社.2008.

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

GAO Xiao-dong

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，零件的形狀越來越復(fù)雜，宏程序編程的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，如異形螺紋在數(shù)控車床上單獨(dú)應(yīng)用螺紋車削指令進(jìn)行加工就比較困難，但用宏程序來編程加工就可以比較容易實(shí)現(xiàn)。對(duì)建立異形螺紋的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了研究，通過宏程序解決了異形螺紋的編程與加工。

數(shù)控車床；宏程序編程；異形螺紋

高曉東（1971－），男，江蘇鹽城人，副教授，主要從事數(shù)控技術(shù)的研究。

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1009-0134(2012)10(上)-0062-02

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2012-07-19