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电子工具之加工凹轮廓轴类零件的编程方法与应用
2012-10-8 0:00:00
电子工具：加工凹轮廓轴类零件的编程方法与应用
电子工具之加工凹轮廓轴类零件的编程方法与应用
在数控加工编程中，对加工余量较大的轴类零件一般先采取复合循环粗加工。关于长轴类零件，为了简化编程，一般采取G71轴向粗车复
在数控加工编程中，对加工余量较大的轴类零件一般先采取复合循环粗加工。关于长轴类零件，为了简化编程，一般采取G71轴向粗车复合循环指令和G73仿形粗车复合循环指令来进行粗加工编程。G71指令和G73指令的差别在于，关于加工余量均匀且加工零件毛坯已根底成型的铸件或锻件，一般采取G73进行编程，因为G73的刀具轨迹沿着零件外形轮廓，进给道路最短，可以防止很多空行程；关于余量不均匀的轮廓应尽量采取G71指令编程加工，如加工圆柱棒料毛坯时，要是用G73指令编程加工，就会招致空走刀轨迹过多，降低产品加工效率。零件轮廓假如存在非枯燥增或枯燥减的凹轮廓部分时，对凹轮廓部分余量较小（在背吃刀量规模之内）的零件，可以直接用G71指令编程加工；假如余量较大（见图1），且手柄采取圆柱棒料毛坯加工时（见图3），则不能直接加工。所以，关于凹轮廓较大的零件，一般都是采取G73进行粗加工，然而选择不同外形的毛坯时，G73编程的某些数值要特殊注重。
加工如图1所示的手柄零件，因外形是凹轮廓，且内凹量远远大于粗加工背吃刀量，所以拟采取G73指令进行编程，下面将针对不同外形的毛坯料（如图2与图3两类毛坯）分别进行编程。
第一种，加工毛坯是如图2所示的仿形毛坯，其加工余量均匀，拟采取G73进行编程。以工件右顶点为编程原点，x与z向单边加工余量为6mm，若加工时背吃刀量即每刀切深为2mm，则共三刀，退刀量约为4mm。编程如下：
011：
GOO Xl00.0 Zl00.0 T0101；（定义安全换刀点）
C96 M03 S120;（启动机床）
000 ZO;
C01 XO Fl00;（端面加工）
GOO X42.0 22.0；（快速定位到循环起点）
G73 U4.0 W4.0 R3.0;(仿形粗车，3次走刀，退刀量4mm)
G73 Plo Q20 U0.5 W0.05 F150;(x向精车余量0.5mm，z向0.05mm)
Nlo GOOXO；（精车起始段）
G0120 Fl00 S150;
003 X9.23 Z- 2.5 R5.5：
X18.39 Z - 50.35 R52.0;
G02 X14．O Z- 73.6 R30.0：
G01 Z - 80.0：
N20 X52.0；（精车结束段）
G70 Plo Q20;（精车）
C00 Xl00.0 Zl00.0；（退刀）
M30；（程序结束，加工完成）
第二种，加工的毛坯是如图3所示的圆柱棒料，加工余量不均匀，同样拟采取G73进行编程。首先看所用毛坯的大小与长度，将毛坯的尺寸减去零件最小处的尺寸即得到总加工余量，退刀量也可盘算得到。如图1所示零件采取图3的毛坯进行编程，x向毛坯尺寸+38mm减去零件最小尺寸#Omm(这里要注重的是，零件z向最小尺寸是右端点，不是中间声26的地方）。便得到最大加工余量是38mm，单边便是19mm，若分10次走刀，每次切深约2mm，那x向的退刀量大概为17mm；毛坯采取圆柱棒料，z向可不思考加工余量。编程如下：
国标GB/T969 - 94《丝锥技术条件》3.8中规矩：螺纹公称直径大于和等于3mm的高性能机用丝锥螺纹牙型应进行铲磨；螺纹公称直径大于和等于8mm的普通机用丝锥螺纹牙型应进行铲磨。
丝锥中径铲磨是指在加工过程中，机床砂轮在铲磨凸轮的作用下，在丝锥的每个刃瓣上，从前口到背口处，磨出一条阿基米德螺旋线，形成前口高、背口低、具备铲磨量的情势，如图l所示。 加工条件：在复线丝锥磨床( SB/K722A)上加工已通过滚丝机加工过螺纹（热前丝锥螺纹的粗加工）的丝锥半成品。
机用丝锥（规格规模M3 - M16）在螺纹的加工上分粗加工和精加工。粗加工是指热解决前的滚螺纹加工，精加工是指热解决后的磨螺纹加工。因为在粗加工滚螺纹时，是以外圆作为定位基准加工，毛坯外圆的圆柱度公差要求在0.05mm以内，毛坯滚后又经热解决工序而产生了变形；而在精加工时，是以丝锥工艺上要求的中心孔60。为定位基准，这样粗、精加工的基准不同，再加上热解决变形等因素，使得在螺纹磨中径挂铲加工时，在丝锥刀瓣的中径上，涌现无铲磨量、反铲及铲磨最高点不在刀瓣前口上等景象。为了扫除这种景象的发生，就必需在中径挂铲加工前做预备工作。采取如图2所示的对刀工具对丝锥进行分类。
022;
COO Xl00.0 Zl00.0 T0101；（定义安全换刀点）
096 M03 S120；（启动机床）
GOO ZO;
C01 XO Fl00；（端面加工）
C00 X42.0 22,.0；（快速定位到循环起点）
G73 U17.0 WO.O Rl0.0；(仿形粗车，10次走刀，退刀量17mm) 073 P50 Q60 U0.5 W0.05 F150;(x向精车余量0.Smm,z向0. 05 mm) N50 COO XO；（精车起始段） G01 ZO Fl00 S150; G03 X9.23 Z- 2.5 R5.5; X18.39 Z - 50.35 R52.0; G02 X14.0 Z - 73.6 R30.0; G01 Z - 80.0; N60 X42.0;（精车结束段） G70 P50 Q60;（精车） COO Xl00.0 Zl00.0;（退刀） M30;（程序结束，加工完成） 综合以上编程例子，可以发现，两种编程的思绪雷同，程序长度一样，然而第二种状态却多了8次走刀，其中每次走刀都有走空刀景象，大大降低了加工效率。所以，在确保能提高加工效率的状态下，可以同时应用G71及G73指令对同一轮廓外表进行加工，如关于非枯燥增减的外轮廓可以先用C71加工枯燥增减的部分轮廓，再用G73加工凹槽部分轮廓。
