探索運(yùn)用宏程序

陳發(fā)

[摘 要] 把普通車床采用左右切削蝸桿的方法運(yùn)用在數(shù)控車床上加工蝸桿，工序復(fù)雜而且加工效率不高，而采用循環(huán)指令編寫數(shù)控加工程序，要每次對(duì)變化的參數(shù)、數(shù)據(jù)進(jìn)行重新計(jì)算，工作量較大。介紹在GSK980TD數(shù)控系統(tǒng)采用宏指令程序來分層斜進(jìn)法加工不同參數(shù)蝸桿。此方法的特點(diǎn)是當(dāng)蝸桿模數(shù)、切削層數(shù)、刀頭寬度、每刀切削用量等參數(shù)改變時(shí)只要修改其自身參數(shù)，而不需進(jìn)行其他輔助計(jì)算，便可進(jìn)行加工，以提高加工效率。

[關(guān) 鍵 詞] 數(shù)控程序；宏程序；蝸桿

[中圖分類號(hào)] G718.1 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2016）11-0046-03

蝸桿是常用減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)蝸桿、蝸輪傳動(dòng)的主動(dòng)件，其加工方法是在車床上用車削的方法進(jìn)行加工，在普通車床上的切削方

法有左右切削法（P<8 mm）、車直槽法、車階梯槽法（P>8 mm）。而在數(shù)控車床上加工，則上述切削方法都不適宜，因?yàn)椋?.如果用左右切削法，則每車一刀都要重新定位一次，因此其程序的段數(shù)將相當(dāng)多。比如模數(shù)m =3，其程序的段數(shù)就達(dá)幾十、上百段。模數(shù)越大，程序的段數(shù)越多。2.如果用車直槽法或車階梯槽法，則要多安裝一把切槽刀，計(jì)算每次切削深度，最主要的是用切槽刀切削后，蝸桿車刀的定位難以確定。

一、加工原理

根據(jù)數(shù)控車床的加工特點(diǎn)和蝸桿切削的工藝特點(diǎn)，在數(shù)控

車床上加工蝸桿可以用分層斜進(jìn)法加工。

具體切削步驟如下：

第一步，先用斜進(jìn)法切削第一層的A點(diǎn)至B點(diǎn)；

第二步，用縱向進(jìn)給法切削第一層的B點(diǎn)至C點(diǎn)；

第三步，用斜進(jìn)法切削第二層從B點(diǎn)至D點(diǎn)；

第四步，用縱向進(jìn)給法切削第二層的D點(diǎn)至E點(diǎn)；

……

筆者曾與同事用循環(huán)指令編寫過數(shù)控加工程序，但發(fā)現(xiàn)此方法的缺點(diǎn)是當(dāng)蝸桿模數(shù)、切削層數(shù)、刀頭寬度、每刀切削用量等條件發(fā)生改變時(shí)要對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新計(jì)算，工作量較大，而用宏程序編程則當(dāng)上述條件發(fā)生改變時(shí)只要修改其自身參數(shù)便可進(jìn)行加工。

程序流程圖如下：

二、加工實(shí)例

現(xiàn)以上圖為例， 蝸桿的軸向形狀如下圖：

坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)在φ25js6的右端面，編寫加工程序如下：

三、編程說明

1.上述程序是以GSK980TD數(shù)控系統(tǒng)（A類宏程序）為依據(jù)編寫的。

2.需要修改的參數(shù)為#200～#204五個(gè)參數(shù)。

3.當(dāng)mx不是整數(shù)時(shí)，Q值應(yīng)為Q2500（mx=2.5），則相關(guān)數(shù)據(jù)要進(jìn)行單位轉(zhuǎn)換。

4.由于G32螺紋切削功能的返回起點(diǎn)時(shí)為G0方式，因此起點(diǎn)的X值要大于螺紋大徑（小于內(nèi)螺紋小徑）。

四、結(jié)論

1.此方法適用于單線或多線蝸桿、梯形螺紋、大螺距三角形螺紋、內(nèi)螺紋。

2.車多線蝸桿（螺紋）如雙線則需在原程序的每次子程序調(diào)用后把W參數(shù)加上螺距后重新定位，再次調(diào)用子程序，參數(shù)

#229還需乘以線數(shù)。如是梯形螺紋、三角螺紋則需重新給定牙

高、槽頂寬、牙形半角等參數(shù)。

3.此方法可使內(nèi)螺紋車刀刀桿直徑最大化。

4.由于刀頭寬度的測量誤差等原因，上述程序運(yùn)行完后，其表面粗糙度和尺寸精度還達(dá)不到要求。可用縱向進(jìn)給法對(duì)兩側(cè)面進(jìn)行修整，其定位位置在圖一的D點(diǎn)、E點(diǎn)，C值根據(jù)余量的大小來確定。當(dāng)用三針測量時(shí)，縱向進(jìn)給量與中徑的比值為：蝸桿，1∶2.75；梯形螺紋，1∶3.73。

五、效果

通過對(duì)加工后蝸桿的檢測，蝸桿的分度圓直徑尺寸誤差小于

0.02 mm，法向齒厚Sn的誤差為0.10 mm，粗糙度值較低，一次性加工合格，說明用宏指令程序來分層斜進(jìn)法加工不同參數(shù)蝸桿，只要修改蝸桿模數(shù)、切削層數(shù)、刀頭寬度、每刀切削用量等參數(shù)，而不需進(jìn)行其他輔助計(jì)算，便可進(jìn)行加工，節(jié)約成本，以提高加工效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋小春.數(shù)控車床編程與操作[M].廣東經(jīng)濟(jì)出版社， 2007.

[2]王公安.車工工藝學(xué)[M].第四版.中國勞動(dòng)保障出版社，2009.

[3]楊仲岡.數(shù)控設(shè)備與編程[M].北京：高等教育出版社，2002.

[4]何兆鳳.公差配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)[M].第二版.中國勞動(dòng)保障出版社，2005.