淺析在數(shù)控車床用宏程序加工蝸桿方法

黃廣和

摘要：蝸桿在通常加工中常用低速加工，工人加工勞動量大，加工難度高，工作效率低。本文以實例探討數(shù)控車床中高速加工蝸桿通用宏程序的設(shè)計和編程，以減少工人勞動強度，提高加工效率。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車加工、蝸桿加工、宏程序編程

本文以下圖為例，講解在數(shù)控車床上如何利用宏程序編程加工蝸桿的實例。

一、加工工藝的安排

1.鍋桿在數(shù)控車床上進行加工編程的內(nèi)容十分復(fù)雜，工藝的安排在蝸桿的加工過程中起到了重要的作用。首先關(guān)于起刀點，要設(shè)置在蝸桿的右側(cè)起刀，編程也應(yīng)當將起點設(shè)置在右端面。另外為了應(yīng)對背吃刀量的問題，加工過程中對蝸桿的全齒和削法也有著明確的規(guī)定。還有一夾一頂?shù)难b夾方式是被優(yōu)先選用的裝夾方式，對蝸桿生產(chǎn)來說誤差也是一個很重要的方面，在數(shù)控車床加工中，減小誤差是十分重要的。

2.相關(guān)數(shù)據(jù)的計算。在蝸桿加工編程的過程中，很重要的事就是對蝸桿相關(guān)參數(shù)進行計算。其中起刀點是一項主要需要測算的項目之一，它計算的依據(jù)主要是距離、轉(zhuǎn)程、導(dǎo)程，在計算起刀點的過程中升速段和減速段是主要被參考的對象，另外在蝸桿加工之前還有許多的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過嚴密的計算才能夠確定并且投入加工生產(chǎn)中。

3.蝸桿的加工方法。由于蝸桿導(dǎo)程大，牙高深，所以無論用斜進法還是左右切削法，切削抗力非常大。如果要在數(shù)控車床上用高速加工蝸桿，因此我采用了“分層切削"的方法來加工。把螺紋或蝸桿的牙槽分成若干層，轉(zhuǎn)化成若干個較淺的螺紋槽來進行切削，這樣可以有效地控制切除余量，保證表面質(zhì)量和刀具的使用壽命。（如圖2）

二、蝸桿加工宏程序編程

宏程序，簡單的說，它就是一種利用變量來進行表示的一種程序，它的變量分三種，即有：局部變量、公共變量、系統(tǒng)變量，蝸桿加工時利用宏程序來控制蝸桿的靈活性，在編程過程中，參數(shù)的不同就會加工出不同型號的鍋桿，而參數(shù)的改變常被用于加工相似的蝸桿，用這樣的方式，可以提高蝸桿加工的效率。

%2266

T0101

M8G99

G97M3S200

#1=96 蝸桿大徑

#2=8 蝸桿模數(shù)

#3=1 蝸桿頭數(shù)

#4=0.2 每刀半徑吃刀深度

#5=2 蝸桿車刀刀頭實際寬度

#6=151 蝸桿長度

#7=5 循環(huán)起點Z坐標值

#8=#1+5 循環(huán)起點直徑

#9=#2*#3*3.1416 導(dǎo)程

#10=360000/#3 分度角度

#11=2.2987*#2 大徑處槽寬

#12=0.6972*#2 小徑處槽寬

#13=#4*0.72794 每刀槽寬變窄量

#14=#1-4.4*#2 蝸桿小徑

#15=[#12-#5]/2

#16=#12-#5 小徑處刀具需要偏移量

#1=#1-2*#4

#11=#11-#13

WHILE[#1GE#14]DO1

#18=0

WHILE[#18LT360000]DO2

#17=#11

G0X#8Z[#7+[#11-#5]/2]

WHILE[#17GT#5]DO3

G92X#1Z-#6F#9Q#18

#17=#17-#5

G0W-#5

END3

G0Z[#7-[#11-#5]/2]

G92X#1Z-#6F#9Q#18

#18=#18+#10

END2

#1=#1-2*#4

#11=#11-#13

END1

#18=0

WHILE[#18LT360000]DO2

#17=#12

G0X#8Z[#7+#16/2]

WHILE[#17GT#5]DO3

G92X#14Z-#6F#9Q#18

#17=#17-#5

G0W-#5

END3

G0Z[#7-#16/2]

G92X#14Z-#6F#9Q#18

#18=#18+#10

END2

G0X100

Z100M5

T0100

M30

三、結(jié)束語

在數(shù)控車床上車削大導(dǎo)程蝸桿要注意三點：一是要求有編輯和修改宏程序、準備車刀和安裝工件的能力。二是用硬質(zhì)合金車刀車削大導(dǎo)程蝸桿時，不能選用過高的主軸轉(zhuǎn)速，應(yīng)考慮車床的承受能力。如車削模數(shù)Ms=8的蝸桿，主軸轉(zhuǎn)速可選200轉(zhuǎn)/分左右，否則，會由于大滑板換向太快而影響車床絲桿和螺母的精度。