以加工M30×1.5的內螺紋和M27×3的外螺紋為例,來介紹內螺紋和外螺紋的銑削加工方法。

 

一、加工準備

根據通用工藝方法,確定內外螺紋的銑削方法,并根據加工方法準備工量具,編制程序。

二、刀具清單

1、內螺紋的銑削

如下圖所示,加工零件圖幾何中心的M30×1.5的內螺紋。

1)工件材料:45鋼正火,模鍛。90mm×90mm×20mm
2)加工要求:螺紋表面粗糙度值Rp=1.6;牙形角為60度
3)加工中心操作系統:FANUC0I
4)刀具:單齒螺紋銑刀,9齒螺紋梳刀

在用螺紋銑刀銑削螺紋之前,要先完成螺紋底孔的加工,繼而進行螺紋加工。

單齒螺紋銑刀的螺紋加工原理是:
刀具每固定旋轉一周,在Z軸負方向上下降一個螺距。

計算螺紋M30×1.5的底孔直徑:公稱直徑-1.08P=30-1.62=28.38mm,所以螺紋底孔孔徑為28.38mm的通孔。選用⌀12mm兩齒立銑刀,主軸S=700r/min,刀具材料為高速鋼,進給F=120mm/min,刀具伸出長度為28mm,編寫程序如下:

O0001(程序名)

M06T01(使用1號刀)

G54G90G40M03S1200(程序初始化)

G00X0Y0Z100(刀具快速定位)

Z5

G01Z0F40(刀具工進到工件表面)

#1=-4(將-4賦值于局部變量#1)

N10G01Z[#1]F100(刀具工進到Z-4)

G41D01G01X14.25F120(固定循環,刀具半徑補償)

G03I-14.25J0(逆時針銑圓一周)

G40G01X0(取消刀具半徑補償)

#1=#1-4(將#1-4賦值于局部變量#1)

IF[#1GE-20]GOTO(條件判別語句,如果#1大于-20,則跳轉至N10繼續加工)

G00Z100(快速抬刀)

Y150

M05(主軸停止)

M30(程序結束)
2、確認底孔加工完成,并用⌀32倒角鉆倒C1.5mm的角以后,選擇⌀14mm的單刃螺紋銑刀銑削,轉速S=1200r/min,F=120mm/min程序編寫如下:

O0002(程序名)
M06T02(換2號刀)
G54G90G40M03S1200(程序初始化)
G0X0Y0Z100
Z5(刀具快速移動到定位點)
G01Z0F40(刀具工進到工件表面)
#1=0(將0賦值于局部變量#1)
N10#2=#1-1.5(將#1-1.5賦值于局部變量#2)
G42D02G01X14,.19
G02Z[#2]I-14.19(圓弧導入半徑)
#1=#1-1.5
IF[#1GE-21]GOTO10(條件判別語句,如果#1大于-21,則跳轉至N10繼續執行程序)
G40G01X0(取消刀具半徑補償)
G00Z100(快速抬刀)
Y150
MO5(主軸停止)
M30(程序結束)
3、選擇9齒螺紋梳刀(T03)銑削螺紋,主軸轉速S=1200r/min,F=120mm/min,這種加工效率非常高,加工時間大大縮短,在大批量加工螺紋中,具有很大優勢。對于不同規格的螺紋,只要選擇不同的刀具即可。應用實例編程如下:

O0003(程序名)
M06T03(換3號刀)
G54G90G40M3S1200(程序初始化)
G00X0Y0Z100
Z5(刀具快速定位)
G01Z0F40(工進到工件表面)
#1=-12(將-12賦值于局部變量#1)
N10G01Z[#1]F120
G42D01X14.25(刀具半徑補償)
G02Z[#1-1.5]I-14.25(圓弧切入)
G40G01X0(取消刀補)
#1=#1-13.5(將#1-13.5賦值于局部變量#1)
IF[#1GE-22.5]GOTO10(條件判別語句,如果#1大于-22.5,則跳轉至N10繼續執行程序)
G00Z100
Y150(快速抬刀)
M05(主軸停止)
M30(程序結束)
2. 外螺紋的銑削

螺紋在加工中心上的銑削,相比較板牙套扣絲錐等加工螺紋方法,受刀具等限制較小,對于同一把螺紋銑刀,即可加工相同螺距的內螺紋,也可加以外螺紋,如下圖所示,以加工M27×3的外螺紋為例。

O0004(程序名)
M06T04(換4號刀)
G54G90G40M03S1200(程序初始化)
G00X35Y0Z100(刀具快速定位)
Z5
G01Z0F50(刀具工進到工件表面)
G41G01X13.5F120(刀具半徑補償)
#1=0(將0賦值于局部變量#1)
N10#2=#1-3(將#1-3賦值于局部變量#2)
G02Z[#2]I13.5(圓弧切入)
#1=#1-3(將#1-3賦值于局部變量#1)
IF[#1GE-39]GOTO10(條件判別語句,如果#1大于-39,則跳轉至N10繼續執行程序)
G40G01X35(取消刀補)
G00Z100(快速抬刀)
M05(主軸停止)
M30(程序結束)

對于螺距P=3mm的外螺紋,牙深為1.949Mmm,根據背吃刀量的不同,故一般選擇6-8刀加工完成。

每次加工的背吃刀量大致可選擇:0.6mm,0.35mm,0.3mm,0.2mm,0.2mm,0.2mm,0.1mm,每加工一刀,測量一次,逐步控制尺寸。

選用6齒螺紋梳刀:

O0005(程序名)
M06T05(換5號刀)
G54G90G40M03S1200(程序初始化)
G00X35Y0Z100()
Z5(刀具快速定位)
G01Z0F50(工進到工件表面)
G41D04G01X13.5F120(刀具半徑補償)
#1=-15(將-15賦值于局部變量#1)
N10#2=#1-3(將#1-3賦值于局部變量#2)
G02Z[#2]I13.5(圓弧切入)
#1=#1-18(將-18賦值于局部變量#1)
IF[#1GE-39]GOTO10(條件判別語句,如果#1大于-39,則跳轉至N10繼續執行程序)
G40G01X35(取消刀補)
G00Z100(快速抬刀)
M05(主軸停止)
M30(程序結束)
 

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