五軸加工中心上螺紋銑削應用技術研究
2020-9-29 來源： 西安現代控制技術研究所 作者：張永智，郭穎，孫建邦，郭志偉
摘要：對于螺紋銑削來講，其主要是一種通過數控加床加工螺紋的加工工藝，該工藝主要是從西方發達國家引進來的，在我國數控機床的發展過程中，加工工藝逐漸地的得到了廣大群眾的認可。現階段伴隨著科學技術的快速發展，各領域的技術都得到了一定程度的改革與升級。在此環境中，數控技術方面的應用范圍得到了一定程度的延伸，對于螺紋銑削來講，其屬于相對較為重要的一種新型加工的工藝。該加工工藝性對與以往的螺紋加工工藝來講其在精密程度上以及效率上存在一定的優勢，介紹了螺紋銑削加工在五軸加工中心上應用的新方法，不用編寫復雜的宏程序，利用相關指令可輕松實現對螺紋的銑削加工，對實際加工中的問題進行了說明，并上機驗證，有很強的實踐指導性。
關鍵詞：螺紋銑削；海德漢系統 ITNC530；CYCL DEF 263 指令
1 、螺紋銑削加工概述
傳統的螺紋加工方法主要為采用螺紋車刀車削螺紋或采用絲錐和板牙手工攻、套螺紋，隨著數控加工技術的發展，使更先進的螺紋加工方式螺紋銑削得以實現。螺紋銑削加工
與傳統加工方式相比，在加工精度、加工效率方面具有極大優勢：
（1）加工時不受螺紋結構和旋向的限制，如一把螺紋銑刀可加工多種不同旋向的內、外螺紋，可加工不允許有過渡扣或退刀槽結構的螺紋；
（2）螺紋銑刀的使用壽命長，是絲錐、板牙的幾倍甚至十多倍。
2 、 目的
對于銑削螺紋而言，由于老舊機床普遍沒有銑削螺紋指令，所以只能通過編寫宏程序，按照刀具旋轉一周，軸向下降一個螺距來實現螺旋線插補，從而完成加工。目前大多數教材及資料對于螺紋銑削均是提及此方法。而對于五軸加工機床，尤其是海德漢系統指令的應用更是微乎其微，僅停留在培訓教材的程度，對實際加工的具體指導性更是無從談起，作者通過多次上機使用，將其中的問題總結歸納，希望能給大家今后的工作一個借鑒參考。
3、 方法
在海德漢 ITNC530 系統中，對于銑削螺紋有專門的循環指令 CYCL 263，作者實際使用過程中操作簡便，易于快速實現程序編寫。
3.1 CYCL 263 指令介紹
注明：CYCL DEF 263 指令各部分的釋義如上，按照螺紋要求，對照填寫直徑、螺距、深度、旋向、進給率等信息，其余保持默認均可。
3.2 程序編寫
以內螺紋 M16×1，螺距 P=1mm, 螺紋深度 12mm 細牙為例，螺紋底徑 15.1 已加工好，所采用機床為德瑪吉 DMU80P 五軸加工中心，刀具為直徑 D=10 的整體式圓柱螺紋銑刀，編寫加工程序如下 ：
3.3 對程序的幾點說明
（1）螺紋底孔尺寸不能完全依靠計算公式，應根據具體情況加工適當，經驗公式為 D1=D-(1 ～ 1.3)P( 公稱直徑減去 1 ～ 1.3 倍的螺距 )，直徑小用小值，直徑大用大值。
（2）注意銑削時讓刀現象。為避免這一情況的產生，螺紋加工在徑向上應分若干次切削（筆者認為 3 ～ 4 次較為合適），將徑向余量進行從大到小合理分配，具體做法就是多次調用 CYCL DEF 263 指令，每次修改 Q335（名義直徑）的值即可達到分配余量的目的。
（3）對首件的加工應采用試切法，通過螺紋量規測量和修改刀具半徑補償 DR 值相結合的方法，從而達到螺紋尺寸精度要求。
4 、 結語
（1）用海德漢系統螺紋循環指令加工螺紋是一種不需編寫宏程序的新方法。通過在五軸加工中心上的應用，使平時較少接觸的指令有了用武之地，使設備的優越性得到了體現。但又不光限于此系統，也為其他具備螺紋銑削指令的設備提供了新思路。
（2）不用編寫復雜的宏程序，編程結構簡單，編輯調整快捷，只需將指令多次復制、粘貼稍作修改即可。
（3）借助五軸傾斜面固定軸可實現對特殊位置分布螺紋的加工，避免做工裝、夾具帶來的成本浪費。
投稿箱：
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
更多相關信息
