圓弧形螺旋槽的宏程序編程與加工

唐玉林+張士印

摘 要：詳細(xì)介紹了圓弧形螺旋槽加工的原理、方法和工藝參數(shù)設(shè)置等，并給出了其加工程序。所介紹的加工和編程方法簡短、加工精度高，具有一定的實用價值。

關(guān)鍵詞：圓弧形螺旋槽；宏程序；加工；參數(shù)設(shè)置

中圖分類號：TG659 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）11-0019-02

圓弧形螺旋槽零件的加工，可以在數(shù)控車上進行車削。在圖1所示的零件中，其螺旋線可以用加工螺紋的方法加工，但螺旋槽底的圓弧部分卻是加工的難點。用成形圓弧刀直線進刀車削面積大，機床的負(fù)荷過重，容易產(chǎn)生振動，加工精度很難保證。這里介紹一種用宏程序編程的方法，可以巧妙地解決這個難題，而且編寫的加工程序簡短，加工精度也很高。

1 宏程序的應(yīng)用

在數(shù)控程序的編制中，宏程序是含有變量的程序。因為它允許使用變量、運算和條件功能，使程序順序結(jié)構(gòu)更加合理。宏程序編制方便、簡單易學(xué)，是手工編程的一部分，多在零件形狀有一定規(guī)律的情況下使用。在數(shù)控程序的編制中，應(yīng)用了大量的編程技巧，例如數(shù)學(xué)模型的建立、數(shù)學(xué)關(guān)系的表達(dá)、加工刀具的選擇、走刀方式的取舍等。采用這些編程技巧使宏程序的精度更高。在類似工件和曲線的加工中，巧用宏程序可以起到事半功倍的效果。

2 本題的加工特點

本題加工具有以下三個特點：①牙型截面形狀為圓弧形，牙型面積大，螺距大；②R2成型圓弧刀直線進刀車削面積大，機床的負(fù)荷過重，容易產(chǎn)生振動，只能采用“左右進刀”法加工；③成型刀采用左右進刀編程復(fù)雜，因此，采用宏程序控制分左、右進刀編程。

3 加工方案

螺旋線采用G92指令加工，為解決車削量大的問題，將起刀點和X值用變量的方式表示。粗加工時，在X向進刀0.1 mm時，分左、中、右三刀車削，如圖2所示。精加工時，按照角度的變化，根據(jù)三角函數(shù)分左、中、右三刀車削，如圖3所示。

3.1 粗加工左右分層宏程序編程方法

用R2圓弧刀加工R3的圓弧螺旋槽。粗加工時，按圓弧分圓心、向右偏移1 mm和向左偏移1 mm三條螺旋線，X向每次移動0.1 mm粗加工R3的圓弧螺旋槽。

3.2 精加工角度宏程序的編程方法

精加工時，按圓弧角度變化，根據(jù)三角函數(shù)以R1的圓弧與角度線的交點為車刀的圓心點左右分層，擬合加工R3的圓弧螺旋槽。

3.3 公式計算

如圖4所示，O點至A點為R1的圓弧半徑，P為圓弧上任意一點，θ為角度（順時針方向為負(fù)，逆時針方向為正），那么P點的參數(shù)方程為：

5 加工實物圖

所加工的實物圖如圖5所示。

6 結(jié)束語

隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，計算機自動編程將逐漸取代手工編程，但宏程序因其簡捷性，依然具有實用價值。宏程序的最大特點就是將有規(guī)律的形狀或尺寸用最短的程序段來表示，極具易讀性和易修改性。只有熟練掌握宏程序，才能使一個程序更加合理、完善?？傊徽撌褂檬裁捶椒?，在最短時間內(nèi)編制出合格的程序，加工出合格的零件，這才是我們所追求的。

參考文獻

[1]王靜艷.螺旋往復(fù)槽的宏程序編程與加工[OL].智造網(wǎng)，2009-06-14.

[2]時建.數(shù)控車工技師技能訓(xùn)練[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2008.

〔編輯：劉曉芳〕

摘 要：詳細(xì)介紹了圓弧形螺旋槽加工的原理、方法和工藝參數(shù)設(shè)置等，并給出了其加工程序。所介紹的加工和編程方法簡短、加工精度高，具有一定的實用價值。

關(guān)鍵詞：圓弧形螺旋槽；宏程序；加工；參數(shù)設(shè)置

中圖分類號：TG659 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）11-0019-02

圓弧形螺旋槽零件的加工，可以在數(shù)控車上進行車削。在圖1所示的零件中，其螺旋線可以用加工螺紋的方法加工，但螺旋槽底的圓弧部分卻是加工的難點。用成形圓弧刀直線進刀車削面積大，機床的負(fù)荷過重，容易產(chǎn)生振動，加工精度很難保證。這里介紹一種用宏程序編程的方法，可以巧妙地解決這個難題，而且編寫的加工程序簡短，加工精度也很高。

1 宏程序的應(yīng)用

在數(shù)控程序的編制中，宏程序是含有變量的程序。因為它允許使用變量、運算和條件功能，使程序順序結(jié)構(gòu)更加合理。宏程序編制方便、簡單易學(xué)，是手工編程的一部分，多在零件形狀有一定規(guī)律的情況下使用。在數(shù)控程序的編制中，應(yīng)用了大量的編程技巧，例如數(shù)學(xué)模型的建立、數(shù)學(xué)關(guān)系的表達(dá)、加工刀具的選擇、走刀方式的取舍等。采用這些編程技巧使宏程序的精度更高。在類似工件和曲線的加工中，巧用宏程序可以起到事半功倍的效果。

2 本題的加工特點

本題加工具有以下三個特點：①牙型截面形狀為圓弧形，牙型面積大，螺距大；②R2成型圓弧刀直線進刀車削面積大，機床的負(fù)荷過重，容易產(chǎn)生振動，只能采用“左右進刀”法加工；③成型刀采用左右進刀編程復(fù)雜，因此，采用宏程序控制分左、右進刀編程。

3 加工方案

螺旋線采用G92指令加工，為解決車削量大的問題，將起刀點和X值用變量的方式表示。粗加工時，在X向進刀0.1 mm時，分左、中、右三刀車削，如圖2所示。精加工時，按照角度的變化，根據(jù)三角函數(shù)分左、中、右三刀車削，如圖3所示。

3.1 粗加工左右分層宏程序編程方法

用R2圓弧刀加工R3的圓弧螺旋槽。粗加工時，按圓弧分圓心、向右偏移1 mm和向左偏移1 mm三條螺旋線，X向每次移動0.1 mm粗加工R3的圓弧螺旋槽。

3.2 精加工角度宏程序的編程方法

精加工時，按圓弧角度變化，根據(jù)三角函數(shù)以R1的圓弧與角度線的交點為車刀的圓心點左右分層，擬合加工R3的圓弧螺旋槽。

3.3 公式計算

如圖4所示，O點至A點為R1的圓弧半徑，P為圓弧上任意一點，θ為角度（順時針方向為負(fù)，逆時針方向為正），那么P點的參數(shù)方程為：

5 加工實物圖

所加工的實物圖如圖5所示。

6 結(jié)束語

隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，計算機自動編程將逐漸取代手工編程，但宏程序因其簡捷性，依然具有實用價值。宏程序的最大特點就是將有規(guī)律的形狀或尺寸用最短的程序段來表示，極具易讀性和易修改性。只有熟練掌握宏程序，才能使一個程序更加合理、完善?？傊徽撌褂檬裁捶椒?，在最短時間內(nèi)編制出合格的程序，加工出合格的零件，這才是我們所追求的。

參考文獻

[1]王靜艷.螺旋往復(fù)槽的宏程序編程與加工[OL].智造網(wǎng)，2009-06-14.

[2]時建.數(shù)控車工技師技能訓(xùn)練[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2008.

〔編輯：劉曉芳〕

摘 要：詳細(xì)介紹了圓弧形螺旋槽加工的原理、方法和工藝參數(shù)設(shè)置等，并給出了其加工程序。所介紹的加工和編程方法簡短、加工精度高，具有一定的實用價值。

關(guān)鍵詞：圓弧形螺旋槽；宏程序；加工；參數(shù)設(shè)置

中圖分類號：TG659 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）11-0019-02

圓弧形螺旋槽零件的加工，可以在數(shù)控車上進行車削。在圖1所示的零件中，其螺旋線可以用加工螺紋的方法加工，但螺旋槽底的圓弧部分卻是加工的難點。用成形圓弧刀直線進刀車削面積大，機床的負(fù)荷過重，容易產(chǎn)生振動，加工精度很難保證。這里介紹一種用宏程序編程的方法，可以巧妙地解決這個難題，而且編寫的加工程序簡短，加工精度也很高。

1 宏程序的應(yīng)用

在數(shù)控程序的編制中，宏程序是含有變量的程序。因為它允許使用變量、運算和條件功能，使程序順序結(jié)構(gòu)更加合理。宏程序編制方便、簡單易學(xué)，是手工編程的一部分，多在零件形狀有一定規(guī)律的情況下使用。在數(shù)控程序的編制中，應(yīng)用了大量的編程技巧，例如數(shù)學(xué)模型的建立、數(shù)學(xué)關(guān)系的表達(dá)、加工刀具的選擇、走刀方式的取舍等。采用這些編程技巧使宏程序的精度更高。在類似工件和曲線的加工中，巧用宏程序可以起到事半功倍的效果。

2 本題的加工特點

本題加工具有以下三個特點：①牙型截面形狀為圓弧形，牙型面積大，螺距大；②R2成型圓弧刀直線進刀車削面積大，機床的負(fù)荷過重，容易產(chǎn)生振動，只能采用“左右進刀”法加工；③成型刀采用左右進刀編程復(fù)雜，因此，采用宏程序控制分左、右進刀編程。

3 加工方案

螺旋線采用G92指令加工，為解決車削量大的問題，將起刀點和X值用變量的方式表示。粗加工時，在X向進刀0.1 mm時，分左、中、右三刀車削，如圖2所示。精加工時，按照角度的變化，根據(jù)三角函數(shù)分左、中、右三刀車削，如圖3所示。

3.1 粗加工左右分層宏程序編程方法

用R2圓弧刀加工R3的圓弧螺旋槽。粗加工時，按圓弧分圓心、向右偏移1 mm和向左偏移1 mm三條螺旋線，X向每次移動0.1 mm粗加工R3的圓弧螺旋槽。

3.2 精加工角度宏程序的編程方法

精加工時，按圓弧角度變化，根據(jù)三角函數(shù)以R1的圓弧與角度線的交點為車刀的圓心點左右分層，擬合加工R3的圓弧螺旋槽。

3.3 公式計算

如圖4所示，O點至A點為R1的圓弧半徑，P為圓弧上任意一點，θ為角度（順時針方向為負(fù)，逆時針方向為正），那么P點的參數(shù)方程為：

5 加工實物圖

所加工的實物圖如圖5所示。

6 結(jié)束語

隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，計算機自動編程將逐漸取代手工編程，但宏程序因其簡捷性，依然具有實用價值。宏程序的最大特點就是將有規(guī)律的形狀或尺寸用最短的程序段來表示，極具易讀性和易修改性。只有熟練掌握宏程序，才能使一個程序更加合理、完善?？傊徽撌褂檬裁捶椒?，在最短時間內(nèi)編制出合格的程序，加工出合格的零件，這才是我們所追求的。

參考文獻

[1]王靜艷.螺旋往復(fù)槽的宏程序編程與加工[OL].智造網(wǎng)，2009-06-14.

[2]時建.數(shù)控車工技師技能訓(xùn)練[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2008.

〔編輯：劉曉芳〕