CN1996185A - 径向多刃螺纹刀具铣削螺纹的方法 - Google Patents
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Abstract
径向多刃螺纹刀具铣削螺纹的方法，是利用旋风铣装置的刀头在数控机床上通过程序的控制来加工不同规格的螺纹。利用本方法加工螺纹，只要加工螺纹的轨迹坐标在机床行程范围内，理论上都可以加工出来，不论是内螺纹还是外螺纹都可以加工。改善了其他方法加工螺纹的局限性。从螺纹加工精度方面来看，不论是尺寸精度还是表面粗糙度都远比采用丝锥加工出来的螺纹的尺寸精度和表面粗糙度高。最重要的是绝对不会乱扣。
Description
技术领域：
本发明涉及一种螺纹的加工方法，尤其是一种用径向多刃螺纹刀具铣削螺纹的方法。
背景技术：
目前工厂对于大直径螺纹的加工，主要有以下几种方法：一、用丝锥加工，如果螺纹的公称直径超过M42时再用丝锥加工时，由于需要两锥以上的加工过程，很容易出现乱扣现象。二、用旋风铣装置进行加工，由于旋风铣装置的局限性，当螺纹深度超过160mm时就也很难加工，且加工的螺纹质量低，时间长。三、用专用刀具加工，但目前市场上广泛使用的专用螺纹加工刀具也有其不便之处，很多刀具都要根据所加工螺纹的特殊情况进行专门定做，这样就会使生产成本提高。
发明内容：
针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种在数控机床上，用径向多刃螺纹刀具铣削螺纹的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：径向多刃螺纹刀具铣削螺纹的方法，即用旋风铣装置的刀头在数控机床上通过程序的控制来加工不同规格的螺纹。
在数控机床上所编制的大直径螺纹铣削程序的内容如下：
在程序中：设UCS10-1坐标系的零点为工件的零点。
第0段：确定程序名称并规定以后所编制的程序的使用单位为毫米。
第10段及第20段：确定毛坯的三维最低点和最高点，以便于在模拟时可以显示图形及更好的检验程序。
第30段和第40段：设置螺纹起始高度与工件起始高度之间的偏移值。
第50段：设置螺纹加工的刀具的长度和半径。
第60段：调用已设置的刀具应用到本程序中来。
第70段：在平行于刀具的平面内确定刀具安全高度并命令主轴正转。
第80段：在螺纹坐标平面上确定刀具安全定位位置。
第90段：确定螺纹的中心位置坐标。
第100段：确定螺纹Z方向的起始位置坐标。
第110段：确定螺纹在坐标平面上的半径和起始角度及刀具半径补偿方式。
第120段：确定螺纹加工深度、螺纹旋转方向(逆时针还是顺时针)、加工螺纹时的转速、进给等参数。在这里螺纹的螺距由螺纹深度和螺纹的总加工圈数来确定，即根据已知的螺纹深度除以已知的螺距后可得出要要加工的螺纹的圈数，然后用360度乘以得出的螺纹圈数既是要加工的螺纹的总圈数。IPA后面的值，这里的负号代表螺纹的加工方向是在负方向上远离螺纹的起始高度的。主轴的转数(S)必须大于1000转/分，因为此程序是以行星铣削为基础的加工方式，如果转数太低可能会影响所加工螺纹的正确性。而进给(F)则不要求太大，在100mm/分即可，以保证螺纹的加工精度。
第130段：确定螺纹加工后刀具对出的时的安全定位位置，并取消刀具半径补偿方式。
第140段：刀具对出螺纹并使主轴停止转动。
第150段：程序结束。
利用以上方法加工，只要加工螺纹的轨迹坐标在机床行程范围内，理论上都可以加工出来，不论是内螺纹还是外螺纹都可以加工。改变了其它方法加工螺纹的局限性。从螺纹加工精度方面来看，不论是尺寸精度还是表面粗糙度都远比采用丝锥加工出来的螺纹的尺寸精度和表面粗糙度高。最重要的是绝对不会乱扣。
综上所述，螺纹铣削不但降低了生产成本，而且提高了产品质量。
附图说明：
图1为本发明所用铣刀的主视图。
图2为图1的俯视图
具体实施方式：
本机床所用的数控系统为海德汉TNC415B。
本发明所用的设备是数控200镗铣床，型号为：MSC200CN。
其主要规格为：主轴直径200、主轴内孔锥度ISO50、主轴转速4-1200转/分、各轴进给速度3-2500毫米/分、主轴箱垂直方向移动距离(Y轴)4500、主轴轴向移动距离(Z轴)、1000、滑枕轴向移动距离(W轴)1000、立柱横向移动距离(X轴)13500。
实施例1
加工工件为轴类零件，其长度为14.24米，其所加工螺纹的技术规格为M120*6，螺纹深度为200毫米。
首先将螺纹加工的子程序存放在想要用来加工螺纹的数控机床内，有了子程序以后在加工其它螺纹时只需将个别参数进行调整即可，而不必对每个要加工的螺纹均进行从头到尾的复杂编程。然后将本发明中所要使用的刀具安装到机床的主轴上，将刀具的切削刃的回转中心与工件上要加工的螺纹孔的回转中心及螺纹开始端面进行找正，因为螺纹的回转中心及螺纹开始端面是螺纹加工程序中所使用的编程零点。只有刀具的中心与螺纹孔的中心对证后并使刀尖与螺纹开始加工端面重合后才能保证所加工出来的螺纹正确，要求找正误差越小越好，所加工出来的螺纹也越精确。工件与刀具找正后，将各项数值设置成机床的偏移零点。使机床在加工过程中对各数值的定位计算均按已设置好的偏移零点为基准进行计算，各参数发置好后就可以利用已编制好的螺纹加工程序对螺纹进行加工了。所编制的大直径螺纹铣削程序的内容如下：
0 BEGIN PGM 200tangshiyanjian6(luowen)MM
10 BLK FORM 0.1Z X-200 Y-200 Z-120
20 BLK FORM 0.2 X+200 Y+200 Z+0
30 CYCL DEF 7.0 DATUM SHIFT
40 CYCL DEF 7.1 Z-10
50 TOOL DEF 1 L200 R40
60 TOOL CALL 1 Z S300 F150
70 L Z+50 M3
80 L X+0 Y0
90 CC X+0 Y+0
100 L Z-30
110 LP PR+60 PA+270 (或PA-90) RL
120 CP IPA-12000 IZ-120 DR-S1200 F100
130 L X+0 Y+0 R0
140 L Z+50 M30
150 END PGM 200tangshiyanjian6(luowen)MM
Claims (2)
1、径向多刃螺纹刀具铣削螺纹的方法，其特征在于：利用旋风铣装置的刀头在数控机床上通过程序的控制来加工不同规格的螺纹，在数控机床上所编制的大直径螺纹铣削程序的内容如下：
第0段：确定程序名称并规定以后所编制的程序的使用单位为毫米；
第10段及第20段：确定毛坯的三维最低点和最高点，以便于在模拟时可以显示图形及更好的检验程序；
第30段和第40段：设置螺纹起始高度与工件起始高度之间的偏移值；
第50段：设置螺纹加工的刀具的长度和半径；
第60段：调用已设置的刀具应用到本程序中来；
第70段：在平行于刀具的平面内确定刀具安全高度并命令主轴正转；
第80段：在螺纹坐标平面上确定刀具安全定位位置；
第90段：确定螺纹的中心位置坐标；
第100段：确定螺纹Z方向的起始位置坐标；
第110段：确定螺纹在坐标平面上的半径和起始角度及刀具半径补偿方式；
第120段：确定螺纹加工深度、螺纹旋转方向(逆时针还是顺时针)、加工螺纹时的转速、进给等参数；
第130段：确定螺纹加工后刀具对出的时的安全定位位置，并取消刀具半径补偿方式；
第140段：刀具对出螺纹并使主轴停止转动；
第150段：程序结束。
2、如权利要求1所述的径向多刃螺纹刀具铣削螺纹的方法，其特征在于：在第120段中，螺纹的螺距由螺纹深度和螺纹的总加工圈数来确定，即根据已知的螺纹深度除以已知的螺距后可得出要要加工的螺纹的圈数，然后用360度乘以得出的螺纹圈数既是要加工的螺纹的总圈数，以保证螺纹的加工精度；主轴的转数必须大于1000转/分；进给要求在100mm/分。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200610135188 CN1996185A (zh) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | 径向多刃螺纹刀具铣削螺纹的方法 |
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| CN 200610135188 CN1996185A (zh) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | 径向多刃螺纹刀具铣削螺纹的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN1996185A true CN1996185A (zh) | 2007-07-11 |
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Family Applications (1)
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| CN (1) | CN1996185A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101615022B (zh) * | 2009-07-21 | 2010-12-08 | 中国科学院数学与系统科学研究院 | 基于曲面重构的三轴数控机床刀具的半径补偿方法 |
| CN102615363A (zh) * | 2011-01-26 | 2012-08-01 | 贵州龙飞航空附件有限公司 | 三坐标数控中心在大型异形件上加工螺纹的方法 |
-
2006
- 2006-12-29 CN CN 200610135188 patent/CN1996185A/zh active Pending
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| CN102615363A (zh) * | 2011-01-26 | 2012-08-01 | 贵州龙飞航空附件有限公司 | 三坐标数控中心在大型异形件上加工螺纹的方法 |
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