探索運用宏程序

陳發

[摘 要] 把普通車床采用左右切削蝸桿的方法運用在數控車床上加工蝸桿，工序復雜而且加工效率不高，而采用循環指令編寫數控加工程序，要每次對變化的參數、數據進行重新計算，工作量較大。介紹在GSK980TD數控系統采用宏指令程序來分層斜進法加工不同參數蝸桿。此方法的特點是當蝸桿模數、切削層數、刀頭寬度、每刀切削用量等參數改變時只要修改其自身參數，而不需進行其他輔助計算，便可進行加工，以提高加工效率。

[關 鍵 詞] 數控程序；宏程序；蝸桿

[中圖分類號] G718.1 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）11-0046-03

蝸桿是常用減速傳動機構蝸桿、蝸輪傳動的主動件，其加工方法是在車床上用車削的方法進行加工，在普通車床上的切削方

法有左右切削法（P<8 mm）、車直槽法、車階梯槽法（P>8 mm）。而在數控車床上加工，則上述切削方法都不適宜，因為：1.如果用左右切削法，則每車一刀都要重新定位一次，因此其程序的段數將相當多。比如模數m =3，其程序的段數就達幾十、上百段。模數越大，程序的段數越多。2.如果用車直槽法或車階梯槽法，則要多安裝一把切槽刀，計算每次切削深度，最主要的是用切槽刀切削后，蝸桿車刀的定位難以確定。

一、加工原理

根據數控車床的加工特點和蝸桿切削的工藝特點，在數控

車床上加工蝸桿可以用分層斜進法加工。

具體切削步驟如下：

第一步，先用斜進法切削第一層的A點至B點；

第二步，用縱向進給法切削第一層的B點至C點；

第三步，用斜進法切削第二層從B點至D點；

第四步，用縱向進給法切削第二層的D點至E點；

……

筆者曾與同事用循環指令編寫過數控加工程序，但發現此方法的缺點是當蝸桿模數、切削層數、刀頭寬度、每刀切削用量等條件發生改變時要對相關數據進行重新計算，工作量較大，而用宏程序編程則當上述條件發生改變時只要修改其自身參數便可進行加工。

程序流程圖如下：

二、加工實例

現以上圖為例， 蝸桿的軸向形狀如下圖：

坐標原點設在φ25js6的右端面，編寫加工程序如下：

三、編程說明

1.上述程序是以GSK980TD數控系統（A類宏程序）為依據編寫的。

2.需要修改的參數為#200～#204五個參數。

3.當mx不是整數時，Q值應為Q2500（mx=2.5），則相關數據要進行單位轉換。

4.由于G32螺紋切削功能的返回起點時為G0方式，因此起點的X值要大于螺紋大徑（小于內螺紋小徑）。

四、結論

1.此方法適用于單線或多線蝸桿、梯形螺紋、大螺距三角形螺紋、內螺紋。

2.車多線蝸桿（螺紋）如雙線則需在原程序的每次子程序調用后把W參數加上螺距后重新定位，再次調用子程序，參數

#229還需乘以線數。如是梯形螺紋、三角螺紋則需重新給定牙

高、槽頂寬、牙形半角等參數。

3.此方法可使內螺紋車刀刀桿直徑最大化。

4.由于刀頭寬度的測量誤差等原因，上述程序運行完后，其表面粗糙度和尺寸精度還達不到要求。可用縱向進給法對兩側面進行修整，其定位位置在圖一的D點、E點，C值根據余量的大小來確定。當用三針測量時，縱向進給量與中徑的比值為：蝸桿，1∶2.75；梯形螺紋，1∶3.73。

五、效果

通過對加工后蝸桿的檢測，蝸桿的分度圓直徑尺寸誤差小于

0.02 mm，法向齒厚Sn的誤差為0.10 mm，粗糙度值較低，一次性加工合格，說明用宏指令程序來分層斜進法加工不同參數蝸桿，只要修改蝸桿模數、切削層數、刀頭寬度、每刀切削用量等參數，而不需進行其他輔助計算，便可進行加工，節約成本，以提高加工效率。

參考文獻：

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