專利名稱：鉤型螺紋的加工方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種螺紋加工方法，特別是一種鉤型螺紋的加工方法，此 方法可方便了在實際生產中根據(jù)不同的加工情況，進行相應的加工參數(shù)調 整。
背景技術：
一般車絲工藝路線均為技術人員手工計算最后一刀的軌跡，如需進行N 次車絲，則需要再在此基礎上推算出其它N-1刀的相應軌跡。這樣的計算 方法相對比較繁瑣，并且在實際操作中極易產生疏漏。如果在預先編制的 程序不能滿足現(xiàn)場實際加工需要時，技術人員必須現(xiàn)場計算、并輸入額外 增加的車絲軌跡。如果其中一刀的吃刀量需要改變的話，那么所有其它刀 的軌跡均需要重新計算設定。
另外，如果齒型為特殊齒型，那么每一刀的軌跡均需要單獨進行計算， 并且需保證每刀車絲軌跡的椎度一致，這樣更為編程帶來了很多困難，更 增加了出現(xiàn)錯誤的機率。

發(fā)明內容
為解決上述技術中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種鉤型螺紋的 加工方法，以利于方便操作工進行調整，提高加工合格率，增強生產效率 及產品的質量。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是提供一種鉤型螺紋的加工
方法，該方法包括有以下步驟
①、通過預先設定一套計算程序輸進數(shù)控機床，之后在加工鉤型螺紋時， 只需要輸入最后一刀車絲軌跡和每刀吃刀量及預執(zhí)行的退刀角度的加工參數(shù)，數(shù)控機床自動根據(jù)程序計算每刀的軌跡；
② 、每刀的軌跡在數(shù)控機床的Z軸方向的變化值，與數(shù)控機床的X軸
方向的變化值形成一個角度A，此角度A界于B、C之間，最佳值為A二 (B+C) /2;
③ 、在數(shù)控機床執(zhí)行程序中的G指令之前，使數(shù)控機床自動運算，使其 自動運算得到每刀的車絲軌跡坐標；
所述程序如下:
該程序通過預先定義的最后一刀車絲軌跡及每刀吃刀量，自動 運算得出每刀車絲軌跡；程序中包含有三個變量分別為設置最后一 刀吃刀量、倒數(shù)第二刀吃刀量、倒數(shù)第三刀吃刀量；所述吃刀量為 徑向半徑值設定；
程序運算所得到的每刀車絲軌跡均在最后一刀的軌跡基礎上 計算得出，即在最后一刀的軌跡基礎上，徑向相加或減去，內螺 紋為減，外螺紋為加相應設定吃刀量的兩倍；軸向每刀軌跡軸向 產生的偏移距離，此偏移距離為程序自動根據(jù)徑向偏移量以及預先 設定的偏移角度的正切值計算得出。
本發(fā)明的效果是利用此方法可以根據(jù)不同螺紋扣型的相應齒側偏角 來改變不同的每刀偏移角度，以使刀具齒型兩側面的切削量達到均勻分布 的目的。從根本上避免了特殊齒型螺紋切削過程中，每刀切削量不均勻、 刀具兩側受力不均勻、甚至是每刀切削路線與齒型相干涉等現(xiàn)象的發(fā)生。 從根本上解決了加工特殊扣型螺紋的加工思路，以及普通扣型螺紋加工中 刀具磨損過快等現(xiàn)象的發(fā)生。該方法可減少編程工作量，大大縮減了編程 時間，類似規(guī)格的產品編程時，只要將其幾何尺寸在主程序中給相對應的 變量。


圖1為本發(fā)明加工方法中每刀車絲軸向讓刀角度示意圖；圖2為本發(fā)明加工的鉤型齒扣型的基本形狀示意圖。 圖中
A、每刀車絲軌跡軸向讓刀角度B、螺紋齒型內側面與垂線間夾角 C、螺紋齒型外側面與垂線間夾角
具體實施例方式
結合附圖及實施例對本發(fā)明的鉤型螺紋的加工方法加以說明。 本g明為一種特殊螺紋加工方法，該方法改變了通常機床車絲所采用
的車絲軌跡平移的加工思想，而是通過一個特定的計算方法使系統(tǒng)自動計
算出相應的每刀切削軌跡，并進行切削。
如圖l、 2所示，本發(fā)明的鉤型螺紋的加工方法，該方法包括有以下步
驟 '
① 、通過預先設定一套計算程序輸進數(shù)控機床，之后在加工鉤型螺紋時， 只需要輸入最后一刀車絲軌跡和每刀吃刀量及預執(zhí)行的退刀角度的 加工參數(shù)，數(shù)控機床自動根據(jù)程序計算每刀的軌跡；
② 、每刀的軌跡在數(shù)控機床的Z軸方向的變化值，與數(shù)控機床的X軸
方向的變化值形成一個角度A，此角度A界于B、C之間，最佳值為A二(B+C)/2;
③ 、在數(shù)控機床執(zhí)行程序中的G指令之前，使數(shù)控機床自動運算，使其 自動運算得到每刀的車絲軌跡坐標；
所述程序如下
該程序通過預先定義的最后一刀車絲軌跡及每刀吃刀量，自動 運算得出每刀車絲軌跡；程序中包含有三個變量分別為設置最后一 刀吃刀量、倒數(shù)第二刀吃刀量、倒數(shù)第三刀吃刀量；所述吃刀量為 徑向半徑值設定；
程序運算所得到的每刀車絲軌跡均在最后一刀的軌跡基礎上 計算得出，即在最后一刀的軌跡基礎上，.徑向相加或減去，內螺紋為減，外螺紋為加相應設定吃刀量的兩倍；軸向每刀軌跡軸向 產生的偏移距離，此偏移距離為程序自動根據(jù)徑向偏移量以及預先 設定的偏移角度的正切值計算得出。
本發(fā)明的鉤型螺紋的加工方法是這樣實現(xiàn)的
1、通過技術人員預先設定一套計算公式，之后在實際應用或加工生產 類似產品時，只需要輸入最后一刀軌跡、每刀吃刀量及預執(zhí)行的退刀角 度的加工參數(shù)，程序即可自動進行分配計算每刀的軌跡。
2、 每刀的軌跡在數(shù)控機床的Z軸方向的變化值，與數(shù)控機床的X軸方
向的變化值形成一個角度A，此角度A界于B、 C之間，最佳值為A=(B+C)/2;
3、 在數(shù)控機床執(zhí)行程序中的G指令之前，使數(shù)控機床自動運算，使其 自動運算得到每刀的車絲軌跡坐標； '
所述程序如下
該程序通過預先定義的最后一刀車絲軌跡及每刀吃刀量，自動 運算得出每刀車絲軌跡；程序中包含有三個變量分別為設置最后一 刀吃刀量、倒數(shù)第二刀吃刀量、倒數(shù)第三刀吃刀量；所述吃刀量為 徑向半徑值設定；
程序運算所得到的每刀車絲軌跡均在最后一刀的軌跡基礎上 計算得出，即在最后一刀的軌跡基礎上，徑向相加或減去，內螺 紋為減、外螺紋為加相應設定吃刀量的兩倍；軸向每刀軌跡軸向 產生的偏移距離，此偏移距離為程序自動根據(jù)徑向偏移量以及預先 設定的偏移角度的正切值計算得出。
4、 一套完整的邏輯循環(huán)關系，利用此循環(huán)達到循環(huán)車絲的目的。 本方法可推廣至所有類型數(shù)控車床，并且應用非常簡單易行，
如數(shù)控車床刀臺方向不同，需注意軌跡的正、負關系，其他只需按 照上述步驟進行即可。如圖1所示，無論X軸每刀設定的背吃刀量如何變化，Z軸方 向每刀軌跡均佘按照所設定的角度A進行相應的調整。照此既可避 免刀具與齒型的干涉現(xiàn)象的發(fā)生，也可以按照實際加工情況隨時調 整所設定的角度，以確保加工過程中每刀車絲過程中幾個切削刃的 切削量是均勻的。其具體角度設定值的范圍應在螺紋齒型內側面與 垂線形成的角度B、外側面與垂線形成的角度C之間夾角選取，最
佳值為哼角度的中值。
這樣可以使切削時產生的熱量減少，刀具各切削刃的切削量分 配更化合理，可大大減少切削過程中刀具所吸收熱量的比例。對于 當前國際上流行的涂層刀具，這將會大大增加刀具的使用壽命。
從圖2可以看出，鉤型齒型存在B、 C兩個齒側面角度。'由于 目前螺紋加工均采用成型刀具加工，對于角度C的外側面是非常正 常且容易加工的，但內側面由于角度B的存在，使得用通常的加工 方法無法完成其齒型的加工。 _
現(xiàn)以加工TP-G2鉤型齒扣型螺紋為例，其實施步驟如下
一 、計算最后一刀車絲的軌跡
根據(jù)圖紙所標尺寸，計算出最后一刀車絲的軌跡(包括規(guī)定軸向起始 點及終點坐標)。
二、 將最后一刀軌跡的起點、終點坐標值代入程序相應位置。(起點X-A,， Z- A2，終點X- Bi， Z- B2)。
三、 確認加工參數(shù)無誤，即可進行切削加工。 具體操作步驟如下
1、預先設定相應的角度，設定之后非專業(yè)技術人員不可做相應更改， 因為更改角度將會直接影響到產品的表面質量問題，如經(jīng)常發(fā)生如齒側劃 道、齒型不完整等質量問題。2、設定產品的其他相應加工參數(shù)，如#504:車絲主軸線速度；ft511:
車絲次數(shù)，根據(jù)情況給tt511賦1 8的值，#512為最后一刀的吃刀深度， 貼13是倒數(shù)第二刀的吃刀深度，tt514是其他所有刀的平均吃刀深度。如 #511為所需要車絲的走刀次數(shù)，如果實際操作中欲進行7刀車絲， 那么只需將變量貼ll賦值為7，則程序自動計算每刀軌跡及應有的 軸向偏移量。
3、、輪廓程序如下
(CHESI A) M500
M04S200 (主軸旋轉)
T1207 (選擇刀桿、刀補). 、 N4510IF[#511GT8. ]THEN#511=8.安全設定最多只允許8刀 車絲，可根據(jù)實際需要進行修改。
ftl44=#511將車絲數(shù)賦值至可變參數(shù)中，以方便計數(shù)。 N4520IF[ttl44EQ8. ]THEN#145=#512+#513+#514*5. 以下條件語句均為計算X軸坐標 IF[#144EQ7. ]THE,45二tt512+tf513+tt514氺4. 工F[ttl44EQ6. ]THENftl45=tt512+#513+#514". IF[ftl44EQ5.]，脆45=#512+#513+沐514水2. IF[#144EQ4. ]THENttl45=ft512+tt513+#514 IF[ttl44EQ3. ]THEN#145=#512+#513 IF[#144EQ2..]THE,145=#512 IF[ltl44EQ1. ]THE脆45二0.
以下三句為實際執(zhí)行程序，進行實際的車絲過程
ft 106二tt 145*TAN [A]，本語句為實現(xiàn)Z軸方向移動的關鍵性計算公式，本程序規(guī)定X、 Z軸移動的比例關系為角度A正切的關系。
G00X-[ AlTttl45*2+ttl46]Z[A2+,5-#106']M08 G33X-[ B「#145^2+#146]Z[B2+#695_#106]F5. 08 G33X-[ B「5.-#145氺2+#146] G00Z[200.+#695+50.] #144二#144-1，計數(shù)功能。
IF[,#144GT0. ]G0T04520 ，條件語句，8刀完成后方可進行下 一工步。
G00G2細.M09 ，返回Z方向參考點。 #106=0. Z軸側移量清空，以便下次使用。 G00G2謂。
權利要求
1、一種鉤型螺紋的加工方法，該方法包括有以下步驟①、通過預先設定一套計算程序輸進數(shù)控機床，之后在加工鉤型螺紋時，只需要輸入最后一刀車絲軌跡和每刀吃刀量及預執(zhí)行的退刀角度的加工參數(shù)，數(shù)控機床自動根據(jù)程序計算每刀的軌跡；②、每刀的軌跡在數(shù)控機床的Z軸方向的變化值，與數(shù)控機床的X軸方向的變化值形成一個角度A，此角度A界于B、C之間，最佳值為A＝(B+C)/2；③、在數(shù)控機床執(zhí)行程序中的G指令之前，使數(shù)控機床自動運算，使其自動運算得到每刀的車絲軌跡坐標；所述程序如下該程序通過預先定義的最后一刀車絲軌跡及每刀吃刀量，自動運算得出每刀車絲軌跡；程序中包含有三個變量分別為設置最后一刀吃刀量、倒數(shù)第二刀吃刀量、倒數(shù)第三刀吃刀量；所述吃刀量為徑向半徑值設定；程序運算所得到的每刀車絲軌跡均在最后一刀的軌跡基礎上計算得出，即在最后一刀的軌跡基礎上，徑向相加或減去，內螺紋為減，外螺紋為加相應設定吃刀量的兩倍；軸向每刀軌跡軸向產生的偏移距離，此偏移距離為程序自動根據(jù)徑向偏移量以及預先設定的偏移角度的正切值計算得出。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鉤型螺紋的加工方法，該方法包括有以下步驟通過預先設定一套計算程序輸進數(shù)控機床，之后在加工鉤型螺紋時，只需要輸入最后一刀車絲軌跡和每刀吃刀量及預執(zhí)行的退刀角度的加工參數(shù)，數(shù)控機床自動根據(jù)程序計算每刀的軌跡；每刀的軌跡在數(shù)控機床的Z軸方向的變化值，與數(shù)控機床的X軸方向的變化值形成一個角度A，此角度A界于B、C之間；在數(shù)控機床執(zhí)行程序中的G指令之前，使數(shù)控機床自動運算，使其自動運算得到每刀的車絲軌跡坐標。有益效果是此方法依不同螺紋扣型的相應齒側偏角來改變不同的每刀偏移角度，避免了特殊齒型螺紋切削過程中每刀切削量不均勻、刀具兩側受力不均勻、甚至是每刀切削路線與齒型相干涉等現(xiàn)象的發(fā)生。
文檔編號G05B19/18GK101434044SQ20081015418
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權日2008年12月17日
發(fā)明者彬 史, 清 董, 賈連彤, 毅 陶 申請人:天津鋼管集團股份有限公司