車削加工中，螺紋的切削占有很大比重阶质。在石油鉆采業(yè)贫怀，其所用的油管米苹、鉆桿、鉆鋌及相應(yīng)的接頭等的切削加工主要是螺紋的切削砰琢，特別是英制錐螺紋的切削加工蘸嘶。因此，各種數(shù)控車床都具有公制或英制螺紋切削功能陪汽，以滿足加工要求训唱。

　　在這些行業(yè)中，除了在新管子挚冤、新接頭等的毛坯上直接加工螺紋外况增，很大一部分工作是對(duì)已使用過(guò)的油管、鉆桿你辣、鉆鋌等的螺紋部分進(jìn)行修復(fù)巡通。由于這些工件的端部是錐螺紋，在其端部截除一部分后重新加工圓錐面舍哄，然后再加工螺紋則是大多數(shù)生產(chǎn)廠家所采用的方法宴凉。截除部分越少，越有利于這些工件的重復(fù)使用表悬。然而蓄帐，所面臨的問(wèn)題是如何在保留有原螺紋的圓錐面上，按原有螺紋的軌跡加工出新的螺紋俏川。這個(gè)問(wèn)題在普通車床上比較容易解決警钥，但在使用數(shù)控車床時(shí)，大多數(shù)數(shù)控系統(tǒng)都無(wú)法解決這個(gè)問(wèn)題符殊。我們利用NUM1040T數(shù)控系統(tǒng)的“螺紋繼續(xù)切削”的功能圓滿的解決了這個(gè)問(wèn)題晒躺。

　　一、數(shù)控車床的螺紋切削功能

　　普通車床加工螺紋是通過(guò)主軸與刀架間的內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈來(lái)保證的倘秸，即主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)挑胯，刀架移動(dòng)一個(gè)螺紋的導(dǎo)程。在整個(gè)螺紋的加工過(guò)程中轨皮，這條傳動(dòng)鏈不能斷開(kāi)伪滤，斷開(kāi)則亂扣。

　　同樣燎厘，在數(shù)控機(jī)床上加工螺紋也必須保證這個(gè)關(guān)系薇硬。由于數(shù)控機(jī)床的主軸與進(jìn)給軸之間沒(méi)有普通車床之間這種剛性內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈，因此只能通過(guò)對(duì)主軸和進(jìn)給軸的控制來(lái)保證螺紋的加工蠢琳。各種數(shù)控系統(tǒng)采用的方法幾乎都是相同的啊终，安裝軸編碼器，進(jìn)給軸的速度和位移量跟蹤主軸的速度和轉(zhuǎn)角傲须，從而實(shí)現(xiàn)螺紋加工孕索，而主軸編碼器的標(biāo)記信號(hào)則是進(jìn)給軸移動(dòng)的基準(zhǔn)信ha號(hào)逛艰。

　　螺紋加工指令因使用的數(shù)控系統(tǒng)的不同而有些差異，下面以NUM1040T數(shù)控系統(tǒng)為例搞旭，

　　說(shuō)明螺紋的加工(指令為G33)散怖。

　　加工圓柱螺紋時(shí)，通常編程如下：

　　N．．G00XaZa

　　N．．G33XcZcK．．P．．S．．

　　程序中：Xc,Zc——螺紋的終點(diǎn)位置肄渗；

　　K．．——螺紋的導(dǎo)程(或螺距)镇眷；

　　P．．——螺紋的總深度；

　　S．．——螺紋的切削次數(shù)翎嫡。

　　首先欠动，刀具快進(jìn)到(Xa，Za)惑申，再快移到(Xbi,Zb)[Xbi=Xc+ΔX·i(i=1,2,…,s)].當(dāng)系統(tǒng)測(cè)量到主軸編碼器的標(biāo)記信號(hào)時(shí)具伍，刀具便按主軸一轉(zhuǎn)移動(dòng)一個(gè)k值而進(jìn)入隨動(dòng)狀態(tài)，加工至Zc處又返回起始點(diǎn)镇纳。如此循環(huán)枉俗，便加工出所要求的螺紋。值得強(qiáng)調(diào)的是仍枕，數(shù)控機(jī)床加工螺紋時(shí)营俘，主軸編碼器的標(biāo)記信號(hào)是進(jìn)給軸進(jìn)入隨動(dòng)狀態(tài)的發(fā)令信號(hào)。

　　一尚蔗、數(shù)控車床上的螺紋繼續(xù)切削功能

　　上面提到的螺紋切削功能只適用于工件一次裝夾的情況毛凶。當(dāng)所加工的工件需卸下進(jìn)行測(cè)量或熱處理等其他工序處理后，再次裝夾篡搓，繼續(xù)進(jìn)行螺紋切削帘圣，或?qū)ぜM(jìn)行修扣等處理時(shí)繼續(xù)采用螺紋切削功能將造成亂扣現(xiàn)象。其實(shí)質(zhì)是工件重新裝夾后页镜，已破壞了原來(lái)刀具運(yùn)動(dòng)起始點(diǎn)與主軸標(biāo)記信號(hào)之間的關(guān)系饼酱。

　　為了解決這個(gè)問(wèn)題，NUM數(shù)控系統(tǒng)設(shè)置了“螺紋繼續(xù)切削”功能是酣。其思路是：采用手工對(duì)刀的方式，在任意位置得到原有螺紋某點(diǎn)處的位置及主軸對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角剃袍，以此作為螺紋切削功能—G33指令中的兩個(gè)參數(shù)黄刚；系統(tǒng)根據(jù)這兩個(gè)參數(shù)自動(dòng)計(jì)算出起刀點(diǎn)對(duì)應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)角；加工時(shí)民效，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)至該轉(zhuǎn)角時(shí)憔维，發(fā)出指令信號(hào)，使伺服軸進(jìn)入隨動(dòng)狀態(tài)畏邢。顯然业扒，“螺紋切削”功能與“螺紋繼續(xù)切削”功能的主要區(qū)別就是兩個(gè)功能的起刀點(diǎn)對(duì)應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)角不同检吆。

　　實(shí)際應(yīng)用時(shí)，必須考慮在自動(dòng)循環(huán)過(guò)程中如何實(shí)現(xiàn)人工對(duì)刀及對(duì)刀數(shù)據(jù)的自動(dòng)載入程储。對(duì)此蹭沛，可編制一個(gè)子程序，程序編制步驟如下：

　≌吕稹①定義變量摊灭；

　　②停止主軸败徊，檢測(cè)主軸編碼器工作狀態(tài)帚呼；

　　③對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)編程停止侣豌；

　∑は颉④手動(dòng)對(duì)刀；

　∮缀啤⑤自動(dòng)記錄對(duì)刀點(diǎn)的位置和對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角盘荸；

　　⑥重新啟動(dòng)主軸和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)乐太。

　　在應(yīng)用“螺紋繼續(xù)切削”功能之前宛蒲，調(diào)用該子程序即可。

　　編程例子如下：

　　%10038(螺紋繼續(xù)切削功能的人工對(duì)刀和數(shù)據(jù)存儲(chǔ))

　　VAR[b]=[.BM69]*3+[.BM68]+[.BM68]+[.BM67]

　　[Bpom]=91124+[b][Bpos]=90100+[b]

　　[Zappris][Xappris][Bappris]

　　ENDV

　　M05

　　WHILEE[Bpom]=1DOG04F.1(檢測(cè)主軸標(biāo)記信號(hào))

　　ENDW

　　M12(進(jìn)給軸編程停止莉孽，進(jìn)入人工對(duì)刀恼稠，在按下循環(huán)開(kāi)始鍵后讀取對(duì)刀時(shí)主軸轉(zhuǎn)角和進(jìn)給軸的位置)

　　[Bappris]=E[Bpos]/1000[Xappris]=UE70000[Zappris]=UE72000

　　M12(按下循環(huán)開(kāi)始鍵后存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并進(jìn)入自動(dòng)循環(huán)狀態(tài))

　　SAVE[Bappris]/[Xappris]/[Zappris]

　　%10(主程序)

　　G77H10038(調(diào)用子程序%10038)

　　M03S..

　　G00XaZa

　　G33Z．．X．．K．．P．．S．．EZ(Zappris)EC(Bappris)

　　程序中各指令火晕，變量及參數(shù)的含義請(qǐng)參考NUM數(shù)控系統(tǒng)的有關(guān)資料

　　二来锥、結(jié)語(yǔ)

　　“螺紋繼續(xù)切削”功能擴(kuò)展了數(shù)控車床的應(yīng)用范圍，使得螺紋的修復(fù)等加工要求在數(shù)控車床上成為可能液珠，為以修復(fù)為主的機(jī)械制造業(yè)提供了先進(jìn)的制造設(shè)備腥例。我們?cè)跒槟呈凸ぞ呋馗脑斓臄?shù)控車床上應(yīng)用了此功能，解決了進(jìn)口油管上普通車床無(wú)法加工的特殊扣型的修復(fù)問(wèn)題酝润，得到用戶的肯定燎竖。

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