收稿日期：作者简介：伏亚霞（1982） ，女，本科，从事化工机械和塑料模具新技术开发工作。联系地址：新疆天业集团天能化工有限公司 邮政编码：832012联系电话：0993-2259808 E-mail:fyx1314521163.com如何利用数控铣削进行螺纹编程新疆天业集团天能化工有限公司 （832012） 伏亚霞摘要：螺纹铣削作为一种先进的螺纹加工工艺，具有高速、高精度、低成本等突出优点，与传统丝锥攻螺纹相比具有螺纹直径可调（只需更改刀补即可加大或缩小直径） ，一种规格刀具可实现多种内、外螺纹的加工，且在加工过程中不产生缠屑，从而排屑速度快，刀具冷却充分，刀具寿命大大增强等优势，从而提高了生产效率。关键词：数控铣削；插补；数控手动编程How to use thread programming for CNC millingThe Xinjiang tianye group tianchen chemical industry company prepares for construction place （83200）Fu YaxiaAbstract： Thread Milling thread as an advanced processing technology, high-speed, high precision, low cost and other advantages, compared with the traditional tap-tapping screw thread diameter with adjustable (you can just change the tool offset to increase or reduce the diameter), a specification tool to achieve a variety of internal and external thread of the process, and in the process does not produce entangled debris, so fast chip removal, tool cooling fully, greatly enhanced tool life and other advantages, resulting in improved productivity.Key word：CNC milling; interpolation; CNC manual programming引言我公司从开始应用螺纹铣削到现在，已经成功应用整体硬质合金螺纹铣刀、单片机夹式螺纹铣刀（国产）双刀片机夹式螺纹铣刀（进口） 、气瓶锥度螺纹铣刀等加工材质有 20Cr、40Cr、铝合金、塑料等，在应用的过程中编程技巧和切削参数不断得到改进、创新和提高。我公司数控机床主要采用 DMG80T 的MILLPLUS 系统（对于其他系统编程方法一样） ，应用系统中的螺旋插补指令，通过 G2 或 G3 指令完成螺纹的铣削过程，该机床需具备 3 轴联动功能。螺纹切削需根据机床功率及扭矩、螺纹铣刀本身材质结构、被加工工件材质等设置合理的吃刀量及切削速度，才能发挥螺纹铣削的优势。1 螺纹的种类在介绍螺纹编程的同时，必须要熟悉螺纹的种类，为此简单列一表格，供以后在工作中的相互参考。名 称 标注方式 说 明M202.56H/7g（右手）（单头螺纹）（公制粗螺纹）（公称直径 20mm） （螺距 2.5mm）（内螺纹配合等级 6H）（外螺纹配合等级 7g）公制螺纹（MM 螺纹）螺纹高=0.6495螺距 P（牙角 60）内螺纹孔径=公称直径1.0825P 左-双头-M201.5 （左手）（双头螺纹）（公制细螺纹）（公称直径 20mm） （螺距 1.55mm）美制螺纹（统一标准螺纹）螺纹深=0.6495（25.4/每吋牙数）3/410UNC2A(UNC 粗螺纹)（UNF 细螺纹）（1A2A3A 外螺纹公差配合等级）（1B2B3B 内螺纹公差配合等级）UNC 美制统一标准 粗螺纹外径 3/4 英吋 每英吋 10 牙外牙 2 级公差配合收稿日期：作者简介：伏亚霞（1982） ，女，本科，从事化工机械和塑料模具新技术开发工作。联系地址：新疆天业集团天能化工有限公司 邮政编码：832012联系电话：0993-2259808 E-mail:fyx1314521163.com（螺纹角 60）管螺纹（英制 PT）螺纹高=0.6403（25.4/每吋牙数）（牙角 55）PT3/414（锥度管螺纹） 锥度管螺纹，锥度比 1/163/4 英吋管用，每英吋 14 牙管螺纹（PS 直螺纹） （PF 细螺纹）螺纹高=0.6403（25.4/每吋牙数）（螺纹角 55）PS3/414（直形管螺纹）PF11/816(直形管螺纹)细螺纹直形管螺纹3/4 英吋管用，每英吋 14 牙11/8 英吋管用，每英吋 16 牙管螺纹（美制 NPT）（螺纹角 60） NPT3/414（锥形管螺纹）锥形管螺纹，锥度比 1/163/4 英吋管用，每英吋 14 牙梯形螺纹（30 公制） TM406 公称直径 40mm，牙距 6.0mm梯形螺纹（29 爱克姆螺纹） TW265 外径 26mm，每英吋 5 牙方形螺纹2 编制 M271.5 内螺纹程序示例图 1 中 27 为螺纹大径，23 为螺纹铣刀直径，位置 1 为下刀第一位置（坐标：0，0） ，位置2 为螺纹铣刀走的第二位置（坐标：1，1） ，为切线进刀做准备，位置 3 为螺纹铣刀切线切近工件（坐标：2，0） ，从图示我们可以看出螺纹铣刀走过 1/8 螺距后切线切进工件，然后再走一整圈走一个螺距，然后再走 1/8 螺距切出工件。当了解整个螺纹铣刀走的加工轨迹后，只要再按照一定的公式计算即可加工任意螺纹了。螺纹铣削参数：（如图 1）螺纹刀具直径23；工件材质：S45C； V=153m/min；f=0.07mm/ 转；N=2119 转/min；深度：18mm；刀片数：2。螺纹铣削程序代码：N1 G40 G80N2 G3 X1 Y1 Z0.188 I0 J1N3 G91 G28 Z0 N4 G3 X0 Y0 Z1.5 I-2 J0N5 M6 T1N6 G3 X-1 Y1 Z0.188 I-1 J0N7 G17 G54 G90 G0 X0 Y0 M3 S2119N8 G1 G40 X-1 Y-1 Z0 F5000N9 G43 H1 Z60N10 G1 Z25N11 G1 Z-18.188 F5000 M08N12 G90 G0 X0 Y0 Z50N13 G91N14 G91 G28 Z0N15 G41 D10 X1 Y1 Z0 F45N16 M30图 1 螺纹走刀形式3 螺纹加工中常用的一些参数3.1 螺纹铣削参数及计算公式D：螺纹铣刀大径计算公式：F=fZN(d -D)/dd：螺纹大径将示例中数据带入公式：F=0.0722119(27-23)/27=44mm/mF：每分钟进给N90 程序语句里的 Z0.188计算式为：螺距/8=1.5/8=0.188f：每齿进给量N80 及 N90 里的 X1 及 Y1收稿日期：作者简介：伏亚霞（1982） ，女，本科，从事化工机械和塑料模具新技术开发工作。联系地址：新疆天业集团天能化工有限公司 邮政编码：832012联系电话：0993-2259808 E-mail:fyx1314521163.com计算式为(d-D)/4=(27-23)/4=1(X、Y 值相同)N：转速Z：齿条数以上给出的数据是按照理论进行的推算,但在实际螺纹加工中,由于加工深度、螺距大小、材质、冷却条件等不同而有所变化，例如螺距大的必须分粗精铣，材质硬或弹性大、深径比大的都需要分 2-3 刀进行加工，否则会出现震动大，粗糙度差，由于让刀，塞规进不去等问题。在加工中还要注意螺纹刀杆的伸出尽量短以增加刚性，减少震动，提高进给。3.2 不同材质的螺纹切削线速度塑料：250550 m/min铝：200400 m/min45 钢：150330 m/min50 钢：150230 m/min铸钢：180220 m/min合金钢淬火钢：125210 m/min铸铁：95200 m/min镍合金、钛合金：30105 m/min以上线速度最小和最大分别是正常速度和高速切削，根据机床和刀具的涂层及材料而定，相对来说进口刀具的切削速度要高一些，建议在最初应用时使用下限切削速度。笔者在调试箱体零件上的 M361.5 螺纹时，采用国产螺纹铣刀，切削速度基本上达到了 300m/min，工件粗糙度及尺寸均非常好，加工效果非常理想。4 结束语螺纹的形式有很多种，有内螺纹外螺纹、左旋右旋螺纹、粗牙细牙螺纹、公制英制螺纹、直螺纹、锥度螺纹等，螺纹编程也可繁可简，就一般螺纹加工而言，如果要求精度及粗糙度不高的情况下，可不必用切线进出路线，编程计算就简单多了，只需知道刀具直径及螺纹大径即可。但如果理解且熟练掌握了切线进出路径的计算方法，则应用上述公式计算加工出的螺纹效果非常好，且切削平稳，对刀具及工件冲击都很小。建议能够用手工编制的程序尽量不用计算机去编写，因为计算机编写的程序占内存大，可读性稍差。参考文献1 吴祖育，秦鹏飞.数控机床M，上海：上海科学技术出版社，1999.2 任雨玉田.机床计算机数控技术M，北京：北京理工大学出版社，1996.