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在数控加工编程中,对加工余量较大的轴类零件一般先采用复合循环粗加工。对于长轴类零件,为了简化编程,一般采用G71轴向粗车复合循环指令和G73仿形粗车复合循环指令来进行粗加工编程。G71指令和G73指令的区别在于,对于加工余量均匀且加工零件毛坯已基本成型的铸件或锻件,一般采用G73进行编程,因为G73的刀具轨迹沿着零件外形轮廓,进给路线最短,可以避免很多空行程;对于余量不均匀的轮廓应尽量采用G71指令编程加工,如加工圆柱棒料毛坯时,要是用G73指令编程加工,就会导致空走刀轨迹过多,降低产品加工效率。零件轮廓如果存在非单调增或单调减的凹轮廓部分时,对凹轮廓部分余量较小(在背吃刀量范围之内)的零件,可以直接用G71指令编程加工;如果余量较大(见图1),且手柄采用圆柱棒料毛坯加工时(见图3),则不能直接加工。所以,对于凹轮廓较大的零件,一般都是采用G73进行粗加工,但是选择不同形状的毛坯时,G73编程的某些数值要特别注意。
    加工如图1所示的手柄零件,因外形是凹轮廓,且内凹量远远大于粗加工背吃刀量,所以拟采用G73指令进行编程,下面将针对不同形状的毛坯料(如图2与图3两类毛坯)分别进行编程。
    第一种,加工毛坯是如图2所示的仿形毛坯,其加工余量均匀,拟采用G73进行编程。以工件右顶点为编程原点,x与z向单边加工余量为6mm,若加工时背吃刀量即每刀切深为2mm,则共三刀,退刀量约为4mm。编程如下:
    011:
    GOO Xl00.0 Zl00.0 T0101;(定义安全换刀点)
    C96 M03 S120;(启动机床)
    000 ZO;
    C01 XO Fl00;(端面加工)
    GOO X42.0 22.0;(快速定位到循环起点)
    G73 U4.0 W4.0 R3.0;(仿形粗车,3次走刀,退刀量4mm)
    G73 Plo Q20 U0.5 W0.05 F150;(x向精车余量0.5mm,z向0.05mm)
    Nlo GOOXO;(精车起始段)
    G0120 Fl00 S150;
    003 X9.23 Z- 2.5 R5.5:
    X18.39 Z - 50.35 R52.0;
    G02 X14.O Z- 73.6 R30.0:
    G01 Z - 80.0:
    N20 X52.0;(精车结束段)
    G70 Plo Q20;(精车)
    C00 Xl00.0 Zl00.0;(退刀)
    M30;(程序结束,加工完成)
    第二种,加工的毛坯是如图3所示的圆柱棒料,加工余量不均匀,同样拟采用G73进行编程。首先看所用毛坯的大小与长度,将毛坯的尺寸减去零件最小处的尺寸即得到总加工余量,退刀量也可计算得到。如图1所示零件采用图3的毛坯进行编程,x向毛坯尺寸+38mm减去零件最小尺寸#Omm(这里要注意的是,零件z向最小尺寸是右端点,不是中间声26的地方)。便得到最大加工余量是38mm,单边便是19mm,若分10次走刀,每次切深约2mm,那x向的退刀量大约为17mm;毛坯采用圆柱棒料,z向可不考虑加工余量。编程如下:
    国标GB/T969 - 94《丝锥技术条件》3.8中规定:螺纹公称直径大于和等于3mm的高性能机用丝锥螺纹牙型应进行铲磨;螺纹公称直径大于和等于8mm的普通机用丝锥螺纹牙型应进行铲磨。
    丝锥中径铲磨是指在加工过程中,机床砂轮在铲磨凸轮的作用下,在丝锥的每个刃瓣上,从前口到背口处,磨出一条阿基米德螺旋线,形成前口高、背口低、具有铲磨量的形式,如图l所示。  加工条件:在单线丝锥磨床( SB/K722A)上加工已通过滚丝机加工过螺纹(热前丝锥螺纹的粗加工)的丝锥半成品。
    机用丝锥(规格范围M3 - M16)在螺纹的加工上分粗加工和精加工。粗加工是指热处理前的滚螺纹加工,精加工是指热处理后的磨螺纹加工。由于在粗加工滚螺纹时,是以外圆作为定位基准加工,毛坯外圆的圆柱度公差要求在0.05mm以内,毛坯滚后又经热处理工序而产生了变形;而在精加工时,是以丝锥工艺上要求的中心孔60。为定位基准,这样粗、精加工的基准不同,再加上热处理变形等因素,使得在螺纹磨中径挂铲加工时,在丝锥刀瓣的中径上,出现无铲磨量、反铲及铲磨最高点不在刀瓣前口上等现象。为了消除这种现象的发生,就必须在中径挂铲加工前做准备工作。采取如图2所示的对刀工具对丝锥进行分类。
    022;
    COO Xl00.0 Zl00.0 T0101;(定义安全换刀点)
    096 M03 S120;(启动机床)
    GOO ZO;
    C01 XO Fl00;(端面加工)
    C00 X42.0 22,.0;(快速定位到循环起点)
    G73 U17.0 WO.O Rl0.0;(仿形粗车,10次走刀,退刀量17mm)  073 P50 Q60 U0.5 W0.05 F150;(x向精车余量0.Smm,z向0. 05 mm)  N50 COO XO;(精车起始段)  G01 ZO Fl00 S150;  G03 X9.23 Z- 2.5 R5.5;  X18.39 Z - 50.35 R52.0;  G02 X14.0 Z - 73.6 R30.0;  G01 Z - 80.0;  N60 X42.0;(精车结束段)  G70 P50 Q60;(精车)  COO Xl00.0 Zl00.0;(退刀)  M30;(程序结束,加工完成)  综合以上编程例子,可以发现,两种编程的思路相同,程序长度一样,但是第二种情况却多了8次走刀,其中每次走刀都有走空刀现象,大大降低了加工效率。所以,在确保能提高加工效率的情况下,可以同时运用G71及G73指令对同一轮廓表面进行加工,如对于非单调增减的外轮廓可以先用C71加工单调增减的部分轮廓,再用G73加工凹槽部分轮廓。

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