当前位置:文档之家› 浅谈梯形螺纹在数控车床上的宏程序加工

浅谈梯形螺纹在数控车床上的宏程序加工


pr-ecise involute
群组r i8髓tablished th删gIl the simple∞mputati∞锄d table l∞k—up.
It is∞8y t0 und啪tand明d m昭ter,and伽be u8ed t0 carry明the
heli蒯ge盯3D rrl‘,‘leIing锄d n腻Ial肌alysi8.



3 41856



5结论 通过简单的计算查表建立精确的渐开线,不需要懂
vB、vc、APDL等编程语言,便于理解掌握。当齿轮的基本
参数变化时,可以通过修改ANSYS环境下齿轮的LOG文 件,来达到参数化建模的效果,从而大大的提高了齿轮的 建模效率和分析精度。
参考文献
【l】孙恒主编.机械原理.北京:高等教育出版社,1990. 【2】徐.灏丰编.机械设计手册3【M1.北京:机械工业出版社,1991.
棚=#9+l:
切深进刀累加计数
IF【#≯L厄5】THEN【#14=l】;
第一层切深取值
IFf#2C7I'5】THEN【#14=1.5】;
IF【#2(、T14】THEN【#14=2J;
#8=#14+SQRT【#9】;
每层切深计算
IF【#8GE【28【O.5+#2+#51】】
THEN#B=f24fO.54撑2+朽】】
大模数蜗杆和英制梯形螺纹的加工等都适用。
参考文献
【1】顾京.数控机床加1二程序编程【M1.北京:机械T业出版社,2003. 【2】黄卫.数控技术与数控编程.机械工业出版社.1998.
(下转第54页)
万方数据
现代制造技术与装备
2011第2期总第201期
t彻B=百d/l
(3)
式中:B为分度圆螺旋角;d为分度圆直径;l为导
眦tllod 0f cIIt rigIIt柚d l硪t0 diIlliniBh cuttiIlg depI}I豫啪nably。and
-‘ey咖rds:曲删daI usjng m锄舯p舶四舳colIIpile【|fi"CNC p兀唱阳ms.
f3】任重编著.ANsYS实用分析教程.北京:北京大学出版社,
2(m.
[4】张朝晖主编.ANsYs8.0结构分析及实例解析.北京:机械工业
出版社,2005.

The Study 0f IIlVolI咖HeIical Q射3D ModeIi呜
’r∞hnoIog,,and ModaI A面吼lysis Based on ANSYS
(上接第“页) 【31赵长明.刀具设计手册.机械T业出版社.1998. 【41马永占.机械加工工艺设计实用手册.航空工业出版社.2003 【51王志平.数控编程与操作.北京高等教育出版社.2003. 【6J李真峰.数控加工工艺.上海交通出版社.2004.
Tmpezoidm.nI嘲d抽CNC LaU舱M神m Prngram P珈懈sing
UANC H舶ning
(Inner M伽础a UrIive玛畸0f s【=i朗ce蛐d’r∞hnolo舒,Badt伽
0140lO China)

Ah曲md:It in廿0duo∞the metllod 0f involuk helical g嘲盯3D
thi8Ⅱ劬0d,the Ⅱ邮deling in ANSYS蚰ft.Aocording to
位置应当比指定的螺纹长度要长。
(5)梯形螺纹加工完毕后应进行再线测量,并根据测
量的结果对原程序进行修正。
3结束语

宏程序编程极大程度解决了在数控车床上加工梯形
螺纹难的缺点,编程方法虽然有些繁琐,结果却是一劳永
逸的,大大的提高的生产效率,并使该类零件能够高效、
稳定的加工。这种编程方法不仅适用于梯形螺纹,蜗杆,
E,【协Jde特征,端面齿槽轮廓沿分度圆螺旋线进行挤压,
拉伸出齿槽实体。
3应用举例
建立标准渐开线斜齿圆柱齿轮的几何模型,并分析其
前3阶固有频率。已知:齿轮的模数lIlTI=2mm,齿数z=24,
螺旋角B=10。,压力角an-200其它尺寸如图4所示。.



图4齿轮平面图 根据上述方法完成齿轮的三维建模…: (1)选择单元为souD95; (2)定义材料属性:弹性模量E=2×lOIlN,m2,泊松比
ZHANG Shaojie,MA Hanwei
(zIIerI础叫。蛆l te【:hnici锄i鹏titIlte。)(inzIl踟g 451150)
A陋缸瓢嚏:The t均pe∞id8l山瑚d i8 a di伍cult point 0f the nume卜 ical嘲删tllHljng pl删'七蚰ing,嘲f脱iauy in tIle high speed cumng. Wh舳it i8 0bBerved卸d o∞tmled,山e den锄d iIl B出ty陀liability
程时主轴转速应取较小值,并在加T过程中加切削液。
(2)在螺纹切削期间进给速度倍率无效(固定在
100%),速度固定在100%。
(3)当加丁不同尺寸的梯形螺纹时。只需改变程序中
的#I到#14后的值,便可直接应用程序进行加工。
(4)通常由于伺服系统滞后等原因,会在螺纹切削的
起点和终点产生不正确的导程,因此,螺纹的起点和终点
Key w时川s:ANSYS,involute helical g嘲r,咖d出rIg,蚰aJysis
斗—■·-叶——●·—+·+-+·+—+-+·+·+·’叫卜+噜..——■叶呻斗-—卜-+·+·+·+·+·+·+·+-+·+·+·———+岫—卜呻..——■—·■叶斗—+·■—·●—-■——-·一+呻斗·
泰给叁
(a)直进法
(b)斜进法
(c)左右车削法 .
裔秀
(d)车阶梯槽法
(e)分层切削法
万方数据

孕代制造"孑装爷
20”第2期总第201期
2梯形螺纹的宏程序编程 下面用宏程序编程来加工一个长度为40的Tr36x6
(P3)的梯形螺纹 2.1变量的使用
所有变量如表1所示,首先根据图纸尺寸填写表l中 的螺纹尺寸参数变量,然后结合工艺条件选取切削加工 参数并填入表l中对应各栏。
c.扩展模态数(3阶)、求解…;
(5)进入普通后处理器,列表显示结果。计算结果如下:
前3阶固有频率为:
翱-·籼I INDEX 0F DATA
SETS 0N
RESU【』1.s
FILE
事掌宰事宰
IDAD吼P SET TlME,FREQ
SUBSTEP CUMUIATIVE
l 1330l



2 32523
U卸.3。密度p=7800 kg/m3; (3)建模并进行网格划分:齿槽面沿分度圆螺旋线挤
出齿槽体(见图5),生成三维齿轮模型并进行智能网格划 分(见图6);
圈5齿槽体
图6三维网格划分模型
(4)a.指定分析类型:模态分析; h.施加约束:直径为20的内圆周节点施加径向约束 和内圆面施加Y向约柬、键槽的一端面施加x方向的约 束、齿轮的两端面施加z方向的约束;
#l 1=#1l坩lO
IF【#llLT【#13样lo】】G()T010——本层槽宽加工完
成条件转移
IF【#8LT【2+【O.5¥#2+梓5】】GoT05——总切深加工完
成判别
G0lx【#l+5】z【#6+o.1]F300——精加工左牙侧刀具
时刀具起点定位
G92X【#1^#8】Z#7F#3
精加工左牙侧
G0lx【#l+5】z[#641l-o.1JF3()o——精加工右牙侧
刀具时刀具起点定位
G92X【#l—#8】Z撑7脚3
精加T右牙侧
群6=#6+#2一
#4=苹4一l
头数完成数计数
IF【#4GrID】G01'02——头数完成条件转移

M05
M30
2.3注意事项:
(1)由于刀具材料选用高速钢,并低速切削,所以,编
关键词:梯形螺纹数控编程 宏程序加工方法
引言 在现代化制造业中,数控机床的使用也越来越普遍,
在数控机床上加工零件远比在普通机床上省时、省力、高 效和高精度。用作传动的梯形螺纹在车床上的加工要求 工人要有比较熟练的操作技巧,螺纹加工精度和效率受 人为因素影响比较大,而在数控车上加工时,首先是对梯 形螺纹的编程较为复杂.其次是在加工过程中对车刀和 控制较为}l{难。因此有人错误地认为数车不适合用来加 工梯形螺纹,实际上数控车床稳定的高精度加工性能为 梯形螺纹的车削提供了良好的加1二基础,再加上编制出 合理的梯形螺纹加工程序,在数车上车削梯形螺纹要比 普通车床的加工更加效率,更加高精度。 1梯形螺纹的加工工艺及编程 1.1梯形螺纹车刀几何形状的选择
程,即螺旋线绕分度圆一周后上升的距离。
根据已知的齿轮厚度,绘制出相应长度的分度圆螺旋
线。绘制基圆螺旋线或者任意圆柱面上的螺旋线方法也相
同,只需变换为该圆柱面上的螺旋角和直径就可实现Il。21。
2.3齿槽实体的形成
由于渐开线斜齿轮的各轴剖面的齿槽轮廓与端面齿
槽轮廓相同,因此使用ANsYS前处理中建模命令里的
pFo(,es8 pmbl鲫粤诵higher. In additi伽,the n翟p啪idal thI’嘲d CNC
pmFa删ng aI∞is quite咖pl懿.Tllis t}l鹤i&combin嚣witlI谢咖
c榴矗8kiⅡ8 when t.Ie en西ne鼬e cuttingⅡap啪idal山read.Using t}Ie
浅谈梯形螺纹在数控车床上的宏程序加工
张绍杰 马汉伟
(郑州煤炭技师学院,新郑451150)
摘 要:梯形螺纹的加工是数控车削一个难点,特别是在高速切削时难度更大,对于加工时的观察和控制, 安全可靠性等工艺问题要求较高,另外对于梯形螺纹的数控加工程序编制也是较为复杂。文章结合普通车床车 削梯形螺纹时应用的各种工艺技巧,采用左右进刀法合理的递减切削深度,并采用宏程序编制出数控加工程 序。
相关主题