螺纹铣削运动轨迹为一螺旋线,可通过数控机床的三轴联动来实现。图5为左旋和右旋外螺纹的铣削运动示意图。
与一般轮廓的数控铣削一样,螺纹铣削开始进刀时也可采用1/4圆弧切入或直线切入。铣削时应尽量选用刀片宽度大于被加工螺纹长度的铣刀,这样, 铣刀只需旋转360°即可完成螺纹加工。螺纹铣刀的轨迹分析如图6所示。
5 螺纹铣削编程
现结合M30×1.5右旋内螺纹铣削加工实例说明螺纹铣削的编程方法。工件材料:42CrMo4;螺纹底孔直径:Di=28.38mm;螺纹直径:Do=30mm;螺纹长度L=20mm;螺距:P=1.5mm;机夹螺纹铣刀直径:D2=19mm;铣削方式:顺铣。
(1) 参数计算
主轴转速N为
N=1000V/(D2×
p
=1000×150/(19×3.14)=2512r/min
铣刀齿数Z=1,每齿进给量f=0.1mm,铣刀切削刃处进给速度F1为
F1=fz×N=0.1×1×2512=251.2mm/min铣刀中心进给速度F2为
F2=F1(D0-D2)/D0=251.2×(30-19)/30=92.1mm/min设安全距离CL=0.5mm,切入圆弧半径Re为
Re=[(Ri-CL)²+R0²]/(2R0)=[(14.19-0.5)²+15²]/(2×15)=13.747mm
切入圆弧角度
b
为
b
=180°-arcsin[(Ri-CL)/Re]=180°-arcsin[(14.19-0.5)/13.747]=95.22°
为便于计算, ! 可近似取值为90°。切入圆弧时的Z轴位移Z
a
为
Z
a
=P
a
/360°=1.5×90°/360°=0.375mm
切入圆弧起始点坐标为