圆弧螺纹分层拟合切削与宏程序开发.pdfVIP

精密制造与自动化 2017年第1期 圆弧螺纹分层拟合切削与宏程序开发+ 史诺1刘琼1鲁剑啸2 (1．杨凌职业技术学院机电工程分院陕西杨凌712100； 2．延安大学化学与化工学院陕西延安716000) 摘要为了解决农田检测平台中圆弧螺纹的加工，通过分析圆弧螺纹的特征，利用分层拟合切削原理编制了宏 程序，并进行了数控仿真与实际加工，工件的精度满足实际使用要求。同时，开发的宏程序修改参数后可应用于 各类异形螺纹的加工，具有一定的通用性。 关键词圆弧螺纹分层拟合宏程序数控 农田障碍物检测是智能农业机械安全稳定运行 5．66 的关键技术，由于复杂多变的路况，农业机械在行 T 走过程中振动波动较大，造成传感器获取环境信息 N 的不连续与失真，为了缓解这种状况，检测平台机 I 械本体的结构设计应考虑稳定性与连接强度，因此 本课题组在检测平台的重要部件上采用了圆弧螺纹， 图2牙型截面 提高了平台的结构性能。圆弧螺纹是一种异形螺纹， 无法借助于CAM软件进行编程，本文利用FANUC 1．2刀具选择 数控系统中的宏程序编程方法，结合螺纹切削原理， 利用成型车刀采用螺纹循环指令可直接加工圆 提出了分层拟合切削的思路，完成了圆弧螺纹的加 弧螺纹，但当螺纹牙型截面的参数改变时，成型车 工，加工精度满足实际的使用需求，且程序简单， 刀就需重新定制，不仅周期长，而且成本较高，在 修改相关参数后可用于牙型为椭圆、抛物线等其它 样品试制、单件小批量生产等场合不适用n1。用普 异型螺纹的加工。 通的三角形螺纹车刀分层拟合切削，可实现螺纹切 削，但需要考虑加工时的刀具干涉问题，因此可选 1工艺分析 用30。的尖刀进行加工，本文所采用的刀具如图3 1．1圆弧螺纹的模型 所示。 如图l所示，螺纹长度60miil，大径30mm， 螺距8 mlTl。 mill，深度2mlTl，牙型截面的半径3 牙型截面如图2所示，牙型截面在XOZ坐标系下 的方程为：X2+Z2=32．一2．83≤Z≤2．83。 移一1 图3 螺纹车刀 蒲概 1．3分层拟合切削原理 分层拟合切削不是一次性切出螺纹牙型，而是 60 ． 将牙槽在X向上分层，每个切削层的形状也为圆弧， 图1圆弧螺纹 且与牙槽的半径一致，在同一个切削层上，将槽宽 进行Z向分层，刀具通过改变螺纹循环的切削起点 陕西省2016年农业科技创新与攻关项目 逐层完成加工旧’3。，如图4所示。为了保证螺距的一 编号：2016NY一186 致，螺纹切削循环起点位于工件外H1，