G76指令车削圆锥管螺纹的编程技巧分析摘要：G76指令是数控车床常用的一个螺纹切削复合循环指令，用G76指令在加工没有退刀槽的圆锥管螺纹时，螺纹有效终点，切削起点与终点的半径差等基点数值的计算往往是编程人员觉得比较麻烦的事，本文针对这种情况，通过分析圆锥管螺纹的参数，利用其基准平面与锥度比使计算得到简化。关键词：圆锥管螺纹数控编程基准平面G761、G76螺纹切削复合循环指令分析在数控车床的螺纹切削指令中，复合循环指令G76简捷，可节省程序设计与计算时间，编程时只需指定一次有关参数，则螺纹加工过程自动进行。同时，G76指令是单侧刃螺纹切削，吃刀量逐渐减少，有利于保护刀具，提高螺纹切削精度。其切削循环轨迹如图1所示，刀具以A点为切削循环起点，以G00方式沿X方向进给到牙顶X坐标处，再以螺纹切削方式到Z向终点，形成收尾后到达D点，然后快速返回到A点，准备下一个循环，依此类推，直至循环结束，加工出完整的螺纹。图1G76螺纹切削复合循环轨迹以华中世纪星HNC-21数控系统为例，G76指令格式如下：G76C(c)R(r)E(e)A(a)X(x)Z(z)I(i)K(k)U(d)V(△dmin)Q(△d)P(p)F(L)其中：c：精加工次数（1～99），为模态值；r：螺纹Z向退尾长度（1～99），为模态值；e：螺纹X向退尾长度（1～99），为模态值；a：刀尖角度（二位数字），为模态值；在80、60、55、30、29和0六个角度中选一个；x、z：绝对编程时，有效螺纹终点C在工件坐标系中的坐标；i：螺纹切削起点与终点的半径差。当i为0时，为直螺纹切削；k：螺纹高度，该值由X轴方向上的半径值指定；△dmin：最小切削深度（半径值）；d：精加工余量（半径值）；△d：第一次切削深度（半径值）；p：单头螺纹切削时，为主轴基准脉冲处距离切削起始点的主轴转角（缺省值为0）；多头螺纹切削时，为相邻螺纹头的切削起点之间对应的主轴转角。L：螺纹导程。2、圆锥外螺纹各主要尺寸的分布位置圆锥管螺纹是在1:16的圆锥面上加工的特殊细牙螺纹，相比圆柱管螺纹，圆锥管螺纹能够在没有生料带的情况下自行密封，一般应用于气动、液压设备及高温高压场合。圆锥管螺纹的车削加工比较复杂，若在加工中出现质量问题，就不能起到密封作用，达不到使用要求。用数控车床加工圆锥管螺纹时，虽然能保证圆锥管螺纹的加工精度，符合使用要求，但编程时，圆锥管螺纹各基点数值的计算往往成为编程人员的一大难题。如何才能把这个比较复杂的问题简单化呢？通过图2得知，只要把圆锥管螺纹的基准平面的尺寸作为标准，就能够很容易地计算出各编程基点的坐标。图2圆锥外螺纹上各主要尺寸分布位置3、基准平面计算法与G76的应用实例通过对螺纹切削循环指令G76与圆锥管螺纹的分析得知，在进行圆锥管螺纹编程时，指令参数有很多，如螺纹的有效终点坐标值、其次是螺纹退尾长度的确定，只要把这几个数值计算出来了，用G76进行圆锥管螺纹的编程与加工时，就很简单了。下面通过一个例题来说明如何利用圆锥管螺纹的基准平面与固有的锥度（1:16）来计算这些数值。加工如图3所示R3/4锥管螺纹：图3加工零件图4编程尺寸分析通过查管螺纹标准手册，R3/4管螺纹的螺距P=1.814mm，牙高h=1.162mm，基准距离=9.5mm，基准平面内螺纹小径D1=24.117mm，螺纹大径D=26.441mm，因此，可以算出编程时需要的如图5所示切削起点A、螺纹有效终点C在工件坐标系中的坐标值，根据编程经验，螺纹收尾长度r取1.5～2倍螺距，约4mm，螺纹升程距离δ同样取4mm，如图4所示。A点距基准平面的距离为(9.5+4)=13.5mm，XA=24.117-13.5/16=23.273mm，即A(XA23.273，ZA4)。C点距基准平面的距离为(25-4-9.5)=11.5mm，XC=24.117+11.5/16=24.836mm，即C(XC24.836，ZC21)。同理可计算出锥螺纹外表面大端直径为26.441+15.5/16=27.41mm，小端直径为26.441-9.5/16=25.847mm。半径差为0.782mm程序如下（只列出圆锥外表面精加工与G76螺纹加工程序）：O1118T0101（换1号刀，确定其坐标系）G00X80Z80（程序起点或换刀点）M03S600F100（主轴正转，转速600r/min，进给速度100mm/min）G00X45Z4（圆锥面加工循环起点）G80X27.41Z-25I-0.782（加工圆锥面）G00X80Z80（返回程序起点或换刀点）T0202（换2号刀，加工螺纹，确实其坐标系）M0