学习多线螺纹加工：工艺、编程和技巧

【任务描述】

本任务为螺纹加工的拓展任务。通过该任务的学习，了解多线螺纹加工的工艺，掌握螺纹加工的分线方法和编程技巧。

【任务目标】

知识目标：读懂多线螺纹的标注，知道螺纹加工的分线方法及其原理。

技能目标：学会使用G32、G92和G76指令编写多线螺纹的加工程序。

情感目标：锻炼知识迁移运用的能力，拓展知识面。

【任务要求】

如图3-18所示工件，外形轮廓加工已完成，试编写工件上外螺纹加工的数控车削加工程序并进行加工。

【相关知识】

1.螺纹加工的分线方法

螺纹有单线和多线之分，沿一条螺旋线形成的螺纹称为单线螺纹，沿两条或两条以上螺旋线形成的螺纹称为双线螺纹或多线螺纹。

轴向分线法是指当第一条螺旋线加工完毕后，保持丝杠螺母接通，将刀架纵向前移或后移一个螺距后加工第二条螺旋线、第三条螺旋线……这种方法需要精确控制车刀沿轴向移动的距离，以达到分线的目的。

图3-18 双线螺纹加工示例

圆周分线法是根据螺旋线在圆周上等距分布的特点，当车好一条螺旋线后，脱开工件与丝杠之间的传动链，使主轴旋转一个角度α（α=360°/线数），然后再连接工件与丝杠之间的传动链，进行下一条螺旋线的车削。

数控车床加工多线螺纹与普通车床的加工原理基本相同，其加工方法通常有通过改变螺纹切削起始角度和通过改变螺纹轴向切削起点两种。

2.通过改变螺纹切削起始角度加工多线螺纹

（1）方法原理 改变螺纹切削起始角度加工多线螺纹是根据螺纹的线数沿圆周方向进行分度，每加工完一线螺纹后，主轴旋转一定角度，而起刀点的轴向位置不变，接着进行下一线螺纹的加工。

（2）应用G32指令加工多线螺纹

指令格式：G32 X（U）_ Z（W）_ F_ Q_；

其中：X、Z——绝对尺寸编程时螺纹的终点坐标；

U、W——增量尺寸编程时螺纹的终点坐标；

F——螺纹导程（若为单线螺纹，则为螺纹的螺距）；

Q——螺纹起始角度，该值为不带小数点的非模态值，即增量为0.001^o。

如起始角度为180°，则表示为Q180000（单线螺纹可以不用指定，此时该值为零）；起始角度Q的范围为0～360000，如果指定了大于360000的值，则按360000（360°）计算。

（3）应用G92指令加工多线螺纹

指令格式：G92 X（U）_ Z（W）_ F_ Q_ ；

其中各参数的含义与G32指令对应参数的含义相同。(www.xing528.com)

（4）应用举例 用G92指令编制如图3-18所示零件上螺纹的加工程序。

1）工艺分析。该零件上有多线螺纹M30×3（P1.5）—6g，螺距为1.5mm，导程为3mm。编程原点设在工件左端面中心。

2）参考程序如下：

……；

G92 X29.2 Z-42. F3.0； 双线螺纹切削循环1，背吃刀量为0.8mm

X29.2 Q180000；

X28.6 F3.0；双线螺纹切削循环2，背吃刀量为0.6mm

X28.6 Q180000；

X28.2 F3.0；双线螺纹切削循环3，背吃刀量为0.4mm

X28.2 Q180000；

X28.05 F3.0；双线螺纹切削循环4，背吃刀量为0.15mm

X28.05 Q180000；

M05；

M30；

3.通过改变螺纹轴向切削起点加工多线螺纹

（1）方法原理 用改变螺纹轴向切削起点的方法加工多线螺纹，在编程时先确定第1线螺纹的切削起点，利用螺纹加工指令完成第1线螺纹的加工。在加工第2线螺纹前，要重新确定切削起点，与第1线螺纹的切削起点轴向相差一个螺距P。依次类推，即可车削多线螺纹。

设螺纹导程为F，线数为n，则螺距P=F/n。如图3-19所示，每线螺纹轴向相差一个螺距P，若A点为第1线螺纹的切削起点，B点为第2线螺纹的切削起点，则第2线螺纹的切削起点在Z方向的值是在第1线螺纹的切削起点Z方向值上增加一个螺距P。

由于螺纹切削起点的位置发生变化，而切削终点不变，所以在编程时，每线螺纹走刀长度应相应增加或减少一个螺距，以保证各线螺纹的终点一致。

图3-19 改变螺纹轴向切削起点加工多线螺纹

（2）应用G92指令加工多线螺纹 用G92指令编制如图3-18所示零件上螺纹的加工程序。

参考程序如下：

（3）应用G76指令加工多线螺纹 其参考程序如下（设螺纹实际大径已加工）：