刚性攻螺纹指令优化技巧

1.发那科系统的刚性攻螺纹指令发那科新、老系统的刚性攻螺纹指令略有区别。这里介绍0i-MA系统和0i-MD系统的刚性攻螺纹指令。

（1）0i-MA系统的刚性攻螺纹指令G84 G84的指令格式为：

（Xa Ya Za；）

M29 Ss；

G84 Xb Yb Zz_底Rz_起Pp Ff Kk；

其中，X、Y是螺纹孔中心的坐标数据；Z是攻螺纹底面的Z坐标值；R是R点所在起始平面的Z坐标值；P是丝锥在攻螺纹底面的暂停时间（ms）；F是丝锥的进给速度；K是攻螺纹的重复次数，攻一次时可省略。

执行G84指令的动作分两种：在G98状态下分6步，结束时回到初始平面（见图4-18a）；在G99状态下分5步，结束时回到R点所在的起始平面（见图4-18b）。后者常用于连续攻多个螺纹孔的场合。

图4-18 执行发那科0i-MA系统的刚性攻螺纹指令G84动作示意

a）G98状态下 b）G99状态下

O406程序是用刚性攻螺纹指令G84编制的攻螺纹孔的程序。用每转进给（G95），所以N4段中的F字可直接指令为螺距值。

O406；

N1 G54 G90 G95 G98 G00 X0 Y0 Z_；

N2 G43 H_Za；

N3 Ss M29；

N4 G84 Xb Yb Zz_底Rz_起Pp F_Kk；

N5 G80；

N6 G49_G00 Z_；

N7 X0 Y0 M05；

N8 M30；

O407程序是用G84指令，用每分钟进给（G94）编制的攻螺纹孔的程序，N4段中F字的数据应为螺距与N3段中S值的乘积。

O407；

N1 G54 G90 G94 G98 G00 X0 Y0 Z_；

N2 G43 H_Za；

N3 Ss M29；

N4 G84 Xb Yb Zz_底Rz_起Pp Ff Kk；

N5 G80；

N6 G49 G00 Z_；

N7 X0 Y0 M05；

N8 M30；

（2）0i-MD系统的刚性攻螺纹指令G84.2 0i-MD系统中把刚性攻螺纹指令与柔性攻螺纹指令G84分开。G84.2的指令格式为：

G00 Xa Ya Za；

；

其中，X、Y是螺纹孔中心位置的坐标数据；Z是攻螺纹底面的Z坐标值；R是R点所在起始平面的Z坐标值；P是丝锥在攻螺纹底面的暂停时间（ms）；F是丝锥的进给速度；L是攻螺纹的重复次数，攻一次时可省略；S是主轴转速。

执行此G84.2指令的动作分两种：在G98状态下分6步，结束时回到初始平面（见图4-19a）；在G99状态下分5步，结束时回到R点所在的起始平面（见图4-19b）。后者常用于连续攻多个螺纹孔的场合。

图4-19 发那科0i-MD系统的刚性攻螺纹指令G84.2动作示意

a）G98状态下 b）G99状态下

O408程序是用刚性攻螺纹指令G84.2编制的攻螺纹孔的程序。采用每转进给（G95），所以N4段中的F字可以直接指令为螺距值。

O408；

N1 G54 G90 G95 G98 G00 X0 Y0 Z_；

N2 G43 H Za；

；

N5 G80；

N6 G49 G00 Z_；

N7 X0 Y0 M05；

N8 M30；

O409程序是用G84.2指令，用每分钟进给（G94）编制的攻螺纹孔的程序，N4段中F字的数据应为螺距与主轴转速S的乘积。

O409；

N1 G54 G90 G94 G98 G00 X0 Y0 Z_；

N2G43HZa；

；

N5 G80；

N6 G49 G00 Z_；

N7 X0 X0 M05；

N8 M30；

2.西门子系统的刚性攻螺纹指令

西门子系统的刚性攻螺纹指令分为单动指令和循环指令。

（1）802D系统的刚性攻螺纹指令G331/G332 G331/G332是刚性攻螺纹的单动指令，使用时连续指令两段：G331段用于攻螺纹；G332段用于回退。在这两段前还要加一段使主轴处于位置控制状态的指令（SPOS=0）。它的指令格式是在XY平面定位到指定位置后指令如下4段：

Z_；下降到攻螺纹起始位(www.xing528.com)

SPOS=0；主轴进入位置控制状态

G331 Z_K_S_；攻螺纹；

G332 Z_K_；回退，此时主轴转向会自动颠倒

其中的K代表螺距：K为正值时攻右旋螺纹；K为负值时攻左旋螺纹。G331段和G332段中K值的正、负号必须一致。

图4-20所示为用G331/G332指令攻M16螺纹，右旋螺纹。编制的程序PP410.MPF

如下：

图4-20 用802D系统的刚性攻螺纹指令G331/G332攻M16

PP410.MPF

N01 G54 G90 G00 X0 Y0 Z100

N02 T1D1

N03 G17 X40 Y30 Z60

N04 Z5

N05 SPOS=0

N06 G331 Z-34 K2 S150

N07 G332 Z5 K2

N08 G00 Z100

N09 X0 Y0 M05

N10 M02

在此程序中：

N03段是定位到XY平面内的螺纹孔中心位置。

N04段是下降到攻螺纹起始位置。

N05段是使主轴开始处于位置控制状态。

N06段是攻螺纹到攻螺纹底面，此时主轴正转，每转进给2mm。注意攻螺纹底面应比螺纹底面低几毫米.

N07段是回退，此时主轴（自动）反转，每转进给2mm。

（2）802D系统的刚性攻螺纹循环指令 西门子802D系统刚性攻螺纹循环指令是CY-CLE84，它的指令格式为：

CYCLE84（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，SDAC，MPIT，PIT，POSS，SST，SST1）

该循环指令的12个参数的含义分别为：

RTP：返回平面的Z坐标值。

RFP：参考平面即螺纹顶面的Z坐标值。

SDIS：安全平面与参考平面间的距离，即安全间隙，恒为正值。

DP：螺纹底面的Z坐标值。

DPR：攻螺纹底面与参考平面间的距离，恒为正值。

DTB：在攻螺纹底面的停顿时间（s）。

SDAC：循环结束后的旋转方向。M03用3，M04用4，M05用5。

MPIT：用螺纹尺寸间接指令粗牙螺纹的螺距。M03用3，M48用48，指令范围为3～48。攻右旋螺纹时数据前加正号（可省略），攻左旋螺纹时数据前加负号。

POSS：在攻螺纹开始时定位主轴的角度位置（°）。

SST：攻螺纹速度。

SST1：退回速度。

以上部分参数的含义如图4-21所示。丝锥（主轴）在攻螺纹底面停顿后转向自动颠倒。

第四个参数DP和第五个参数DPR只需指令一个，另一个空着。攻螺纹底面应在螺纹底面之下若干毫米，因为丝锥头部有一段锥面。

图4-22所示为用802D系统的CYCLE84指令攻M16螺纹孔，螺距是2mm。

选择参考平面为螺纹顶面，攻螺纹程序PP411.MPF如下：PP411.MPF

图4-21 西门子802D系统的刚性攻螺纹循环指令CYCLE84动作示意

图4-22 用西门子802D系统的刚性攻螺纹循环指令CYCLE84攻M16

N01 G54 G17 G90 T1 D1

N02 G00 X0 Y0 Z100

N03 X40 Y30 Z60

N04 CYCLE84（15，0，5，，34，1，5，16，，90，300，500）；用螺纹大径间接指令螺距

N05 G00 X0 Y0 Z100

N06 M02返回平面在参考平面之上15mm，安全平面在参考平面之上5mm，攻螺纹底面在参考平面之下34mm（即螺纹底面之下4mm）；攻螺纹时在底部停顿1s；循环结束后主轴停转；螺距是M16粗牙螺纹的标准螺距；攻螺纹开始时主轴定位在90°位置；攻螺纹速度是300r/min，攻右旋螺纹；回退速度是500r/min。

PP412.MPF是与PP411.MPF等效的另一个程序。此程序中的螺距2mm用尺寸直接指令。此外，此程序中攻螺纹底面位置改用第四个参数指令（PP411程序中是用第五个参数指令的）。

PP412.MPF

N01 G54 G17 G90 T1 D1

N02 G00 X0 Y0 Z100

N03 X40 Y30 Z60

N04 CYCLE84（15，0，5，-34，，1，5，，2，90，300，500）；用尺寸指令螺距

N05 G00 X0 Y0 Z100

N06 M02