NUM数控系统在螺纹重复切削加工中的应用

　　车削加工中，螺纹的切削占有很大比重。在石油钻采业，其所用的油管、钻杆、钻铤及相应的接头等的切削加工主要是螺纹的切削，特别是英制锥螺纹的切削加工。因此，各种数控车床都具有公制或英制螺纹切削功能，以满足加工要求。

　　在这些行业中，除了在新管子、新接头等的毛坯上直接加工螺纹外，很大一部分工作是对已使用过的油管、钻杆、钻铤等的螺纹部分进行修复。由于这些工件的端部是锥螺纹，在其端部截除一部分后重新加工圆锥面，然后再加工螺纹则是大多数生产厂家所采用的方法。截除部分越少，越有利于这些工件的重复使用。然而，所面临的问题是如何在保留有原螺纹的圆锥面上，按原有螺纹的轨迹加工出新的螺纹。这个问题在普通车床上比较容易解决，但在使用数控车床时，大多数数控系统都无法解决这个问题。我们利用NUM1040T数控系统的“螺纹继续切削”的功能圆满的解决了这个问题。

一、数控车床的螺纹切削功能

　　普通车床加工螺纹是通过主轴与刀架间的内联系传动链来保证的，即主轴每转一转，刀架移动一个螺纹的导程。在整个螺纹的加工过程中，这条传动链不能断开，断开则乱扣。

　　同样，在数控机床上加工螺纹也必须保证这个关系。由于数控机床的主轴与进给轴之间没有普通车床之间这种刚性内联系传动链，因此只能通过对主轴和进给轴的控制来保证螺纹的加工。各种数控系统采用的方法几乎都是相同的，安装轴编码器，进给轴的速度和位移量跟踪主轴的速度和转角，从而实现螺纹加工，而主轴编码器的标记信号则是进给轴移动的基准信号。

　　螺纹加工指令因使用的数控系统的不同而有些差异，下面以NUM1040T数控系统为例，

　　说明螺纹的加工（指令为G33）。

　　加工圆柱螺纹时，通常编程如下：

　　N．．G00  Xa   Za
　　N．．G33  Xc   Zc   K．．   P．．  S．．
　　程序中： Xc , Zc—— 螺纹的终点位置；
　　         K．．—— 螺纹的导程（或螺距）；
　　         P．．—— 螺纹的总深度；
　　         S．．—— 螺纹的切削次数。

　　加工过程。首先，刀具快进到（Xa，Za），再快移到（Xbi,Zb）[Xbi=Xc+ΔX·i (i =1,2,…,s)].当系统测量到主轴编码器的标记信号时，刀具便按主轴一转移动一个k值而进入随动状态，加工至Zc处又返回起始点。如此循环，便加工出所要求的螺纹。值得强调的是，数控机床加工螺纹时，主轴编码器的标记信号是进给轴进入随动状态的发令信号。