剛性攻絲已成為發(fā)那科數(shù)控加工中心上的必備功能,，調(diào)試好此功能，使其達(dá)到高速高效高精度的性能,，以滿足用戶廣泛的加工需求是很有必要的，對(duì)于精度要求高的深孔,，應(yīng)通過(guò)選用合適的攻絲方法和合理設(shè)置數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)等手段來(lái)實(shí)現(xiàn),。

　　剛性攻絲與普通攻絲的比較

　　在普通的攻絲循環(huán)時(shí)G74/G84(M系列),G84/G88(T系列)，主軸的旋轉(zhuǎn)和Z軸的進(jìn)給量是分別控制的,，主軸和進(jìn)給軸的加/減速也是獨(dú)立處理的，所以不能夠嚴(yán)格地滿足以上的條件,，特別是攻絲到達(dá)孔的底部時(shí),，主軸和進(jìn)給軸減速到停止，之后又加速反向旋轉(zhuǎn)過(guò)程時(shí),，滿足以上的條件將*加困難,。所以，一般情況下,，攻絲是通過(guò)在刀套內(nèi)安裝柔性彈簧補(bǔ)償進(jìn)給軸的進(jìn)給來(lái)改善攻絲的精度的,。而剛性攻絲循環(huán)時(shí),，主軸的旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給軸的進(jìn)給之間總是保持同步,。也就是說(shuō),，在剛性攻絲時(shí),，主軸的旋轉(zhuǎn)不僅要實(shí)現(xiàn)速度控制,，而且要實(shí)行位置的控制。主軸的旋轉(zhuǎn)和攻絲軸的進(jìn)給要實(shí)現(xiàn)直線插補(bǔ),，在孔底加工時(shí)的加/減速仍要滿足P= F/S(攻絲的螺距可以直接指定)的條件以提離精度,。
 

　　剛性攻絲的概念及特點(diǎn)

　　在剛性攻絲時(shí)，主軸旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)所對(duì)應(yīng)鉆孔軸的進(jìn)給量必須和攻絲的螺距相等,，即必須滿足如下的條件：

　　P= F/S

　　P：攻絲的螺距 (mm)

　　F：攻絲軸的進(jìn)給量 (mm/min)

　　S：主軸的速度 (rpm)

　　剛性攻絲可以通過(guò)以下的任何一種指令完成：

　　（1）_ M29 S _____ 剛性攻絲指令在G74/G84 (M series) 或 G84/G88 (T series)之前指定

　?。?）_ M29 S _____ 剛性攻絲指令與攻絲指令G74/G84(M series) 或 G84/G88 (T series)在同一程序段

　?。?）_ G74/G84 (M series) 或 G84/G88 (T series) 作為剛性攻絲指令(使用G74/G84

　　(G84/G88)作為剛性攻絲指令，還是作為普通的攻絲指令可通過(guò)參數(shù)5200#0指定)

　　其中，對(duì)于M系列：

　　G84X_Y_Z_R_P_F_K_,；為標(biāo)準(zhǔn)攻絲循環(huán)指令

　　G74X_Y_Z_R_P_F_K_,；為反螺紋攻絲循環(huán)指令

　　對(duì)于T系列：

　　G84為端面剛性攻絲循環(huán)（沿Z軸）,，G88為側(cè)面剛性攻絲循環(huán)（沿X軸）,；

　　剛性攻絲中可以指定每分鐘進(jìn)給和每轉(zhuǎn)進(jìn)給指令,，每分鐘進(jìn)給方式下,，F(xiàn) / S 為攻絲的螺距,，而每轉(zhuǎn)進(jìn)給方式下,，F(xiàn)為攻絲螺距,。

　　一般的攻螺紋功能,，主軸的轉(zhuǎn)速和Z軸的進(jìn)給是獨(dú)立控制,，因此上面的條件可能并不滿足,。特別在孔的底部,，主軸的轉(zhuǎn)速和Z軸的進(jìn)給降低并停止,，然后它們反轉(zhuǎn),，而且轉(zhuǎn)速增加,，由于各自獨(dú)立執(zhí)行加,、減速,，因此上面的條件*可能不滿足,。為此,，通常由裝在攻絲夾頭內(nèi)部的彈簧對(duì)進(jìn)給量進(jìn)行補(bǔ)償以改善攻螺紋的精度,。這種方法稱為“柔性攻絲”。如果控制主軸的旋轉(zhuǎn)和Z軸的進(jìn)給總是同步,，那么攻絲的精度就可以得到保證,。這種方法稱為“剛性攻絲”。剛性攻絲在主軸上加裝了位置編碼器,，把主軸旋轉(zhuǎn)的角度位置反饋給控制系統(tǒng)形成位置閉環(huán),，同時(shí)與Z軸進(jìn)給建立同步關(guān)系,，這樣就嚴(yán)格保證了主軸旋轉(zhuǎn)角度和Z軸進(jìn)給尺寸的線性比例關(guān)系。因?yàn)橛辛诉@種同步關(guān)系,，即使由于慣量,、加減速時(shí)間常數(shù)不同、負(fù)載波動(dòng)而造成的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角度或Z軸移動(dòng)的位置變化也不影響加工精度,。如果用剛性攻絲加工螺紋孔，就可以很清楚地看到,，當(dāng)Z軸攻絲到達(dá)位置時(shí),，主軸轉(zhuǎn)動(dòng)與Z軸進(jìn)給是同時(shí)減速并同時(shí)停止的，主軸反轉(zhuǎn)與Z軸反向進(jìn)給同樣保持一致,。正是有了同步關(guān)系,，絲錐夾頭就用普通的鉆夾頭或*簡(jiǎn)單的專用夾頭就可以了，而且剛性攻絲時(shí),，只要刀具(絲錐)強(qiáng)度允許,，主軸的轉(zhuǎn)速能提高很多，4000r/min的主軸速度已經(jīng)不在話下,。加工效率提高5倍以上,，螺紋精度得到保證。

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