刀具磨耗补偿在数车螺纹加工中的应用

1 、数车螺纹加工中应用 G 代码编程方法的问题

在机械产品中，螺纹零件的种类繁多且比较复杂，三角形螺纹套、三角形螺纹轴具有连接作用，在实际生活中较为常见。传统数控车削螺纹加工中，应用 G 代码编程是一种较为普遍的方法。

一般情况下，数控车削螺纹加工所使用的数控车床是 FANUC 型，所应用的 G 代码编程方法主要有三种：

第一种螺纹切削指令是固定循环的，其主要用于生产圆柱型螺纹的过程中，具体指令为 G92X_Z(W)_F_;

第二种螺纹切削指令是单行程的，即 G32X(U)_Z(W)_F_;

第三种螺纹切削指令是复合循环式 的 ，即 G76X(U)_Z(W)_R(i)P(k)Q(△d)F(f);G76P(m)(r)(a)Q(△d- min)R(d)。

上述三种 G代码编程方法均是数控车削螺纹加工方法，在实际应用过程中，一般需要根据降刀次数、进刀次数、螺纹外径、实际小径等进行相应的编程，以确保螺纹产品能够有较为良好的品质。

但现实情况却是，因为受到了刀具磨耗等相关问题的影响，G 代码编程方法在实际应用过程中仍旧存在一些问题，像，中径合格率低，诸如此类问题的存在既会对螺纹的加工生产带来一定的不利因素，也会给螺纹零件的实际应用造成了非常大的影响，需要进一步改进与完善。

2 、刀具磨耗补偿应用的思考

2.1 应用原理探究

螺纹加工中，需要分多次进行螺纹刀加工，从而会对刀具造成一定的磨损，刀具半径会逐渐变小，利用此类刀具进行生产时，难免会使工件出现一定的误差，若是其出现的误差超出公差的要求范围，就会导致产品无法满足有关生产标准的要求，进而增加螺纹中径的不合格率，尤其是在应用 FANUC- 0i 数控系统进行螺纹加工的过程中，这一现象尤为突出。

再加上，螺纹加工过程中，螺纹中径的尺寸也会因为其自身特性、机床精度等所造成的影响，导致加工出的实际尺寸超出了螺纹中径公差的标准范围。如果出现这样的情况，就需要重新编制生产程序，也要对已经加工制作完成的螺纹进行重新修正。

操作内容是这样的：

第一步，将刀具磨耗界面打开;第二步，在螺纹刀的 X 方向上、刀号上等方面输入相应的磨耗。如果完成上述操作的螺纹零件，其中径不合格，那么就继续将磨耗输入进去，至合格为止。

在螺纹加工时，在螺纹进给量方面，需要保留余量，一般情况下，余量采用△d 进行表示，在打开刀具磨耗补偿界后，一一输入△d1、△d2、△d3等(它们是逐渐降低的关系)，至合格为止。

2.2 数车螺纹加工过程中实际应用刀具磨耗补偿的分析

在实际应用刀具磨耗补偿这一方法进行数车螺纹加工时，第一步就是要对 G 代码编程进行一定的调整。一般要在螺纹的直径方向留出一定的余量。待螺纹加工完成后，需要对其进行进一步检测，此时所利用的是螺纹通止环规，若是不合格，需要再一次地返回加工。在重新编程后开展磨耗补偿加工，首先，要在面板上按下“OFFSET”功能键或者

选择“磨耗”软键，之后打开刀具补偿界面，点击“磨耗”，并在 G01 处输入相应的数值，然后再按下“磨耗”软键，之后返刀具磨耗补偿至程序中的第一行，并使用功能键“跳步”，此时，就要在当前的程序下，把循环启动按钮开启，这样做之后就能够使其自动地进行加工处理。

执行完 N40条，N80 条就可直接操作，至重新回到换刀点，点击暂停，之后需要对其进行进一步检测，此时所利用的是螺纹通止环规，检测不合格就要继续运行，至合格为止。

2.3 应用效果

数车螺纹加工过程中，利用 FANUC- 0i 数控系统，且应用刀具磨耗补偿方法，可以使操作更加简单方便，还可以确保将螺纹中径控制在公差尺寸规定的范围内，从而在很大程度上提高了螺纹加工合格率。

在熟练掌握刀具磨耗补偿方法之后，就可以将其灵活应用于别的工件上，像端面的加工、外圆的加工、槽的加工等等。在实际应用过程中，如果在精车后出现超过标准范围的问题，就可以利用刀具磨耗补偿，对其进行进一步的修复，最终使所需要加工的零件达到设计的标准要求。

任何事物都有两面性，刀具磨耗补偿不仅有优点，也有不足之处，主要体现在：首先，对加工尺寸比较小的项目来说，其起不到修复效果;其次，刀具磨耗补偿方法并不是适用所有刀路的，往往只能在利用等高方式、加工 2D与 3D 形状的刀路中能够起到修复作用。

3 、结语

综上所述，数车螺纹加工过程中刀具磨耗补偿的灵活与有效应用，有利于提高螺纹中径合格率，保证加工螺纹中径尺寸可以满足相关标准的要求，但仍有一定的缺点，相信随着科学技术的不断进步，刀具磨耗补偿方法能够得到进一步改进，为提升螺纹加工生产效率、生产质量提供更大的帮助。