数控编程中攻丝(G84/G74固定循环)的编程要点及扩展知识如下:
1. 基础指令格式
- 刚性攻丝通常使用G84(右旋螺纹)或G74(左旋螺纹)固定循环,格式示例:
G84 X_Y_Z_R_P_F_;
其中:
- `X/Y`为孔位坐标;
- `Z`为攻丝深度(绝对坐标);
- `R`为参考平面高度;
- `P`为底部暂停时间(单位:毫秒);
- `F`为进给速度(F=主轴转速×螺距)。
2. 刚性攻丝与柔性攻丝区别
- 刚性攻丝要求主轴与Z轴严格同步(需CNC支持主轴编码器),通过M29 S___激活刚性模式;
- 柔性攻丝使用浮动夹头(如弹簧夹头),无需主轴同步,但精度较低。
3. 关键技术参数
- 螺距计算:对于M10×1.5螺纹,进给F=主轴转速(rpm)×1.5mm。
- 转速选择:根据材料硬度和丝锥类型调整,例如加工低碳钢可选100-300rpm,不锈钢需降低转速并加切削油。
- 分层切削:深孔攻丝可采用分段切削(Q值指定每刀深度),如`G84 Z-20.0 R2.0 Q5.0 F1.5`。
4. 刀具补偿与安全设置
- 使用H代码调用刀具长度补偿,避免Z轴碰撞;
- 初始平面(G98返回R面/G99返回初始平面)需高于工件表面3-5mm;
- 攻丝前建议预钻孔,孔径≈螺纹大径×0.8(如M10预钻Φ8.5mm)。
5. 常见问题处理
- 断屑控制:加工韧性材料时添加`P1000`(底部暂停1秒)帮助排屑;
- 螺纹烂牙:检查主轴与进给同步误差,或改用螺旋槽丝锥改善排屑;
- 系统差异:部分系统(如FANUC)需在G84前加M29,而西门子840D直接用CYCLE84指令。
6. 特殊螺纹加工
- 锥管螺纹(如NPT)需编程锥度路径,通过修改Z轴与X轴联动实现;
- 大螺距螺纹可采用G33单步攻丝,逐刀切削。
7. 后处理与仿真
- 编程后必须Vericut仿真验证Z轴运动轨迹;
- 检查攻丝退刀方向(G84退刀时主轴反转),避免螺纹损坏。
8. 相关G代码扩展
- G80:取消固定循环;
- G95:设置进给单位为mm/rev(攻丝必备);
- G94/G95切换:攻丝结束后需恢复G94(mm/min)以免影响后续工序。
攻丝编程需综合材料、刀具、机床性能等因素,建议通过试切优化参数,并定期检查丝锥磨损状态。螺纹加工的质量关键点在于同步精度与切削液供给。
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