1 螺纹铣刀及其工艺特点

1. 盘形螺纹铣刀
   盘形螺纹铣刀如图1(a)所示，工作时，铣刀轴线和工件轴线倾斜一个工件螺纹中径导程角入，工件旋转一周，工件和铣刀相对在轴向移动一个螺距。通常一次走刀即能切出所需螺纹，工作简图如图1(b)所示。为了提高铣削平稳性，齿数应取多齿，且做成错齿形式，以改善两侧刃的切削条件。
   盘形螺纹铣刀主要用于铣削螺距较大、长度较长的螺纹，如单头或双头梯形螺纹和蜗杆等。
   

   (a)	(b)
   图1 盘形螺纹铣刀及其工作示意图

   
   

   图2 梳形螺纹铣刀及其工作示意图

   (a)

   (b) 图3 螺纹钻铣刀及其螺纹铣削加工示意图

   图4 螺纹铣刀轨迹

2. 梳形螺纹铣刀
   梳形螺纹铣刀可以看作是若干个盘形螺纹铣刀的组合，如图2所示。加工时，铣刀和工件轴线平行，且铣刀和工件沿螺纹全长接触。因此，切削时工件旋转一周，工件和铣刀相对轴向移动一个螺距，即能切出所需螺纹。
   梳形螺纹铣刀主要用于加工长度短而螺距小的三角形内、外圆柱螺纹和圆锥螺纹。
3. 复合螺纹铣刀
   为了提高生产效率，能在不换刀的情况下一次性切出螺纹，可采用如图3(a)所示的复合螺纹铣刀—螺纹钻铣刀。螺纹钻铣刀的切削刃表面上看有些像丝锥，实际上与丝锥不同，刀具上无螺旋升程，加工中的螺旋靠机床运动实现。
   用螺纹钻铣刀铣削螺纹时的工作示意图如图3(b)所示，其步骤为：第1步，螺纹钻铣刀快速运行至工件安全平面；第2步，螺纹钻铣刀钻孔至孔深尺寸；第3步，螺纹钻铣刀提升至螺纹深度尺寸；第4步，螺纹钻铣刀以圆弧切人螺纹起始点；第5步，螺纹钻铣刀绕螺纹轴线作X、Y方向的插补运动，同时作平行于轴线的+Z方向运动，即每绕螺纹轴线运行360°，沿+Z方向就上升一个螺距，刀具三轴联动运动轨迹为一螺旋线；第6步，螺纹钻铣刀以圆弧从起始点退刀；第7步，螺纹钻铣刀快速退至工件安全平面，准备加工下一孔。螺纹钻铣刀铣削螺纹的运动轨迹如图4所示。

2 螺纹铣削编程

1. 参数计算
   主轴转速为：n=(1000v)/(D2p)=(1000×50)/(10x3.14)=1592(r/min)
   铣刀齿数z=1，每齿进给量f=0.1mm，铣刀切削刃处进给速度为:
   v1=fzn=0.1×1×1592=159.2(mm/min)
   铣刀中心进给速度为：v2=v1(D0-D2)/D0=159.2×(20-10)/20=79.6(mm/min)
   设安全距离CL=0.5mm，切入圆弧半径为:

   Re=	(Ri-CL)2+R02	=	(9.19-0.5)2+102	=8.78
   	2R0		2×10

   切入圆弧角度为：b=180°-arcsin[(Ri-CL)/Re)=180°-arcsin[(9.19-0.5)/8.78]=180°-84.12°=95.88°
   切入圆弧时的Z轴位移为：Za=Pa/360°=1.5×90°/360°=0.375(mm)
   切入圆弧起点坐标为：

   {	X=0
   	Y=-Ri+CL=-9.19+0.5=-8.68
   	Z=-(L-Za)=-(25+0.375)=-25.375

2. 螺纹铣削程序(FUNUC系统)
   %
   N10 G90 G00 G57 X0. Y0.
   N20 G43 H10 Z0. M3 S1592
   N30 G91 G00 X0. Y0. Z-25.375
   N40 G41 D60 X0. Y-8.68 Z0.
   N50 G03 X10. Y8.68 Z0.375 R8.78 F79.6
   N60 G03 X0. Y0. Z1.5 I-10. J0.
   N70 G03 X-10. Y8.68 Z0.375 R8.78
   N80 G00 G40 X0. Y-8.68 Z0.
   N90 G49 G57 G00 Z200. M5
   N100 M30