公、英制螺纹的编程及加工

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,公、英制螺纹的编程及加工,知识、技能目标,数控车螺纹的基本知识,螺纹固定循环指令,G92,复合型螺纹切削循环指令,G76,操作实训,小 结,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,1,知识、技能目标,知识目标,掌握螺纹加工指令,G92,、,G76,的编程格式及特点,。,技能目标,掌握螺纹加工指令G92、G76 的适用范围及编程技能技巧。,掌握内/外圆柱、圆锥及沟槽的粗、精加工程序设计思想。,能合理选用数控车削加工螺纹的切削用量。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,2,数控车螺纹的基本知识,1）螺纹的切削方法,由于螺纹加工属于成型加工，为了保证螺纹的导程，加工时主轴旋转一周，车刀的进给量必须等于螺纹的导程，进给量较大；另外，螺纹车刀的强度一般较差，故螺纹牙型往往不是一次加工而成的，需要多次进行切削，如欲提高螺纹的表面质量，可增加几次光整加工。在数控车床上加工螺纹的方法有直进法、斜进法两种，,见图,7-2,。直进法适合加工导程较小的螺纹，斜进法适合加工导程较大的螺纹。常用螺纹的切削的进给次数与吃刀量可参考,表,7-1,。,2,）车螺纹前直径尺寸的确定,普通螺纹各基本尺寸： 螺纹大径,d=D,（螺纹大径的基本尺寸与公称直径相同）,中径,d,2,=D,2,=d 0.6495P,（,P,螺纹的螺距）牙型高度,h,1,=0.5413P,螺纹小径d,1,=D,1,=d-1.0825P,3,）螺纹行程的确定,在数控车床上加工螺纹时，由于机床伺服系统本身具有滞后特性，会在螺纹起始段和停止段发生螺距不规则现象，所以实际加工螺纹的长度,W,应包括切入和切出的空行程量，如,图,7-3,所示。即：,式中：,：切入空刀行程量，一般取,2,5mm,；,：切出空刀行程量，一般取0.5。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,3,图,7-2,螺纹进刀切削方法 图,7-3,螺纹加工,（,a,）斜进法,（,b,）直进法,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,4,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,5,螺纹固定循环指令G92,加工直螺纹,指令格式： G92 X（U_Z(W)_ F _,式中： X、Z：取值为螺纹终点坐标值；,U、W：取值为螺纹终点相对循环起点的坐标分量；,F：螺纹的导程。,加工锥螺纹,指令格式： G92 X（U_Z(W)_ R_ F _,式中： X、Z：取值为螺纹终点坐标值；,U、W：取值为螺纹终点相对循环起点的坐标分量；,R：为圆锥螺纹切削起点和切削终点的半径差。,圆锥螺纹循环如图,7-4,圆柱螺纹循环如图,7-5,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,6,图,7-4,圆锥螺纹加工循环,7-5,圆柱螺纹加工循环,图中刀具从循环起,A,点开始，按,A,B,C,D,进行自动循环，最后又回到循环起点,A,，虚线表示快速移动，实线表示按,F,指令指定的进给速度移动。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,7,复合型螺纹切削循环指令G76,G76螺纹切削复合循环指令较G92指令简捷，可节省程序设计与计算时间，只需指定一次有关参数，则螺纹加工过程自动进行。如图7-8所示为复合螺纹切削循环的刀具加工路线。,G76螺纹切削指令的格式需要同时用两条指令来定义。,编程格式：G76 P（,m,）(,r,) (,) Q(,d,min) R(,d,)；,G76 X(U)_Z(W)_R (,i,) P (,k,) Q (,d,) F (,L,),式中有关几何参数的意义如图7-8所示；点击箭头获取参数意义的注释,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,8,式中：,m,：精车重复次数，从0199，用两位数表示，该参数为模态量；,r,：螺纹尾端倒角值，该值的大小可设置在0.09.9L之间，系数应为0.1的整倍数，用0099之间的两位整数来表示，其中L为导程，该参数为模态量；,：刀尖角度，可从80、60、55、30、29、0六个角度中选择，用两位整数来表示，该参数为模态量；,m,、,r,、,用地址P同时指定，例如，,m,=2,r,=1.2L,=60，表示为P021260；,d,min：最小车削深度，用半径编程指定，单位：微米。车削过程中每次的车削深度为 （ ），当计算深度小于此极限值时，车削深度锁定在这个值，该参数为模态量；,d,：精车余量，用半径编程指定，单位：微米，该参数为模态量；,X(U)、Z(W)：螺纹终点绝对坐标或增量坐标；,i,：螺纹锥度值，用半径编程指定。如果,i,= 0则为直螺纹，可省略；,k,：螺纹高度，用半径编程指定，单位：微米；,d,：第一次车削深度，用半径编程指定，单位：微米；,L,：螺纹的导程。,参数意义的注释,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,9,图,7-8,螺纹切削多次循环示例,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,10,内、外螺纹轴套的编程与加工,图,7-11,组合螺纹轴、套,解答过程,【案例,7.2,】,如图7-11所示组合零件，该组合零件具有内外螺纹相互配合的特点。毛坯尺寸,34mm棒料，加工前已有毛坯孔,16，材料为45,#,钢，T01：93粗、精车外圆刀，T02镗孔刀，T03：内螺纹刀，T04：切断刀。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,11,解答过程,零件图工艺分析,数值计算,工件参考程序与加工操作过程,安全操作和注意事项,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,12,零件图工艺分析,（1）技术要求分析。如图7-11（b）所示，零件包括圆柱面、倒角、内螺纹和切断等加工。零件材料为45,#,钢，无热处理和硬度要求。,（2）确定装夹方案、定位基准、加工起点、换刀点。由于毛坯为棒料，用三爪自定心卡盘夹紧定位。由于工件较小，为了加工路径清晰，加工起点和换刀点可以设为同一点，放在,Z,向距工件前端面200mm，,X,向距轴心线100mm的位置。,（,3,）制定加工方案，确定各刀具及切削用量。加工刀具的确定如表,7-5,所示，加工方案的制定如表,7-6,所示。,表7-5 案例7.2刀具卡,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,13,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,14,数值计算,（1）设定程序原点，以工件右端面与轴线的交点为程序原点建立工件坐标系。,（2）计算各节点位置坐标值，略。,（3）车螺纹前的孔径尺寸：,D,孔,D,P,=20,2=18。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,15,工件参考程序与加工操作过程,（1）工件的参考程序如表7-7所示。,（2）输入程序。,（3）数控编程模拟软件对加工刀具轨迹仿真，或数控系统图形仿真,加工，进行程序校核及修整。,（4）安装刀具，对刀操作，建立工件坐标系。,（5）启动程序，自动加工。,（6）停车后，按图纸要求检测工件，对工件进行误差与质量分析。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,16,安全操作和注意事项,（1）,16孔在普通车床上已加工到位。,（2）对刀时，注意内切槽刀的编程刀位点为左刀尖。,（3）有孔加工刀具，注意换刀点的位置不能太靠近工件，否则会在换刀,和快速靠近工件时撞到工件。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,17,续 表,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,18,续 表,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,19,续 表,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,20,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,21,小 结,1）螺纹加工可用G92、G 76指令进行编程，G76指令采用斜进法进行加工，可以加工导程较大的螺纹，车削多线螺纹时不存在分头精度低，而普通车床在加工多线螺纹时就较难控制分头精度。,2）编程时应考虑加工螺纹的切入和切出量，以便保证螺纹导程的一致性。,3）加工螺纹之前一般应先加工退刀槽，如果没有退刀槽时，刀具在螺纹终点的加工路线，为倒角退刀。,4,）加工螺纹时，由于进给量较大，螺纹车刀的强度较差，故螺纹牙型往往需分多次进行切削。,Evaluation only.,Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Pro.,Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.,22,