模块五普通三角形螺纹加工

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1、课题课题1 普通三角形圆柱外螺纹加普通三角形圆柱外螺纹加工工n 1.知识目标知识目标n 掌握螺纹加工指令及应用。掌握螺纹加工指令及应用。n 了解普通三角形螺纹尺寸计算方法。了解普通三角形螺纹尺寸计算方法。n 会制定三角形圆柱外螺纹加工工艺。会制定三角形圆柱外螺纹加工工艺。n 2.技能目标技能目标n 掌握三角形外螺纹车刀的安装及对刀方法。掌握三角形外螺纹车刀的安装及对刀方法。n 掌握三角形外螺纹的加工方法及尺寸控制。掌握三角形外螺纹的加工方法及尺寸控制。加工工件复习知识学习技能训练总结作业一、螺纹切削加工指令 二、车削普通三角形外螺纹尺寸计算三、加工工艺分析四、编写参考程序 一、加工准备 二、对

2、刀 三、空运行及仿真 四、零件自动加工及尺寸控制方法 练习题复习n1.螺纹加工指令及格式？n2. 三角形螺纹主要参数及计算？用此指令可以加工以下各种恒螺距螺纹： 圆柱螺纹 / 圆锥螺纹； 外螺纹 / 内螺纹； 单线螺纹 / 多线螺纹； 多段连续螺纹。知识学习知识学习 法那克系统：G32 西门子系统：G33一、螺纹切削加工指令1.指令功能2.指令代码指令使用说明指令使用说明 1）螺纹切削指令使用时，进给速度倍率无效。 2）螺纹切削指令为模态代码，一经使用，持续有效，直到同组G代码（G00、G01、G02、G03）取代为止。 3）加工螺纹时，刀具应处于螺纹起点位置。 4）由于数控机床伺服系统滞后，

3、主轴加速和减速过程中，会在螺纹切削起点和终点产生不正确的导程。因此在进刀和退时要留有一定空刀导入量和空刀退出量，即螺纹的起点和终点坐标要比实际螺纹要长。如图5-3所示。图5-3螺纹加工空刀导入量和空刀退出量二、车削普通三角形外螺纹尺寸计算 1.普通三角形外螺纹主要部分名称及计算公式 车塑性材料螺纹，由于受车刀挤压作用，会使外径胀大， 故车螺纹前圆柱面直径应比螺纹公称直径（大径）小0.10.4mm，一般取d计=d-0.1P。2.车螺纹前圆柱面及螺纹实际小径的确定螺纹实际牙型高度考虑刀尖圆弧半径等因素的影响， 一般h1实=0.65P；螺纹实际小径为d1实=d-2h1实=d-1.3P。三、加工工艺分

4、析（3）刀具选择：外圆选用90偏刀车削，螺纹退刀槽用切槽刀车削，螺纹选用外螺纹车刀车削；其中外螺纹车刀形状如下图所示。1.选择工、量、刃具（1）工具选择：工件装夹在三爪卡盘中。（2）量具选择：外径用外径千分尺测量、长度用游标卡尺测量；螺纹用螺纹环规测量。 2.制定加工工艺路线切削螺纹进刀方式的选择 本课题螺距为2mm，采用直进法进刀切削。 （2）进刀次数及背吃量的分配 采用直进法进刀，刀具越接近螺纹牙根，切削面积越大；为避免因切削力过大而损坏刀具，每次进刀的深度应越来越小，如图5-5所示。用硬质合金刀具，为保证螺纹表面质量，最后一刀背吃量一般不能小于0.1mm。 常见螺纹的走刀数次及切深量见表

5、5-5 （3）加工工艺安排车螺纹前应先加工外圆柱面及螺纹退刀槽，然后粗、精加工螺纹，螺纹螺距为2mm，分 次走刀切完。具体加工步骤见表5-6。5 3.选择合理切削用量 外圆、端面、切槽用量同前面课题，螺纹加工时切削速度应选择较小，背吃量随切削深度越来越小，进给量为螺纹螺距，具体数值见表5-6。表表5-6车普通三角形外螺纹加工工艺车普通三角形外螺纹加工工艺工步号工步内容刀具号切削用量背吃量ap/(mm)进给速度f/(mm/r)主轴转速n/(r/min)1车右端面T01120.25002粗加工螺纹外圆及22外圆，留0.4mm精车余量T01120.25003精加工螺纹外圆及22外圆至尺寸T010.2

6、0.18004车412螺纹退刀槽T0340.084005粗、精车M16螺纹至尺寸T040.10.424006切断，控制工件总长T0340.08400 四、编写参考程序 1.建立工件坐标系 根据工件坐标系建立原则，工件坐标系设置在工件右端面轴心线上 2.计算基点坐标 车外圆时，P1、P2、P3、P4、P5等基点坐标如下: （0,13.8）(-1,15.8)(-20.05,15.8)(-20.05,22.026)(-35,22.026)螺纹共分五次进给切完，每刀切深量（直径值）分别取0.8mm、0.6mm、0.6mm 、0.4mm、0.2mm ，空刀导入量取2mm，空刀退出量取1.5mm，每次进给

7、时螺纹起点及终点坐标见表5-8表表5-8螺纹起点及终点坐标螺纹起点及终点坐标进刀次数螺纹起点坐标（Z，X）螺纹终点坐标（Z，X）第一次进给（2，15.2）（-17.5，15.2）第二次进给（2，14.6）（-17.5，14.6）第三次进给（2，14）（-17.5，14）第四次进给（2，13.6）（-17.5，13.6）第五次进给（2，13.4）（-17.5，13.4）(2,15.2)(2,14.6)(2,14)(2,13.6)(2,13.4)(-17.5,15.2)(-17.5,14.6)(-17.5,14)(-17.5,13.6)(-17.5,13.4) 3.参考程序n程序段号 程序内容（F

8、ANUC系统）程序内容（西门子系统） 动作说明nN370 T0404 T04 D1 换螺纹车刀nN380 M3 S400 M3 S400 车螺纹转速400r/minnN390 G00 X15.2 Z2 G00 X15.2 Z2 车刀移至进刀点nN400 G32 Z-17.5 F2 G33 Z-17.5 K2 第一次进给切螺纹nN410 G00 X24 G00 X24 刀具沿X方向退出nN420 Z2 Z2 刀具沿Z方向退回nN430 X14.6 X14.6 刀具沿X方向进刀nN440 G32 Z-17.5 F2 G33 Z-17.5 K2 第二次进给切螺纹nN450 G00 X24 G00 X

9、24 刀具沿X方向退出nN460 Z2 Z2 刀具沿Z方向退回nN470 X14 X14 刀具沿X方向进刀nN480 G32 Z-17.5 F2 G33 Z-17.5 K2 第三次进给切螺纹nN490 G00 X24 G00 X24 刀具沿X方向退出nN500 Z2 Z2 刀具沿Z方向退回nN510 X13.6 X13.6 刀具沿X方向进刀nN520 G32 Z-17.5 F2 G33 Z-17.5 K2 第四次进给切螺纹nN530 G00 X24 G00 X24 刀具沿X方向退出nN540 Z2 Z2 刀具沿Z方向退回nN550 X13.4 X13.4 刀具沿X方向进刀nN560 G32 Z

10、-17.5 F2 G33 Z-17.5 K2 第五次进给切螺纹nN570 G00 X24 G00 X24 刀具沿X方向退出nN580 X100 Z200 X100 Z200 刀具退至换刀点nN590 M0M5 M0M5 程序停、主轴停、测量 技能训练技能训练5）装夹刀具。把外圆车刀、切槽刀、螺纹车刀按要求依次装入T01、T02、T03号刀位，其中切槽刀及螺纹车刀严格使刀头垂直于工件轴线，刀尖与工件轴心线等高。螺纹车刀安装时可借助角度样板使刀头垂直于工件轴线，如右图所示。一、加工准备1）检查毛坯尺寸。2）开机、回参考点。3）输入程序。把编写好的程序通过数控面板输入数控机床。4）装夹工件。坯料装夹

11、在三爪卡盘中，伸出约45mm左右，用划线盘校正并夹紧。二、对刀 三把刀依次采用试切法对刀，通过对刀把操作得到的零偏值分别输入到各自长度补偿中，加工时调用。其中螺纹车刀取刀尖为刀位点，对刀步骤如下：主轴正转，移动螺纹车刀，使刀尖轻轻碰至工件外圆面（可以取外圆车刀试车削的外圆表面）或车一段外圆面，Z方向退出刀具；停车，测量外圆直径，如下图所示。然后进行面板操作，面板操作步骤同其它车刀对刀步骤。1.X轴对刀 2.Z轴对刀主轴停止转动，使螺纹车刀刀尖与工件右端面对齐，采用目测法或借助于直尺对齐，如下图所示。然后进行面板操作，面板操作步骤同其它刀具对刀步骤。 三、空运行及仿真 对输入的程序进行空运行或轨