数控车床螺纹切削循环指令编程

3.螺纹公差等级及尺பைடு நூலகம்偏差计算( 3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算(2) 螺纹公差等级及尺寸偏差计算 螺纹公差等级
螺纹直径 中径 内螺纹 小径(顶径) 中径 外螺纹 大径(顶径) D2 D1 d2 d 3,4,5,6,7,8,9 4,6,8 公差等级
4,5,6,7,8
3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算( 3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算(3) 螺纹公差等级及尺寸偏差计算 各公差等级中3级最高,9级最低,6级为基 6 本级.内螺纹小径公差值和外螺纹大径公 本级 差值可以依据螺纹螺距和公差等级的不同 查表获得;内,外螺纹中径公差值可以依 据螺纹公称直径大小和精度等级的不同查 表获取(相关手册或国家标准包含有螺纹 公差表).
3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算(5) 3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算(5) 螺纹公差等级及尺寸偏差计算 在普通螺纹标准中:
●对于内螺纹规定了代号为G,H的两种基本
偏差;
●对于外螺纹规定了代号为e,f,g,h四种
基本偏差,如图所示.
3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算(6) 3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算(6) 螺纹公差等级及尺寸偏差计算
2.螺纹加工切削用量的选用( 2.螺纹加工切削用量的选用(7) 螺纹加工切削用量的选用
( 3 ) 背吃刀量 如果螺纹牙型较深,螺距 较大,则可采用分次进给方式进行加工.每 每 次进给的背吃刀量用螺纹深度减去精加工背 吃刀量所得的差按递减规律分配.常用螺纹 吃刀量所得的差按递减规律分配 加工切削次数与背吃刀量数值如表所示.
(3)中径(d2,D2) 中径表达式为 d 2 = D2 = d 0.6495P (4)削平高度 外螺纹 牙顶和内螺纹牙底均在 H/8处削平;外螺纹牙底 和内螺纹牙顶均在H/4处 削平.
2.普通螺纹尺寸计算( ) 2.普通螺纹尺寸计算(3h 1 牙型 普通螺纹尺寸计算 牙型高度h ( 5 ) 牙型高度
1.螺纹加工走刀路线设计( 1.螺纹加工走刀路线设计(2) 螺纹加工走刀路线设计
1.螺纹加工走刀路线设计( 1.螺纹加工走刀路线设计(3) 螺纹加工走刀路线设计
(2)斜进式螺纹加工 刀具沿着螺纹一侧顺次 进刀.这种加工方法适合于大螺距螺纹加工, 在螺纹精度要求不是很高的情况下加工更为方 便,可以做到一次成型.在加工较高精度螺纹 时,可以先采用斜进法粗加工,然后用直进法 进行精加工.但要注意刀具起始点定位要准确, 否则会产生"乱牙"现象,造成零件报废.
高度表达式为:
5 h1 = H = 0.5143P 8
(6)外螺纹小径d 1 螺纹小径表达式为:
外
d1 = d 1.0825P
内螺纹小径D ( 7 ) 内螺纹小径 D 1 内 螺纹小径的基本尺寸与 外 螺 纹 小 径 相 同 (D1=d1).
3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算( 3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算(1) 螺纹公差等级及尺寸偏差计算
3.指令应用说明(2)
4)螺纹加工时如果牙型深度较深,螺距较大, 应该分次进给,每次进给的背吃刀量用螺纹 深度减去精加工背吃刀量所得的差按递减规 律分配. 5)受机床结构及数控系统的影响,车螺纹时 主轴的转速有一定的限制.
4.编程举例(1)
示例2 29】 【示例2-29】 编 写如图所示工件加 工程序,工件毛坯 尺寸为φ32㎜.
4.螺纹标记含义(2) 4.螺纹标记含义(2) 螺纹标记含义
(2)内螺纹标记 内螺纹标记如图所示. M20×1.5—6H—S—LH
螺纹旋向 螺纹短旋合长度 中径和顶径公差带代号 螺距(指细牙) 公称直径 普通螺纹代号
4.螺纹标记含义(3) 4.螺纹标记含义(3) 螺纹标记含义
(3)关于螺纹标记的几点说明: 关于螺纹标记的几点说明 对于粗牙螺纹螺距,可以省略标注其螺距项, 1)对于粗牙螺纹螺距 而细牙螺纹则必须标注; 对于多线螺纹,采用"公称直径×Ph导程P螺距" 2)对于多线螺纹 方式标注,或者在后面增加括号用英文进行说明, 如两线为"two starts",三线为"three starts";
4.螺纹车刀的安装与找正(2) 螺纹车刀的安装与找正(
4.螺纹车刀的安装与找正(3) 螺纹车刀的安装与找正(
为了保证装刀要求,在装夹外螺纹车刀时 常采用角度样板 角度样板找正螺纹刀尖角度,如图 角度样板 所示,将样板靠在工件直径最大的素线上, 以此为基准调整刀具角度.
4.螺纹车刀的安装与找正(4) 螺纹车刀的安装与找正(
项目11 项目11 数控车床螺纹切 削循环指令编程
一,螺纹基础知识
1.常见螺纹类型( 1.常见螺纹类型(1) 常见螺纹类型
(1)按照用途分类 螺纹按用途不同 可分为联接螺纹和传动螺纹.
1.常见螺纹类型( 1.常见螺纹类型(2) 常见螺纹类型
(2)按照牙型分类 按牙型不同分为三角形, 圆形,矩形,梯形,锯齿形螺纹. (3)按照螺旋线旋向分类 按螺旋线方向不 同分为右旋螺纹和左旋螺纹. (4)按照螺旋线数分类 按螺旋线数多少分 为单线螺纹和多线螺纹. (5)按照母体形状分类 按母体形状不同分 为圆柱螺纹和圆锥螺纹.
1.螺纹加工走刀路线设计( 1.螺纹加工走刀路线设计(4) 螺纹加工走刀路线设计
2.螺纹加工切削用量的选用( 2.螺纹加工切削用量的选用(5) 螺纹加工切削用量的选用
(1)主轴转速 螺纹加工时主轴转速可用 下面经验公式进行计算: 1200 n≤ K P P—工件螺距 K—保险系数,一般取80 如果数控系统能够支持高速螺纹加工,则可 采用高档螺纹加工刀具,主轴转速按照线速 度200m/min选取;而经济性数控车床如果采 用高主轴转速加工螺纹则会出现乱牙现象.
3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算(4) 3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算(4) 螺纹公差等级及尺寸偏差计算 (2)螺纹基本偏差 螺纹公差带位置是由基 基 本偏差确定的,螺纹基本牙型是计算螺纹偏差 本偏差确定 的基准.内,外螺纹的公差带相对于基本牙型 的位置,与圆柱体公差带位置一样,由基本偏 差确定. ●对于外螺纹,基本偏差是上偏差(es); 上偏差(es) 上偏差 ●对于内螺纹,基本偏差是下偏差(EI). 下偏差(EI) 下偏差
公制螺纹 螺距 牙深 1次 2次 3次 4次 切削 次数 及对 应背 吃刀 量 (㎜) 5次 6次 7次 8次 9次 1.0 螺纹加工切削用量的选用 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 2.螺纹加工切削用量的选用( ) 2.螺纹加工切削用量的选用(84.0 0.649 0.7 0.4 0.2 0.974 0.8 0.6 0.4 0.16 1.299 0.9 0.6 0.6 0.4 0.1 1.624 1.0 0.7 0.6 0.4 0.4 0.15 1.949 1.2 0.7 0.6 0.4 0.4 0.4 0.2 2.273 1.5 0.7 0.6 0.6 0.4 0.4 0.2 0.15 2.598 1.5 0.8 0.6 0.6 0.4 0.4 0.4 0.3 0.2
二,螺纹加工工艺设计
1.螺纹加工走刀路线设计( 1.螺纹加工走刀路线设计(1) 螺纹加工走刀路线设计
(1)直进法螺纹加工 车削过程是在每次往 复行程后车刀沿横向进刀 横向进刀,通过多次行程 多次行程把螺 横向进刀 多次行程 纹车削好.这种加工方法由于刀具两侧刃同时 工作,切削力较大,但排屑困难,容易产生扎 刀现象,但牙型正确,一般用于车削螺距小于 3㎜的螺纹.
3.车削螺纹前圆柱体(孔)预加工尺 寸控制(1)
(1)外螺纹加工前圆柱体直径尺寸控制 车 削螺纹时因工件材料受车刀挤压影响使螺纹大 径变大,因此车削螺纹前大径尺寸应控制在比 基本尺寸小0.2～0.4㎜; 如果是用板牙套不大于M16的螺纹,同样是考 虑加工变形的原因,螺纹大径应车到螺纹大径 下偏差.
4.螺纹标记含义(4) 4.螺纹标记含义(4) 螺纹标记含义
(3)关于螺纹标记的几点说明: 关于螺纹标记的几点说明 对于左旋螺纹,应在旋合长度之后标注"LH" 3)对于左旋螺纹 代号,右旋螺纹不需要标注; 对于螺纹旋合长度,分为三组,即短旋合长 4)对于螺纹旋合长度 度(S),中等旋合长度(N)和长旋合长度 (L),一般采用中等旋合长度.
4.螺纹车刀的安装与找正(5) 螺纹车刀的安装与找正(
5.螺纹车削刀具切入与 切出行程的确定( 切出行程的确定(1) 在数控车床上加工螺纹时,会在螺纹起始段 和停止段发生螺距不规则现象,所以实际 实际 加工螺纹的长度W 加工螺纹的长度W应包括切入和切出的空行 程量,如图所示.L1为切入空刀行程量, 程量 一般取2～5mm;L2为切出空刀行程量,一 般取2～3mm.
(1)螺纹公差等级 由于普通螺纹中径(D2, d2)是决定配合性质的主要尺寸,按照 GB197-81《普通螺纹 公差与配合(直径1～ 355㎜)》规定,普通螺纹公差规定有内,外 内 螺纹中径公差( 螺纹中径公差(TD2,Td2),内螺纹小径公 内螺纹小径公 和外螺纹大径公差(Td) 差(TD1)和外螺纹大径公差(Td).内,外 螺纹中径公差和顶径公差等级如表所示.
dz = d P
dz = d P
P ≥ 1mm时, 钢等韧性材料
P ≥ 1mm时, 铸铁等脆性材料
d z = d (1.05 ~ 1.1)P
P—螺纹螺距 dz—攻螺纹前钻头直径 d—螺纹公称直径
4.螺纹车刀的安装与找正(1) 螺纹车刀的安装与找正(
车螺纹时,为了保证牙型正确,对装刀提 出了较严格的要求.装刀时刀尖高低应对 准工件轴线,并且车刀刀尖角的中心线必 须与工件轴线严格保持垂直,这样车出的 螺纹,其两牙型半角才会相等;如果把车 刀装歪,就会产生牙型歪斜,如图所示.
2.螺纹加工切削用量的选用( 2.螺纹加工切削用量的选用(6) 螺纹加工切削用量的选用
( 2 ) 进给速度 螺纹加工时数控车床主轴 转速和工作台纵向进给量存在严格数量关系, 即主轴旋转1转,工作台移动一个待加工工 件螺纹导程距离.因此在加工程序中只要给 出主轴转速和螺纹导程,数控系统会自动运 算并控制工作台纵向移动速度.
5.螺纹车削刀具切入与 切出行程的确定( 切出行程的确定(2)
三,单行程螺纹切削指令编程 (G32) )
1.指令格式(1)
1.指令格式(2)
X( G32 X(U) Z(W) F ; ),Z X(U),Z(W)— 为螺纹终点坐标,切 削圆柱螺纹时,X(U)可省略; F—为螺纹导程,单位㎜.对于锥螺纹, 角α在45°以下时,螺纹导程以Z轴方向 指定;角α在45°～90°时螺纹导程以X 轴方向指定.
2.普通螺纹尺寸计算( 2.普通螺纹尺寸计算(1) 普通螺纹尺寸计算
(1)螺纹的公称直径 就是大径的基本尺寸(D 或d). 原始三角形高度H (2)原始三角形高度H 原始三角形高度H表达 式为:
3 H= P = 0.866 P 2
2.普通螺纹尺寸计算( 2.普通螺纹尺寸计算(2) 普通螺纹尺寸计算
内螺纹公差带
3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算(7) 3.螺纹公差等级及尺寸偏差计算(7) 螺纹公差等级及尺寸偏差计算
外螺纹公差带
4.螺纹标记含义(1) 4.螺纹标记含义(1) 螺纹标记含义
(1)外螺纹标记 外螺纹标记如图所示. M 20—5g 6g—S 旋合长度代号 顶径公差带代号 中径公差带代号 公称直径 普通螺纹代号
2.刀具走刀路线分析
刀具从A点出发以每转一个螺纹导程的速 度切削至B点,其切削前的进刀和切削后 的退刀都要通过其它的程序段来实现.
3.指令应用说明(1)
1)在车螺纹期间进给速度倍率,主轴速度倍 率均无效,始终固定在100%. 2)车螺纹期间不要使用恒表面切削速度控制, 而要使用G97指令指定主轴转速. 3)车螺纹时,必须设置螺纹加工升速段Ll和 降速段L2,这样可避免因车刀升,降速而影 响螺距的稳定.
3.车削螺纹前圆柱体(孔)预加工尺 寸控制(2)
( 2 ) 内螺纹加工前圆柱体直径尺寸控制 在 车床上用丝锥攻内螺纹前,应先进行钻孔,孔 口倒角要大于内螺纹大径尺寸,攻螺纹前钻底 孔使用钻头直径依据工件材料和导程不同分别 采用下面公式进行计算.
3.车削螺纹前圆柱体(孔)预加工尺 寸控制(3)
P ≤ 1mm时