攻丝工艺编程

6。5 攻丝工艺编程

6.5。１ 攻丝加工得内容、要求

用丝锥在工件孔中切削出内螺纹得加工方法称为攻螺纹;

攻丝加工得螺纹多为三角螺纹,为零件间连接结构,常用得攻丝加工得螺纹有;牙型角为６0°得公制螺纹,也叫普通螺纹;牙型角为5５°得英制螺纹;用于管道连接得英制管螺纹与圆锥管螺纹、本节主要涉及得攻丝加工得就是公制内螺纹,熟悉有关螺纹结构尺寸、技术要求得常识,就是学习攻丝工艺得重要基础、

普通螺纹得基本尺寸如下:

(1)螺纹大径:d=D (螺纹大径得基本尺寸与公称直径相同)

(2)中径: d2＝D2＝ｄ－０。6495Ｐ

(３)牙型高度:H ＝O 。5413P

(４)螺纹小径:d1=D １＝d-1、0825Ｐ

如图6—5-１中Ｍ1０-7H 得螺纹,为普通右旋内螺纹。查表得螺距Ｐ＝１、５,其基本尺寸:

螺纹大径:D=１０;

螺纹中径: D ２=D —0。6495P=９。０2

螺纹小径:D1＝D —1、０８25P ＝８、36

中径公差带代号7Ｈ

小径公差带代号7H

牙型高度:Ｈ＝O 。5413Ｐ＝0、８２

螺纹有效长度:Ｌ＝20。0

螺纹孔口倒角:C １、

5 图6-5-1需要攻丝加工得工件图样

图6-5-2丝锥基本结构

6.５。2 丝锥及选用

丝锥加工内螺纹得一种常用刀具,其基本结构就是一个轴向开槽得外螺纹,如图６-５—2所示。螺纹部分可分为切削锥部分与校准部分。切削锥磨出锥角,以便逐渐切去全部余量;校准部分有完整齿形,起修光、校准与导向作用。工具尾部通过夹头与标准锥柄与机床主轴锥孔联接。

攻丝加工得实质就是用丝锥进行成型加工, 丝锥得牙型、螺距、螺旋槽形状、倒角类型、丝锥得材料、切削得材料与刀套等因素,影响内螺纹孔加工质量。

根据丝锥倒角长度得不同,丝锥分为:平底丝锥;插丝丝锥;锥形丝锥。丝锥倒角长度影响CNC 加工中得编程深度数据。

丝锥得倒角长度可以用螺纹线数表示,锥形丝锥得常见线数为8～１0,插丝丝锥为3~5,平底丝锥为１~1.5。各种丝锥得倒角角度也不一样,通常锥形丝锥为４°～5°,插丝丝锥为

8°~13°,平底丝锥为25°～３5°。

盲孔加工通常需要使用平底丝锥,通孔加工大多数情况下选用插丝丝锥,极少数情况下也使用锥形丝锥。总地说来,倒角越长,钻孔留下得深度间隙就越大。

与不同得丝锥刀套连接,丝锥分两种类型:刚性丝锥,见图６—5-3;浮动丝锥(张力补偿型丝锥,见图6－5－４。

浮动型丝锥刀套得设计给丝锥一个与手动攻丝所需得类似得“感觉”,这种类型得刀套允许丝锥在一定得范围缩进或伸出,而且,浮动刀套得可调扭矩,用以改变丝锥张紧力、 使用刚性丝锥则要求ＣNC 机床控制器具有同步运行功能,攻丝时,必须保持丝锥导程与主轴转速之间得同步关系:进给速度＝导程×转速。

除非CNC 机床具有同步运行功能,支持刚性攻丝,否则应选用浮动丝锥,但浮动型丝锥较为昂贵。

浮动丝锥攻丝时,可将进给率适当下调5％,将有更好得攻丝效果,

当给定得Ｚ向进给

图6-5-3刚性丝锥 图6-5-4浮动丝锥

速度略小于螺旋运动得轴向速度时,锥丝切入孔中几牙后,丝锥将被螺旋运动向下引拉到攻丝深度,有利于保护浮动丝锥,一般,攻丝刀套得拉伸要比刀套得压缩更为灵活。

数控机床有时还使用一种叫成组丝锥得刀具,其工作部分相当于２~3把丝锥串联起来,依次分别承担着粗精加工、这种结构适用于高强度、高硬度材料或大尺寸、高精度得螺纹加工。

６.5.３ ＣN Ｃ机床攻丝工艺与编程得要点

1.攻螺纹动作过程

攻丝就是CN Ｃ铣床与C ＮC 加工中心上常见得孔加工内容,首先把选定得丝锥安装在专用攻丝刀套上,最好就是具有拉伸与压缩特征得浮动刀套。攻丝步骤如下:

第１步: X 、Ｙ定位、

第２步:选择主轴转速与旋转方向。

第３步:快速移动至R 点

第4步:进给运动至指定深度。

第5步:主轴停止。

第6步:主轴反向旋转。

第7步:进给运动返回。

第8步:主轴停止。

第９步:快速返回初始位置。

第10步:重新开始主轴正常旋转。

２、攻丝循环Ｇ8４、 G74格式

⑴ 指令格式

:

图6-5-5加工右旋螺纹G84循环与加工左旋螺纹G 74循环

攻左旋螺纹:G７4 X～Y～Z～R～Ｐ～F～;

攻右旋螺纹:Ｇ84 X~Y～Z~Ｒ~P~Ｆ~;

⑵孔加工动作:

如图６-5-5所示,Ｇ74循环用于加工左旋螺纹,执行该循环时,主轴反转,在XY平面快速定位后快速移动到Ｒ点,执行攻螺纹到达孔底后,主轴正转退回到R点,主轴恢复反转,完成攻螺纹动作、

Ｇ８４动作与G74基本类似,只就是G84用于加工右旋螺纹。执行该循环时,主轴正转,在Ｇ1７平面快速定位后快速移动到Ｒ点,执行攻螺纹到达孔底后,主轴反转退回到R点,主轴恢复正转,完成攻螺纹动作、

攻螺纹时进给率根据不同得进给模式指定。当采用Ｇ９4模式时,进给速度=导程×转速。当采用Ｇ95模式时,进给量=导程。在G7４与G8４攻螺纹期间,进给倍率、进给保持均被忽略。

⑶攻内螺纹程序例

试用攻螺纹循环编写如图6－５-6中两螺纹孔得加工程序。

Ｏ6５0０;

……

N050G９5Ｇ9０G00 Ｘ０Y0;

(加工右旋螺纹M12)

M０3 S10０

Ｇ99G８4 Ｘ-２5、０Ｙ0Z－24 R10.０F1、75;

………

(换左旋螺纹丝锥,加工左旋螺纹M1２LＨ)

M04S100;

图6-5-6工件中两螺纹孔G98 G74 X２5.0 Y0 Z-24、0 Ｒ1０．0 F1.75;

Ｇ8０G94 G91 G28 Z０;

3.攻丝工艺数据得确定

⑴底孔直径大小

丝锥攻内螺纹前,先要有螺纹底孔,理论上,底孔直径就就是螺纹得小径,底孔直径大

小确定,要考虑到工件材料塑性大小及钻孔扩张量等因素。

丝锥攻螺纹时,伴随较强得挤压作用。因此,金属产生塑性变形形成凸起并挤向牙尖,攻出螺纹得小径小于底孔直径,因此,攻螺纹前得底孔直径应稍大于螺纹小径,否则攻螺

纹时因挤压作用,使螺纹牙顶与丝锥牙底之间没有足够得容屑空间,将丝锥箍住,甚至折断