内容正文:
/数控车削编程与识读/
5.1 螺纹加工编程的工艺知识
1 .能识别数控车床各部位名称。
2 .简单学会正确使用数控车床。
教学目标
【知识目的】
1. 认识螺纹的种类及参数
2. 了解普通螺纹的参数
3. 掌握螺纹加工尺寸的计算方法
【技能目的】
学会制定普通螺纹的加工工艺
【德育目的】
1.学以致用,提高学习兴趣,增强学习信心;
2.增强团队协作意识,共同努力,共同提高;
3.培养学生认真严谨的编程习惯和工作态度,树立安全文明意识
创设情境,生成问题
教学重点:
1.普通螺纹的参数含义
2.螺纹加工尺寸的计算方法
教学难点:
螺纹加工尺寸的计算方法
课程导入
在机械产品中,带螺纹零件的种类很多,常见的是用于连接的三角形螺纹轴和螺纹套。本次课,我们来学习螺纹加工的基础知识。
任务实施一:螺纹的种类及参数
一、螺纹的种类
螺纹是在圆柱或圆锥表面上沿着螺旋线所形成的具有相同剖面的连续凸起。螺纹连接主要实现传动或者对零件进行紧固连接,主要有以下几种。
1. 按螺纹的加工位置分类
内螺纹
外螺纹
2. 按螺纹的旋向分类
左旋螺纹:将螺纹轴线竖直放置,螺纹牙向左上升。
右旋螺纹:将螺纹轴线竖直放置,螺纹牙向右上升。一般情况下,若无特别标示,均为右旋螺纹。
3. 按螺纹的线数分类
单线螺纹:一条螺旋线绕于基柱上所形成的螺纹。
多线螺纹:两条或两条以上螺旋线绕于基柱形成的螺纹。
4. 按螺纹牙型分类
根据螺纹牙型的不同,螺纹可分为普通螺纹(牙型为三角形)、管螺纹(牙型为三角形)、梯形螺纹、锯齿形螺纹、矩形螺纹等。。
三角形螺纹
矩形螺纹
梯形螺纹
锯齿形螺纹
二、螺纹的主要参数
螺纹的主要参数有大径(D 或d)、小径(D1 或d1)、中径(D2 或d2)、螺距(P)、导程(Ph)、线数(n)、牙型角(α)、螺纹升角(φ)等。下图以普通螺纹为例说明螺纹的主要参数。
H:螺纹原始三角形高度,H=0.866P;
D、d:螺纹大径;
D2、d2:螺纹中径;
D1、d1:螺纹小径。
螺距P与导程L的计算公式为: L=NP, N为螺旋线数;
1.普通螺纹的标注方法
任务实施二:螺纹加工尺寸分析
普通螺纹牙型角为60°,普通螺纹分粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹。
(1)粗牙普通螺纹螺距是标准螺距,其代号用字母“M”及公称直径表示,如M16、M12等。
(2)细牙普通螺纹代号用字母“M”及公称直径×螺距表示,如M24×1.5、M27×2等。
普通螺纹有左旋螺纹和右旋螺纹之分,左旋螺纹应在螺纹标记的末尾处加注“LH”字,如M20×1.5LH等,未注明的是右旋螺纹。
2. 螺纹基本尺寸的计算
(1)螺纹的大径(D、d)
螺纹大径的基本尺寸与螺纹的公称直径相同。螺纹大径在螺纹加工前,由车削得到,该零件的实际直径通过其大径公差带或借用其中径公差带进行控制。针对钢和塑性材料一般取
d计=d-0.1P,(外螺纹)
D计=D-P;(内螺纹)
2. 螺纹基本尺寸的计算
(2)螺纹的中径(D2、d2)
在数控车床上,螺纹的中径是通过控制螺纹的削平高度(由螺纹车刀的刀尖体现)、牙型高度、牙型角和底径来综合控制的。
D2(d2)=D(d)-(3H/8)×2= D(d)-0.6495P
2. 螺纹基本尺寸的计算
(3)螺纹的小径(D1、d1)与螺纹的牙型高度(h)
h=5H/8=0.54125P,取h=0.54P,根据GB/T 197-2003《普通螺纹公差》国家标准规定,螺纹牙底实际轮廓上的任何点不应超越按基本牙型和公差带位置所确定的最大实体牙型。考虑刀尖圆弧半径,建议采用H/6削平高度,则螺纹牙型的计算高度h1实=H-2(H/6)=0.61343P实际生产中,为了计算方便,不考虑刀尖半径r的影响,一般取螺纹实际牙型高度为h1实=0.65P。螺纹的实际小径d1计=d-1.3P,(外螺纹);D1=D-1.3P,(内螺纹)。
h1实=0.65P
d1计=d-1.3P,(外螺纹);D1=D-1.3P,(内螺纹)
2. 螺纹基本尺寸的计算
例 在数控车床上加工M30×2–7h的外螺纹,采用经验公式取:
螺纹编程大径d=d-0.1p=30-0.1×2=29.8 mm;
半径方向总切深量h1实=0.65P=0.65×2=1.3 mm;
编程小径d1实=d-2h1实=30-2.6=27.4mm;
3. 螺纹轴向起点和终点尺寸的确定
为了避免在进给机构加速或减速过程中切削,在