内容正文:
第七章 螺纹加工
第一节 普通螺纹加工
第二节 梯形螺纹加工
第三节 多线螺纹加工
第四节 变螺距螺纹加工
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第七章 螺纹加工
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第一节 普通螺纹加工
第一节 普通螺纹加工
(1)掌握螺纹相关基础知识;
(2)掌握螺纹切削用量的选择;
(3)掌握常用螺纹加工指令G32/G92指令格式及应用。
知识目标
技能目标
(1)能正确计算螺纹相关尺寸;
(2)能够编写螺纹加工程序并上机完成加工。
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第一节 普通螺纹加工
(1)螺纹相关基础知识;
(2)螺纹切削用量的选择;
(3)常用螺纹加工指令G32/G92指令格式及应用。
教学重点
教学难点
(1)螺纹相关尺寸的计算;
(2)螺纹加工指令的应用。
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第一节 普通螺纹加工
新课探究
一、普通螺纹加工概述
1.普通螺纹的尺寸计算
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第一节 普通螺纹加工
2.车内螺纹前孔径的确定
车削塑性金属的内螺纹时:D 孔≈ D-P
车削脆性金属的内螺纹时:D 孔≈ D-1.05P
3.普通螺纹车刀的选择
在数控车床上车削普通螺纹一般选用精密机夹可转位不重磨螺纹车刀,使用时要根据螺纹的螺距选择刀片的型号,每种规格的刀片只能加工一个固定的螺距。
4.普通螺纹加工进刀方式
当螺距P <3 mm 时,一般采用直进式;螺距P ≥3 mm 时,一般采用斜进式。
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第一节 普通螺纹加工
5.螺纹类工件的装夹
采用软卡爪且增大夹持面或者一夹一顶的装夹方式,以保证在螺纹切削过程中不会因工件松动而导致螺纹乱牙或工件报废。
6.螺纹加工过程
运动1:将刀具从起始位置沿径向(X 轴)快速移至螺纹预计切入位置处。
运动2:沿轴向加工螺纹,进给速度由螺距和主轴转速确定。
运动3:刀具沿径向(X 向)快速退刀至螺纹加工区域外的位置。
运动4:快速返回螺纹切削起始位置。
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第一节 普通螺纹加工
二、螺纹切削用量的选择
1.背吃刀量和进给量的选择
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第一节 普通螺纹加工
2.主轴转速的选择
(1)主轴转速选择的影响因素
1)在螺纹加工程序段中指定的螺距值相当于以进给量f (mm/r)表示的进给速度F (mm/min),如果主轴转速选得过高,其换算后的进给速度必定大大超过正常值。
2)刀具在切削过程的始、终都受到伺服驱动系统升、降频和数控装置插补运算速度的约束,由于升、降频特性满足不了加工需要等,则可能引起进给运动产生超前和滞后现象,从而导致部分螺距不符合要求。
3)螺纹车削必须通过主轴的同步功能实现,需要有主轴脉冲发生器(编码器)。
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第一节 普通螺纹加工
(2)确定主轴转速应遵循的原则
1)在保证生产效率和正常切削的情况下,应选择较低的主轴转速。
2)当螺纹加工程序段中升速进刀段(δ1)和降速退刀段(δ2)的长度值较大时,可选择适当高一些的主轴转速。
3)当编码器所规定的额定转速超过机床所规定的主轴最大转速时,则可选择较高一些的主轴转速。
4)车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P(或导程)大小,驱动电动机的升、降频率特性,螺纹插补运算速度等多种因素的影响,故对于不同的数控系统,推荐不同的主轴转速选择范围。
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第一节 普通螺纹加工
在螺纹切削的开始和结束部分,一般由于伺服系统的滞后,螺纹螺距会出现不规则现象,为了保证这部分的螺纹精度,在数控车床上车削螺纹必须设置升速进刀段δ1 和降速退刀段δ2 ,如图所示。
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第一节 普通螺纹加工
三、常用螺纹加工指令
1.螺纹连续切削指令(G32)
(1)指令格式
(2)指令说明
G32 X(U)__ Z(W)__ F(I)__ J__ K__ Q__;
1)G32 为模态指令,其轨迹如图所示。
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第一节 普通螺纹加工
2)螺纹的螺距是指主轴转一转长轴的位移量(X 轴位移量按半径值)。起点和终点的X 坐标值相同(不输入X 或U)时,进行等螺距圆柱螺纹切削;起点和终点的Z 坐标值相同(不输入Z 或W)时,进行等螺距端面螺纹切削;起点和终点X 、Z 坐标值都不相同时,进行等螺距圆锥螺纹切削。G32 螺纹加工指令适用范围如图7-6 所示。
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第一节 普通螺纹加工
(3)长轴、短轴的判断方法
如图所示,长轴、短轴的判断方法如下:
LZ ≥ LX(α ≤45°)时,Z 轴为长轴;
LX > LZ(α >45°)时,X 轴为长轴。
(4)G32 指令应用注意事项
1)J、K 是模态代码,连续切削螺纹过程中下一程序段省略J、K 时,按前面的J、K 值进行退尾,在执行非螺纹切削指令时取消J、K 模态。
2)省略J 或J、K 时,无退尾;省略K 时,按K=J 退尾。
3)J=0 或J=0、K=0 时,无退尾。
4)J ≠ 0、K=0 时,按J=K 退尾。
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第一节 普通螺纹加工
5)J=0、K ≠ 0 时,无退尾。
6)如果当前程序段为螺纹切削,下一程序段也为螺纹切削,则