项目九 加工螺纹轴（课件）-《数控车编程与加工》同步教学（机械工业出版社）

数控车削编程与加工 项目九 加工螺纹轴 项目九 加工螺纹轴 【项目内容】在数控车床上加工如下图所示的螺纹轴，要求进行数控加工工艺分析、编写数控加工程序并操作机床完成工件的加工。 项目九 外圆柱螺纹加工 【项目实施】 任务一根据图样，分析加工工艺，填写加工工艺卡片 1、螺纹加工基础知识 （1）常用螺纹的牙型 生产中常用螺纹的牙型如图所示： 牙型角是指在螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角。普通三角螺纹的牙型角度为 60°，英制三角螺纹的牙型角度为55°，这两种螺纹多用于连接和锁紧工作；梯形螺纹牙型角度为30°，矩形螺纹牙型角度为90°，这两种螺纹多用于动力传动。 项目九 外圆柱螺纹加工 （2）普通螺纹牙型的基本参数:如图右所示，螺纹理论牙型中： 公称直径（D或d）：螺纹大径的基本尺寸，图中D表示内螺纹大径，d表示外螺纹大径。 中径（D2或d2）：是指一个假象圆柱的直径，图中D2表示内螺纹中径，d2表示外螺纹中径。 小径（D1或d1）：是指外螺纹底径和内螺纹顶径。D1表示内螺纹小径，d1表示外螺纹小径。 螺距（P）：螺纹上相邻两牙在中径上对应两点间的轴向距离。 导程（L）：一条螺旋线上相邻两牙在中径上对应两点间的轴向距离。 螺纹理论牙型高度：是指在螺纹牙型上牙顶到牙底之间垂直于轴线的距离， 项目九 外圆柱螺纹加工 （3）普通螺纹标注 ①普通螺纹有两种标注形式，一种是粗牙螺纹，使用“M”及其公称直径表示，如M10 如图所示；另外一种是细牙螺纹，使用“M”及其公称直径×螺距表示，如M16×1. 等。普通螺纹有左旋和右旋之分，左旋螺纹在其螺纹标注的末尾处加注“LH” M16×2LH等，未进行特殊标记的均为右旋螺纹。 螺纹标注 项目九 外圆柱螺纹加工 ②高精度普通螺纹标注形式 高精度普通螺纹标注时，螺纹标记的标注格式为： 螺纹代号—螺纹公差带代号 (中径、顶径)—旋合长度。 螺纹有关标注内容的说明： 公差带代号由数字加字母表示(内螺纹用大写字母， 外螺纹用小写字母)，如7H、6g等，应特别指出，7H、6g等代表螺纹公差，而H7、 g6则代表圆柱体公差代号。 旋合长度规定为短(用S表示)、中(用N表示)、长(用 L表示)三种。 如“M20×1.5LH-5g6g－S”,标记格式为： 项目九 外圆柱螺纹加工 2、外圆柱螺纹加工尺寸计算 (1)外圆柱面的直径及螺纹实际小径的确定 ①在实际生产时，螺纹部分的外径应比螺纹的公称直径0.2—0.4mm。一般取d计=d-0.1p。 ②在实际生产中，一般取螺纹实际牙型高度h1实=0.6495P，常取h1=0.65P， 螺纹实际小径d计= d-2h1实=d-1.3P 例车削M30×2的外螺纹，材料为45钢，试计算直径d计及螺纹实际 小径d1计。 d计=d-0.1p=30-0.1×2=29.8mm d1计=d-1.3p=30-1.3×2=27.4 mm （2）螺纹起点与螺纹终点轴向尺寸的确定 如图右所示，即实际加工螺纹的长度应等于L、 δ1和δ2三者之和。 实际生产中，一般δ1取2~5mm，大螺距和高精度的螺纹取大值；δ2一般为退刀槽宽度 一半左右，取1~3mm。 项目九 外圆柱螺纹加工 3、切削用量的选用 （1）主轴转速n 在数控车床上加工螺纹，主轴转速受数控系统、螺纹导程、刀具、材料等多种因素的影响，需根据实际条件、机床性能而定。大多数经济型数控车床车削螺纹时，推荐主轴转速n≤1200/P-K，其中：P为螺纹的螺距；K为保险系数，一般取80。 （2）背吃刀量ap ①进刀方法的选择 在数控车床上加工螺纹时的进刀方法通常有直进法和斜进法。当螺距P<3mm时，一般采用直进法；螺距P≥3mm时，一般采用斜进法，如图所示。 项目九 外圆柱螺纹加工 常用螺纹的切削的进给次数与背吃刀量的关系见表。 下表常用螺纹加工走刀次数与分层切削余量 项目九 外圆柱螺纹加工 4、外螺纹加工方法 项目九 外圆柱螺纹加工 任务实施 1、技术要求分析 该零件由普通螺纹、退刀槽、圆锥面、圆弧面和不同尺寸的两个圆柱面组成，加工精度等级为IT7级，加工表面粗糙度为Ra1.6，无其它形位公差要求。零件材料为45钢，切削加工性能较好，无热处理和硬度要求。 2、确定加工方案 （1）操作步骤 ①用三爪自定心卡盘夹住毛坯Ф40的外圆，伸出卡盘的长度约为65～70mm,找正，粗、精车所有外圆表面至尺寸要求。 ②车4×2的退刀槽。 ③车M24×2的螺纹。 ④切断工件，保证总长。 项目九 外圆柱螺纹加工 （2）选择刀具，填写刀具卡 项目名称 加工螺纹轴 零件名称 加工螺纹