普通螺纹的编程与加工分解.ppt

崔兆华 普通螺纹的编程与加工 任务目标 1.正确识读普通螺纹的标记。 2.掌握普通螺纹的尺寸计算。 3.掌握普通螺纹刀的选择。 4.掌握普通螺纹加工进刀方式。 5.掌握普通螺纹加工时的装夹方式。 6.掌握普通螺纹加工用量的选择。 7.掌握常用螺纹加工指令格式及其应用。 8.学会编写螺纹加工程序，并能在仿真软件和数控车床上加工出合格的零件。 学习任务 加工下图所示螺纹轴。 毛坯：Φ35mm×80mm。 问题：M20×1.5表示什么含义？用什么刀具来加工？其加工深度是多少？加工时主轴转速为多少？用什么指令来编写其加工程序？ 任务分析 1．图样分析 该零件主要由外圆、圆弧、锥体、槽、螺纹等轮廓组成。零件右端为M20×1.5螺纹，其长度为20mm，螺纹右端倒角为 C2。螺纹退刀槽宽为5mm，槽深2mm。凹弧半径为 R40 mm，起点直径为Φ 20mm，终点直径为Φ 30 mm，Z 向长度为30mm。Φ30 mm外圆长度为5mm。锥体小端直径为Φ30 mm，大端直径为Φ 32 mm，锥体长度为5mm。 Φ32 mm外圆长度由总长及其他长度尺寸确定。 任务分析 2．确定加工工艺 根据分析，可制定如下加工步骤： （1）夹住毛坯外圆，伸出长度大于20mm，粗精加工零件左端面及轮廓。 （2）掉头装夹，齐端面保证总长，打中心孔。采用一夹一顶方式，粗精车加工右端轮廓。 （3）加工螺纹退刀槽。 （4）加工M20×1.5mm螺纹。 知识学习 一、普通螺纹加工基础知识 （一）普通螺纹的标记 普通螺纹牙形为三角形，牙型角为60°，普通螺纹分粗牙普通螺纹和细牙普通螺纹。粗牙普通螺纹的螺距是标准螺距，其代号用字母“M”及公称直径表示，如M12、M16等。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。左旋螺纹在代号末尾加注“LH”字，如 M6 -LH、M16×1.5-LH等，未注明的为右旋螺纹。 知识学习 （二）普通螺纹的尺寸计算 注：螺纹牙型理论高度H＝0.866P，当外螺纹牙底在H/4处削平时，牙型高度h1＝0.5413 P；当外螺纹牙底在H/8处削平时，牙型高度h1＝0.6495P。 知识学习 （二）普通螺纹的尺寸计算 基本参数 外螺纹 内螺纹 计算公式 牙型角 α α＝60o 螺纹大径（公称直径）/mm d D d＝D 螺纹中径/mm d2 D2 d2＝D2＝d－0.6495P 牙型高度/mm h1 h1＝0.5413 P 或h1＝0.6495 P 螺纹小径/mm d1 D1 D1＝d1＝d－1.0825P 或D1＝d1＝d－1.3P 知识学习 （三）普通螺纹刀的选择 1.普通螺纹的牙形角为60°，螺纹车刀的形状跟螺纹牙型一样，所以普通螺纹刀刀尖角为60°。要保证螺纹牙型的精度，必须正确刃磨和安装车刀。 2.螺纹车刀切削部分的材料有高速钢和硬质合金两种。低速车削螺纹时，一般选用高速钢车刀；高速车削螺纹时，一般选用硬质合金车刀。 3.数控车床上车削普通三角螺纹一般选用精密级机夹可转位不重磨螺纹车刀，这种螺纹刀具的使用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。 知识学习 （四）普通螺纹加工进刀方式 直进法 斜进法 当螺距P＜3mm时，一般采用直进法； 当螺距P≥3mm时，一般采用斜进法。 知识学习 （五）螺纹零件的装夹 螺纹切削过程中，无论采用何种进刀方式，螺纹切削刀具经常是有两个或者两个以上的切削刃同时参与切削，与前面所讨论的槽加工相似，同样会产生较大的径向切削力，容易使工件产生松动现象。 因此，在螺纹类零件的装夹方式上，还是建议采用软卡爪且增大夹持面或者一顶一夹的装夹方式。以保证在螺纹切削过程中不会出现因工件松动、螺纹乱牙、工件报废的现象。 知识学习 （六）螺纹加工过程 一个螺纹的车削需要多次切削加工而成，每次切削逐渐增加螺纹深度，否则，刀具寿命也比预期的短得多。为实现多次切削的目的，机床主轴必需恒定转速旋转，且必须与进给运动保持同步，保证每次刀具切削开始位置相同，保证每次切削深度都在螺纹圆柱的同一位置上，最后一次走刀加工出适当的螺纹尺寸、形状、表面质量和公差，并得到合格的螺纹。 知识学习 （六）螺纹加工过程 每次螺纹加工走刀至少有4次基本运动（直螺纹）。 运动1：将刀具从起始位置沿径向（X轴）快速移动至螺纹计划切削深度处。 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：快速返回至螺纹切削起始位置。 知识学习 二、螺纹加工用量的选择 （一）背吃刀量的选择 知识学习 （二）主轴转速选择 1.主轴转速选择的影响因素 （1）螺纹加工程序段中指令的螺距值，相当于以f (mm/r)进给量表示的进给速度F，如果主轴转速选择的