数控加工技术07.ppt

第7章 螺纹编程及应用 7.1 普通螺纹加工工艺 7.2 螺纹切削指令 7.3 多线螺纹的加工 7.4 编程实例 7.1 普通螺纹加工工艺 普通螺纹是机械零件中应用最为广泛的一种三角形螺纹，牙型角为60°。普通螺纹数控车削的加工工艺内容主要包括： ⑴ 螺纹大径、中径、小径以及牙型高度等尺寸的确定； ⑵ 螺纹轴向起点、终点尺寸的确定； ⑶ 螺纹加工的进刀方式及进刀量的确定。 确定合理的数控加工工艺，对编制高效实用的数控加工程序，车削加工出合格的螺纹工件起着至关重要的作用，是数控编程中的重点之一。 7.1 普通螺纹加工工艺 1. 普通螺纹基本尺寸确定 普通螺纹的基本尺寸主要包括螺纹大径、螺纹中径、螺纹小径和螺纹牙型高度，它们是编制螺纹数控加工程序和螺纹检验的依据。 1）螺纹大径（D、d） 螺纹大径是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底的直径，其基本尺寸与螺纹公称直径相等。对于内螺纹，螺纹大径是编制螺纹加工程序的依据，而对于外螺纹是确定螺纹毛坯直径的依据，在螺纹加工前，由车削加工的外圆直径决定。 7.1 普通螺纹加工工艺 ⑴ 经验法 ① 高速车削三角螺纹时，由于受车刀挤压后螺纹大径尺寸膨胀，因此车螺纹前的外圆直径应比螺纹大径小。当螺距为1.5～3.5mm时，外径一般小0.2～0.4mm。. ② 车削三角内螺纹时，因车刀挤压作用，内孔直径会缩小（车塑性材料时较为明显），所以车削内螺纹前的孔径应比内螺纹小径略大，而且内螺纹加工后的实际顶径允许大于内螺纹小径的基本尺寸，所以实际生产中，普通螺纹车内螺纹前的孔径可以用下式近似计算。 车削塑性金属内螺纹：D孔≈D－P 车削脆性金属内螺纹：D孔≈D－1.05P 7.1 普通螺纹加工工艺 ⑵ 计算法 例：在数控车床上加工M30×2-6g外螺纹，试计算螺纹大径。 查普通螺纹偏差值，螺纹大径偏差分别为es＝－0.038 mm，ei＝－0.208 mm。则螺纹大径尺寸为 ，则螺纹大径应在此范围选取，可取为29.8 mm，并在螺纹加工前，由外圆车削保证。 2）螺纹中径（D2、d2） 中径是螺纹尺寸检测的标准和调试螺纹程序的依据。在数控车床上，螺纹的中径是通过控制螺纹削的平高度（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。 7.1 普通螺纹加工工艺 3）螺纹小径（D1、d1） 螺纹小径是指外螺纹牙底或内螺纹牙顶的直径。对于外螺纹，小径是编制螺纹加工程序的依据。对于内螺纹，在螺纹加工前，由车削加工的内孔直径来保证。 4）螺纹牙型高（h） 在编制螺纹加工程序以及车削加工螺纹时，其牙型高度是控制螺纹中径以及确定螺纹实际径向终点（指螺纹底径，即内螺纹大径和外螺纹小径）尺寸的重要参数。 由于受螺纹车刀刀尖形状及其尺寸的影响，为保证螺纹中径达到要求，在编程和车削过程中应根据实际情况对螺纹牙型高度(h)调整，计算后得到螺纹底径尺寸。 7.1 普通螺纹加工工艺 2. 螺纹加工进刀方式及进刀量 1）进刀方式 数控车床螺纹加工进刀方式有直进式和斜进式两种。 ⑴ 直进法。直进法加工螺纹时，刀具两侧刃同时切削工件，切削力较大，排屑困难，因此两切削刃容易磨损。在切削螺距较大的螺纹时，由于切削深度较大，刀刃磨损较快，从而易造成螺纹中径误差。但由于其加工的牙形精度较高，因此一般多用于小螺距高精度螺纹的加工。 ⑵ 斜进法。斜进法加工螺纹时，单侧刀刃切削工件，刀刃易损伤和磨损，使加工的螺纹面不直，刀尖角易发生变化，从而造成螺纹牙形精度较差。但由于其为单侧刃工作，刀具负载较小，排屑容易，因此，此加工方法一般适用于大螺距低精度螺纹的加工。 7.1 普通螺纹加工工艺 对于高精度、大螺距的螺纹，可采用两种进刀方式混用的办法，即先斜进切削进行螺纹粗加工，再用直进切削进行精加工。但粗、精加工时的起刀点要相同，以防止螺纹乱扣。 2）进刀量 螺纹加工属于成型加工，为保证螺纹导程，加工时主轴每旋转一周，车刀进给量必须等于螺纹的导程。由于螺纹加工时进给量较大，而螺纹车刀的强度一般较差，因此当螺纹牙深较大，一般分数次进给，每次进给的背吃刀量按递减规律分配。 对高性能高等级螺纹加工时通常分粗车、精车，有时还可适当增加光整加工次数，以提高螺纹的表面质量。 7.1 普通螺纹加工工艺 3． 螺纹加工尺寸计算实例 以数控车床加工M30×2-6h的外螺纹为例计算螺纹中径和编程小径。 螺纹中径 d2＝d－0.6459P＝30－0.6459×2＝28.708（mm）。 中径偏差es＝0,ei＝-0.2，其中径公差T中径＝0.