任務(wù)三螺紋軸編程及模擬加工

1、任務(wù)三螺紋軸編程與模擬加工學(xué)習(xí)活動(dòng)1一、 圖樣分析1 .本任務(wù)所加工的螺紋軸零件應(yīng)選用什么尺寸的毛胚小料是什么磯加工切削性能怎樣？t無(wú)熱處理和硬度的要求？答:應(yīng)選用直徑為50的毛胚，材料是45鋼，其加工性能與所用刀具有關(guān)刀具材料越好切削速度越高，必須有熱處理，硬度要求為:GB/T699-1999抗拉強(qiáng)度600MPA屈服強(qiáng)度355MPA2 .零件圖上是否有漏掉的尺寸或是標(biāo)注不清的地方？假設(shè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)與設(shè)計(jì)人員或是工藝制定部門(mén)請(qǐng)示并提出修改意見(jiàn).答:圖中并無(wú)漏掉尺寸3 .本任務(wù)所加工的螺紋軸零件的右端是 M20X2-6g的普通三角螺紋，查閱資料， 了解并說(shuō)明普通三角螺紋的作用和加工要什么？答：

2、三角螺紋的作用是緊固和密封。加工時(shí)需要先加工外圓到公稱(chēng)直徑減去 0.13P 防止頂徑的塑形膨脹。4 .在螺紋切削時(shí)，由于刀具的擠壓使得最后的加工出來(lái)的頂徑產(chǎn)生塑形膨脹， 從而影響螺紋的裝配和正常的使用，所以螺紋車(chē)削前的螺紋大徑應(yīng)車(chē)至比公 稱(chēng)直徑小0.13P,保證車(chē)削后的螺紋牙頂有0.125P的寬度。計(jì)算本任務(wù)中的螺 紋大徑是多少？答：19.74mm5 .找出螺紋軸零件圖樣上尺寸精度及外表構(gòu)造要求較高的加工外表。加工精度較高的外表是直徑為48的那個(gè)外表。6 .根據(jù)問(wèn)題5的結(jié)果，判斷能否利用數(shù)控車(chē)削加工到達(dá)尺寸精度及外表構(gòu)造要求。需要采用什么工藝方法？答：能用數(shù)車(chē)來(lái)加工到尺寸，再車(chē)削時(shí)用三刀法去保

3、證尺寸的要求。二刀具選擇與工藝制定1 .略2 .采用問(wèn)題1選用的螺紋車(chē)刀，粗、精加工螺紋軸外輪廓各應(yīng)該選用多大的刀 尖半徑？答：應(yīng)選用不高于0.4的刀尖半徑。3.略4 .根據(jù)問(wèn)題3的結(jié)果，螺紋軸零件的退刀槽需要右手槽刀還是左手槽刀加工?答：用左手槽刀加工。5 .略6.根據(jù)5的結(jié)果螺紋軸零件的三角螺紋余用右手螺紋刀加工還是左手螺紋刀加工？答：用左手螺紋刀加工。7通過(guò)觀察數(shù)控車(chē)削加工的教學(xué)視頻或是查閱資料，計(jì)算螺紋軸零件的三角螺紋牙深。以及需要幾刀才能車(chē)削至螺紋牙深，每一刀的吃刀量是多少？答：牙深為2.34需要4刀，每刀吃刀量為0.6.8根據(jù)上述分析，完成螺紋軸加工的車(chē)削刀具表刀具號(hào)刀具名稱(chēng)數(shù)量力

4、口工容刀尖半徑(mm)刀具規(guī)格(mm x mm)195度外圓車(chē) 刀1加工外圓0.42切槽力1加工退力槽03螺紋刀1加工螺紋609.確定零件加工的工藝路線粗車(chē)外圓，半精車(chē)外圓，精車(chē)外圓，手動(dòng)切螺紋退刀槽，切螺紋。10根據(jù)問(wèn)題9設(shè)計(jì)的工藝路線及問(wèn)題8填寫(xiě)的刀具表。完成螺紋軸零件數(shù)控加工工打工步容刀具序號(hào)刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給量 (mm/r)背吃刀量(mm)1粗車(chē)外圓14000.222半精車(chē)外 圓18000.10.53精車(chē)外圓110000.080.54切螺紋退 刀槽24005切螺紋34000.10.6二程序編制1,略2 .螺紋軸零件右端由R5mm、R15mg R5mm三段圓弧和一段直線光滑連

5、接而 成，計(jì)算出圖樣基點(diǎn)的坐標(biāo)值3 .查閱程序手冊(cè)，寫(xiě)出粗車(chē)固定循環(huán)指令、螺紋切削指令、螺紋切削循環(huán)指令 格式、應(yīng)用場(chǎng)合，以及螺紋軸加工是怎樣應(yīng)用以上指令的。(1)粗車(chē)固定循環(huán)指令1)指令格式G71 U (Ad) R(e)G71 P(ns) Q(nf) U(Au) W(麗)F(f) S(s) T(t)其中：聞為背吃刀量；e為退刀量；ns為精加工輪廓程序段中開(kāi)場(chǎng)段的段號(hào)；nf為精加工輪廓程序段中完畢段的段號(hào)；加為留給X軸方向的精加工余量；直徑值Zw為留給Z軸方向的精加工余量；f、s、t為粗車(chē)時(shí)的進(jìn)給量、主軸轉(zhuǎn)速及所用刀具。而精加工時(shí)處于ns到nf程序段之的F、S T有效。2應(yīng)用場(chǎng)合：零件輪廓必須

6、符合X、Z軸方向同時(shí)單調(diào)增大或單調(diào)減少，即不可有凹的輪廓外形；精加工程序段中的第一指令只能用G00或G01,且不可有Z軸方向移動(dòng)指令.3冊(cè)艮據(jù)“刀具選擇與工藝制定問(wèn)題10填寫(xiě)的數(shù)控加工工序表以及所學(xué)的粗車(chē)固定循環(huán)指令編寫(xiě)螺紋軸零件外輪廓的粗加工程序：G0G40G97G99S400M03T11F0.2;X52.Z2;G71U2.0R0.3;G71P10Q20U0.2W0;N10;GO X0.;G01 Z0.;X19.74;Z-15.0;X25.0;W-5.318;G02 X26.25Z-32.38R5.0;G03X30.0Z-30.0R15.0;G01Z-40.0R5X40.0;W-12.0;X

7、48.0W-8.0W-12.0N20 X52.0;G0X150.0Z150.0M05;G0G40G97G99S80M03T11F0.1G70P10Q20GOX150.0Z150.0M05;M30;(2)螺紋切削指令1方旨令格式：G92 XU_ ZW_ F_J_ K_ L ;公制直螺紋切削循環(huán)G92 XU_ ZW_ I_ J_ K_ L ;英制直螺紋切削循環(huán)G92 XU ZW RFJKL ;公制錐螺紋切削循環(huán)G92 XU ZW RIJKL ;英制錐螺紋切削循環(huán)指令功能：從切削起點(diǎn)開(kāi)場(chǎng)，進(jìn)展徑向X軸進(jìn)刀、軸向Z軸或X、Z軸同時(shí)切削，實(shí)現(xiàn)等螺距的直螺紋、錐螺紋切削循環(huán)。執(zhí)行 G92指令，在螺紋加工未

8、端有螺紋退尾過(guò)程：在距離螺紋切削終點(diǎn)固定長(zhǎng)度稱(chēng)為螺紋的退尾長(zhǎng)度處，在 Z軸繼續(xù)進(jìn)展螺紋插補(bǔ)的同時(shí)，X軸沿退刀方向指數(shù)或線性由參數(shù)設(shè)置加速退出，Z軸到達(dá)切削終點(diǎn)后，X軸再以快速移動(dòng)速度退刀。2)應(yīng)用場(chǎng)合：指令可以分屢次進(jìn)刀完成一個(gè)螺紋的加工， 但不能實(shí)現(xiàn)2個(gè)連續(xù)螺紋的加工，也不能加工端面螺紋。G92指令螺紋螺距的定義與 G32一致，螺距是指主軸轉(zhuǎn)一圈長(zhǎng)軸的位移量X軸位移量按半徑值。 錐螺紋的螺距是指主軸轉(zhuǎn)一 圈長(zhǎng)軸的位移量X軸位移量按半徑值，B點(diǎn)與C點(diǎn)Z軸坐標(biāo)差的絕對(duì)值大于X軸半徑值坐標(biāo)差的絕對(duì)值時(shí)，Z軸為長(zhǎng)軸；反之，X軸為長(zhǎng)軸.3螺紋軸零件的外螺紋是 M20X 2-6g,根據(jù)“刀具選擇與工藝制

9、定問(wèn)題 10填 寫(xiě)的數(shù)控加工工序表以及所學(xué)的螺紋切削指令編寫(xiě)螺紋軸零件螺紋的粗、精加工程序。G0G40G97G99S150M03T22X22.0Z4.0G92X19.0Z-14.0F2.0X18.4X17.6X17.4X47.4G0X150.0Z15.0M05M30.4 .略5 .在螺紋加工軌跡中，應(yīng)設(shè)置足夠的升速進(jìn)到段 1和降速退刀段 2,以消除 伺服滯后造成的螺距誤差，在螺紋零件加工程序中，如何實(shí)現(xiàn)升速進(jìn)刀段 1 和降速退刀段 2的？答：在編寫(xiě)程序時(shí)起刀點(diǎn)的位置應(yīng)頂為 1,在G92指令中螺紋的終點(diǎn)時(shí)應(yīng)加上個(gè)2.6 .根據(jù)螺紋軸零件圖樣及前述問(wèn)題，編寫(xiě)數(shù)控加工程序加工外輪廓：G0G40G97

10、G99S400M03T11F0.2;X52.Z2;G71U2.0R0.3;G71P10Q20U0.2W0;N10;GO X0.;G01 Z0.;X19.74;Z-15.0;X25.0;W-5.318;G02 X26.25Z-32.38R5.0;G03X30.0Z-30.0R15.0;G01Z-40.0R5X40.0;W-12.0;X48.0W-8.0W-12.0N20 X52.0;G0X150.0Z150.0M05;G0G40G97G99S80M03T11F0.1G70P10Q20GOX150.0Z150.0M05;加工螺紋：G0G40G97G99S150M03T22X22.0Z4.0G92X

11、19.0Z-14.0F2.0X18.4X17.6X17.4X47.4G0X150.0Z15.0M05M30.學(xué)習(xí)活動(dòng)2螺紋軸模擬加工一模擬加工設(shè)置1 .說(shuō)明在仿真軟件中模擬加工螺紋軸時(shí)，如何進(jìn)展機(jī)床類(lèi)型、夾具類(lèi)型、與裝夾位置、毛胚大小與位置、刀具參數(shù)設(shè)置。1）機(jī)床類(lèi)型設(shè)置：選用法那科K5002）夾具類(lèi)型與裝夾位置設(shè)置:三爪卡盤(pán)位置應(yīng)根據(jù)毛胚尺寸大小決定3）毛胚大小與位置設(shè)置用110X 50的毛胚夾在80mm的位置上4）刀具參數(shù)設(shè)置選用刀具半徑為0.4的95度外圓車(chē)刀60度螺紋車(chē)刀2 .螺紋軸零件是否需要調(diào)頭裝夾？如果需要裝夾在什么位置上？這次加工的零件不需要調(diào)頭加工所以不用調(diào)頭裝夾，如果需要調(diào)

12、頭裝夾時(shí)應(yīng)選在外輪廓平整的適當(dāng)長(zhǎng)度的外圓輪廓上。二模擬加工1 .外切槽刀有左右倆個(gè)刀位點(diǎn)。在整個(gè)加工程序中應(yīng)采用同一個(gè)到位，這樣對(duì)刀和編程都比擬方便。你認(rèn)為那個(gè)刀位點(diǎn)對(duì)刀較合理？為什么？答：左刀位對(duì)刀比擬合理，因?yàn)樵趯?duì)刀具 Z的坐標(biāo)時(shí)右刀位比左刀位對(duì)刀復(fù)雜，為了便于操作，選用左刀位比擬合理。2 .螺紋車(chē)刀的刀尖不能對(duì)毛胚進(jìn)展“ Z軸方向的試切削，那么螺紋車(chē)刀” Z 軸方向應(yīng)該如何對(duì)刀？寫(xiě)出螺紋車(chē)刀對(duì)刀的主要操作步驟。答：螺紋車(chē)刀對(duì)刀時(shí)將刀尖對(duì)準(zhǔn)毛胚邊緣對(duì)刀即可。3 .略4 .根據(jù)螺紋軸”模擬加工問(wèn)題 3中的記錄，分析不符合螺紋軸加工要求的原因，并在小組中提出預(yù)防措施或改良方法。問(wèn)題原因預(yù)防措施

13、改良方法螺紋退刀槽應(yīng)先加工好切削螺紋時(shí)應(yīng)先加工好螺紋退刀先手動(dòng)切好螺紋退刀槽槽編程時(shí)應(yīng)將各個(gè)程序分開(kāi)來(lái)加工外圓輪廓指令，螺紋指令分開(kāi)執(zhí)行用N1,N2來(lái)區(qū)分各個(gè)指令。學(xué)習(xí)活動(dòng)3螺紋軸模擬檢驗(yàn)一明確測(cè)量要素螺紋軸零件上有那些關(guān)鍵尺寸需要測(cè)量？為什么?螺紋加工是否準(zhǔn)確與螺距的準(zhǔn)確息息相關(guān)，我們通常使用通規(guī)至規(guī)來(lái)進(jìn)展檢驗(yàn)二測(cè)量幾何要素1.螺紋軸零件加工完畢后，通過(guò)仿真軟件的模擬檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)直徑2500.03mm3C°-0.03mm 400-0.03mm 480 0.04mm 的實(shí)際尺寸，分別是 24.94mm 29.95mm39.94mm 47.95mm這些尺寸是否合格？如果不合格是什么原因造成的？應(yīng)采用什么方法防止？答：這些尺寸都不合格。有可能是對(duì)刀出現(xiàn)了小小的偏差，所以對(duì)刀時(shí)應(yīng)一步一步仔細(xì)的對(duì)刀。2 .螺紋軸零件加工完畢后，通過(guò)仿真軟件的模擬檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)圓弧 R5 R15 R5的時(shí)機(jī)圓弧半徑，分別為R5.4 R14.6 R4.6這些尺寸是否合格？如果不合格？原因是什么？答：這些尺寸都不合格。對(duì)于圓角來(lái)說(shuō)在刀具補(bǔ)償中檢查是否輸入了刀具補(bǔ)償半徑。3 .螺紋軸零件的退刀槽加工完畢后，通過(guò)仿真軟件的模擬檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)退刀槽的尺寸超差。這是什么原因造成的？應(yīng)采用什么方法防止？答：很有可