項(xiàng)目七內(nèi)螺紋加工

1、第1頁縉云縣職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校項(xiàng)目七內(nèi)螺紋加工項(xiàng)目七內(nèi)螺紋加工任務(wù)任務(wù)92加工內(nèi)螺紋加工內(nèi)螺紋學(xué)習(xí)目標(biāo)1）掌握內(nèi)螺紋加工的相關(guān)工藝知識(shí)。2）掌握G92加工內(nèi)螺紋的編程格式。3）掌握配合件加工的工藝方法。4）能夠根據(jù)加工要求完成內(nèi)螺紋配合件的編程與加工。第2頁縉云縣職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校1.螺紋切削單一固定循環(huán)G92 1)指令格式 G92 X(U)_Z(W)_F_R_；其中：X (U)_、Z(W)_為螺紋切削終點(diǎn)處的坐標(biāo)。 F_為螺紋導(dǎo)程的大小，如果是單線螺紋，則為螺距的大小。 R_為圓錐螺紋切削起點(diǎn)處的X坐標(biāo)減其終點(diǎn)處的X坐標(biāo)之值的1/2。R值為零時(shí)，在程序中可省略不寫，此時(shí)的螺紋為圓柱螺紋。 2)功

2、能 該指令適用對(duì)圓柱螺紋和圓錐螺紋進(jìn)行循環(huán)切削，每指定一次，螺紋切削自動(dòng)進(jìn)行一次循環(huán)。 3)指令說明 用G92指令切削圓柱內(nèi)螺紋與外螺紋相同的運(yùn)動(dòng)軌跡，在此不再作說明。 4)循環(huán)起點(diǎn)的確定 在G92循環(huán)編程中，仍應(yīng)注意循環(huán)起點(diǎn)的正確選擇。通常情況下，X向循環(huán)起點(diǎn)取在離內(nèi)孔表面2mm左右的地方，Z向的循環(huán)起點(diǎn)一般按23倍的螺距來進(jìn)行選取。第3頁2.內(nèi)螺紋的加工工藝（1）內(nèi)螺紋尺寸計(jì)算 1)內(nèi)螺紋的小徑 內(nèi)螺紋的小徑即頂徑，車削三角形內(nèi)螺紋時(shí)，考慮螺紋的公差要求和螺紋切削過程中對(duì)小徑的擠壓作用，所以車削內(nèi)螺紋前的孔徑(即實(shí)際小徑D1)要比內(nèi)螺紋小徑D1略大些，可采用下列近似公式計(jì)算： 車削塑性金屬

3、的內(nèi)螺紋的編程小徑：D1D1-P 車削脆性金屬的內(nèi)螺紋的編程小徑：D1D1-1.05P 2)內(nèi)螺紋的大徑 內(nèi)螺紋的大徑即底徑，取螺紋的公稱直徑D值，該直徑為內(nèi)螺紋切削終點(diǎn)處的X坐標(biāo)。 3)內(nèi)螺紋的中徑 在數(shù)控車床上，內(nèi)螺紋的中徑是通過控制螺紋的削平高度(由螺紋車刀的刀尖體現(xiàn))、牙型高度、牙型角和大徑來綜合控制的。 4)螺紋總切深 內(nèi)螺紋加工中，螺紋總切深的取值與外螺紋加工相同，即hl.3P(直徑量)。 第4頁（2）內(nèi)螺蚊車刀 數(shù)控加工中，常用的機(jī)夾式內(nèi)螺紋車刀如圖7-1所示。內(nèi)螺紋的車削方法與外螺紋的加工方法基本相同，編程所用的指令也相同，但進(jìn)、退刀方向相反。車削內(nèi)螺紋時(shí)，由于內(nèi)螺紋車刀的大小

4、受內(nèi)螺紋底孔直徑的限制，所以會(huì)有刀桿細(xì)、剛性差、切屑不易排出、切削液不易注入及不便觀察等問題，比車削外螺紋要難一些。一般內(nèi)螺紋車刀刀體的徑向尺寸應(yīng)至少比底孔直徑小35mm，否則退刀時(shí)易碰傷牙頂。裝夾內(nèi)螺紋車刀時(shí)，應(yīng)使刀尖對(duì)準(zhǔn)工件中心，同時(shí)使兩刃夾角中線垂直于工件軸線。實(shí)際操作中，必須嚴(yán)格按樣板找正刀尖角，見圖7-2a，刀桿伸出長(zhǎng)度稍大于螺紋長(zhǎng)度，刀裝好后應(yīng)在孔內(nèi)移動(dòng)刀架至終點(diǎn)檢查是否會(huì)發(fā)生碰撞，如圖7-2b所示。 第5頁圖7-1內(nèi)螺蚊車刀圖7-2內(nèi)螺蚊車刀的裝夾第6頁3. 92加工內(nèi)螺紋 G92指令加工內(nèi)螺紋的指令格式同于外螺紋加工，只是刀具運(yùn)動(dòng)軌跡不同，如圖7-3所示。圖7-3 G92內(nèi)螺紋

5、加工路線 加工多線內(nèi)螺紋時(shí)應(yīng)注意：G92指令中的F值為螺紋導(dǎo)程值，循環(huán)起點(diǎn)應(yīng)指定在工件被加工面之外，特別注意循環(huán)起點(diǎn)的X坐標(biāo)應(yīng)小于切削螺紋底孔的直徑，但不能過小，否則退刀時(shí)刀桿的另一側(cè)面會(huì)與內(nèi)圓表面發(fā)生碰撞。 例：試用G92指令編寫圖7-4所示的內(nèi)螺紋的加工程序(螺紋切削升速進(jìn)刀距離1取5mm,降速退刀距離2取2mm)。第7頁圖圖7-4 G927-4 G92加工內(nèi)螺紋實(shí)例圖加工內(nèi)螺紋實(shí)例圖第8頁O7001;O7001;（只編寫螺紋程序）（只編寫螺紋程序）M03 S400 T0404;M03 S400 T0404;G00 X23.0 Z5.0; G00 X23.0 Z5.0; 起點(diǎn)位置小于孔徑，

6、升速進(jìn)刀距離起點(diǎn)位置小于孔徑，升速進(jìn)刀距離1 1=5mm=5mmG92 X25.4 Z-12.0 F1.0; G92 X25.4 Z-12.0 F1.0; 加工第加工第1 1刀螺紋，降速退刀距離刀螺紋，降速退刀距離2 2=2mm=2mmX25.8; X25.8; 加工第加工第2 2刀螺紋刀螺紋X26.0; X26.0; 加工第加工第3 3刀螺紋刀螺紋G00 X100.0 Z100.0; G00 X100.0 Z100.0; 退回?fù)Q刀點(diǎn)退回?fù)Q刀點(diǎn)M30;M30;第9頁任務(wù)任務(wù)2 2內(nèi)螺紋配合件加工實(shí)例內(nèi)螺紋配合件加工實(shí)例加工實(shí)例：在數(shù)控車床上完成圖7-5、圖7-6、圖7-7所示圓弧螺紋配合件的加

7、工，毛坯尺寸為45mm120mm，材料為45鋼。學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1 1）了解圓弧螺紋配合零件的配合要求。）了解圓弧螺紋配合零件的配合要求。2 2）掌握?qǐng)A弧螺紋配合零件的加工工藝制定方法。）掌握?qǐng)A弧螺紋配合零件的加工工藝制定方法。3 3）掌握?qǐng)A弧螺紋配合零件的編程與加工方法。）掌握?qǐng)A弧螺紋配合零件的編程與加工方法。第10頁圖7-5 圓弧螺紋配合件裝配實(shí)例圖第11頁圖7-6 配合件1的實(shí)例圖第12頁圖7-7 配合件2的實(shí)例圖第13頁1圖樣分析(1)裝配圖分析 裝配圖中共有一項(xiàng)裝配技術(shù)要求，如圖7-5所示。為滿足內(nèi)、外圓弧配合后的間隙(10.05)mm，主要通過以下幾點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)：1）測(cè)量準(zhǔn)確，嚴(yán)格控制

8、件1和件2中R15mm圓弧尺寸在公差要求范圍內(nèi)。2)件l和件2有幾何公差要求，裝夾時(shí)要精確找正，以保證相互配合的端面與軸線垂直，滿足配合后的間隙尺寸(10.05)mm。3)控制該配合間隙尺寸也可通過修配圓弧面來保證。4)內(nèi)、外螺紋配合精度要好，應(yīng)嚴(yán)格控制螺紋中徑尺寸及螺紋的牙型，螺紋兩牙側(cè)表面質(zhì)量要好。第14頁（2）零件圖分析 1)零件l圖樣分析。該零件是一個(gè)套類零件，在結(jié)構(gòu)上主要由內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓弧、內(nèi)螺紋等組成，零件尺寸精度要求較高，圓弧及螺紋面屬于配合表面，需保證其形狀、尺寸精度要求。2）零件2圖樣分析。該零件是一個(gè)軸類零件，其結(jié)構(gòu)包含：圓柱面、圓弧面、外螺紋及凹圓弧面等，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜

9、。件2有同軸度要求0.025mm，裝夾時(shí)要精確找正。3）加工難點(diǎn)和解決方案。內(nèi)、外圓弧配合后保證（1O.05)mm的配合間隙是加工難點(diǎn)，為了保證內(nèi)、外圓弧配合精度及配合長(zhǎng)度，內(nèi)、外圓弧應(yīng)配作。在加工過程中，應(yīng)使用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償，刀具的刀尖必須對(duì)準(zhǔn)工件中心，避免圓弧產(chǎn)生誤差。第15頁 2.工藝分析1）件1和件2的輪廓有凹圓弧及螺紋,對(duì)于這類零件應(yīng)使用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償。編程時(shí)使用G71、G73、G92循環(huán)指令即可。2）件l和件2是一個(gè)毛坯，加工時(shí)，先加工件1切斷后再加工件2。 3)每次裝夾加工都將工件坐標(biāo)系原點(diǎn)設(shè)定在其裝夾后的工件右端面中心上。工件加工程序換刀點(diǎn)設(shè)在(X100.0，Z100.0)

10、的位置上。 加工步驟：先用G73、G71和G92指令加工件1右端外輪廓和內(nèi)輪廓，然后在件1總長(zhǎng)處切一個(gè)工藝槽，用左偏成形車刀車件1左端凹圓弧，再切斷件1，總長(zhǎng)留0.5mm余量。用G71指令加工件2右端外輪廓，然后掉頭精確找正用G73、G92指令加工件2左端外輪廓及外螺紋，然后將件1裝配在件2上進(jìn)行修配，保證(10.05)mm的配合間隙和加工Rl00mm圓弧。第16頁 3制作數(shù)控車床工藝卡片根據(jù)以上數(shù)控車床加工工藝分析，填寫數(shù)控車床工藝卡片，為編程做好準(zhǔn)備工作。數(shù)控車床工藝卡片如表7-1所示。表7-1 數(shù)控車床工藝卡職業(yè)中專實(shí)訓(xùn)基地?cái)?shù)控加工工藝卡產(chǎn)品編號(hào)KJX08工序內(nèi)容零件名稱JX08圓弧螺紋

11、配合工序號(hào)02工件材料45鋼 編程日期工步程序號(hào)內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格加工參數(shù)主軸轉(zhuǎn)速/(r/min)進(jìn)給量/(mm/min)背吃刀量/mm第17頁01O7002件1右端外輪廓T020235成形車刀1000，12001.502O7003件1左端凹圓弧T030335左偏成形車刀1000，12001.5第18頁03O7004件1右端內(nèi)輪廓T040455內(nèi)孔車刀8001件1內(nèi)溝槽T05053mm內(nèi)切槽刀600刀寬件1內(nèi)螺紋T060660內(nèi)螺紋車刀800分層手動(dòng)切斷件15mm切斷刀600刀寬第19頁04O7005件2右端外輪廓T020235成形車刀1000，12001.5件2右端外溝槽T08082mm外切

12、槽刀800刀寬05O7006件2圓弧輪廓T0707R1mm圓弧車刀6001第20頁06O7007件2左端面T010180端面車刀10001.0件2左端外輪廓T020235成形車刀1000，12001.5件2左端外溝槽T08082mm外切槽刀800刀寬件2左端外螺紋T090960外螺紋車刀800分層第21頁07O7008件1左端R100圓弧T010180端面車刀10001.5編制審核批準(zhǔn)共 頁 第 頁第22頁4.工件裝夾方法 工件用自定心卡盤進(jìn)行定位與裝夾。 5工、夾、量具選棒加工中使用的工、夾、量具如表7-2所示。 表7-2 工、夾、量具清單序號(hào)名稱規(guī)格分度值數(shù)量備注1游標(biāo)卡尺0150mmO.

13、02mm12游標(biāo)深度卡尺0200mm0.02mm13外徑千分尺025,2550mm0.01mm各14內(nèi)徑指示表1018 1835mm0.01mm各1套第23頁這里輸入標(biāo)題表7-2 工、夾、量具清單5半徑樣板R1R6.5 R714.5 R15R24.5mm各16螺紋塞規(guī)M301.51套7螺紋環(huán)規(guī)M301.51套8樣板R100樣板19鉆頭11mm1第24頁6.工件參考程序（表7-3）工件加工的參考程序如表7-3所示。加工件1工序1：用自定心卡盤夾持毛坯外圓，伸出卡爪端面約50mm，車件1右端外輪廓，鉆孔11mm程序號(hào)程 序簡(jiǎn)要說明O7002程序名G21 G98 G40;程序初始化T0202 M03

14、 S1000;主軸正轉(zhuǎn)，選擇2號(hào)35成形車刀G00 X47.0 Z2.0;快速定位至47mm直徑，距離端面正向2mmG73 U6.0 W0.1 R4.0; 用G73復(fù)合循環(huán)車件1右端外輪廓表7-3 程序卡（供參考）第25頁G73 P1 Q2 U0.5 W0 F200;N1G00 G42 X37.0;件1右端外輪廓精加工程序G01 Z-9.5 S1200 F150.0;X40.0;W-2.202G02 X32.161 Z-20.0 R14.0;G01 X40.0;Z-36.0;N2X45.0;G70 P1 Q2;G70精車指令G00 G40 X100.0 Z100.0 M05;返回刀具換刀點(diǎn)，停

15、主軸M30;程序結(jié)束第26頁工序2：手動(dòng)加工，在件1總長(zhǎng)處切一個(gè)工藝槽，用左偏成形車刀車件1左端凹圓弧程序號(hào)程 序簡(jiǎn)要說明O7003程序名G21 G98 G40;程序初始化T0303 M03 S1000;主軸正轉(zhuǎn)，選擇3號(hào)35左偏成形車刀G00 X47.0 Z-36.0;快速定位至47mm直徑，距離端面負(fù)向36mm第27頁G73 U4.0 W0.1 R3.0;用G73復(fù)合循環(huán)車件1左端凹圓弧G73 P1 Q2 U0.5 W0 F200;N1G00 G41 Z-31.298;件1左端凹圓弧精加工程序G01 X40.0 S1200 F150;G03 X32.161 Z-23.0 R14.0;N2G

16、01 X45.0;G70 P1 Q2;G70精車指令G00 G40 X100.0 Z100.0 M05;返回刀具換刀點(diǎn)，停主軸M30;程序結(jié)束第28頁工序3：加工件1內(nèi)輪廓及內(nèi)螺紋程序號(hào)程 序簡(jiǎn)要說明O7004程序名G21 G98 G40;程序初始化T0404 M03 S800;主軸正轉(zhuǎn)，選擇4號(hào)55內(nèi)孔車刀G00 X11.0 Z2.0;快速定位至11mm直徑，距離端面正向2mmG71 U1.0 R0.5;用G71復(fù)合循環(huán)車件1內(nèi)輪廓G71 P1 Q2 U-0.5 W0 F200;N1G00 G41 X33.0;件1內(nèi)輪廓精加工程序G01 Z0 S1200 F150;G03 X26.0 Z-9

17、.0 R15.0;G01 Z-11.0;第29頁X20.5 C1.0; Z-25.0;X12.0;Z-37.0;N2X11.0;G70 P1 Q2;G70精車指令G00 G40 Z100.0;返回刀具換刀點(diǎn)T0505 S600;正轉(zhuǎn)600r/min,選擇5號(hào)內(nèi)切槽刀第30頁G00 X18.0;快速定位至內(nèi)溝槽加工起點(diǎn)Z-25.0;G01 X24.0 F30;車內(nèi)溝槽G04 X2.0;G01 X20.5;內(nèi)溝槽倒角起點(diǎn)Z-24.0;X22.5 Z-25.0;倒角G00 X18.0;退刀Z100.0;T0606 S800;正轉(zhuǎn)800 r/min，選擇6號(hào)60內(nèi)螺紋車刀第31頁G00 X18.0 Z

18、5.0;快速定位至內(nèi)螺紋加工起點(diǎn)G92 X21.5 Z-23.0 F1.5;G92指令加工內(nèi)螺紋X22.0;X22.3;G00 X100.0 Z100.0 M05; 返回?fù)Q刀點(diǎn)，主軸停M30;程序結(jié)束第32頁加工件2工序4：用自定心卡盤夾持件2毛坯外圓并夾牢，工件伸出卡爪端面長(zhǎng)度約42mm，車右端外輪廓程序號(hào)程 序簡(jiǎn)要說明O7005程序名G21 G98 G40;程序初始化T0202 M03 S1000;主軸正轉(zhuǎn)，選擇2號(hào)35成形車刀G00 X47.0 Z2.0;快速定位至47mm直徑，距離端面正向2mmG71 U2.0 R0.5;用G71復(fù)合循環(huán)車件2右端外輪廓G71 P1 Q2 U0.5 W

19、0 F200;手動(dòng)切斷件1后加工件2，件2加工的參考程序如表7-4所示。表7-4 程序卡（供參考）第33頁這里輸入標(biāo)題N1G00 X22.0;件1內(nèi)輪廓精加工程序G01 Z0 S1200 F150;X24.0 Z-1.0;Z-27.0;X40.0; Z-40.0;N2X45.0;G70 P1 Q2;G70精車指令G00 X100.0 Z100.0;返回刀具換刀點(diǎn)T0808 S800;正轉(zhuǎn)800r/min,選擇8號(hào)外切槽刀G00 X42.0 Z-27.0;快速定位至外溝槽加工起點(diǎn)第34頁G01 X21.0 F30;車槽G04 X2.0;G01 X24.0;倒角起點(diǎn)Z-26.0;X22.0 Z-2

20、7.0;倒角G00 X100.0;返回?fù)Q刀點(diǎn)Z100.0;M05;主軸停M30;程序結(jié)束第35頁工序5：圓弧刀車凹圓?。ㄒ詧A弧刀中心對(duì)刀編程）程序號(hào)程 序簡(jiǎn)要說明O7006程序名G21 G98 G40;程序初始化T0707 M03 S600;主軸正轉(zhuǎn)，選擇7號(hào)圓弧車刀G00 X28.0 Z-6.5;快速定位至27mm直徑，距離端面負(fù)向6.5mmG71 U2.0 R0.5;用G71復(fù)合循環(huán)車件2右端凹圓弧G71 P1 Q2 U0.5 W0 F200;N1G01 G42 X24.0 S1000 F120;件2右端凹圓弧精加工程序G02 Z-18.5 R7.5;N2G01 X28.0;第36頁G70

21、 P1 Q2;G70精車指令G00 G40 X100.0 Z100.0 M05;返回刀具換刀點(diǎn)，停主軸M30;程序結(jié)束工序6：掉頭用自定心卡盤（墊銅皮）夾持24mm外圓并夾牢，車件2左端外輪廓程序號(hào)程 序簡(jiǎn)要說明O7007程序名G21 G98 G40;程序初始化T0101 M03 S1000;主軸正轉(zhuǎn)，選擇1號(hào)80端面車刀G00 X47.0 Z5.0 M08;快速定位至47mm直徑，距離端面正向5mm第37頁G94 X0 Z1.0 F200;用G94端面固定循環(huán)車總長(zhǎng)Z0 F100;G00 X100.0 Z100.0;退到換刀點(diǎn)T0202;選擇2號(hào)35成形車刀G00 X47.0 Z2.0;快速

22、定位至47mm直徑，距離端面正向2mmG73 U22.0 W0.1 R14.0;用G73復(fù)合循環(huán)車件2左端外輪廓G73 P1 Q2 U0.5 W0 F200;第38頁N1G00 G42 X0;件2左端外輪廓精加工程序G01 Z0 S1200 F100.0;G03 X10.392 Z-9.0 R6.0;G02 X13.856 Z-12.0 R2.0;G01 X19.8;X21.8 Z-13.0;Z-25.0;X26.0;W-2.0;G03 X33.02 Z-37.0 R15.0;N2G01 X45.0;第39頁G70 P1 Q2;G70精車指令G00 G40 X100.0 Z100.0;退到換刀點(diǎn)T0808 S800;主軸正轉(zhuǎn)，選擇8號(hào)