數(shù)控編程第十一單元數(shù)控車螺紋加工編程

1、一、螺紋加工的工藝知識 1.螺紋加工方法 由于螺紋加工屬于成型加工，為了保證螺紋的導(dǎo)程，加工時主軸旋轉(zhuǎn)一周，車刀的進(jìn)給量必須等于螺紋的導(dǎo)程，進(jìn)給量較大；另外，螺紋車刀的強(qiáng)度一般較差，故螺紋牙型往往不是一次加工而成的，需要多次進(jìn)行切削。 在數(shù)控車床上加工螺紋的方法有直進(jìn)法、斜進(jìn)法兩種，直進(jìn)法適合加工導(dǎo)程較小的螺紋，斜進(jìn)法適合加工導(dǎo)程較大的螺紋。（a）斜進(jìn)法 （b）直進(jìn)法 第十一單元-數(shù)控車螺紋編程1式中：1切入空刀行程量，一般取25mm； 2切出空刀行程量，一般取1.5 3mm； L為螺紋長度。2.螺紋行程的確定 在數(shù)控車床上加工螺紋時，由于機(jī)床伺服系統(tǒng)本身具有滯后特性，會在螺紋起始段和停止段發(fā)

2、生螺距不規(guī)則現(xiàn)象，所以實際加工螺紋的長度W應(yīng)包括切入和切出的空行程量,即：2常用螺紋切削的進(jìn)給次數(shù)與吃刀量3.吃刀量的確定3二、螺紋加工指令 1、單段車削螺紋加工指令G32 編程格式：G32 Z（W） F ；（圓柱面螺紋） G32 X（U） F ；（端面螺紋） G32 X（U） Z（W） F ；（圓錐面螺紋） 其中：X（U）、Z(W)：為加工螺紋段的終點坐標(biāo)值（X、Z為絕對坐標(biāo)值，U、W為增量坐標(biāo)值）； F：為加工螺紋的導(dǎo)程（對于單頭螺紋F為螺距）； 說明：1、編程時應(yīng)將切入、切出段加入到車螺紋程序段中。 2、對于加工右圖所示的圓錐面螺紋，其斜角小于等于45度時， 螺紋導(dǎo)程以Z軸方向指定；其斜

3、角大于45度小于等于90度時， 螺紋導(dǎo)程以X軸方向指定。 4例1：利用G32指令加工圖示的M30X1.5的圓柱面螺紋。試編寫其加工程序。 M30X1.5的螺紋其螺距為1.5mm，由表6-2可知，分四次走刀，其各次切削深度為（直徑值）：d1=0.8mm、d2=0.6mm、d3=0.4mm 、d4=0.16mm； O5678；N10 G50 X100.0 Z100.0；N20 M03 S200；N30 G00 Z3.0；N40 X29.2 M08； （d1=0.8mm）N50 G32 Z-52.0 F1.5；（第一刀車螺紋）N60 G00 X32.0；N70 Z3.0；N80 X28.6 ； （d

4、2=0.6mm）N90 G32 Z-52.0 F1.5；（第二刀車螺紋）N100 G00 X32.0；N110 Z3.0；N120 X28.2 ； （d3=0.4mm）N130 G32 Z-52.0 F1.5；（第三刀車螺紋）N140 G00 X32.0；N150 Z3.0N160 X28.04 ； （d4=0.16mm）N170 G32 Z-52.0 F1.5；（第四刀車螺紋）N180 G00 X100.0 M09；N190 Z100.0；N200 M05；N210 M30； 5練習(xí)：采用螺紋加工單一循環(huán)編程指令編寫圖所示零件的螺紋加工程序 O5678；N10 G50 X100.0 Z100

5、.0；N20 M03 S200；N30 G00 Z3.0；N40 X47.1 M08； （d1=0.9mm）N50 G32 Z-52.0 F2；（第1刀車螺紋）N60 G00 X50.0；N70 Z3.0；N80 X46.5 ； （d2=0.6mm）N90 G32 Z-52.0 F2；（第2刀車螺紋）N100 G00 X50.0；N110 Z3.0；N120 X39.9 ； （d3=0.6mm）N130 G32 Z-52.0 F2；（第3刀車螺紋）N140 G00 X50.0；N150 Z3.0N160 X39.5； （d4=0.4mm）N170 G32 Z-52.0 F2；（第4刀車螺紋）N

6、180 G00 X50.0；N190 Z3.0N200 X39.4 ； （d5=0.1mm）N210 G32 Z-52.0 F2；（第5刀車螺紋）M48X2的螺紋其螺距為2mm，由表6-2可知，分5次走刀，其各次切削深度為（直徑值）：d1=0.9mm、d2=0.6mm、d3=0.6mm 、d4=0.4mm、d5=0.1mm ； N220 G00 X100.0 M09；N230 Z100.0；N240 M05；N250 M30； 6例2：利用G32指令加工圖所示的圓錐面螺紋。若螺紋的螺距為1.5mm，試編寫其加工程序。 螺距為1.5mm，由表6-2可知，分四次走刀，其各次切削深度為（直徑值）：d

7、1=0.8mm、d2=0.6mm、d3=0.4mm 、d1=0.16mm； O5678；N10 G50 X100.0 Z100.0；N20 M03 S200；N30 G00 Z3.0；N40 X27.2 M08； （d1=0.8mm）N50 G32 X42.2 Z-52.0 F1.5；（第1刀車螺紋）N60 G00 X45.0；N70 Z3.0；N80 X26.6 ； （d2=0.6mm）N90 G32 X41.6 Z-52.0 F1.5；（第2刀車螺紋）N100 G00 X45.0；N110 Z3.0；N120 X26.2 ； （d3=0.4mm）N130 G32 X41.2 Z-52.0

8、F1.5；（第3刀車螺紋）N140 G00 X45.0；N150 Z3.0N160 X26.04 ； （d4=0.16mm）N170 G32 X41.04 Z-52.0 F1.5；（第4刀車螺紋）N180 G00 X100.0 M09；N190 Z100.0；N200 M05；N210 M30； 72、單一固定循環(huán)車削螺紋加工指令G92（1）圓柱面單一固定循環(huán)車削螺紋加工指令編程格式： G92 X（U） Z（W） F ；其中：X、Z表示車螺紋段的終點絕對坐標(biāo)值； U、W表示切削段的終點相對于循環(huán)起點的增量坐標(biāo)值； F表示螺紋的導(dǎo)程（單頭為螺距）； 8例3：利用G92指令加工圖所示的M30X1.

9、5的圓柱面螺紋。試編寫其加工程序。 螺距為1.5mm，由表6-2可知，分四次走刀，其各次切削深度為（直徑值）：d1=0.8mm、d2=0.6mm、d3=0.4mm 、d4=0.16mm； O4254；（采用直徑編程）N10 G50 X100.0 Z100.0；N20 M03 S1000；N30 G00 40.0 Z3.0 M08；N40 G92 X29.2 Z-52.0 F1.5； （d1=0.8mm第一刀車螺紋）N50 X28.6；（d2=0.6mm第二刀車螺紋）N60 X28.2；（d3=0.4mm第三刀車螺紋）N70 X28.04；（d4=0.16mm第四刀車螺紋）N80 G00 X10

10、0.0 Z100.0 M09；N90 M05；N100 M30；9(2) 圓錐面單一固定循環(huán)螺紋加工其中：X、Z表示切削螺紋段的終點絕對坐標(biāo)值；U、W表示切削螺紋段的終點相對于循環(huán)起點的增量坐標(biāo)值；I表示切削螺紋段的起點相對終點的X方向上的半徑之差（通常為負(fù)值）即：直徑編程：I=（X起點-X終點）/2 半徑編程：I=X起點-X終點F表示螺紋的導(dǎo)程（單頭為螺距）； 指令格式：G92 X（U） Z(W) I F ;10例4：利用G92指令加工圖所示的圓錐面螺紋。若螺紋的螺距為1.5mm，試編寫其加工程序。 螺距為1.5mm，由表6-2可知，分四次走刀，其各次切削深度為（直徑值）：d1=0.8mm、

11、d2=0.6mm、d3=0.4mm 、d4=0.16mm O4237；（采用直徑編程）N10 G50 X100.0 Z100.0；N20 M03 S1000；N30 G00 50.0 Z3.0 M08；N40 G92 X42.2 Z-52.0 I-7.5 F1.5； （d1=0.8mm第一刀車螺紋）N50 X41.6；（d2=0.6mm第二刀車螺紋）N60 X41.2；（d3=0.4mm第三刀車螺紋）N70 X41.04；（d4=0.16mm第四刀車螺紋）N80 G00 X100.0 Z100.0 M09；N90 M05；N100 M30； 113、復(fù)合固定循環(huán)車螺紋加工指令G76 使用復(fù)合固

12、定循環(huán)車螺紋加工指令G76，只需要一個程序段就可以完成整個螺紋的加工。 編程格式：G76 X（U） Z（W） I K D F A ；其中：X、Z表示車螺紋段牙底的終點絕對坐標(biāo)值； U、W表示切削段牙底的終點相對于循環(huán)起點的增量坐標(biāo)值； I表示切削螺紋段的起點相對終點的X方向上的半徑之差（通常為負(fù)值），I=0時為圓柱螺紋；K螺紋的牙型高度（X方向上的半徑值）；D第一次的切削深度（半徑值）；F表示螺紋的導(dǎo)程（單頭為螺距）；A刀尖角（螺紋牙型角），有80、60、55、30、29、0等六種，最常用的牙型角為60的普通公制螺紋。12M42X4的螺紋其為螺距為4mm，由表6-2可知,牙型高度為2.598m

13、m，所以牙底圓直徑為42-2X2.598=36.804mm，分9次走刀，其各次切削深度為（直徑值）：d1=1.5mm、d2=0.8mm、d3=0.6mm、d4=0.6mm、d5=0.4mm、d6=0.4mm、d7=0.4mm、d8=0.3mm 、d9=0.2mm； 例：利用G76指令加工圖所示的M42X4的圓柱面螺紋，試編寫其加工程序。 O4534；（采用直徑編程）N10 G50 X100.0 Z100.0；N20 M03 S1000；N30 G00 50.0 Z5.0 M08；N40 G76 X36.804 Z-82.0 K2.598 D1.5 F4.0 A60； （車螺紋）N50 G00

14、X100.0 Z100.0 M09；N60 M05；N70 M30；134、變導(dǎo)程螺紋車削加工指令G34 編程格式：G34或G35 X（U） Z（W） F K ； 其中：X(U)、Z（W）、F含義與G32相同； K螺紋每導(dǎo)程的增、減量，K值的使用范圍公制為+0.0001100.0/r;英制為+0.0000011.0in/r； G34用于增螺距； G35用于減螺距。14綜合實例 在數(shù)控車床上加工圖所示的軸類零件，試編寫其粗、精車外圓、切槽、車螺紋、切斷程序。坐標(biāo)系、對刀點及所用的刀具如圖所示 1、加工工藝設(shè)計（1）加工工藝過程：粗精車外圓切4X4退刀槽車M40X3的螺紋切斷（2）加工所用的刀具：

15、T01為外圓車刀；T02為切槽、切斷刀,刃寬為4mm； T03螺紋車刀； 15（3）選擇切削參數(shù)：粗車外圓：主軸轉(zhuǎn)速S=800r/min、進(jìn)給速度F=300mm/min、 切削深度d=2mm ；循環(huán)起點A（80，5）精車外圓：切削速度V=100m/min（恒線速）、進(jìn)給速度F=300mm/min、精車余量u=0.5mm、w=0.2mm；切槽：主軸轉(zhuǎn)速S=300r/min、進(jìn)給速度F=30mm/min；起點B（55，-50）車螺紋：主軸轉(zhuǎn)速S=300r/min、螺距F=3mm、由表6-2可知，牙型高度h=1.949mm，分7次切削d1=1.2mm，d2=0.7mm，d3=0.6mm d4=d5=

16、d6=0.4mm d7=0.2mm；循環(huán)起點C（45，5）切斷：主軸轉(zhuǎn)速S=300r/min、進(jìn)給速度F=30mm/min；每次的切削深度i=4mm; 起點D（85，224）（4）夾具：三爪卡盤16O4254；（采用直徑編程）N10 G50 X100.0 Z100.0 T0101；N20 M03 S800；N30 G00 80.0 Z5.0 M08；N40 G71 P50 Q180 U0.5 W0.2 D2.0 F300；（粗車外圓循環(huán)）N50 G42 G00 X26.0 Z5.0；N60 G50 S3000；（限制主軸最高轉(zhuǎn)速3000r/min）N70 G96 S100；（恒線速切削V=10

17、0m/min）N80 G01 X40.0 Z-2.0；N90 Z-50.0；N100 X50.0；N110 X60.0 W-45.0；N120 Z-135.0；N130 G02 X70.0 Z-140.0 R5.0；N140 G01 X75.0；N150 W-20.0；N160 G02 X75.0 W-50.0 R70.0；N170 G01 Z-224.0；N180 X85.0N190 G70 P50 Q180；（精車外圓循環(huán)）N200 G00 G40 X100.0 Z100.0 T0100；2、編寫程序單：17N210 G97 S300 T0202；N220 G00 X55.0 Z-50.0；（到達(dá)B點）N230 G01 X32.0 F30；（切槽）N240 G04 X2； N250 G00 X100.0；N260 Z100.0 T0200；N270 T0303N280 G00 X45.0 Z5.0；（到達(dá)螺紋加工循環(huán)起點C）N290 G92 X38.8 Z-48.0 F3.0； （d1=1.2mm第一刀車螺紋）N300 X38.1；（d2=0.7mm第二刀車螺紋）N310 X37.5；（d3=0.6mm第三刀車螺紋）N320 X37.1；（d4=0.4mm第四刀車螺紋）N300 X36.7；（d5=0.4mm第五刀車