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1、数控技术 * 1 衢州学院 课题课题3-43-4：螺纹的车削编程与加工：螺纹的车削编程与加工 主讲：周建强主讲：周建强 电话：电话：1395702841513957028415 第三章第三章 数控加工程序的编制数控加工程序的编制 数控技术 螺纹车削编程基本方法 1 切削螺纹基本指令及案例 2 本课实践 3 课题课题3-43-4：螺纹的车削编程与加工：螺纹的车削编程与加工 数控技术 * 3 1 1 螺纹车削编程基本方法螺纹车削编程基本方法 螺纹的加工方法可分为许多类型，如：滚丝或螺纹成型；攻丝和模压加工； 螺纹铣削；螺纹磨削；单头螺纹车削等 螺纹走刀通分为四个基本运动，如图所示 数控技术 * 4
2、 该指令用于车削等螺距直螺纹、锥螺纹。 格式：G32 X（U）_ Z（W）_ F_ 说明：（）X（U）、Z（W）是螺纹终点坐标； （）F是螺纹螺距。 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 u 车螺纹（G32） 数控技术 * 5 （）在车螺纹期间进给速度倍率、主轴速度倍率无效（固 定100%）； （）车螺纹期间不要使用恒表面切削速度控制，而要使用 G97； 注意： （）车螺纹时，必须设置升速段1，和降速段2 ，这样 可避免因车刀升降速而影响螺距的稳定， 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 6 L螺纹导程； a锥螺纹锥角，如果a为零，则为直螺纹； 锥
3、螺纹在X方向和Z方向的导程，应指定两者中较大者，直螺纹时IX=0； 图1 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 7 如图2所示。通常L1、L2按下 面公式计算： L1=nP/400，L2=nP/1800 式中，n是主轴转速；P 是螺纹螺距。 由于以上公式所计算的 L1、L2是理论上所需的进退 刀量，实际应用时一般取值 比计算值略大。 图2 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 8 （）因受机床结构及数控系统的影响，车螺纹时主轴的转速 有一定的限制。 （）螺纹加工中的走刀次数和进刀量（背吃刀量）会直接影响 螺纹的加工质量，车削螺纹时的走
4、刀次数和背吃刀量可参考表1。 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 9 普通螺纹 牙深=0.6495P P是螺纹螺距 螺距11.52.02.533.54 牙深0.6490.9741.2991.6241.9492.2732.598 走刀次数和背吃刀量 1次0.70.80.91.01.21.51.5 2次0.40.60.60.70.70.70.8 3次0.20.40.60.60.60.60.6 4次 0.160.40.40.40.60.6 5次 0.10.40.40.40.4 6次 0.150.40.40.4 7次 0.20.20.4 8次 0.150.3 9次 0.
5、2 表1 ：加 工螺 纹时 的每 次切 入深 度及 切入 次数 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 10 例1：如图3所示，用G32进行圆柱螺纹切削。 设定升速段为5，降速段为3。 螺纹牙底直径=大径2牙深=30-20.64952=27.4 图3 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 11 X28.5；（第二次车螺纹） G32 Z-23. F2； G00 X32； Z5； 程序如下： G00 X29.1 Z5； G32 Z-23. F2；（第一次车螺纹） G00 X32； Z5； 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例
6、 数控技术 * 12 例2：如图4所示，车削一段直螺纹，已知螺距L=4mm，螺纹高度 =2mm，主轴转速N=675rmin，经计算得1=3mm 2=1.5mm，分两次 车削，每次车削深度为1mm，螺纹车削前先对外圆进行精车。 图4 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 13 00025； N0G50X108.0Z1100； N2G30U0W0； N4G96S200T0101 M08M03； N5G00X48.0Z111.0； N6G01 Z38.0F0.2； N7G30U10.0W0； N8G97S675T0202M08M03： N10G00X46.0Z113.0
7、； 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 14 N12G32W-74.5F4.0； N14G00U62.0W0； N15G00U0W74.5： N16U-64.0； N18G32W-64.5F4.0； N20G30U60.0W0M09； N22M30； 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 15 思考：用G32指令对图示的圆柱螺纹加工编程。螺纹导程 为1.5mm， =1.5mm，=1mm ，每次吃刀量(直径值) 分别为0.8mm、0.6 mm 、0.4mm、0.16mm。 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术
8、 * 16 N1 G54 X50.0 Z120.0 /设立坐标系，定义对刀点的位置 N2 M03 S300 /主轴以300r/min旋转 N3 G00 X29.2 Z101.5 /到螺纹起点，升速段1.5mm，吃刀深0.8mm N4 G32 Z19.0 F1.5 /切削螺纹到螺纹切削终点，降速段1mm N5 G00 X40.0 /X轴方向快退 N6 Z101.5 /Z轴方向快退到螺纹起点处 N7 X28.6 /X轴方向快进到螺纹起点处，吃刀深0.6mm N8 G32 Z19.0 F1.5 /切削螺纹到螺纹切削终点 N9 G00 X40.0 /X轴方向快退 N10 Z101.5 /Z轴方向快退到
9、螺纹起点处 参考程序： 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 17 N11 X28.2 /X轴方向快进到螺纹起点处，吃刀深0.4mm N12 G32 Z19.0 F1.5 /切削螺纹到螺纹切削终点 N13 G00 X40.0 /X轴方向快退 N14 Z101.5 /Z轴方向快退到螺纹起点处 N15 U-11.96 /X轴方向快进到螺纹起点处，吃刀深0.16mm N16 G32 W-82.5 F1.5 /切削螺纹到螺纹切削终点 N17 G00 X40.0 /X轴方向快退 N18 X50.0 Z120.0 /回对刀点 N19 M05 /主轴停 N20 M30 /主程序
10、结束并复位 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 18 （）直螺纹切削 格式：G92 X（U） Z（W） F u 螺纹切削单一循环G92 适用于对直螺纹和锥螺纹进行循环切削，每指定一次，螺纹切 削自动进行一次循环。 X（U）Z（W）为螺纹终点坐标 其中: 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 19 例3：如图5所示，用G92指令编程。 G00 X40 Z5； （刀具定位到循环起点） G92 X29.1 Z-42 F2；（第一次车螺纹） X28.5；（第二次车螺纹） X27.9；（第三次车螺纹） X27.5；（第四次车螺纹） X27.4
11、；（第最后一次车螺纹） G00 X150 Z150；（刀具回换刀点 ) 图5 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 20 （）锥螺纹切削 格式：G92 X（U） Z（W） R F F为螺纹螺距，轨迹与G90直线车削循环类似。 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 21 例4，如图6所示锥螺纹，分四次车削，每次车削深度0.5mm，试 编程。 图6 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 22 O0027 N0G50X50.0Z70.0； N2G30U0.0W.0； N4G96S200T0101 M08； N6
12、G00X14.0Z72.0； N8G01X43.0Z29.0F0.2； 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 23 N10G30U10.0W0； N12G97S800T0202M08M03； N14G00X50.0Z72.0； N16G92X42.0Z29.0R29.0F4.0； N18X41.0； 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 24 N20X40.0； N22X39.0； N24G30U30.0W20.0M08 N26M30； 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 25 该指令用于多次自动循环车
13、螺纹，数控加工程序中只需指定一次，并在 指令中定义好有关参数，则能自动进行加工，车削过程中，除第一次车削 深度外，其余各次车削深度自动计算，该指令的执行过程如图2所示。 图2 螺纹车削循环G76指令 u 车螺纹复合循环G76 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 26 （）m是精车重复次数，从199，该参数为模态量； （）r是螺纹尾端倒角值，该值的大小可设置在0.0L9.9L之间，系 数应为0.1的整数倍，用0099之间的两位整数来表示，其中L为螺距。该 参数为模态量； G76编程同时用两条指令定义，其格式为： G76 Pm r a Qdmin Rd G76 X（
14、u） Z（W） Ri Pk Qd FL 说明： G76 Pm r a Qdmin Rd 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 27 （）dmin是最小车削深度，用半径值编程。车削过程中每次的车削 深度为（dd），当计算深度小于这个极限值时，车削深度锁定在这 个值。该参数为模态量； （）a是刀具角度，可从80o、60o、55o、30o、29o、0o六个角度中选择 ，用两位整数来表示，该参数为模态量； m、r、a用地址P同时指定，例如，m=2，r=1.2L，a=60o，表示为 P021260。 （）d是精车余量，用半径值编程，该参数为模态量； G76 Pm r a Qdmin Rd 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 28 （）X（U）、Z（W）是螺纹终点坐标值； （）i是螺纹锥度值，用半径值编程。若R=0，则为直螺纹； （）k是螺纹高度，用半径值编程； （）d是第一次车削深度，半径值编程； i、k、d的数值应以无小数点形式表示。 （）L是螺距。 G76 X（u） Z（W） Ri Pk Qd FL 2 2 切削螺纹基本指令及案例切削螺纹基本指令及案例 数控技术 * 29 3 3 案例分析案例分析 图7 【例1】如
