螺纹加工

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数控车如何加工螺纹【共18张PPT】

数控车如何加工螺纹【共18张PPT】
X
30
1 .5 O
70
3 Z
程序如下: O0308; N020 G00 U-62.0;
N021 G32 W-74.5 F4.0 ;
N022 G00 U62.0;
N023 W74.5; N024 U-64.0;
N025 G32 W-74.5; N026 G00 U64.0; N027 W74.5;
例:如下图所示圆锥螺纹,螺纹导程为1.5 mm。δ1=2 mm , δ2=1mm。 试编写螺纹加工程序
0.6
0.6
0.6
0.6
0.6
用G32加工螺纹时,由于机床伺服系统本身具有滞后特性,会在起始段和停止段发生螺纹的螺距不规则现象,故应考虑刀具的引入长度和超越长度,整个被加工螺纹的长度应该是引入长度、超越长度和
量 4 次 螺纹长度之和。
G32 W.
0.16
0.4
0.4
0.4
0.6
0.6
及 5 次 该指令的循环路线与前述的G90指令基本相同,只是F后面的进给量改为螺纹导程即可。
δ1=2 mm , δ2=1mm。
0.1
0.4
0.4
0.4
0.4
三、等螺距螺纹切削指令G32
四、简单螺纹切切削循6环指次令G92
0.15
0.4
0.4
0.4
削 7 次 D为第一次循环时的切削深度;
三、等螺距螺纹切削指令G32
N026 G00 U64.
次8次
0.2
0.2
0.4
0.15
0.3
数9次
0.2
例:如图所示是圆柱螺纹加工实例,螺距为4 mm,第一次 和第二次单边切削量均为1 mm,引入长度 为3 mm,超越长度为1.5 mm。

螺纹的磨削方法与磨削液的选用

螺纹的磨削方法与磨削液的选用

螺纹是在圆柱工件表面上,沿着螺旋线所形成的,具有相同剖面的连续凸起和沟槽。

在机械制造业中,带螺纹的零件应用得十分广泛。

对于螺纹加工,在机械生产中,最长使用的方法是磨削。

特别是在加工精密螺纹的时候,多用于加工丝杆、蜗杆、丝锥、螺纹塞规、螺纹环规、螺纹铣刀、螺纹梳刀和已淬火零件螺纹等;也用于大批量生产的汽车变速器零件。

一、螺纹的磨削方法根据磨螺纹使用砂轮的形式和进给方式的不同,常用的加工方法有以下三种:1、单线砂轮磨削法磨削前将砂轮修成牙形相符的形状,并使砂轮轴线相对工件轴线倾斜一个螺旋升角。

螺纹磨削时,工件的旋转运动和工作台的移动保持一定的展成关系,即工件每转一周,工作台相对应移动一个导程。

2、多线砂轮切入磨削法磨削前用滚轮将砂轮圆柱面修成和弓箭牙形相同的多线环形槽。

采用切入法磨削,当砂轮完全切入牙深后,工件回转二周即可。

工件和工作台之间也应保持展成关系。

多线法磨削螺纹生产率较高,但加工精度较低。

多线砂轮切入磨削时,砂轮的宽度应大于螺纹面总长度,适合成批磨削普通螺纹。

3、多线砂轮纵向磨削法将砂轮修整成多线环形槽,用纵向法展成磨削螺纹表面。

前面的环形槽主要起粗磨作用,后部的环形槽则起半精磨、精磨作用,采用较大的背吃刀量在一次纵向进给中磨去工件的全部磨削余量,将螺纹磨至精度要求。

这种磨削法的特点是将环形砂轮再修整成台阶形,其类同于外圆深度磨削法所使用的台阶砂轮,使砂轮前部至后部的吃刀量逐渐减小,最后的台阶则将螺纹磨削至尺寸。

多线砂轮纵向磨削法具有极高的生产效率,加工精度也较高。

对于螺距大于3mm的螺纹,应先进行螺纹预加工后再磨螺纹;对于距螺小于3mm的螺纹,不需预加工而可直接磨出螺纹,这种方法适于加工小螺距,且螺纹长度小于砂轮宽度的工件。

二、磨削机床的安装和使用1、机床的安装(1)磨螺纹是在专用螺纹磨床上进行的,若是加工单件和小批量的精密螺纹,机床应安装在恒温室内,温度控制在20±1摄氏度,若是加工大批量的螺纹,机床可安装在条件比较好的普通车间内。

加工中心螺纹长度计算公式

加工中心螺纹长度计算公式

加工中心螺纹长度计算公式在加工中心加工螺纹时,需要准确地计算螺纹的长度,以确保加工的精度和质量。

螺纹长度的计算是一个重要的工艺参数,它直接影响着加工中心加工螺纹的效率和成品的质量。

本文将介绍加工中心螺纹长度的计算公式及其应用。

螺纹长度的计算是基于螺纹的几何特征和加工中心的工艺参数。

螺纹的长度可以通过以下公式来计算:L = (N + 0.5) P。

其中,L表示螺纹长度,N表示螺纹的有效螺距,P表示螺纹的螺距。

螺距是螺纹的一个重要参数,它表示相邻螺纹峰和谷之间的距离。

有效螺距是指螺纹的实际螺距,它考虑了螺纹的倾角和圆周方向的变化。

在实际应用中,螺纹长度的计算需要考虑到螺纹的类型和加工中心的工艺特点。

不同类型的螺纹具有不同的几何特征,因此在计算螺纹长度时需要根据螺纹的类型选择合适的计算公式。

同时,加工中心的工艺参数也会影响螺纹长度的计算,例如刀具直径、进给速度、主轴转速等参数都会对螺纹长度产生影响。

在进行螺纹长度的计算时,还需要考虑到螺纹的加工方式。

螺纹加工可以分为内螺纹和外螺纹两种方式,它们的加工过程和计算公式有所不同。

在进行内螺纹加工时,需要考虑到刀具的径向补偿和螺纹的内外径差异;而在进行外螺纹加工时,需要考虑到刀具的径向进给和径向退刀。

除了螺纹长度的计算公式外,还需要考虑到螺纹长度的测量方法。

螺纹长度的测量可以通过测微计、三坐标测量仪、光学投影仪等设备进行,其中测微计是最常用的测量方法。

在进行螺纹长度的测量时,需要注意测量的准确性和精度,以确保螺纹加工的质量。

总之,螺纹长度的计算是加工中心加工螺纹过程中的重要环节,它直接影响着加工的效率和成品的质量。

通过合理地选择计算公式、考虑加工方式和测量方法,可以准确地计算螺纹长度,从而提高加工质量和效率。

希望本文的介绍能够为加工中心螺纹加工提供一定的参考和帮助。

内外螺纹的加工方法

内外螺纹的加工方法

内外螺纹的加工方法加工内螺纹可以采用几种不同的方式。

在传统的攻丝加工中,可以使用螺纹丝锥,以手动或机动方式,在预先钻出的孔中切出内螺纹。

与此相比,冷挤压成形丝锥则被用于内螺纹的无屑加工,在这种加工中,螺纹不是通过切削成形,而是通过冷挤压成形,将工件材料挤压成所需要的螺纹牙型。

随着数控机床的发展,螺纹铣削作为另一种可选工艺被引入内螺纹加工。

加工时,利用刀具特定的圆周运动和进给运动,螺纹在孔中被铣削成形。

这三种加工方法分别适用于不同的加工条件。

“传统”加工方法:攻丝在传统的攻丝加工中,工件材料通过连续切削被去除。

当工件材料的硬度大于HRC60时,以及在深孔螺纹加工中,由于可能出现因排屑困难而引起的尺寸精度和刀具破损问题,攻丝加工的应用受到很大的限制。

无屑加工方法:冷挤压成形螺纹的冷挤压成形加工适用于强度小于1200N/mm2、断裂时拉伸率大于8%的工件材料。

由于冷挤压的作用,这种无屑工艺加工出的螺纹可以达到更高的静态和动态强度,以及更好的表面质量。

然而,冷挤压螺纹成形的缺点是,需要比传统攻丝加工更大的扭矩,以及需要高品质的润滑剂。

高效而精密的加工方法:螺纹铣削螺纹铣削几乎适用于所有工件材料,并具有最好的加工灵活性和最高的生产率。

加工出的螺纹面干净光滑,而且不会发生轴向误切。

对于难加工材料,螺纹铣削往往是最佳加工方式。

另一个被低估的优势是:当刀具折断后,很容易从孔中取出。

螺纹铣削的局限性与螺纹深度有关,一般来说,它能加工不超过3倍螺纹直径的螺纹深度。

无论采用哪种螺纹加工方法,可以确定的是:利用当今先进的CNC 软件模块中的螺纹循环,可以快速而容易地编制加工程序。

钳工基础知识——螺纹加工

钳工基础知识——螺纹加工

M10-5g6g―S 为短旋合长度的螺纹
M10―7H―L 为长旋合长度的螺纹
当螺纹为中等旋合长度时,代号N不标注。
当特殊需要时,可注明旋合长度的数值。
M20×2―5g6g―40
旋向代号 左旋时标注LH,右旋时不标注。
M10―7H―L ―LH
为左旋螺纹
M10―7H―L
为右旋螺纹
钳工基础知识培训
2) 管螺纹 管螺纹一般用于管路(水管、油管、 煤气管等)的连接中。管螺纹的标 记用
当螺纹中径公差带与顶径公差带代号不同时,需分别注出, 如 M10 ― 5g 6g
顶径公差带代号 中径公差带代号
当中径与顶径公差带代号相同时,只注一个代号,
如: M10×1―7H
公差带代号为 6g 或 6H(公称直径≥ 1.6mm)时不标注。
钳工基础知识培训
普通螺纹的旋合长度
有长、中、短三种,分别用代号L、N、S表示。
牙顶
牙底
钳工基础知识培训
(3) 线数 沿一条螺旋线形成的螺纹称为单线螺纹,沿轴向等距分布的
两条或两条以上的螺旋线形成的螺纹称为多线螺纹。
单线螺纹
双线螺纹
钳工基础知识培训
(4) 螺距和导程 螺距(p)是Байду номын сангаас邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。 导程(ph)是同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向
容屑槽的方向与排 屑
钳工基础知识培训
(4)成套丝锥的切削用量分配 丝锥负荷的分配,一般有两种形式:锥形分配和柱形分配。
图-1锥形分配(等径丝锥) 图-2柱形分配(不等径丝锥)
图-3 攻螺纹前的挤压现象
钳工基础知识培训
(5)底孔直径的计算公式:根据材料的塑性大小来考虑。 对于钢件和塑性大的材料:D孔=D-P

螺纹的铣削加工详解

螺纹的铣削加工详解

随着时代的进步,数控行业在我国大中型机械加工业用得越来越广泛,一些大型零件随着时代的进步,数控行业在我国大中型机械加工业用得越来越广泛,一些大型零件的螺纹加工,传统的螺纹车削和丝锥、板牙已无法满足生产的需要。

而在数控铣床或加工中心得到广泛应用的今天,采用三轴联动机床进行螺纹加工,改变了螺纹的加工工艺方法,取得了良好的效果。

一、螺旋铣削内孔1.加工范围孔径较大的盲孔或通孔,由于麻花钻加工太慢或不能加工,往往选择螺旋铣削的方式。

而且由于该方式选择的刀具不带底刃,所以更适合小切深、高转速及大进给的加工情况。

2.加工特点螺旋铣削加工孔是建立在螺旋式下刀方法基础上的加工方法,螺旋铣孔时有一个特点:每螺旋铣削一周,刀具的Z轴方向移动一个下刀高度。

3.螺纹铣刀的选择选择16mm 的三刃转位铣刀,刀具转速S=3000r/min,进给量F=2500mm/min。

4.说明这种方法在螺旋铣削内孔上很有特色,其程序编写的实质就是将一个下刀高度作为螺旋线高度编成一个子程序,通过循环调用该螺旋线子程序,完成整个孔的铣削加工。

该方法加工孔不受铣刀规格等因素影响,所以在数控铣床和加工中心上应用比较理想。

5.应用实例及程序编写如图1所示的零件图中,要加工螺纹M36×1.5mm的底孔通孔。

首先,计算螺纹M36×1.5mm的底孔直径为:公称直径-1.0825×P(螺距)=36-1.0825×1.5=33.75mm。

确认该零件的加工毛坯为80mm ×80mm ×30mm的45钢,选定刀具为16mm三刃转位铣刀,刀具转速S=3000r/min,进给量F=2500mm/min。

圆弧导入点为A(图2),在0A段建立刀补,圆弧导出点为B,在0B段取消刀补。

参考程序编写如下(本文涉及到的参考程序均在FANUC系统中验证使用)。

主程序如下。

%(程序开始符) O0001;(主程序名) T1;(刀具为16mm的立铣刀) G80G40G69 ;(取消固定循环、刀具半径补偿和旋转指令)G90G54G00X0Y0M03S3000;(程序初始化) G43Z50.0 H01;(1 号刀具长度补偿)Z5.0;(快速移动点定位) G01Z0F50;(工进到) G41D01G01X-6.875Y10.0;(D01=8.0,在 0A 段建立刀补) G03X-16.875Y0R10;(圆弧导入 R10) M98P100L16;(调用子程序 O100,调用次数 16 次) G90G03X-6.875Y-10R10.0;(光整轮廓一周)G40G01X0Y0;(取消刀补) G0Z50.0;(退出) M05;(主轴停止) M30;(程序结束并返回程序头) %(程序结束符) 子程序如下。

m6外螺纹加工程序

M6外螺纹加工程序1. 简介M6外螺纹加工程序是一种用于加工M6标准外螺纹的计算机程序。

外螺纹是一种常见的螺纹结构,广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等领域。

M6指的是螺纹直径为6毫米的螺纹。

本文将详细介绍M6外螺纹加工程序的设计原理、使用方法以及注意事项。

2. 设计原理M6外螺纹加工程序的设计原理基于螺纹加工的标准流程。

其主要包括以下步骤:2.1 螺纹参数输入在使用M6外螺纹加工程序之前,需要输入螺纹的相关参数,包括螺纹直径、螺距等。

这些参数将作为加工程序的输入,用于计算加工路径和加工参数。

2.2 加工路径计算根据输入的螺纹参数,M6外螺纹加工程序将计算出螺纹的加工路径。

加工路径是指螺纹加工刀具在加工过程中的运动轨迹,包括进给运动和旋转运动。

加工路径的计算是通过数学模型和算法实现的。

2.3 加工参数生成在计算出加工路径之后,M6外螺纹加工程序将根据加工机床的特性和加工要求,生成合适的加工参数。

这些参数包括切削速度、进给速度、切削深度等。

合理的加工参数可以保证加工质量和效率。

2.4 加工路径控制在加工过程中,M6外螺纹加工程序将通过控制加工机床的运动轴和刀具的位置,实现加工路径的准确控制。

加工路径控制是通过与加工机床的数控系统进行通信来实现的。

2.5 加工结果评估加工完成后,M6外螺纹加工程序将对加工结果进行评估。

评估的指标包括螺纹的精度、表面质量等。

如果评估结果符合要求,则加工任务完成;否则,需要对加工参数进行调整或者重新加工。

3. 使用方法使用M6外螺纹加工程序的方法如下:3.1 程序启动首先,将M6外螺纹加工程序加载到计算机中。

然后,双击程序图标启动程序。

3.2 螺纹参数输入在程序界面上输入螺纹的相关参数,包括螺纹直径、螺距等。

点击确认按钮,将参数输入到程序中。

3.3 加工路径计算点击计算按钮,程序将根据输入的螺纹参数计算出加工路径。

加工路径将以图形的形式显示在程序界面上。

3.4 加工参数生成根据加工机床的特性和加工要求,调整加工参数。

螺纹加工指令

螺纹加工指令G32、G92、G76数控车床可以加工直螺纹、锥螺纹、端面螺纹,见图所示。

加工方法上分为单行程螺纹切削、简单螺纹切削循环和螺纹切削复合循环。

(1)单行程螺纹切削G32指令格式:G32 X(U)____ Z(W)____ F____指令中的X(U)、Z(W)为螺纹终点坐标,F为螺纹导程。

使用G32指令前需确定的参数如图a所示,各参数意义如下:L:螺纹导程,当加工锥螺纹时,取X方向和Z方向中螺纹导程较大者;α:锥螺纹锥角,如果α为零,则为直螺纹;δ1、δ2:为切入量与切除量。

一般δ1=2~5mm、δ2=(1/4~1/2)δ1。

图a图b螺纹加工实例:如图b所示,螺距,螺纹高度=2mm,主轴转速N=514r/min,δ1=2mm、δ2=lmm,分两次车削,每次车削深度为lmm。

加工程序为:设置工件原点在左端面N2 S514 T0202 M08 M03 指定主轴转速514r/min、调螺纹车刀;快速走到螺纹车削始点,;螺纹车削;沿X轴方向快速退回;沿Z轴方向快速退回;快速走到第二次螺纹车削起始点;第二次螺纹车削;沿X轴方向快速退回N18 G30 U0 W0 M09;回参考点N20 M30;程序结束(2)螺纹切削循环指令G92螺纹切削循坏G92为简单螺纹循环,该指令可以切削锥螺纹和圆柱螺纹,其循环路线与前述的单一形状固定循环基本相同,只是F 后续进给量改为螺距值。

其指令格式为:G92 X(U)____Z(W)____R____F____;如图为螺纹切削循环图。

刀具从循环起点A开始,按A→B→C→D→A路径进行自动循环。

图中虚线表示刀具快速移动,实线表示按F指定的工作速度移动。

X、Z为螺纹终点的(C点)的坐标值;U、W起点坐标到终点坐标的增量值;R为锥螺纹终点半径与起点半径的差值,R值正负判断方法与G90相同,圆柱螺纹R=0时,可以省略;F为螺距值。

螺纹切削退刀角度为45°。

螺纹加工实例:加工如上图b所示的螺纹。

车工工艺螺纹加工【共37张PPT】

如果是左旋加LH:M20LH、M10X1LH。
【2】车内螺纹时,孔径
基准直径 基准平面
基准距离
车螺纹和蜗杆
▪ 【3】标记举例 ▪ ¾“圆锥内螺纹 Rc ¾“(19.05mm) ▪ ¾“圆柱内螺纹 Rp¾“(19.05mm) ▪ ¾“圆锥外螺纹 R¾“(19.05mm) ▪ 锥锥配合
Rc ¾“(19.05mm)/ R¾“(19.05mm) 柱锥配合
【3】螺纹牙型--在通过螺纹轴线的剖面内,螺纹的轮廓形状。 【按线数分】--单线和多线 判定方法:P工XN工= P丝XN丝 车螺纹和蜗杆-螺纹车刀
车螺纹和蜗杆-螺纹车刀
【3】螺纹牙型--在通过螺纹轴线的剖面内,螺纹的轮廓形状。
圆锥内螺纹与圆锥外螺纹的配合。
外螺纹小径--外螺纹的底径。
车螺纹和蜗杆-三角螺纹测量
▪ 【8】螺纹升角ψ--在中径圆柱上,螺旋 线切线与垂直于螺纹轴线的平面之间的夹 角。
▪ tan ψ=P/πd2 ▪ P--螺距 ▪ d2--中径
车螺纹和蜗杆
牙侧
φ
牙底
牙顶
车螺纹和蜗杆
▪ 二、三角螺纹的种类和尺寸计算
▪ 三角螺纹分为 【1】普通螺纹

【2】英制螺纹

【3】管螺纹
▪ 1、普通螺纹特点
▪ 1、单项测量 ▪ 【1】测螺距--钢直尺、螺距规 ▪ 【2】测大、小径--游标卡尺、千分尺 ▪ 【3】测中径--螺纹千分尺、三针测量
(三角螺纹一般不测中径。 ▪ 2、综合测量 ▪ 【1】螺纹塞规--测内螺纹 ▪ 【2】螺纹环规--测外螺纹
车螺纹和蜗杆
左旋 右旋
车螺纹和蜗杆
▪ 【3】螺纹牙型--在通过螺纹轴线的剖面内,螺纹 的轮廓形状。

螺纹加工数控编程


1、 G32用于公制螺纹加工、G33用于英制螺纹加工
2、 X(U)、 Z(W)为切削终点坐标、F 为螺纹导程
螺 纹 加 工 一 般 指 令
G32/G33与G01的区别是:通过脉冲编码器,能保证刀具在直线 移动时与主轴保持同步,即主轴旋转一周,刀具移动一个导程。
(二)应用类型 1、切削圆柱螺纹 G32/G33 Z(W)---F----
2、切削圆锥螺纹 G32/G33 X(U)---- Z(W)---3、切削端面螺纹 G32/G33 X(U)---- F----
F----
螺 纹 加 工 一 般 指 令
螺纹加工涉及6个方面的问题,编程时应多加注意:
1、主轴应指令恒转速(G97),螺纹加工中直径“X”是变化的
加 工 螺 纹 时 应 注 意 的 事 项
O0001 G50 X100. Z100. X59.1 G32 Z-53. F2 G97 M03 S600 G00 X62. T0101 Z5. G00 X62. Z5.
螺纹加工数控编程
螺纹加工指令
数控车床主要用于加工轴类、盘类等 回转体零件。机器中最常用的零件就是轴, 其作用是支撑零件、传递运动,如齿轮等, 齿轮一般通过螺纹实现轴向定位,所以螺 纹是轴类零件主要的组成面,掌握螺纹加 工的编程方法,对提高数控车削编程能力 意义重大。
本讲主要内容
一.螺纹概述 二.螺纹加工指令的格式 三.螺纹加工应注意的事项 四.螺纹加工举例 五.螺纹加工单一循环指令
加 工 螺 纹 时 应 注 意 的 事 项
径会变大Δ d ,加工内螺纹时直径会变小Δ d 。所以加工内螺纹时,孔径
应车到 d+Δ d ,加工外螺纹时,直径应车到 D-Δ d ,
• 常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量 • (米制、双边) ( mm )
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螺纹的数控加工工艺研究
在数控车床和加工中心正确和合理地确定螺纹的切削工艺对于使用者来说十分重要,本文对此作了探讨。

1. 螺纹车削和铣削工艺的选择
螺纹的切削工艺取决于所加工零件的结构和所采用的数控机床。

一般来说,使用右刀刃加工右旋螺纹和使用左刀刃加工左旋螺纹,此做法优点是刀片的支撑最稳定,当然一般情况下,相反方式也能应用。

1.1螺纹切削时有关尺寸的确定
(1)螺纹牙型高度(螺纹总切深)
螺纹牙型高度是指在螺纹牙型上,牙顶到牙底之间垂直于螺纹轴线的距离。

如图1所示,它是车削时车刀总切入深度。

根据GB192~197—81普通螺纹国家标准规定,普通螺纹的牙型理论高度,实际加工时,由于螺纹车刀刀尖半径的影响,螺纹的实际切深有变化。

根据GB197—81规定螺纹车刀可在牙底最小削平高度处削平或倒圆。

则螺纹实际牙型高度可按下式计算:
式中:为螺纹原始三角形高度,;为螺距。

(2)螺纹起点与螺纹终点径向尺寸的确定
螺纹加工中,径向起点(编程大径)的确定决定于螺纹大径。

例如要加工外螺纹,由GB197—81知:螺纹大径基本偏差为ES=—0.038mm;公差为Td=0.28mm;则螺纹大径尺寸为,所以编程大径应在此范围内选取。

径向终点(编程小径)的确定决定于螺纹小径。

因为编程大径确定后,螺纹总切深在加工中是由编程小径(螺纹小径)来控制的。

螺纹小径的确定应考虑满足螺纹中径公差要求。

设牙底由单一圆弧形状构成(圆弧半径为),则编程小径可按下式计算:
式中:为螺纹公称直径(mm);为牙底圆弧半径(mm),一般取;为螺纹中径基本偏差(mm);为螺纹中径公差(mm)。

(3)螺纹起点与螺纹终点轴向尺寸的确定
由于车螺纹起始时有一个加速过程,结束前有一个减速过程。

在这段距离中,螺距不可能保持均匀。

因此车螺纹时,两端必须设置足够的升速进刀段和减速退刀段,详见文献[2]。

(4)螺纹刀具刃倾角的选择
螺纹的螺旋升角γ必须和刀具的刃倾角λ一致,以便尽可能避免刀面一侧的过分磨损和刀具寿命的缩短。

刀具刃倾角的计算公式为:tanλ=(P/d2)×π,式中:P为螺距,d2为中径,λ为刃倾角。

通常可转位螺纹车刀的刃倾角由刀垫来确定,标准刀垫为+。

但对于直径为φ16mm和φ20mm的内螺纹刀具,由于空间较小而无刀垫,故刃倾角大于+时不可加工。

1.2 螺纹车削进刀方式的选择
螺纹车削的进刀方式是由切削机床、工件材料、刀片槽形及所加工螺纹的螺距来确定的,通常有以下四种进刀方式:
(1)径向进刀刀具径向直接进刀(图2)是最常用的切削方式,车刀左右两侧刃同时切削,所受轴向切削分力有所抵消,部分地克服了因轴向切削分力导致车刀偏歪的现象。

两侧面均匀磨损,能保证螺纹牙形清晰,但存在排屑不畅,散热不好,集中受力等问题。

适用于切削1.5mm以下螺距的螺纹。

(2)单侧面进刀刀具以和径向成角的方向进刀切削(图3)。

切屑从刀刃上卷开,形成条状屑,散热较好。

缺点是另一刃因不切削而发生摩擦,这会导致积屑瘤的产生、表面粗糙度值高和工件硬化。

(3)改良的侧面进刀刀具以和径向成~角的方向进刀切削(图4)。

刀刃两面切削,形成卷状屑,排屑流畅,散热好,螺纹表面粗糙度值较低。

一般来说,这是车削不锈钢、合金钢和碳素钢的最好方法,约90%的车螺纹材料皆用此法。

在数控车床上螺纹加工最好采用此方法,一般可调用固定循环,编程简便。

(4)左右侧面交替进刀左右交替切削即每次径向进给时,横向向左或向右移动一定距离,使车刀只有一侧参加切削(图5)。

此方法一般用于通用车床和螺距在3mm以上的螺纹加工,在数控车床上编程较复杂。

1.3 螺纹铣削进刀方式的选择
螺纹铣削加工主要用于加工中心等数控镗、铣床类机床。

一般小直径内螺纹(≤20mm)可以用攻螺纹加工,但对于大直径内螺纹的加工以及外螺纹的加工,攻螺纹和套螺纹都存在很多问题,故螺纹铣削加工是最好的加工手段。

螺纹铣削加工有别于螺纹车削加工,这是因为螺纹数控铣削加工主要是通过机床的三轴联动和螺旋插补加工来实现的,即在二轴作圆弧铣削加工的同时,第三轴作直线进给运动,其轴向的移动距离正好是螺纹的螺距。

采用可转位螺纹车刀进行螺纹铣削加工,是单刃铣削加工,故其进刀方式最好采用径向直接进刀切削方式,这样两切削刃同时切削,受力较均匀,能保证螺纹精度,并且数控编程较为简便。

2. 切削用量的选择
螺纹切削用量的选择(切削速度、背吃刀量、走刀次数)是由刀具和零件的材质确定的。

螺纹车削的切削速度一般要比普通车削低25% ~ 50%。

螺纹的背吃刀量及走刀次数选择也显得特别重要。

a p值的正确与否,直接关系到螺纹是否合格,背吃刀量直接影响切削力的大小,螺纹背吃刀量需遵循递减原则,即后一刀背吃刀量需小于前一刀,最小背吃刀量值不小于0.05mm。

下面两表提供了米制内、外螺纹背吃刀量a
值,此表同样适用于螺纹的铣削加工,供参考。

p
表1 ISO米制螺纹背吃刀量a p值(外螺纹)(mm)
表2 ISO米制螺纹背吃刀量a p值(内螺纹)(mm)
对于数控镗、铣类机床来说,虽然铣螺纹是采用三轴联动螺旋插补加工来实现的,有别于车削螺纹,但其切削用量的选择仍可参考车螺纹的有关切削参数。

因铣螺纹是单刃切削而成,故其切削速度应选择车削的一半为宜,背吃刀量a p值仍可按车削选取。

3. 数控程序的编制
对于数控车床来说,通用标准的螺纹车削编程指令是G33(固定螺距切削)、G34(螺距递增的变距螺纹切削)、G35(螺距递减的变距螺纹切削)。

螺距由I、J、K来指定,其中I、J、K分别对应X、Y、Z三轴。

但一般CNC系统及机床生产厂都提供螺纹车削固定循球供用户使用,只需输入必须的参数即可。

只有在加工比较特殊的螺纹时,才需采用G指令和自己计算坐标点的编程方法。

而对于数控镗、铣类机床(加工中心)来说,螺纹的铣削加工程序的编制与数控车削有所不同。

主要采用G02、G03圆弧插补指令,即在二轴圆弧插补的同时加入第三轴直线插补,形成螺旋插补运动。

下面是普通内螺纹M30×2、深14mm数控铣削加工程序,取背吃刀量为1.2mm,采用径向直接切削方式。

%MPF100
N100 G00 X0 Y0 Z1 S1500 M03 快速移动至孔中心点
N110 G01 G42 X15.2 Y0 F200 取刀补,径向进给至背吃刀量位置
N120 G02 X15.2 Y0 Z-2 I-15.2 J0 铣螺纹,作螺旋插补
N130 X15.2 Y0 Z-4 I15.2 J0 螺旋插补
N140 X15.2 Y0 Z-6 I15.2 J0 螺旋插补
……
N180 X15.2 Y0 Z-12 I15.2 J0 螺旋插补
N190 G00 G40 X0 Y0 径向退刀
N200 G00 Z100 轴向退刀。

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