外三角螺纹的加工（项目5）

学习重点：,1、了解螺纹的用途及分类。2、掌握三角螺纹的基本参数计算。3、熟练掌握三角螺纹的车削方法。,一、螺纹的分类,螺纹分类,连接螺纹（三角螺纹）,传动螺纹,普通三角螺纹,英制三角螺纹,管螺纹,矩形螺纹（方牙螺纹）梯形螺纹锯齿形螺纹滚珠形螺纹,普通粗牙螺纹普通细牙螺纹,圆柱管螺纹圆锥管螺纹（5560）,2、按用途,紧固螺纹(例：车床刀架上螺钉),传动螺纹（例：车床丝杠）,3、按牙型,三角形螺纹,矩形螺纹,圆形螺纹,梯形螺纹,锯齿形螺纹,密封螺纹（例：管接头）,1、按连接,内螺纹,外螺纹,右旋螺纹（常用）,左旋螺纹,5、按螺旋线数,单线螺纹,多线螺纹,6、按母体形状,圆柱螺纹,圆锥螺纹,4、按螺旋线方向,顺时针旋入的螺纹为右旋螺纹,逆时针旋入的螺纹为左旋螺纹,判别方法：将螺纹竖直放置，螺旋线左边高为左旋，右边高为右旋。,二、螺纹的基本概念和基本要素,螺旋升角()：螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角。螺旋角()：螺旋线的切线与通过切点的母线的夹角。导程（L）：同一条螺旋线绕中径圆柱直径d2一周在轴线方向上的距离。,1、普通螺纹（牙型角600）：,示例1：M16LH-6g-L,长旋合长度（N中，不标；S短）,中径和顶径公差带代号,左旋（右旋不标）,公称直径16mm,粗牙普通螺纹,示例2：M161-6H7H,细牙普通螺纹,公称直径16mm,螺距(粗牙普通螺纹不标螺距),中径公差带代号,顶径公差带代号,三、螺纹的标记,示例3:M302,普通细牙螺纹，公称直径为30mm，螺距为2mm，右旋。,示例4:M483/2,普通细牙螺纹，公称直径为48mm，导程为3mm，双线螺纹（螺距为1.5mm)右旋。,2、管螺纹：55非密封管螺纹G1A,3、锯齿形螺纹：B4077A,4、矩形螺纹：矩形408,其中，G为55非密封管螺纹1为尺寸代号，A为外螺纹公差等级代号,其中，B为锯齿形螺纹，40为公称直径，7为螺距，7A为外螺纹公差带代号,5、梯形螺纹（牙型角300）,Tr3612（P6）7H,中径公差带代号,只标中径,螺距为6mm,导程,公称直径,梯形螺纹,四、螺纹的基础知识,将工件表面车削成螺纹的方法称为车螺纹。螺纹按牙型分有三角螺纹、梯形螺纹、方牙螺纹等。其中普通公制三角螺纹应用最广。如图：,螺纹的基本要素,1、螺纹大径,即螺纹的最大直径，与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱或圆锥的直径。外螺纹d；内螺纹D。,3、螺纹小径,即螺纹的最小直径，与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱或圆锥的直径。外螺纹d1；内螺纹D1。,小径与公称直径的关系：d1d1.0825P,例：M20的螺纹（螺距2.5)小径尺寸d1？,d1201.08252.517.294(mm),2、螺纹公称直径,代表螺纹尺寸的直径，一般指螺纹大径基本尺寸。,内螺纹的小径习惯上叫做螺纹底孔，常按近似公式计算：D1=DP例：用丝攻攻M16（P=2mm）的内螺纹，应钻多大底孔？,解：D1=DP=162=14mm,6、导程h,同一条螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。,导程h的计算：hnP(n为线数；为螺距）,5、螺距,相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。,中径与公称直径的关系：d2=d0.6495P,例：M20的螺纹（螺距2.5)中径尺寸d2？,d2200.64952.518.376(mm),介于螺纹大径与小径之间，中径上牙型沟槽和凸起宽度相等。外螺纹d2；内螺纹D2。,4、螺纹中径,8、牙型角,在螺纹牙型上，相邻两牙侧间的夹角,7、牙型高度h1,在螺纹牙型上，牙顶到牙底在垂直于螺纹轴线方向上的距离。,（2）螺距P2.5mm的双线螺纹，导程Ph,22.55mm,（3）螺距P2mm的三线螺纹，导程Ph,326mm,例：（1）螺距P3mm的单线螺纹，导程Ph,133mm,牙型高度与螺距之间的关系：h1=0.5413P,样图中，螺距P是已知参数，用于确定进给量；而牙形高度h需要通过计算或查表计算得知，牙形高度h用于确定车螺纹时的总背吃刀量。,五、螺纹的车削,普通三角螺纹的基本牙型,（一）普通三角螺纹的基本牙型如图所示，各基本尺寸的名称如下：,D、d内、外螺纹大径（公称直径）；D2d2内、外螺纹中径；D1、d1内、外螺纹小径；P螺距；H原始三角形高度。,（二）外三角螺纹的尺寸计算,牙型角：=60原始三角形高度：H=0.866P牙形高度:h=5H/8=0.5413P实际高度：K=0.65P,（三）螺纹加工的数值计算,螺纹大径：螺纹小径：,例：试计算M242螺纹d、d1的尺寸。,d=D=d-0.1P=24-0.12=23.8mm,d1=D1=d-0.65P2=240.6522=21.4mm,1）对螺纹车刀要求及安装,1、车刀的刀尖角等于螺纹牙型角=60；2、其前角。=0才能保证工件螺纹的牙型角，否则牙型角将产生误差；只有粗加工时或螺纹精度要求不高时，其前角可取。=520；3、安装螺纹车刀时刀尖对准工件中心，并用样板对刀，以保证刀尖角的角平分线与工件的轴线相垂直，车出的牙型角才不会偏斜。,2）、车削三角螺纹的方法,车削三角螺纹的方法有低速车削和高速车削两种。低速车削使用高速钢螺纹车刀，高速车削使用硬质合金螺纹车刀。1、低速车削的三种方法：直进法，斜进法，左右切削法。2、高速车削只能用直进法。3、加工螺纹的转速n：n=1200/p-k，p为导程，k为保险系数，一般为80。,3）、车螺纹的图样、方法和步骤,加工工艺,1、夹棒料，伸长50，校正夹紧。2、车端面，车平即可。（n=560r/min,f=手加工工艺3、刻线长31.5，粗车外圆28.531.5；刻线长24.5，粗车外圆24.524.5。（n=560r/min，f=0.21mm/r）4、精车外圆24-0.2-0.3024.5，280.0-0.03X320-0.1。（n=8001120r/min，f=0.1mm/r）5、切槽52，保证长度25+0.10，槽宽5和槽深。（n=105210r/min，f=手动）,6、倒角245（两处），0.5457、开n=50r/min,调整手柄位置p=3（MD3）8、开n=50r/min，按下开合螺母。9、开n=50r/min，粗车螺纹。10、开n=25r/min，精车螺纹。11、车削完毕，迅速将开合螺母提起，将“M”改“S”，将床鞍摇至床尾，以保安全。,中拖板刻度进刀深度小拖板偏刀量20.2-验螺距80.6-直进130.5-小拖板170.4-左偏0.1mm210.4-小拖板240.3-每次左270.3-偏0.05mm290.2-310.2-(1格),进刀刀法,330.2-直340.1-350.1-35.50.05-360.05-进在3.6mm的基础上，中拖板刻度值不变，采用左右切削法精车两牙侧至尺寸要求，小拖板每次偏刀量为0.025（半格）。,五、螺纹的检测,（1）螺纹顶径的测量：一般用游标卡尺或千分尺,（2）螺距或导程的测量：用钢直尺、游标卡尺或螺纹样板，如下图所示：,（3）牙型角的测量：用螺纹样板或牙型角样板，如图所示：,（4）螺纹中径的测量：用螺纹千分尺，如下图所示：,三针法测量梯形螺纹中径,测量步骤:1、根据被测螺纹的螺距，计算并选择最佳三针直径d0；2、在千分尺座上安装好杠杆千分尺和三针；3、擦净仪器和被测螺纹工件，校正仪器的零位。4、将三针放入螺纹沟槽内，旋转杠杆千分尺的微分筒4，使两端测头1与2和三针接触，然后读出尺寸M的数值。5、在同一截面相互垂直的两个方向上测出尺寸M，并按平均值用公式计算螺纹中径，然后判断螺纹中径的适用性。,数控车床车削螺纹,螺纹加工指令,数控系统提供的螺纹加工指令包括单一螺纹指令和螺纹固定循环指令。1.等螺距螺纹G32(模态指令)（P161）该指令是单一螺纹加工指令，车刀进给运动严格根据输入的螺纹导程进行，但刀具的切出、切入、返回均需编入程序。用于加工等距直螺纹、锥形螺纹、涡形螺纹。格式：G32X(U)_Z(W)_F_;,螺纹加工指令,2.螺纹切削循环指令G82（P163）螺纹切削循环指令把“切入螺纹切削退刀返回”四个动作作为一个循环，用一个程序段来指令。该指令适用于直螺纹和锥螺纹的循环加工。（1）直螺纹切削循环格式：G82X（U）Z（W）RECPF说明：C：螺纹头数，为0或1时切削单头螺纹。P：相邻螺纹切削起始点间的主轴转角差，无符号。如主轴转角相差180度的双头螺纹，应给定C2P180。其他参数同G32。（2）锥螺纹切削循环格式：G82XZIRECPF说明：I为螺纹起点A与螺纹终点B的半径差（带符号）。其余参数同上。说明：X(U)、Z(W)为螺纹切削的终点坐标值；I为螺纹部分半径之差，即螺纹切削起始点与切削终点的半径差。加工圆柱螺纹时，I=0。加工圆锥螺纹时，当X向切削起始点坐标小于切削终点坐标时，I为负，反之为正。,螺纹加工指令,3.车螺纹复合循环指令G76(P166)螺纹切削复合循环指令可以完成一个螺纹段的全部加工任务。它的进刀方法有利于改善刀具的切削条件，在编程中应优先考虑应用该指令，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。,格式：G76C(c)R(r)E(e)A(a)X(x)Z(z)I(i)K(k)U(d)V(dmin)Q(d)P(p)F(l)式中：c：精整次数（199），模态值。r：螺纹Z向退尾长度，与坐标轴同向为正，模态值。e：螺纹X向退尾长度（半径值），与坐标轴同向为正，模态值。a：牙型角，如普通螺纹牙型角为60度。x、z：螺纹终点坐标，同G32。