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文档简介

1、 数控车床螺纹切削循环数控车床螺纹切削循环指令编程指令编程 一、螺纹基础知识一、螺纹基础知识 1.1.常见螺纹类型(常见螺纹类型(1 1)(1 1)按照用途分类)按照用途分类 螺纹按用途不同可分为联接螺纹和传动螺纹。1.1.常见螺纹类型(常见螺纹类型(2 2)(2 2)按照牙型分类)按照牙型分类 按牙型不同分为三角形、圆形、矩形、梯形、锯齿形螺纹。(3 3)按照螺旋线旋向分类)按照螺旋线旋向分类 按螺旋线方向不同分为右旋螺纹和左旋螺纹。(4 4)按照螺旋线数分类)按照螺旋线数分类 按螺旋线数多少分为单线螺纹和多线螺纹。(5 5)按照母体形状分类)按照母体形状分类 按母体形状不同分为圆柱螺纹和圆

2、锥螺纹。1、相邻两牙型间的距离为螺距、相邻两牙型间的距离为螺距p2、螺距与螺纹线数的乘积为、螺距与螺纹线数的乘积为“导程导程” S= p L L(线数)(线数)3、螺纹大径为公称直径,小径为:、螺纹大径为公称直径,小径为: d=D0.6495p 2 0.6495p为牙高为牙高4、国标中规定了螺纹的简化画法、国标中规定了螺纹的简化画法 及标注及标注2.2.螺纹概述螺纹概述3 3. .螺纹标记含义螺纹标记含义(1)(1)(1 1)外螺纹标记)外螺纹标记 外螺纹标记如图所示。旋合长度代号顶径公差带代号中径公差带代号公称直径普通螺纹代号M 205g 6gS3 3. .螺纹标记含义螺纹标记含义(2)(2

3、)(2 2)内螺纹标记)内螺纹标记 内螺纹标记如图所示。螺纹旋向螺纹短旋合长度中径和顶径公差带代号螺距(指细牙)公称直径普通螺纹代号M201.56HSLH3 3. .螺纹标记含义螺纹标记含义( (3 3) )(3 3)关于螺纹标记的几点说明)关于螺纹标记的几点说明:3 3)对于左旋螺纹)对于左旋螺纹,应在旋合长度之后标注“LH”代号,右旋螺纹不需要标注;4 4)对于螺纹旋合长度)对于螺纹旋合长度,分为三组,即短旋合长度(S)、中等旋合长度(N)和长旋合长度(L),一般采用中等旋合长度。 二、螺纹加工工艺设计二、螺纹加工工艺设计 1.1.螺纹加工走刀路线设计(螺纹加工走刀路线设计(1 1)直进法

4、螺纹加工直进法螺纹加工 车削过程是在每次往复行程后车刀沿横向进刀横向进刀,通过多次行程多次行程把螺纹车削好。这种加工方法由于刀具两侧刃同时工作,切削力较大,但排屑困难,容易产生扎刀现象,但牙型正确,一般用于车削螺距小于3的螺纹。1.1.螺纹加工走刀路线设计(螺纹加工走刀路线设计(2 2)(2 2)斜进式螺纹加工)斜进式螺纹加工 刀具沿着螺纹一侧顺次进刀。这种加工方法适合于大螺距螺纹加工,在螺纹精度要求不是很高的情况下加工更为方便,可以做到一次成型。在加工较高精度螺纹时,可以先采用斜进法粗加工,然后用直进法进行精加工。但要注意刀具起始点定位要准确,否则会产生“乱牙”现象,造成零件报废。2.2.螺

5、纹加工切削用量的选用(螺纹加工切削用量的选用(1 1)(1 1)主轴转速)主轴转速 n 由于螺距一定,随着转速的增大,进由于螺距一定,随着转速的增大,进给速度(给速度(Vf=nf)会随之增大,相应的惯性)会随之增大,相应的惯性也会增大,若数控系统加减速性能较差,就也会增大,若数控系统加减速性能较差,就会产生较大的误差,因此对经济型数控车床,会产生较大的误差,因此对经济型数控车床,加工螺纹时,转速一般取值为:加工螺纹时,转速一般取值为: n*p 3500 4000 对于经济型数控车床,若螺距为对于经济型数控车床,若螺距为3,转速,转速为为1500r/min,合适吗?,合适吗?2.2.螺纹加工切削

6、用量的选用(螺纹加工切削用量的选用(2 2)(2 2)进给速度)进给速度 螺纹加工时数控车床主轴转速和工作台纵向进给量存在严格数量关系,即主轴旋转1转,工作台移动一个待加工工件螺纹导程距离。因此在加工程序中只要给出主轴转速和螺纹导程,数控系统会自动运算并控制工作台纵向移动速度。2.2.螺纹加工切削用量的选用(螺纹加工切削用量的选用(3 3)(3 3)背吃刀量)背吃刀量 如果螺纹牙型较深、螺距较大,则可采用分次进给方式进行加工。每每次进给的背吃刀量用螺纹深度减去精加工背次进给的背吃刀量用螺纹深度减去精加工背吃刀量所得的差按递减规律分配吃刀量所得的差按递减规律分配。常用螺纹加工切削次数与背吃刀量数

7、值如表所示。2.2.螺纹加工切削用量的选用(螺纹加工切削用量的选用(8 8)分析: 1、切削用量选择 n=600r/min F=2 切削深度ap按表查 查得:分5次切削 ap1=0.9、ap2=0.6 ap3= 0.6、ap4= 0.4 ap5= 0.1得:每次切削终点X坐标值: X1=59.1、X2=58.5 X3= 57.9、X4= 57.5 X5= 57.4 切削起点Z坐标值: Z1=5. 终点Z坐标值: Z2= -53.原点1、系统若无、系统若无“退尾退尾” 功能,螺纹加工前,应先加工出退刀功能,螺纹加工前,应先加工出退刀槽槽 “退尾退尾” 功能的作用是,在加工到终点前,刀具沿功能的作

8、用是,在加工到终点前,刀具沿45度度方向退出。加工退刀槽的目的是保证切屑能够及时落下,方向退出。加工退刀槽的目的是保证切屑能够及时落下,防止堆积,产生过大的抗力造成崩刀。防止堆积,产生过大的抗力造成崩刀。3 3. .螺纹加工螺纹加工注意事项注意事项(1 1)2、切削螺纹时,刀具应该有足够的引入、引出长度、切削螺纹时,刀具应该有足够的引入、引出长度1、 2 数控伺服系统本身有数控伺服系统本身有“滞后性滞后性”,在螺纹加工的,在螺纹加工的“起始段起始段”和和“结结束段束段”会出现螺距不规则现象,故应有引入、引出长度。计算会出现螺距不规则现象,故应有引入、引出长度。计算公式如下:公式如下:1=n p

9、/400、 2=n p/18003 3. .螺纹加工螺纹加工注意事项注意事项(2 2)分析: 1、切削用量选择 n=600r/min F=2 切削深度ap按表查 查得:分5次切削 ap1=0.9、ap2=0.6 ap3= 0.6、ap4= 0.4 ap5= 0.1得:X坐标值: X1=59.1、X2=58.5 X3= 57.9、X4= 57.5 X5= 57.4 2、1、2计算 1=n p/400= 600 2/400=3 1=n p/1800= 600 2/1800=2/3取取 1=5、 2=3得:得: 切削起点Z坐标值: Z1=5. 终点Z坐标值: Z2= -53.原点3、螺纹加工结束后,

10、直径会发生变化。、螺纹加工结束后,直径会发生变化。 切削加工过程是一个挤压、塑性变形、断裂的过程,加工外螺切削加工过程是一个挤压、塑性变形、断裂的过程,加工外螺纹时直径会变大纹时直径会变大 d ,加工内螺纹时直径会变小,加工内螺纹时直径会变小 d 。所以加工内。所以加工内螺纹时,孔径应车到螺纹时,孔径应车到 ,加工外螺纹时,直径应车,加工外螺纹时,直径应车到到 ,d+ dd+ dD- dD- d3 3. .螺纹加工螺纹加工注意事项注意事项(3 3) 4 4螺纹车刀的安装与找正(螺纹车刀的安装与找正(1 1)车螺纹时,为了保证牙型正确,对装刀提出了较严格的要求。装刀时刀尖高低应对准工件轴线,并且

11、车刀刀尖角的中心线必须与工件轴线严格保持垂直,这样车出的螺纹,其两牙型半角才会相等;如果把车刀装歪,就会产生牙型歪斜,如图所示。 4 4螺纹车刀的安装与找正(螺纹车刀的安装与找正(2 2) 4 4螺纹车刀的安装与找正(螺纹车刀的安装与找正(3 3)为了保证装刀要求,在装夹外螺纹车刀时常采用角度样板角度样板找正螺纹刀尖角度,如图所示,将样板靠在工件直径最大的素线上,以此为基准调整刀具角度。 4 4螺纹车刀的安装与找正(螺纹车刀的安装与找正(4 4) 4 4螺纹车刀的安装与找正(螺纹车刀的安装与找正(5 5)三、单行程螺纹切削指令编程三、单行程螺纹切削指令编程(G32) 2 2刀具走刀路线分析刀具

12、走刀路线分析2.圆柱面简单固定循环主要采用哪个编程指令?G90 X(U) Z(W) F ;X,Z切削段终点C的绝对坐标值U,W切削段终点C的相对于循环 起点A的增量坐标值F进给速度(mm/min)其中:CABD1 1指令格式(指令格式(2 2)G32 XG32 X(U U) Z Z(W W) F F ;X X(U U)、)、Z Z(W W) 为螺纹终点坐标,切削圆柱螺纹时,X(U)可省略;F F为螺纹导程,单位。对于锥螺纹,角在45以下时,螺纹导程以Z轴方向指定;角在4590时螺纹导程以X轴方向指定。四、螺纹切削单一固定循环指四、螺纹切削单一固定循环指令编程令编程(G92) 1.外圆粗车循环主

13、要采用哪个编程指令?G71 U d R e ;d粗加工切削深度,半径值e粗加工每次的退刀量ns精加工程序第一段的段号其中:G71 P ns Q nf U u W w ;nf精加工程序最后一段的段号uX方向的精加工余量,直径值螺纹加工单一循环指令G921、功能切入返回退出切削三、螺纹加工单一循环指令G922、格式G92 X(U) Z(W) F ; U,W螺纹终点相对于循环 起点的增量坐标值F螺纹的导程(单头为螺距)其中:X,Z螺纹终点绝对坐标值C由于车削加工时存在变形,因此在加工螺纹时由于车削加工时存在变形,因此在加工螺纹时螺纹尺寸的计算:螺纹尺寸的计算:1)1)外螺纹大径:实际大经外螺纹大径:

14、实际大经= =公称直径公称直径D-0.1D-0.13 3P P2)2)外螺纹小径外螺纹小径:d:d1 1=D-1.=D-1.0808P P如:如:M30 x2M30 x2 大径大径d=D-0.1P=30-0.1x2=29.8d=D-0.1P=30-0.1x2=29.8 小径小径d d1 1=D-1.3P=30-1.3x2=27.4=D-1.3P=30-1.3x2=27.4已知零件毛坯编程步骤1、计算螺纹各部分尺寸(1) M221.5螺纹实际车削外圆直径:d实际=d-0.1P220.131.5=21.85mm螺纹小径:d1=d-1.3P221.31.5=20.05mm螺纹加工分四刀切削:每次切削

15、量分别为0.8,0.6,0.4,0.161、计算螺纹各部分尺寸(2) M272螺纹实际车削外圆直径:d实际=d-0.1P270.12=26.8mm螺纹小径:d1=d-1.3P271.32=24.4mm螺纹加工分五刀切削:每次切削量分别为0.9,0.6,0.6,0.4,0.1编程步骤2、选择刀具 900 编程步骤3、确定加工工艺编程步骤3、确定加工工艺ozx(1)手动车端面, 对刀,设置 编程零点编程步骤3、确定加工工艺(1)手动车端面, 对刀,设置 编程零点ozx编程步骤3、确定加工工艺(2)用900偏刀粗车 M2220, M2740,3250外圆, 留0.25精车量ozxA编程步骤3、确定加

16、工工艺(2)用900偏刀粗车 M2220, M2740,3250外圆, 留0.25精车量ozxA编程步骤3、确定加工工艺(2)用900偏刀粗车 M2220, M2740,3250外圆, 留0.25精车量ozxA编程步骤3、确定加工工艺(2)用900偏刀粗车 M2220, M2740,3250外圆, 留0.25精车量ozxA编程步骤3、确定加工工艺(2)用900偏刀粗车 M2220, M2740,3250外圆, 留0.25精车量ozxA编程步骤3、确定加工工艺(2)用900偏刀粗车 M2220, M2740,3250外圆, 留0.25精车量ozxA编程步骤3、确定加工工艺ozxAO0001;G9

17、7 G99 M03 S800 F0.25;(G99-每转进给,G97-恒转速控制)T0101;M08;G00 X35.0 Z2.0;G71 U1.5 R0.5;G71 P Q U0.5 W0.05;编程步骤3、确定加工工艺(3)用900偏刀精车 C1.5倒角 M2220, C2倒角 M2740,3250外圆,达到尺寸精度要求。ozxA编程步骤3、确定加工工艺ozxA(3)用900偏刀精车 C1.5倒角 M2220, C2倒角 M2740,3250外圆,达到尺寸精度要求。编程步骤3、确定加工工艺ozxA(3)用900偏刀精车 C1.5倒角 M2220, C2倒角 M2740,3250外圆,达到尺

18、寸精度要求。编程步骤3、确定加工工艺ozxA(3)用900偏刀精车 C1.5倒角 M2220, C2倒角 M2740,3250外圆,达到尺寸精度要求。编程步骤3、确定加工工艺ozxA(3)用900偏刀精车 C1.5倒角 M2220, C2倒角 M2740,3250外圆,达到尺寸精度要求。编程步骤3、确定加工工艺ozxA(3)用900偏刀精车 C1.5倒角 M2220, C2倒角 M2740,3250外圆,达到尺寸精度要求。编程步骤3、确定加工工艺(3)用900偏刀精车 C1.5倒角 M2220, C2倒角 M2740,3250外圆,达到尺寸精度要求。ozxA编程步骤3、确定加工工艺ozxA(3

19、)用900偏刀精车 C1.5倒角 M2220, C2倒角 M2740,3250外圆,达到尺寸精度要求。编程步骤2、确定加工工艺(3)用900偏刀精车 C1.5倒角 M2220, C2倒角 M2740,3250外圆,达到尺寸精度要求。O0001;G40 G97 G99 M03 S800 F0.25;T0101;M08;G00 X35.0 Z2.0;G71 U1.5 R0.5;G71 P10 Q20 U0.5 W0.05;N10 G00 X0;G01 G42 Z0;X19.0;X21.85 Z-1.5; Z-20.0;X23.0;X26.8 Z-22.0; Z-40.0;X32.0;N20 G01

20、 G40 X35.0;G00 X100. Z100.;ozxA粗加工程序3、确定加工工艺ozxA(3)用900偏刀精车S1000 F0.12;G70 P70 Q170;M09;M05;G00 X100. Z100.;3、确定加工工艺(4)换切槽刀, 切41.5窄槽ozxA编程步骤3、确定加工工艺ozxA(4)换切槽刀, 切41.5窄槽编程步骤3、确定加工工艺ozxA(4)换切槽刀, 切41.5窄槽编程步骤3、确定加工工艺(4)换切槽刀, 切41.5窄槽编程步骤3、确定加工工艺ozxA(4)换切槽刀, 切41.5窄槽AT0202;M03 S450 F0.05;M08;G00 X28. Z-20.

21、;G01 X19.;G04 U2.0;G01 X28.;M09;M05;G00 X100. Z100.;编程步骤3、确定加工工艺(5)换尖刀加工 M221.5ozxAoxAT0303;M03 S400 ;M08;G00 X23. Z3.;五刀的终点X坐标分别为21.2、20.6、20.2、20.05编程步骤1、计算螺纹各部分尺寸(1) M221.5螺纹实际车削外圆直径:d实际=d-0.1P220.131.5=21.85mm螺纹小径:d1=d-1.3P221.31.5=20.05mm螺纹加工分四刀切削:每次切削量分别为0.8,0.6,0.4,0.16编程步骤3、确定加工工艺ozxA(5)换尖刀加

22、工 M221.5G92 X21.2 Z-18. F1.5;编程步骤3、确定加工工艺(5)换尖刀加工 M221.5G92 X20.6 Z-18. F1.5;ozxA编程步骤3、确定加工工艺ozxA(5)换尖刀加工 M221.5G92 X20.2 Z-18. F1.5;编程步骤3、确定加工工艺ozxA(5)换尖刀加工 M221.5G92 X20.05 Z-18. F1.5;1、计算螺纹各部分尺寸(2) M272螺纹实际车削外圆直径:d实际=d-0.1P270.12=26.8mm螺纹小径:d1=d-1.3P271.32=24.4mm螺纹加工分五刀切削:每次切削量分别为0.9,0.6,0.6,0.4,

23、0.1五刀的终点X坐标分别为26.1、25.5、24.9、24.5、24.4编程步骤3、确定加工工艺(5)换尖刀加工 M272ozxAG00 X28.0; Z-16.0;G92 X26.1 Z-35.0 F2.0;X25.5;X24.9;X24.5;X24.4;X24.4;M09;M05编程步骤3、确定加工工艺ozxA(6)换切槽刀 切断编程步骤3、确定加工工艺ozxA(6)换切槽刀 切断编程步骤3、确定加工工艺(6)换切槽刀 切断ozxAG00 X100. Z100.;T0202 M03 S450 F0.05;M08;G00 X34. Z-54.4;G01 X0;G00 X100. Z100

24、.;M30;已知零件毛坯数控编程练习数控编程练习ozxO0001;G97 G99 M03 S800 F0.25;T0101;M08;G00 X35.0 Z2.0;G71 U1.25 R0.5;G71 P10 Q20 U0.5 W0.05;N10 G00 X0;G01 G42 Z0;X19.0;X21.85 Z-1.5; Z-20.0;X23.0;X26.8 Z-22.0; Z-40.0;X32.0;N20 G01 G40 X35.0;ozxA粗加工加工程序粗车循环指令G71,粗加工(1) M221.5螺纹d实际=D-0.1P220.131.5=21.85mm(2) M272螺纹实际车削外圆直径

25、:实际车削外圆直径:d实际=D-0.1P270.12=26.8mmozxA用900偏刀精车G00 X100. Z100;S1000 F0.12;G70 P70 Q170;M09;M05;ozxA换切槽刀,切41.5窄槽AT0202;M03 S450 F0.05;M08;G00 X28. Z-20.;G01 X19.;G04 U2.0;(暂停)G01 X28.;M09;M05;G00 X100. Z100.;换尖刀加工M221.5T0303;M03 S400 ;M08;G00 X23. Z3.;G92 X21.2 Z-18. F1.5; X20.6 F1.5; X20.2 F1.5; X20.0

26、5 F1.5;ozxA实际车削外圆直径:d实际=d-0.1P220.131.5=21.85mm螺纹小径:d1=d-1.3P221.31.5=20.05mm螺纹加工分四刀切削:每次切削量分别为0.8,0.6,0.4,0.16四次进刀的终点直径是:21.2、20.6、 20.2、20.05G00 X28.0; Z-16.0;G92 X26.1 Z-35.0 F2.0; X25.5; X24.9; X24.5; X24.4;M09;M05实际车削外圆直径:d实际=d-0.1P270.12=26.8mm螺纹小径:d1=d-1.3P271.32=24.4mm螺纹加工分五刀切削:每次切削量分别为0.9,0

27、.6,0.6,0.4,0.1五次进刀的终点直径分别是:26.1、25.5、 24.9、24.5、24.4换尖刀加工M272ozxA换切槽刀切断ozxAG00 X100. Z100.;T0202 M03 S450 F0.05;M08;G00 X34. Z-54.4;G01 X0;G00 X100. Z100.;M30;举例举例 编写如图所示工件加工程序,工件毛坯尺寸为32。 4 4编程举例(编程举例(2 2) 零件加工有外圆柱面的粗、精加工,径向槽的切削加工和螺纹加工。加工时采用外圆端面车刀(T0101)、切槽刀(T0202,刀具宽度3)和普通螺纹切削刀具(T0303)三种刀具。加工前应该计算螺

28、纹的大径和小径尺寸,以控制粗加工的加工次数和每次背吃刀量。 4 4编程举例(编程举例(3 3) 1)考虑螺纹加工时的挤压变形,螺纹加工前外圆直径应为:d=30-0.2=29.8。2)螺纹底径尺寸计算:3)根据着两个尺寸进行走刀次数和背吃刀量分布:共进行五次螺纹切削,每次切削深度分别为0.9、0.6、0.6、0.4、0.1,各刀终点X坐标分别是29.1、28.5、27.9、27.5、27.44 .2723 . 1303 . 11PDd 4 4编程举例(编程举例(4 4) O2028 T0101;(外圆表面加工) G98 M03 S400; G00 X35.0 Z2.0; G90 X30.5 Z-

29、30; S800; G90 X30 Z-30; G00 X100.0 Z50.0; 4 4编程举例(编程举例(5 5) G00 X100.0 Z50.0; M05; T0303;(螺纹加工) M03 S600; G00 X35 Z5.0 ; G92 X29.1 Z-28.0 F2.0; X28.5 F2.0; X27.9 F2.0; X27.5 F2.0; X27.4 F2.0; G00 X100.0; Z50.0; M05; M30;五、五、端面与切槽(断)加工端面与切槽(断)加工 1、直线插补指令、直线插补指令(G01) 编程举例编程举例O2024; T0101; M03 S600; G0

30、0 X32.0 Z-22.0; G01 X22.0 F0.15; X32.0 F0.3; G00 X100.0 Z100.0; M05; M30; 宽x深刀具是宽度为4mm的切槽刀2、暂停指令、暂停指令(G04) 1 1指令格式指令格式G04 PG04 P 或或 G04 X(U) G04 X(U) ;l P P、 X X、U U后的数值为暂停时间,后的数值为暂停时间, 其中其中P P后面的数值可为整数,单位为后面的数值可为整数,单位为msms; X(U) X(U)后带小数,单位为后带小数,单位为s s;l 该指令使指令暂停执行,但主轴不停转,用该指令使指令暂停执行,但主轴不停转,用于车削环槽、

31、不通孔于车削环槽、不通孔以及自动加工螺纹等刀具以及自动加工螺纹等刀具在无进给方式下进行光整加工在无进给方式下进行光整加工。l 非模态指令,只在本程序段内有效;非模态指令,只在本程序段内有效;例:例: G04 P1500 G04 P1500; G04 X1.5 G04 X1.5; G04 U2.5G04 U2.5;2.2.编程举例编程举例O2024; T0101; M03 S600; G00 X32.0 Z-22.0; G01 X22.0 F0.15; G04 P2000; G01 X32.0 F0.3; G00 X100.0 Z100.0; M05; M30; O0001O0001;T0202

32、T0202;M03 S500M03 S500;G00 X42. Z-29.G00 X42. Z-29.;G01 X36. F0.1G01 X36. F0.1;G01G01 X38. X38. ;(退刀)(退刀)G01 X32. G01 X32. (G04 P2000G04 P2000) ;X42.X42.;w-3.5w-3.5;G01 X36. F0.1G01 X36. F0.1;G01G01 X38. X38. ;(退刀)(退刀)G01 X32. G01 X32. (G04 P2000G04 P2000) ;X42.X42.;w-w-2 2;G01 X36. F0.1G01 X36. F0.

33、1;G01X38. G01X38. ;G01 X32. G01 X32. (G04 P2000G04 P2000) ;X42.X42.;M30M30;2.2.编程举例编程举例试采用试采用G01G01指令编写如图所示的槽类零件的指令编写如图所示的槽类零件的加工程序。(加工程序。(M M点为刀位点,刀宽为点为刀位点,刀宽为4mm4mm)为什么第二次切削时沿轴向移动3.5mm?请问一共需要切几次才能加工出宽20mm的槽?3、径向切槽循环指令编程、径向切槽循环指令编程(G75) 1 1指令格式(指令格式(1 1)1 1指令格式(指令格式(2 2)G75 RG75 R(e e););G75 XG75 X

34、(U U) Z Z(W W) P P(ii)Q Q(kk)F F ;e e退刀量,该值是模态值;X X(U U)、)、Z Z(W W)切槽终点处坐标值;iiX方向每次切削深度(该值用不带符号的值表示),单位微米;kk刀具完成一次径向切削后,在Z方向的移动量,单位微米;F F切槽进给速度。2.2.编程举例(编程举例(1 1)O0002;O0002;T0101; T0101; M03 S500;M03 S500;G00 X42.0 Z-29.0G00 X42.0 Z-29.0;G75 R0.3G75 R0.3; G75 X32.0 Z-45.0 G75 X32.0 Z-45.0 P1500 P15

35、00 Q2000Q2000 F0.1 F0.1;G00 X100.0 Z100.0G00 X100.0 Z100.0;M30M30;X向和Z向间断切削时,如最后余量小于指定长度值,就按余量值进行间断切削加工。2.2.编程举例(编程举例(2 2)O0002;O0002;T0101; T0101; M03 S500;M03 S500;G00 X32.0 Z-20.0G00 X32.0 Z-20.0;G75 R0.5G75 R0.5; G75 X22.0 Z-60.0 P50G75 X22.0 Z-60.0 P500 00 Q10000 F0.10 Q10000 F0.1;G00 X100.0 Z1

36、00.0G00 X100.0 Z100.0;M30M30;2 2编程举例(编程举例(3 3)加工如图所示工件,编写加工程序。2 2编程举例(编程举例(3 3)零件加工时选择三把刀具:T0101:外圆端面粗加工刀具,刀尖角55;T0202:外圆端面精加工刀具,刀尖角35,刀尖半径R0.8;T0303:切槽刀,刀宽4。2 2编程举例(编程举例(3 3) O2025; T0101;(外圆表面粗加工)(外圆表面粗加工) M03 S300; G00 X38.0 Z2.0; G71 U1.5 R0.5; G71 P10 Q20 U0.5 W0 F0.5;N10N10 G00 X22.0; G01 X30.

37、0 Z-2.0 F0.2; Z-30.0;N20N20 X38.0; G00 X100.0 Z100.0; M05; T0202 M03 S1000;(外圆表面精加工)(外圆表面精加工) G70 P10 Q20; G00 X100.0 Z100.0; M05; T0303; (4 4宽切槽刀沟槽加工)宽切槽刀沟槽加工) M03 S500; G00 X32.0 Z-21.0; G75 R0.5; G75 X27.0 Z-21.0 P1000 F0.1; G00 X100.0 Z100.0; M30;4、调用子程序指令、调用子程序指令(M98) 1 1指令格式指令格式M98 PM98 P ;l P

38、 P后面前三位数为子程序被重复调用的次数,后面前三位数为子程序被重复调用的次数,但不指定重复次数时,子程序只调用一次。但不指定重复次数时,子程序只调用一次。l P P后面后四位数为子程序号。后面后四位数为子程序号。l M98 M98程序段中,不得有其他指令出现。程序段中,不得有其他指令出现。例:例: M98 P20500 M98 P20500;2 2子程序格式子程序格式O O ; M99;M99;l M99 M99是子程序结束,并返回主程序。是子程序结束,并返回主程序。l 主程序调用同一子程序执行加工,最多可调主程序调用同一子程序执行加工,最多可调用用999999次。次。l 子程序中也可调用另

39、一个子程序,称为子程子程序中也可调用另一个子程序,称为子程序嵌套。子程序嵌套是有限次的。序嵌套。子程序嵌套是有限次的。3.3.编程举例编程举例O0002;O0002;T0101; T0101; M03 S500;M03 S500;G00 X32.0 Z0G00 X32.0 Z0;G75G75 R0.5R0.5; G G7575 X X2020 Z Z-12 P2000 F1.5-12 P2000 F1.5;M30M30;G75G75 R0.5R0.5; G G7575 X X2020 Z Z-20 P2000 F1.5-20 P2000 F1.5;M30M30;G75G75 R0.5R0.5;

40、 G G7575 X X2020 Z Z-32 P2000 F1.5-32 P2000 F1.5;M30M30;G75G75 R0.5R0.5; G G7575 X X2020 Z Z-40 P2000 F1.5-40 P2000 F1.5;M30M30;3.3.编程举例编程举例O0002;O0002;T0101; T0101; M03 S500;M03 S500;G00 X32.0 Z0G00 X32.0 Z0;M98 PM98 P2020100100; G00 X100.0 Z100.0G00 X100.0 Z100.0;M30M30;O0100;O0100;G00 W-12.0;G00

41、W-12.0;G01 X20.0 F0.1;G01 X20.0 F0.1; X32.0; X32.0;G00 W-8.0;G00 W-8.0;G01 X20.0 F0.1;G01 X20.0 F0.1; X32.0; X32.0;M99;M99;4 4编程举例(编程举例(7 7) 【示例【示例2-272-27】 加工如图所示工件,编写加工程序。 4 4编程举例(编程举例(8 8) 选择毛坯棒料直径为40100,夹持毛坯完成工件外圆、端面、沟槽以及切断加工。以工件右端面中心为工件坐标系原点。 4 4编程举例(编程举例(9 9) 零件加工时选择三把刀具:T0101:外圆端面粗加工刀具,刀尖角55;

42、T0202:外圆端面精加工刀具,刀尖角35,刀尖半径R0.8;T0303:切槽刀,刀宽4,切槽深度25,对刀时注意刀位点的选择。4 4编程举例(编程举例(1010) O2026(已调试) T0101;(外圆表面粗加工) G98 M03 S300; G00 X41.0 Z2.0; G71 U2.0 R0.5; G71 P10 Q20 U0.5 W0.1 F80.0;N10N10 G00 X20; G01 X26 Z-1.0 F40.0; Z-20.0; X38;N20 N20 Z-75.0; T0202 S500;(外圆表面精加工) G70 P10 Q20; G00 X100.0 Z50.0;M

43、05;4 4编程举例(编程举例(1111) T0303;(切槽加工) M03 S800 G00 X40.0 Z-36.1; G75 R0.5; G75 X26.5 Z-54.9 P2000 Q3800 F0.1; G00 Z-36.0; G01 X26 F40.0; Z-55.0; X39.0; Z-74.0; X15.0; G00 X38; Z-73.0; G01 X36 Z-74.0; X2.0; G00 X100.0; Z50.0; M05; M30; 六六、螺纹循环指令螺纹循环指令 G76 切槽循环指令切槽循环指令G75G75G75 RG75 R(e e););G75 XG75 X(U

44、 U) Z Z(W W) P P(ii)Q Q(kk)F F ;e e退刀量,该值是模态值;X X(U U)、)、Z Z(W W)切槽终点处坐标值;iiX方向每次切削深度(该值用不带符号的值表示),单位微米;kk刀具完成一次径向切削后,在Z方向的移动量,单位微米;F F切槽进给速度。螺纹车削指令螺纹车削指令G32G32G32 XG32 X(U U) Z Z(W W) F F ;X X(U U)、)、Z Z(W W) 为螺纹终点坐标,切削圆柱螺纹时,X(U)可省略;F F为螺纹导程,单位。对于锥螺纹,角在45以下时,螺纹导程以Z轴方向指定;角在4590时螺纹导程以X轴方向指定。三、螺纹加工单一循

45、环指令G922、格式G92 X(U) Z(W) F ; U,W螺纹终点相对于循环 起点的增量坐标值F螺纹的导程(单头为螺距)其中:X,Z螺纹终点绝对坐标值C螺纹循环指令螺纹循环指令G76G761、参数m:精车重复次数,0099(单位:次),必须输两位数,一般取0103次。 若m=03,则精车3次:第一刀是精车,第二、三刀就是精车重复,重复精车的切削深度为0,用于消除切削时的机械应力(让刀)造成的欠切,提高螺纹精度和表面质量,去除了牙侧的毛刺,对螺纹的牙型起修光作用。G76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);2 2、参数、参数

46、r r:螺纹尾端倒角量,也称螺螺纹尾端倒角量,也称螺纹退尾量,取值范围纹退尾量,取值范围00009999,一般取,一般取0020 ,(单位(单位0.10.1L,LL,L为螺距),为螺距),必须输两位数。必须输两位数。右图,右图,ABBCABBC为刀具行进为刀具行进路线,其中路线,其中BCBC为尾端倒为尾端倒角角,45,45度线,度线,r r为倒角量。为倒角量。螺纹退尾功能可实现无退螺纹退尾功能可实现无退刀槽螺纹的加工。刀槽螺纹的加工。G76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);G76螺纹切削复合循环指令 ABcr3、参数:刀尖

47、角度,即牙型角(相邻两牙之间的夹角),取值:80、60、55、30、29、0,单位:度,必须输入两位数。实际螺纹的角度由刀具决定。普通三角形螺纹为60度。G76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);4、参数dmin:最小切深,单位m,半径值,一般取50-100m。车削过程中,如果切削深度小于此值,深度就锁定在此值。G76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L); 5、参数d:精车余量,螺纹精车的切削深度,半径值 ,单位为m,一般取50100m。参考图板。G76 P

48、(m)(r)() Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);斜进法dG76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);6 6、参数、参数X_Z_X_Z_:螺纹终点:螺纹终点绝对坐标或增量坐标,绝对坐标或增量坐标,即左图即左图D D点点 。 Z Z值根据值根据图纸可得,外螺纹图纸可得,外螺纹X X值值, ,即为螺纹小径公称直即为螺纹小径公称直径径1.31.3螺距,内螺纹螺距,内螺纹X X值即为公称直径值即为公称直径( (螺纹螺纹大径大径) )。因为螺纹的加工。因为螺纹的加工路线为路线为ABCA

49、BC,螺纹尾,螺纹尾部会从部会从B B点倒角到点倒角到C C点,点,所以一般车不到所以一般车不到D D点,点,D D点为理论值。点为理论值。 DBCAG76螺纹切削复合循环指令 G76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);7、参数i :螺纹锥度值,即螺纹两端半径差,i=Rs-Re, 单位为mm,圆柱螺纹i=0。i8、参数k:螺纹高度,半径值,单位为m,一般取0.65P(螺距) k8、参数k:螺纹高度,半径值,单位为m,一般取0.65P(螺距) G76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P

50、(k) Q(d) F(L);9、参数d :第一刀车削深度,半径值,根据机床刚性,和螺距大小来取值,建议取300800 m 。G76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L); d10、参数L:螺纹导程,同一条螺旋线上,相邻两牙之间的轴向距离,即螺距螺纹头数,单位为mm。单头螺纹的导程等于螺距。G76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);LG76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d);G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);加工图示圆柱螺纹,加

51、工螺纹前,毛坯直径为48mm,零件材料为45钢,用G76指令编制该螺纹的加工程序。螺纹加工尺寸计算:螺纹大径(公称直径)为48mm,螺距为2mm,螺纹长52mm,螺纹实际小径:D小D1.3P481.32 45.4mm实例练习:螺纹尾倒角量(退尾量)r 取1.1倍螺距,精车重复次数m取两次,刀尖角度取60,一起表示为P021160确定切削参数:表示为02,表示为11,表示为60G76 P(m)(r)() Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);螺纹尾倒角量(退尾量)r 取1.1倍螺距,精车重复次数m取两次,刀尖角度取60,一起表示为P021160确定切

52、削参数:表示为02,表示为11,表示为60G76 P021160 Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);确定切削参数:最小切削深度dmin 取0.1mm=100m, 表示为Q100, 精车余量d取0.1mm=100m,表示为R100,螺纹终点坐标 X45.4mm, Z52mm, 表示为X45.4 Z-52G76 P021160 Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);确定切削参数:最小切削深度dmin 取0.1mm=100m, 表示为Q100, 精车余量d取0.1mm=100m,表示为R100,螺纹终点坐

53、标 X45.4mm, Z52mm, 表示为X45.4 Z-52G76 P021160 Q100 R100; G76 X45.4 Z-52 R(i) P(k) Q(d) F(L);螺纹部分的半径差i0,表示为R0螺纹高度k 0.652(螺距) 1.3mm=1300m, 表示为P1300,第一次车削深度d取0.5mm =500m, 表示为Q500螺纹导程L,L2mm, 表示为F2.0,确定切削参数: G76 P021160 Q100 R100; G76 X45.4 Z-52 R(i) P(k) Q(d) F(L);螺纹部分的半径差i0,表示为R0螺纹高度k 0.652(螺距) 1.3mm=1300

54、m, 表示为P1300,第一次车削深度d取0.5mm =500m, 表示为Q500螺纹导程L,L2mm, 表示为F2.0,确定切削参数: G76 P021160 Q100 R100; G76 X45.4 Z-52 R(0) P(1300) Q(500) F(2.0);2 2刀具走刀路线分析(刀具走刀路线分析(3 3)执行螺纹切削复合循环指令加工时,采用斜进式进刀。第一刀切削循环时,背吃刀量为d;第二刀的背吃刀量为:第n刀的背吃刀量为:执行执行G76G76循环的背吃刀量是逐步递减的循环的背吃刀量是逐步递减的。d12dnn13 3指令应用说明指令应用说明1)G76可以在MDI方式下使用。2)在执行

55、G76循环时,如按下循环暂停键,则刀具在螺纹切削后的程序段暂停。 3)G76G76指令为非模态指令指令为非模态指令,所以必须每次指定。4)在执行G76时,如要进行手动操作,刀具应返回到循环操作停止的位置。如果没有返回到循环停止位置就重新启动循环操作,手动操作的位移将叠加在该条程序段停止时的位置上,刀具轨迹就多移动了一个手动操作的位移量。七七、综合编程示例、综合编程示例 切槽循环指令切槽循环指令G75G75G75 RG75 R(e e););G75 XG75 X(U U) Z Z(W W) P P(ii)Q Q(kk)F F ;e e退刀量,该值是模态值;X X(U U)、)、Z Z(W W)切

56、槽终点处坐标值;iiX方向每次切削深度(该值用不带符号的值表示),单位微米;kk刀具完成一次径向切削后,在Z方向的移动量,单位微米;F F切槽进给速度。螺纹车削指令螺纹车削指令G32G32G32 XG32 X(U U) Z Z(W W) F F ;X X(U U)、)、Z Z(W W) 为螺纹终点坐标,切削圆柱螺纹时,X(U)可省略;F F为螺纹导程,单位。对于锥螺纹,角在45以下时,螺纹导程以Z轴方向指定;角在4590时螺纹导程以X轴方向指定。螺纹加工单一循环指令G922、格式G92 X(U) Z(W) F ; U,W螺纹终点相对于循环 起点的增量坐标值F螺纹的导程(单头为螺距)其中:X,Z

57、螺纹终点绝对坐标值C加工图示圆柱螺纹,加工螺纹前,毛坯直径为48mm,零件材料为45钢,用G76指令编制该螺纹的加工程序。螺纹加工尺寸计算:螺纹大径(公称直径)为48mm,螺距为2mm,螺纹长52mm,螺纹实际小径:D小D1.3P481.32 45.4mm切螺纹循环指令G76螺纹尾倒角量(退尾量)r 取1.1倍螺距,精车重复次数m取两次,刀尖角度取60,一起表示为P021160确定切削参数:表示为02,表示为11,表示为60G76 P021160 Q(dmin) R(d); G76 X_Z_R(i) P(k) Q(d) F(L);确定切削参数:最小切削深度dmin 取0.1mm=100m, 表

58、示为Q100, 精车余量d取0.1mm=100m,表示为R100,螺纹终点坐标 X45.4mm, Z52mm, 表示为X45.4 Z-52G76 P021160 Q100 R100; G76 X45.4 Z-52 R(i) P(k) Q(d) F(L);螺纹部分的半径差i0,表示为R0螺纹高度k 0.652(螺距) 1.3mm=1300m, 表示为P1300,第一次车削深度d取0.5mm =500m, 表示为Q500螺纹导程L,L2mm, 表示为F2.0,确定切削参数: G76 P021160 Q100 R100; G76 X45.4 Z-52 R(0) P1300 Q500 F2.0; 加工

59、如图所示工件。对于螺纹部分,取精加工次数为3次,由于有退刀槽,螺纹收尾长度为0,螺纹车刀刀尖角度为60,最小背吃刀量取0.1,精加工余量取0.3,螺纹牙型高度为1.624,第一次吃刀量半径值取0.5,通过计算螺纹小径为16.75。毛坯尺寸为4080(),对零件进行工艺设计并编制加工程序。 4 4编程举例(编程举例(4 4) G00 X100.0 Z50.0; T0303;(螺纹加工) G00 X22.0 Z2.0; G76 P030060 Q100 R300; G76 X16.75 Z-18.0 P1624 Q500 F2.5; G00 X100.0 Z50.0; 【示例【示例2-322-32

60、】 加工如图所示工件。对于螺纹部分,取精加工次数为3次,由于有退刀槽,螺纹收尾长度为0,螺纹车刀刀尖角度为60,最小背吃刀量取0.1,精加工余量取0.3,螺纹牙型高度为1.624,第一次吃刀量半径值取0.5,通过计算螺纹小径为16.75。毛坯尺寸为4080(),对零件进行工艺设计并编制加工程序。 4 4练习练习零件加工工艺路线分析:对零件进行端面、外圆表面粗、精加工并倒角至图纸尺寸;螺纹退刀槽加工;M202.5螺纹粗、精加工;工件切断并保证全长。4 4编程举例(编程举例(3 3)零件加工所使用刀具有:外圆端面车刀(T0101)切槽切断刀(T0202,刀宽4)60螺纹车刀。4 4编程举例(编程举

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