数控铣削螺纹讲稿

1、数控铣削螺纹讲稿5数控铣削螺纹讲稿在前面的课中， 我们学过了车削内外螺纹、 用数控铣床或加工中心攻丝加工内螺纹， 手工用 丝锥攻丝加工内螺纹及用板牙套丝加工外螺纹。教学要求1、掌握数控铣削螺纹的工艺2、掌握程序的编制3、能独立操作加工目录通过以下几个部分来讲解课题1、问题的引出2、铣削螺纹的成形原理及刀具3、铣螺纹的加工工艺及程序编制4、加工实例5、加工演示6、总结一、问题的引出 (如何加工这个零件 )1、加工凸台 由于凸台有倒圆弧，所以要在数控铣床或加工中心上加工并加工出内螺纹底孔。2、螺纹加工 在以前的课中，我们学过的内螺纹加工方法有车螺纹和攻丝。(1) 车螺纹：(a) 装夹问题：零件为长

2、方型，在车床上装夹要用四爪卡盘并要校正工件比较费时费 力，或是制造专用夹具，成本较高。(b) 螺纹无退刀槽，螺纹有效长度与孔底只有1mm间隙，造成螺纹车刀无法退刀。( 2) 攻丝：如用攻丝的方法可以与加工外型一同在数控铣床上完成。( a) m60 属于中直径螺纹，螺距大、加工时切削力较大，需要机床有足够的功率。而 且较大的切削力，容易造成攻丝时丝锥拆断。(b)丝锥前端有较长的切削锥(导向锥)，用丝锥攻丝的深度 =螺纹的有效深度+丝锥导向锥长。 m60x2 丝锥的导向锥长度大于 1mm ，所以无法在深度为 12 的孔中加工 出有效深度 11 的螺纹。这二种工艺方法都存在着一定的问题。 随着发展，

3、机械零件的制造要求越来越高，传统的 螺纹加工工艺在很多场合有一定的局限性。 如何更好得加工 m60 的螺纹 ?最佳的加工方法：铣削螺纹 铣螺纹是一种先进的螺纹加工工艺 ,随着数机的普及，现在铣削螺纹这种先进的加工方法越 来越多地在生产中被使用。二、了解铣螺纹的成型工艺与刀具螺纹的定义 螺纹是在圆柱或圆锥表面上，沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起。1、通过动画讲解铣削螺纹的原理。 螺纹铣刀有与被加工螺纹相同齿形的刀刃（像成型刀具） ，也就是定义中的规定牙 型。刀具沿螺旋线运动切削工件，就形成了螺纹。2、螺旋插补：由二个运动合成在 xoy 平面上（水平平面）作圆周运动。螺旋线在 xoy 平面

4、上的投影为圆弧。在 xoz 或 yoz （垂直平面）作直运动刀具在水平平面上每运动一周，垂直平面直线移动一个p。有严格的配比关系，就像车削螺纹时，工件转一周，刀具移动一个螺距一样。注：如果不是一个 p，那就会产生螺纹乱扣的情况。插补：即“插入，补上”运动轨迹各个中间点的坐标，称这个过程为“插补”。根据指令给出的轮廓信息，计算出刀具一系列的加工点。3、螺纹铣刀的分类 可分为机夹式各整体式两类 单齿机夹：结构像内螺纹车刀。刀片与车刀通用。只有一个螺纹加工齿。一个螺旋 运动只能加工一齿。效率底。 可加工相同齿形，任意螺距的螺纹。多齿机夹： 刀刃上有多个螺纹加工齿。 刀具螺旋运动一周便可以加工出多个螺

5、纹齿， 加 工效率高。刀片更换方便且价可低廉。 只能加工与刀片相同齿形螺距的刀 片，以称为定螺距螺纹铣刀。整体式： 刀刃上也有多个螺纹加工齿， 也是一种定螺距螺纹铣刀。 刀具由整体硬质合金 制成， 刚性好， 能有较高的切削速度和进给速度， 能加工高硬材料。 结构紧凑 , 能加工中小直径的内螺纹。但价格较贵。三、铣螺纹的优点1、加工精度高a）可通过刀补和修改程序来控制精度，可加工出任中径何公差位置的螺纹。b）铣螺纹可获得较好的表面粗糙度。攻丝的切屑是连续的，切屑常会咬住丝锥， 拉毛己加工出的螺纹。而铣螺纹产生的是短切屑，无此问题。2、加工效率高a）在加工中大直径的内螺纹时，铳螺纹切削力小而且稳，

6、效率高。如用攻丝的方法， 有可能要分粗攻、半精攻和精攻，分几次完成。b）刀具大多使用硬质合金制造，可有较高的切削速度和进给率。一些带复合加工工 能的刀具，如钻铣刀，可将加工螺纹底孔孔口倒角及加工螺纹在一把刀具上一次 完成，更可以提高效率。3、加工安全性好当螺纹铣刀在加工中折断或损坏时， 很容易从工件中取了， 换上新的刀具可继续加 工，不会造成工件报废。 。但使用丝锥时， 丝锥切削是连续切屑，容易堵死排屑槽， 丝锥容易折断，或是在加工一些较难加工材料时,切削力过大 ,会造成丝锥拆断。丝锥断在孔中是十分难取出的。会导致丝锥与工件报废。4、刀具的通用性好 一把刀具可加工与刀具相同螺距和齿形的任意直径

7、的外螺纹及比刀体直径大的内螺 纹。（就像用铣刀铣内外圆一样） 也没有旋向限制。 免去了使用大量不同类型丝锥的 必要性，减少加工中刀具的使用。5、可加工至整个螺纹深度在加工肓孔螺纹时， 没有攻丝时丝锥导向锥和车削螺纹退刀槽的限制。 铣螺纹可将 螺纹加工至孔底部，加工出整个螺纹深度。注意， 并不是所有场合者适用铣螺纹。 在加工小直径内螺纹时， 攻丝还是很高效可靠的。四、铣螺纹的工艺（加工方向）在加工螺纹前，先要确定螺纹的加工方向。右旋螺纹：从z+往下看就是一条顺时针螺旋线左旋相反 加工方法只有刀具从上至下 or 从下至上二种。q:从上至下和从下到上对螺纹加工有何区别：加工方向决定了顺逆铳。 我们可

8、以用更为简单的方法来判别顺逆铣 ,就是判断左右刀补。五、指令g02/g03 是一种通用的指令。一次只能产生一条 360 度的螺旋线 .当要加工 720 度 or 更大角度的螺旋线时 ,就要重复编写螺旋插补指令 .在其他一些系统有更方便完整的指令。一些先进的系统带有铣螺纹的固定循环。 讲解例题时注意坐标系的方向。六、铣螺纹的切入切出切入切出同内外圆轮廓的切入切出。加工内螺纹时，切入切出圆弧半径刀具半径r内孔半径（1/2的螺纹大径）加工外螺纹时r外圆半径（1/2的螺纹小径）七、例题1、确定工作坐标系2、确定工艺 说明所以螺纹铣刀的规格工件材料为ly12 （铝合金），有色金属顺铳能获得好的 ra。所

9、以加工方向是从下 至上逆时针 。切入圆弧半径 r83、右旋顺铣的加工工艺4、讲加工顺序图其中第二步：移动到螺纹加工深度，也就是螺纹的有效深度。z-115、讲程序。g03x15y0z-9i-15j0 f100 这句中的 z-9 的原因。刀具由下往上加工，螺旋加工一 周，刀具提升一个螺距。如果 z 不正确，会造成螺纹乱牙现象。q:如果是从上向下，逆铳时。程序如何写？q2 :顺铳该螺纹的加式方向？从下向上，逆时针 注意：切入时， f 在减小到加工速度的 30-50% 切出时， f 可提高 50%八、加工操作顺序：1 、 开机，机床回零2、编程并输入程序3、机械锁定、图形仿真，检验程序4、解除锁定，机

10、床回零5、对刀（二把刀） ，并测试6、加工底孔7、测量8、换刀9、加工螺纹在 edit 下，调用铣螺纹程序，光标回到程序头。10、测量看图形：1、必须机械锁定2、由于螺旋线是一条空间曲线，图形不能光看一个视图的。需要看xoy 平面和轴测图二个视图。3、 看完图形，解除机械锁定，回零对刀方法 :一、对键槽铣刀对 xy 向： 1、使用试切的方法。关机床门，开启主轴。使用手轮将刀具慢慢移向 工件边缘，并慢慢调低手轮倍率。当发现刀具切削到工件。停止移动。并在 offsetsetting中输入坐标值。eg.如对的是x轴，则在g54的x项中输入 x45.按测量 软件。（刀具当前的坐标，刀具的半径 +1/2

11、的工件长度）如果是 y 向，则输入 y30.2、 使用寻边器。对z向：1、使用试切法。当刀具切到工件，在g54的z项中输入z0测量2、 使用塞尺。 3、使用 z 向设定器清结 z 向设定器底面及工作表面将 z 轴设定器放置在工件上平面上； 快速移动主轴，让刀具端面靠近 z 轴设定器上表面；改用微调操作， 让刀具端面慢慢接触到 z 轴设定器上表面， 直到其指针指示灯亮， 表示刀具离工件上表面 50mm在 offset setting 中 z 项输入 z50 测量二、对螺纹铣刀对 xy 向：螺纹铣刀的 xy 向与键槽铣刀相同，无需对刀。对z向：由于螺纹铳刀刀具底部无切削刃，所以不能使用试切的方法。

12、1 、 使用塞尺2、 使用 z 向设定器。加工注意事项：1 、看图形仿真，确保程序正确，并回零。2、确保对刀及补偿值正确 .应测试一下在mdi下，输入g00 x0 y0选测试xy.再把刀具多到工件外.g43g0h_ z0 来测试 z 高度正确否 .3、关机床门，才能旋转主轴4、手动换刀在机床处于待机状态下（主轴停止，进给停止） ，将控制模式改为“手动模式” 。 松刀：左手拿住主轴上的刀具，右手按“手动换刀”键。以免刀具掉落。 装刀：左手装刀具插入主轴，右手按“手动换刀”键。当左手感觉刀具被向上拉， 刀柄锥面与主轴锥面贴合后，便可以松开“手动换刀”键5、开始加工时， 先单段运行。 手控制进给 f

13、 倍率开关和启动键， 眼睛要注意加工情况。 出现异常，及时将倍率调为零，中断加工。6、一旦加工中有异常情况 ,按”紧停 ”,并报告指导老师 .q1:当螺纹加工完，环规的通端旋不进（螺纹小于要求尺寸）？修改刀补，再次加工。q2:刀具半径补偿值改小多少？可以再切削螺纹中径的公差值。由于是半径补偿值，所以刀具半径补偿值减小螺纹中径公差的一半（ 0.2mm ） 。九、总结1、内外螺纹的铣削加工工艺与内外圆轮廓的铣削相似。 铣螺纹的切入切出工艺，与程序与铣内外圆相似。最大的不同就是把圆弧插被改为螺旋插补。2、螺旋线的加工方向决定了顺逆铣。可以用左右刀补的方法来判别。3、旋螺插补指令中 z 坐标必须计算正

14、确。否则会适成乱扣现象。问题：引出下一节课的课题如何用一把刃长 12mm 的多螺纹加工齿铣刀加工长度为 20mm 的螺纹？使用多层的螺纹铣削工艺。数控铣削螺纹讲稿600001加工螺纹底孔n10g54n20g90m3s1000n30g0x0y0z5.n40g01z-4.f100n50g01x6.y0n60g03x6.y0i-6.j0n70g01x0y0n80g41x8.y-6.d1n90g03x14.y0r6.n100g03x14.y0i-14.j0n110g03x8.y6.r6.n120g01g40x0y0n130g01z-8.n140g01x6.y0n150g03x6.y0i-6 .j0n1

15、60g01x0y0n170g41x8.y-6.d1n180g03x14.y0r6.n190g03x14.y0i-14.j0n200g03x8.y6.r6.n210g01g40x0y0n220g01z-12.n230g01x6.y0程序清单n240g03x6.y0i-6.j0 n250g01x0y0n260g41x8.y-6.d1n270g03x14.y0r6.n2800g03x14.y0i-14.j0n290g03x8.y6.r6.n300g01g40x0y0n310g0z50.n320m3000002铳削螺纹n10 g55;n20 g90;n30 m03 s1500;n40 g00 z5.n50 g00 x0 y0;n60 g00 z-11.;n70 g01g41d2 x7. y-8.f100;n80 g17 g03 x15. y0 z-11. r8. f50;n90 g03 x15. y0 z-9.i-15. j0 f100;n100 g03 x7. y8. r8. f150;n110 g01g40 x0 y0;n120 g00 z50;n130 m30;数控铣削螺纹讲稿7铣螺纹的要求：1、 必须有能三轴联动的加工中心。三轴联动才能形成螺旋运动。2、 控制系统有专用的螺旋插补指令。3、 相应的螺纹铣刀。我们在用数控铣床或是加工中心加工箱体零件或盘类零件时， 内螺纹是很常见的