数控车床加工工艺与编程单元五课件

1、模块五 螺纹零件的编程与加工 知识目标了解螺纹的种类、作用及相关知识；掌握螺纹的基本参数计算；掌握螺纹切削的程序编制；掌握螺纹加工的刀具、量具的选择和切削用量的选择原则。 技能目标掌握螺纹切削的加工方法； 掌握螺纹车刀对刀的操作要领；掌握沟槽零件的检测方法。本模块学习目标 任务要点1、完成外圆柱三角螺纹的数控车削路线及工艺编制；2、在数控车床上完成外圆柱螺纹零件的编程与加工；3、完成零件的检测；4、填写零件评分表及任务报告 。 相关知识目标 掌握外三角螺纹零件加工工艺分析 掌握数控车床常用螺纹加工指令 掌握数控车床典型外螺纹零件的加工方法 掌握数控车床加工螺纹的程序编制 掌握外三角螺纹的测量方

2、法 加工图纸技术要求：1.未注倒角C1；2. 未注公差尺寸IT12级精度。相关知识一、螺纹线 螺旋线是沿着圆柱或圆锥表面运动的点的轨迹，该点的轴向位移和相应的角位移成正比。二、 普通三角形螺纹尺寸计算公式 三、普通螺纹的切削方法 四、螺纹切削循环指令CYCLE97 六、CYCLE 97编程举例CYCLE 97螺纹加工程序：BBB001.MPF；N10 G90 G94 G40 G71； N20 T3； N30 M03 S500； N40 G0 X30. Z5.0； N50 CYCLE 97（1.5，-36.0,30.0,30.0, 3,2,0.975,0.1,30,0,5，1，3,1）； N60

3、 G0 X150.0 Z100.0； N70 M30；注：CYCLE 97语句中的每个数字表示的意义可与指令格式中的代号一一对应，如格式中“，”前无数值，则表示该数值可省略，但注意不能省略“，”。七、刀具安装方法 和螺距检测 方法加工工序 工步工序内容工步1车端面、外圆；建立工件坐标系。工步2粗车3050mm处至30.550mm。工步3精车3050mm；29.740mm并倒角去锐至图纸要求。工步4车槽42至图纸尺寸要求。工步5车螺纹M301.5至图纸尺寸要求工步6检 测详细的圆柱外三角螺纹零件加工路线图加工程序 程序段号 程序内容N10G0 X150.0 Z150.0N20M03 S800N3

4、0T1 M08N40G0 X37.0 Z2.0N50X30.5N60G1 Z50.0 F0.25N70X37.0N80G0 X150.N90G0 Z150.0N100M05N110M00N120M03 S1200N130G0 X37.0 Z2.0N140G0 X26.0N150G1 Z0 F0.1N160X29.7 Z=IC(2.0)N170Z40.0N180X30.0N190Z-50.0N200 X34.0N210 X35.0 Z-50.5N220X37.0N230N240G0 X150.0 Z150.0N250T3N250M03 S500N270G0 X37.0 Z2.0N280X32.0

5、 Z-40.0N290G1 X26.0 F0.1N300 X37.0加工程序 N470X27.5N480G33 Z-38.0 K1.5 SF=0N490G0 X37.0N500 Z2.0N510 X27.4N520G33 Z-38.0 K1.5 SF=0N530G0 X37.0 N540X150.0 M09N550Z150.0N560M05N570M30N310G0 X150. Z150.0N320T2N330M03 S400N340G0 X37.0 Z2.0N350X29.1 N360G33 Z-38.0 K1.5 SF=0N370G0 X37.0N380 Z2.0N390 X28.5N40

6、0G33 Z-38.0 K1.5 SF=0N410G0 X37.0N420 Z2.0N430 X27.9N440G33 Z-38.0 K1.5 SF=0N450G0 X37.0N460 Z2.0加工程序文本文件师傅提示：1.螺纹加工分为粗加工和精加工两个阶段进行，每刀切深的确定应遵 循递减规律，参照教材表5.1.2；2.螺纹加工过程中，进给旋钮倍率开关无效，主轴转速倍率开关达到 100%；3.加工螺纹过程中，应给合适的空刀导入量和退刀量，螺纹车刀从退 刀槽中间退刀。4高速车削三角螺纹时，受车刀挤压后会使螺纹大径尺寸胀大，因 此，车螺纹前的外圆直径，应比螺纹大径小。当螺距为N 1.53.5 时，

7、外径一般可小0.20.4mm。加工过程（1）加工准备 1）检查毛坯尺寸。 2）开机、返回参考点。 3）装夹工件和刀具。工件装夹并找正、夹紧；外圆车刀安装在1号刀位，螺纹刀安装在2号刀位，切槽刀安装在3 号刀位。 4）程序输入。（2）对刀 1）X方向对刀 螺纹车刀试切，长度34mm，沿+Z方向退出车刀，停车检测外圆尺寸，将其值输入到相应的刀具长度补偿中。 2）Z方向对刀 移动螺纹车刀使刀尖与工件右端面平齐，车采用目测法或借助金属直尺对其，将道具位置数据Z0输入到相应刀具长度补偿中。（3）程序模拟加工 选择自动加工方式，打开程序，按下“空运行”、“机床锁住”按键，按“图形显示”按键，按循环启动按键

8、可进行加工轨迹仿真。（4）自动加工及尺寸检测 任务要点1. 完成内圆柱螺纹的数控车削路线及工艺编制；2. 在数控车床上完成内圆柱螺纹零件的编程与加工；3. 完成零件的检测；4. 填写零件评分表及任务报告。 相关知识目标 1掌握内三角螺纹零件加工工艺分析；2掌握数控车床常用螺纹加工指令；3掌握数控车床典型内螺纹零件的加工方法；4熟练掌握数控车床加工螺纹的程序编制；5掌握捏三角螺纹的测量方法。加工图纸技术要求：1.未注倒角C1；2.锐边倒钝C0.5；3 .公差尺寸IT12级精度。相关知识 一、车削螺纹前孔径的计算 车削内螺纹前孔径（D孔）应比内螺纹小径（D1）略大些，又由于内螺纹加工后的实际顶径允

9、许大于D1的基本尺寸，所以实际生产中，普通螺纹在车内螺纹前的孔径尺寸，可用下列近似公式计算： 车削塑性金属的内螺纹时： D孔d-P 车削脆性金属的内螺纹时： D孔d-1.05P 二、车削螺纹（攻丝）前孔深的计算 当车削（攻）不通孔螺纹时，由于车刀不能车出完整牙型，所以孔深要大于所需的螺纹孔深度。一般取：钻孔深度所需螺孔深度+0.7D（为D螺纹大径）。 三、内三角螺纹车刀的安装 四、内螺纹的检测方法 加工工序 工步工序内容工步1车端面、外圆；建立工件坐标系。工步2钻孔3650mm。工步3车内孔尺寸至2452mm、3840mm并倒角至图纸尺寸。工步4车内沟槽62.5至图纸尺寸。工步5车内螺纹M40

10、2-6g至图纸尺寸。工步6掉头，平端面保证工件总长并倒角至图纸尺寸。工步7检 测。详细的圆柱内螺纹零件加工路线图加工程序 程序段号程序内容N10G0 X150.0 Z150.0N20M03 S400N30T1 M08N40G0 X37.5.0 Z2.0N50CYCLE 97（2.0，0，-38.0,38,38,3,2,1,0.1，30，0,5,1,4，1，）；N60G0 Z150.0 M09N70X50.0N80M05N90M30注：仅列出螺纹加工程序。加工程序文本文件加工过程（1）加工准备 1）检查毛坯尺寸。 2）开机、返回参考点。 3）装夹工件和刀具。工件装夹并找正、夹紧；内螺纹刀安装在1

11、号刀位。 4）程序输入。 （2）对刀 1）X方向对刀。内螺纹车刀试切内孔表面，长度58mm，沿+Z方向退出车刀，停车检测内孔尺寸，将其值输入到相应的刀具长度补偿中。 2）Z方向对刀。移动内螺纹车刀使刀尖与工件右端面对齐，用目测或借用钢板尺，将刀具位置数据Z0输入到相应的长度补偿中。 （3）程序模拟加工 选择自动加工方式，打开程序，按下“空运行”、“机床锁住”按键，按“图形显示”按键，按循环启动按键可进行加工轨迹仿真。 （4）自动加工及尺寸检测 打开程序选择自动加工方式，调整好进给倍率，按“循环启动”按键进行加工。待零件粗加工完成，机床暂停时，检测工件外圆，根据测量结果，设置刀具磨耗值，运行精加

12、工程序，直至加工到符合图纸尺寸要求为止。 任务要点1完成外圆锥螺纹的数控车削路线及工艺编制；2在数控车床上完成外圆锥螺纹零件的编程与加工；3完成零件的检测；4填写零件评分表及任务报告 。 相关知识目标 1掌握典型圆锥外三角螺纹零件加工工艺分析； 2熟练掌握数控车床常用螺纹加工指令 ；3掌握数控车床典型外圆锥螺纹零件的加工方法 ；4掌握数控车床加工外圆锥螺纹的程序编制 ；5掌握外圆锥三角螺纹的测量方法 。加工图纸技术要求：1.未注倒角C1；2.锐边倒钝C0.5；3、未注公差尺寸IT12级精度。相关知识一、管螺纹的用途 二、圆锥管螺纹的尺寸计算 三、圆锥外螺纹的检测 加工工序 工步工序内容工步1夹

13、毛坯，工件伸出50mm，车端面、外圆；建立工件坐标系。工步2粗、精车外圆2245、184及外锥度并倒角至图纸尺寸。工步3切槽444mm至图纸尺寸。工步4车外锥度三角螺纹至图纸尺寸。工步5切断并保证外锥度三角螺纹零件总长至图纸尺寸。工步6夹毛坯，车端面、外圆；建立工件坐标系。工步7钻孔3650mm。工步8粗、精车内锥度至图纸尺寸。 工步9粗精车内锥度三角螺纹至图纸尺寸。工步10检 测详细的圆锥螺纹零件加工路线图加工程序 程序段号程序内容N10G0 X150.0 Z150.0N20M03 600N30T1 M08N40G0 X13.0 Z8.0N50CYCLE 97（1.5,，-22.0,13.0

14、,18.4，3，0.975，1.5，0.1,27.5,0,5,1,2,1）N60G0 X50.0 M09N70Z150.0N80M05N90M30BBB02N10G0 X150.0 Z150.0N20M03 600N30T4 M08N40G0 X36.038 Z8.0N50CYCLE 97（1.5,，-52.0,36.038,31.238，3，1.3，2.0，0.1,27.5,0,5,1,4,1）N60G0 Z150.0 M09N70X50.0N80M05N90M30注：仅内、外锥度螺纹加工程序部分加工程序文本文件加工过程（1）加工准备 1）检查毛坯尺寸。 2）开机、返回参考点。 3）装夹工件

15、和刀具。工件装夹并找正、夹紧；内螺纹刀安装在1号刀位。 4）程序输入。（2）对刀 1）X方向对刀。内螺纹车刀试切内孔表面，长度58mm，沿+Z方向退出车刀，停车检测内孔尺寸，将其值输入到相应的刀具长度补偿中。 2）Z方向对刀。移动内螺纹车刀使刀尖与工件右端面对齐，用目测或借用钢板尺，将刀具位置数据Z0输入到相应的长度补偿中。（3）程序模拟加工 选择自动加工方式，打开程序，按下“空运行”、“机床锁住”按键，按“图形显示”按键，按循环启动按键可进行加工轨迹仿真。（4）自动加工及尺寸检测 打开程序选择自动加工方式，调整好进给倍率，按“循环启动”按键进行加工。待零件粗加工完成，机床暂停时，检测工件外圆

16、，根据测量结果，设置刀具磨耗值，运行精加工程序，直至加工到符合图纸尺寸要求为止。 任务要点1完成梯形螺纹的数控车削路线及工艺编制；2在数控车床上完成梯形螺纹零件的编程与加工；3完成零件的检测；4填写零件评分表及任务报告。相关知识目标 掌握典型梯形螺纹零件加工工艺分析； 掌握数控车床常用梯形螺纹加工指令 ；掌握数控车床典型梯形螺纹零件的加工方法 ；掌握数控车床加工梯形螺纹的程序编制；掌握梯形螺纹的测量方法 。加工图纸技术要求：1.未注倒角C1；2.锐边倒钝C0.5；3 .未注公差尺寸IT12级精度。相关知识一、梯形螺纹的标记二、梯形螺纹的尺寸计算三、梯形螺纹中径测量 加工工序 工步工序内容工步1

17、夹毛坯，工件伸出70mm，车端面、外圆；建立工件坐标系。工步2粗、精车外圆3650、4060并倒角至图纸尺寸。工步3切槽2810mm至图纸尺寸。工步4车梯形螺纹Tr366-7e至图纸尺寸。工步5切断并保证外梯形螺纹零件总长至图纸尺寸。工步6夹毛坯，车端面、外圆；建立工件坐标系。工步7钻孔2650mm贯穿。工步8粗、精车内孔30mm至图纸尺寸。工步9粗精车内梯形螺纹Tr366-7H至图纸尺寸。 工步10掉头，平端面保证内梯形螺纹总长至图纸尺寸。 工步11检测 详细的梯形螺纹零件加工路线图加工程序 程序段号程序内容N10G0 X150.0 Z150.0N20M03 500N30T1 M08N40G

18、0 X13.0 Z8.0N50CYCLE97（6,，-40.0,36.0,36.0，5，3，3.5，0.05,14.5,0,30,1,4,1）N60G0 X50.0 M09N70Z150.0N80M05N90M30BBB02N10G0 X150.0 Z150.0N20M03 500N30T4 M08N40G0 X36.038 Z8.0N50CYCLE 97（6,，-42.0,30.0,30.0，5，3，3.5，0.05,14.5,0,30,1,4,1）N60G0 Z150.0 M09N70X50.0N80M05N90M30 注：仅内、外锥度螺纹加工程序 加工程序文本文件加工过程（1）加工准备 1）检查毛坯尺寸。 2）开机、返回参