电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459-第七章-螺纹加工

第七章

螺纹加工第七章螺纹加工螺纹类零件a）外螺纹b)内螺纹螺纹类零件第一节等螺距螺纹加工第二节变螺距螺纹加工第三节梯形螺纹加工第四节多线螺纹加工第一节等螺距螺纹加工第二节变螺距螺纹加工第三节梯形螺纹第一节等螺距螺纹加工

第一节等螺距螺纹加工一、螺纹加工常用螺纹的分类a)普通螺纹b)英制螺纹c)管螺纹1—内螺纹2—外螺纹一、螺纹加工常用螺纹的分类常用螺纹牙型的分类a)三角形螺纹b)梯形螺纹c)矩形螺纹1—螺母2—螺栓常用螺纹牙型的分类1.螺纹零件的装夹装夹螺纹类零件时建议采用软卡爪且增大夹持面或者一夹一顶的装夹方式，以保证在螺纹切削过程中不会出现因工件松动而导致螺纹乱牙、工件报废的现象。2.刀具选择与进刀方式通常螺纹刀具切削部分的材料分为硬质合金和高速钢两类。刀具分为整体式、焊接式和机械夹固式三种类型。1.螺纹零件的装夹数控螺纹车刀及加工的零件a）外螺纹车刀及零件b）内螺纹车刀及零件数控螺纹车刀及加工的零件螺纹加工的进刀方式a）直进法b）左右切削法c）斜进法螺纹加工的进刀方式3.切削用量的选择3.切削用量的选择电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工（2）转速的选择1）主轴转速的影响因素。①螺纹加工程序段中指令的螺距值相当于以进给量f(mm/r)表示的进给速度F。②刀具在位移过程的始末都受到伺服驱动系统升、降频率和数控装置插补运算速度的约束。③螺纹车削必须通过主轴的同步功能实现，因此需要有主轴脉冲发生器（编码器）。（2）转速的选择2）主轴转速的确定原则。①在保证生产效率和正常切削的情况下应选择较低的主轴转速。②当螺纹加工程序段中的升速进刀段(L1)和降速退刀段（L2）的长度值较大时，可选择适当高一些的主轴转速。③当编码器所规定的允许工作转速超过机床所规定的主轴额定最高转速时，则可选择较低一些的主轴转速。2）主轴转速的确定原则。④车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P（或导程）大小，驱动电动机的升、降频特性以及螺纹插补运算速度等多种因素的影响。大多数经济型数控车床推荐车螺纹时的主轴转速n(r/min)为：式中P——被加工螺纹的螺距，mm；k——保险系数，一般取0.8。④车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P（或导程）大小，驱动电动机升速、降速对螺距的影响升速、降速对螺距的影响二、常用螺纹加工指令二、常用螺纹加工指令1.等螺距螺纹切削指令（G32）（1）指令书写格式G32X（U）_Z（W）_F_；X_,Z_—绝对值编程时，螺纹切削终点的工件坐标值;U_,W_—增量值编程时，螺纹切削终点相对于起点的增量坐标值。F_—轴向螺距。1.等螺距螺纹切削指令（G32）G32指令的适用范围a）圆柱螺纹b）圆锥螺纹c）端面螺纹G32指令的适用范围（2）编程实例如图所示为外螺纹零件，试用G32指令编写加工程序并进行加工。外螺纹零件a）零件图b）三维立体图（2）编程实例外螺纹零件电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工1.一般车削螺纹时，从粗车到精车，按同样的螺距进行多次车削。2.圆锥螺纹的车削。圆锥螺纹的车削1.一般车削螺纹时，从粗车到精车，按同样的螺距进行多次车削。3.圆锥螺纹设计上多数没有退刀槽，在螺纹车削的程序编制中，降速退刀段L2应考虑选取较大的数值。4.R值的计算应当注意包括L1和L2在内，且计算应准确。3.圆锥螺纹设计上多数没有退刀槽，在螺纹车削的程序编制中，降2.螺纹切削固定循环指令（G92）（1）指令书写格式G92X（U）_Z（W）_

R_F_；X_，Z_—绝对值编程时，螺纹切削终点的坐标值;U_，W_—增量值编程时，螺纹切削终点相对于起点的增量坐标值；R_—加工圆锥螺纹时，螺纹起点与终点的半径差；加工圆柱螺纹时R值为0，可省略。F_—轴向螺距。2.螺纹切削固定循环指令（G92）用G92指令加工圆柱螺纹时的运动轨迹用G92指令加工圆柱螺纹时的运动轨迹（2）编程实例如图所示为定位螺栓零件图，应用G92指令编制零件加工程序。定位螺栓零件图（2）编程实例定位螺栓零件图电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工零件三维立体图零件三维立体图1.在螺纹切削循环期间，按下进给暂停按钮时，刀具立即按斜线回退，先回到X轴起点，再回到Z轴起点。螺纹切削循环期间暂停退刀路线1.在螺纹切削循环期间，按下进给暂停按钮时，刀具立即按斜线回2.采用G92指令时，外螺纹车削起始点的坐标值必须大于螺纹退刀点的坐标值。例如：G00X40.0Z5.0;（起始点）G92X30.0Z-30.0（退刀点）R-5.0F2.0;2.采用G92指令时，外螺纹车削起始点的坐标值必须大于螺纹退3.用G92指令加工圆锥螺纹指令书写格式如下：G92X（U）Z（W）RF；R——圆锥螺纹起点和终点的半径差，加工圆柱螺纹时为零，可省略。其余各项指定与圆柱螺纹切削指令相同。3.用G92指令加工圆锥螺纹用G92指令加工圆锥螺纹时的运动轨迹用G92指令加工圆锥螺纹时的运动轨迹定位螺栓零件图a）零件图b）三维立体图定位螺栓零件图电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工三、简单三角形螺纹零件加工编制如图所示带外螺纹的轴类零件的加工程序并进行加工。毛坯采用φ45mm×150mm的棒料，材料为45钢。带外螺纹的轴类零件三、简单三角形螺纹零件加工带外螺纹的轴类零件1.加工工艺分析（1）编程原点的确定以工件右端面与轴线的交点处作为编程原点。（2）制定加工路线先加工端面→粗车mm的外圆以及螺纹外圆→精车倒角→精车mm的外圆至尺寸→精车倒角→精车M34×1.5的螺纹外圆→车削M34×1.5的螺纹至尺寸。1.加工工艺分析2.工件的装夹工件的装夹1—三爪自定心卡盘2—工件2.工件的装夹工件的装夹3.填写工艺卡片（1）确定加工工艺，填写数控加工工艺卡3.填写工艺卡片（2）切削用量及刀具选择（2）切削用量及刀具选择4.编写加工程序4.编写加工程序电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工四、螺纹加工质量分析四、螺纹加工质量分析电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工第二节变螺距螺纹加工第二节变螺距螺纹加工一、指令书写格式G34X(U)Z（W)FK;X_，Z_——绝对值编程时，螺纹切削终点的工件坐标值;U_，W_——增量值编程时，螺纹切削终点相对于起点的增量坐标值；F_——轴向螺距；K_——主轴每转螺距的增量或减量，mm/r。一、指令书写格式二、编程实例如图所示为变螺距螺杆零件图，用G34指令编写加工程序并进行加工。变螺距螺杆零件图二、编程实例变螺距螺杆零件图电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工变螺距螺杆三维立体图变螺距螺杆三维立体图第三节梯形螺纹加工第三节梯形螺纹加工一、多重复合螺纹切削指令(G76)梯形螺纹零件图一、多重复合螺纹切削指令(G76)梯形螺纹零件图1.指令书写格式G76P(m)(r)(α)Q(Δdmin)R(d)；G76X(U)_Z(W)_R(i)P(k)Q(Δd)F(P)；m——精加工重复次数(1～99)，该值是模态值，可由程序指令设定。r——倒角量。α——刀尖角度，可以选择80°，60°，55°，30°，29°和0°六种中的一种。1.指令书写格式Δdmin——最小背吃刀量(用半径值指定),当一次循环运行的背吃刀量小于此值时，背吃刀量执行此值。d——精加工余量。i——螺纹半径差，如果i=0，可以进行普通圆柱螺纹的切削。k——螺纹牙型高度,该值用半径值规定。Δd——第一刀背吃刀量(半径值)。P——螺距。Δdmin——最小背吃刀量(用半径值指定),当一次循环运行的2.指令说明G76指令的循环路线和进刀方式a）循环路线b）进刀方式2.指令说明G76指令的循环路线和进刀方式3.编程实例用G76指令编制如图所示梯形螺纹零件的加工程序。梯形螺纹零件图3.编程实例梯形螺纹零件图电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工梯形螺纹三维立体图梯形螺纹三维立体图二、梯形螺纹零件加工编制如图所示的带梯形螺纹的轴类零件的加工程序并进行加工。毛坯采用φ45mm×150mm的棒料材料为45钢。带梯形螺纹的轴类零件二、梯形螺纹零件加工带梯形螺纹的轴类零件1.加工工艺分析（1）编程原点的确定以工件右端面与轴线的交点处作为编程原点。（2）制定加工路线先加工端面→粗、精车Tr32×5的螺纹外圆→车螺纹退刀槽→车削Tr32×5的螺纹至尺寸。1.加工工艺分析2.工件的装夹工件的装夹1—三爪自定心卡盘2—工件2.工件的装夹工件的装夹3.填写工艺卡片（1）确定加工工艺，填写数控加工工艺卡3.填写工艺卡片（2）切削用量及刀具选择（2）切削用量及刀具选择4.编写加工程序4.编写加工程序电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工第四节多线螺纹加工第四节多线螺纹加工一、多线螺纹切削指令（G33）的书写格式G33X(U)_Z(W)_F_P_;X_，Z_——绝对值编程时，螺纹切削终点的工件坐标值;U_，W_——增量值编程时，螺纹切削终点相对于起点的增量坐标值。F_——轴向导程。P_——螺纹线数和起始角，非模态值，每次使用时必须指定。不能指定小数。一、多线螺纹切削指令（G33）的书写格式多线螺纹切削指令的应用多线螺纹切削指令的应用电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工二、编程实例编制如图所示的轴套左端螺纹的加工程序。轴套零件图二、编程实例轴套零件图电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工轴套三维立体图轴套三维立体图1.为什么车螺纹时要设置升速段和降速段？2.常见螺纹加工的问题有哪些？3.零件图如题图所示，试用固定螺纹循环指令编制图中螺纹的加工程序。零件图（一）1.为什么车螺纹时要设置升速段和降速段？零件图（一）4.零件图如题图所示，试用复合螺纹循环指令编制图中螺纹的加工程序。零件图（二）4.零件图如题图所示，试用复合螺纹循环指令编制图中螺纹的加工5.零件图如题图所示，试用复合螺纹循环指令编制图中梯形螺纹的加工程序。5.零件图如题图所示，试用复合螺纹循环指令编制图中梯形螺纹的零件图（三）零件图（三）第七章

螺纹加工第七章螺纹加工螺纹类零件a）外螺纹b)内螺纹螺纹类零件第一节等螺距螺纹加工第二节变螺距螺纹加工第三节梯形螺纹加工第四节多线螺纹加工第一节等螺距螺纹加工第二节变螺距螺纹加工第三节梯形螺纹第一节等螺距螺纹加工

第一节等螺距螺纹加工一、螺纹加工常用螺纹的分类a)普通螺纹b)英制螺纹c)管螺纹1—内螺纹2—外螺纹一、螺纹加工常用螺纹的分类常用螺纹牙型的分类a)三角形螺纹b)梯形螺纹c)矩形螺纹1—螺母2—螺栓常用螺纹牙型的分类1.螺纹零件的装夹装夹螺纹类零件时建议采用软卡爪且增大夹持面或者一夹一顶的装夹方式，以保证在螺纹切削过程中不会出现因工件松动而导致螺纹乱牙、工件报废的现象。2.刀具选择与进刀方式通常螺纹刀具切削部分的材料分为硬质合金和高速钢两类。刀具分为整体式、焊接式和机械夹固式三种类型。1.螺纹零件的装夹数控螺纹车刀及加工的零件a）外螺纹车刀及零件b）内螺纹车刀及零件数控螺纹车刀及加工的零件螺纹加工的进刀方式a）直进法b）左右切削法c）斜进法螺纹加工的进刀方式3.切削用量的选择3.切削用量的选择电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工（2）转速的选择1）主轴转速的影响因素。①螺纹加工程序段中指令的螺距值相当于以进给量f(mm/r)表示的进给速度F。②刀具在位移过程的始末都受到伺服驱动系统升、降频率和数控装置插补运算速度的约束。③螺纹车削必须通过主轴的同步功能实现，因此需要有主轴脉冲发生器（编码器）。（2）转速的选择2）主轴转速的确定原则。①在保证生产效率和正常切削的情况下应选择较低的主轴转速。②当螺纹加工程序段中的升速进刀段(L1)和降速退刀段（L2）的长度值较大时，可选择适当高一些的主轴转速。③当编码器所规定的允许工作转速超过机床所规定的主轴额定最高转速时，则可选择较低一些的主轴转速。2）主轴转速的确定原则。④车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P（或导程）大小，驱动电动机的升、降频特性以及螺纹插补运算速度等多种因素的影响。大多数经济型数控车床推荐车螺纹时的主轴转速n(r/min)为：式中P——被加工螺纹的螺距，mm；k——保险系数，一般取0.8。④车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P（或导程）大小，驱动电动机升速、降速对螺距的影响升速、降速对螺距的影响二、常用螺纹加工指令二、常用螺纹加工指令1.等螺距螺纹切削指令（G32）（1）指令书写格式G32X（U）_Z（W）_F_；X_,Z_—绝对值编程时，螺纹切削终点的工件坐标值;U_,W_—增量值编程时，螺纹切削终点相对于起点的增量坐标值。F_—轴向螺距。1.等螺距螺纹切削指令（G32）G32指令的适用范围a）圆柱螺纹b）圆锥螺纹c）端面螺纹G32指令的适用范围（2）编程实例如图所示为外螺纹零件，试用G32指令编写加工程序并进行加工。外螺纹零件a）零件图b）三维立体图（2）编程实例外螺纹零件电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工1.一般车削螺纹时，从粗车到精车，按同样的螺距进行多次车削。2.圆锥螺纹的车削。圆锥螺纹的车削1.一般车削螺纹时，从粗车到精车，按同样的螺距进行多次车削。3.圆锥螺纹设计上多数没有退刀槽，在螺纹车削的程序编制中，降速退刀段L2应考虑选取较大的数值。4.R值的计算应当注意包括L1和L2在内，且计算应准确。3.圆锥螺纹设计上多数没有退刀槽，在螺纹车削的程序编制中，降2.螺纹切削固定循环指令（G92）（1）指令书写格式G92X（U）_Z（W）_

R_F_；X_，Z_—绝对值编程时，螺纹切削终点的坐标值;U_，W_—增量值编程时，螺纹切削终点相对于起点的增量坐标值；R_—加工圆锥螺纹时，螺纹起点与终点的半径差；加工圆柱螺纹时R值为0，可省略。F_—轴向螺距。2.螺纹切削固定循环指令（G92）用G92指令加工圆柱螺纹时的运动轨迹用G92指令加工圆柱螺纹时的运动轨迹（2）编程实例如图所示为定位螺栓零件图，应用G92指令编制零件加工程序。定位螺栓零件图（2）编程实例定位螺栓零件图电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工零件三维立体图零件三维立体图1.在螺纹切削循环期间，按下进给暂停按钮时，刀具立即按斜线回退，先回到X轴起点，再回到Z轴起点。螺纹切削循环期间暂停退刀路线1.在螺纹切削循环期间，按下进给暂停按钮时，刀具立即按斜线回2.采用G92指令时，外螺纹车削起始点的坐标值必须大于螺纹退刀点的坐标值。例如：G00X40.0Z5.0;（起始点）G92X30.0Z-30.0（退刀点）R-5.0F2.0;2.采用G92指令时，外螺纹车削起始点的坐标值必须大于螺纹退3.用G92指令加工圆锥螺纹指令书写格式如下：G92X（U）Z（W）RF；R——圆锥螺纹起点和终点的半径差，加工圆柱螺纹时为零，可省略。其余各项指定与圆柱螺纹切削指令相同。3.用G92指令加工圆锥螺纹用G92指令加工圆锥螺纹时的运动轨迹用G92指令加工圆锥螺纹时的运动轨迹定位螺栓零件图a）零件图b）三维立体图定位螺栓零件图电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工三、简单三角形螺纹零件加工编制如图所示带外螺纹的轴类零件的加工程序并进行加工。毛坯采用φ45mm×150mm的棒料，材料为45钢。带外螺纹的轴类零件三、简单三角形螺纹零件加工带外螺纹的轴类零件1.加工工艺分析（1）编程原点的确定以工件右端面与轴线的交点处作为编程原点。（2）制定加工路线先加工端面→粗车mm的外圆以及螺纹外圆→精车倒角→精车mm的外圆至尺寸→精车倒角→精车M34×1.5的螺纹外圆→车削M34×1.5的螺纹至尺寸。1.加工工艺分析2.工件的装夹工件的装夹1—三爪自定心卡盘2—工件2.工件的装夹工件的装夹3.填写工艺卡片（1）确定加工工艺，填写数控加工工艺卡3.填写工艺卡片（2）切削用量及刀具选择（2）切削用量及刀具选择4.编写加工程序4.编写加工程序电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工四、螺纹加工质量分析四、螺纹加工质量分析电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工第二节变螺距螺纹加工第二节变螺距螺纹加工一、指令书写格式G34X(U)Z（W)FK;X_，Z_——绝对值编程时，螺纹切削终点的工件坐标值;U_，W_——增量值编程时，螺纹切削终点相对于起点的增量坐标值；F_——轴向螺距；K_——主轴每转螺距的增量或减量，mm/r。一、指令书写格式二、编程实例如图所示为变螺距螺杆零件图，用G34指令编写加工程序并进行加工。变螺距螺杆零件图二、编程实例变螺距螺杆零件图电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工变螺距螺杆三维立体图变螺距螺杆三维立体图第三节梯形螺纹加工第三节梯形螺纹加工一、多重复合螺纹切削指令(G76)梯形螺纹零件图一、多重复合螺纹切削指令(G76)梯形螺纹零件图1.指令书写格式G76P(m)(r)(α)Q(Δdmin)R(d)；G76X(U)_Z(W)_R(i)P(k)Q(Δd)F(P)；m——精加工重复次数(1～99)，该值是模态值，可由程序指令设定。r——倒角量。α——刀尖角度，可以选择80°，60°，55°，30°，29°和0°六种中的一种。1.指令书写格式Δdmin——最小背吃刀量(用半径值指定),当一次循环运行的背吃刀量小于此值时，背吃刀量执行此值。d——精加工余量。i——螺纹半径差，如果i=0，可以进行普通圆柱螺纹的切削。k——螺纹牙型高度,该值用半径值规定。Δd——第一刀背吃刀量(半径值)。P——螺距。Δdmin——最小背吃刀量(用半径值指定),当一次循环运行的2.指令说明G76指令的循环路线和进刀方式a）循环路线b）进刀方式2.指令说明G76指令的循环路线和进刀方式3.编程实例用G76指令编制如图所示梯形螺纹零件的加工程序。梯形螺纹零件图3.编程实例梯形螺纹零件图电子课件-《数控车床编程与操作(FANUC系统)》-B01-9459--第七章-螺纹加工梯形螺纹三维立体图梯形螺纹三维立体图二、梯形螺纹零件加工编制如图所示的带梯形螺纹的轴类零件的加工程序并进行加工。毛坯采