数控加工工艺与编程技术基础 教案 模块二 项目一 任务4 螺纹的加工(1-2)

江苏省江阴中等专业学校教案教师姓名黄冬英授课班级22103/22104授课形式新授授课日期2024年5月15/17日第13周授课时数4授课章节名称模块二数控车削工艺及编程技术训练任务4螺纹的加工教学目的1.掌握螺纹的加工方法，选择合理的刀具与工艺参数编制加工工艺；2.会用G92、G76指令编写螺纹的加工程序，完成模拟验证；3.能够掌握螺纹车刀的装夹与对刀操作；4.会用螺纹环规或塞规进行检测；5.掌握数控车床的操作步骤，按图纸要求加工出合格产品；6.培养学生规范操作、安全意识，提高分析和解决问题的能力，严谨认真的工作作风。教学重点1.用G92、G76指令正确编写三角形外螺纹的加工程序；2.掌握外螺纹车刀的装夹与对刀操作。3.学会斯沃软件的使用，完成零件的模拟验证。教学难点1.螺纹走刀路线安排及基点计算；2.用G92、G76指令正确编写三角形外螺纹的加工程序。更新、补充、删节内容无使用教具实物工件课外作业课后练习课后体会本次课涉及三角形外螺纹的参数计算，学生数学基础一般，螺纹的编程还需花些时间进一步练习。授课主要内容或板书设计【任务描述】如图所示，压紧轴套零件材料为45钢，其外圆、锥度、槽、内孔均已加工完成，仅需对M40×1.5-6g的螺纹进行加工，该螺纹为普通三角形外螺纹，可以使用60°外三角形螺纹车刀进行加工。【任务链接】一、编程指令1.螺纹加工指令G92G92X(U)__Z(W)__R__F__；（公制螺纹）。其中X、Z为目标点坐标；R为锥螺纹始端与终端的半径差值；F为进给速度，其值应等于一个导程。走刀路线如图2-42、2-43所示。图2-42圆柱螺纹切削路径图2-43圆锥螺纹切削路径2.螺纹切削复合循环G76功能：该指令用于多次自动循环车螺纹，数控加工程序中只需指定一次，并在指令中定义好有关参数，则能自动进行加工。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，该指令的执行过程如图2-44所示。图2-44螺纹车削复合循环示意图指令格式：G76P(m)(r)(a)Q(△dmin)R(d)；G76X(u)Z(w)R(i)P(k)Q(△d)F(L)；其中：m：精车重复次数，从01～99，用两位数表示，该参数为模态量；r：螺纹尾端倒角值，该值的大小可设置在0.0～9.9L之间，系数应为0.1的整倍数，用00～99之间的两位整数来表示，其中L为导程，该参数为模态量；a：刀尖角度，可从80°、60°、55°、30°、29°、0°六个角度中选择，用两位整数来表示，该参数为模态量；m、r、a用地址P同时指定，例如，m=2,r=1.2L,a=60°，表示为P021260；△dmin：最小车削深度，用半径编程指定，单位：微米。车削过程中每次的车削深度为；d：精车余量，用半径编程指定，单位：微米，该参数为模态量；X(U)、Z(W)：螺纹终点绝对坐标或增量坐标；i：螺纹锥度值，用半径编程指定。如果i=0则为直螺纹，可省略；k：螺纹高度，用半径编程指定，单位：微米；△d：第一次车削深度，用半径编程指定，单位：微米；L：螺纹的导程。二、螺纹相关知识1.螺纹的种类及参数（1）螺纹的种类（2）螺纹的要素螺纹包括五个要素：牙型、公称直径、线数、螺距（或导程）、旋向。2.螺纹加工问题（1）螺纹的切削方法（2）螺纹直径尺寸的确定。车削塑性金属的内螺纹时：≈d-P；车削脆性金属的内螺纹时：≈d-1.05P。（3）螺纹行程的确定在数控车床上加工螺纹时，由于机床伺服系统本身具有滞后特性，会在螺纹起始段和停止段发生螺距不规则现象，也就是车螺纹起始时有一个加速过程，结束前有一个减速过程。所以实际加工螺纹的长度W应包括切入(空刀导入量)和切出(空刀导出量)的行程量。：切入空刀行程量，≥2×导程；：切出空刀行程量，≥(1～1.5)×导程，如图2-52所示。图2-52螺纹加工行程3.螺纹车刀安装及使用【任务实施】通过学习数控机床的坐标系、程序的结构、数控机床系统面板各按键的功能，会正确创建、输入、编辑文件和程序。让学生根据参考程序实施工作：学会利用斯沃仿真软件进行以下操作：正确开机→返回参考点→新建程序→程序输入→程序编辑→输入一个完整的加工程序。在实施过程中提升学生的学习能力和综合运用能力。一、工艺分析1.工件装夹方案的确定2.工、量、刀具的确定3.加工工艺方案的制定二、程序编制1.确定工件坐标系2.基点计算3.编写程序三、图形仿真（模拟软件技能训练）四、自动加工（机床实操技能训练）【任务评价】略【任务拓展】扫码观看【任务延伸】1.螺纹刀的安装方法和注意事项。2.螺纹加工过程中如何保证螺纹的尺寸？3.加工的螺纹表面粗糙度大