1、螺紋加工數控編程螺紋加工數控編程河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰 螺紋加工指令螺紋加工指令 數控車床主要用于加工軸類、盤類等數控車床主要用于加工軸類、盤類等回轉體零件。機器中最常用的零件就是軸，回轉體零件。機器中最常用的零件就是軸，其作用是支撐零件、傳遞運動，如齒輪等，其作用是支撐零件、傳遞運動，如齒輪等，齒輪一般通過螺紋實現軸向定位，所以螺齒輪一般通過螺紋實現軸向定位，所以螺紋是軸類零件主要的組成面，掌握螺紋加紋是軸類零件主要的組成面，掌握螺紋加工的編程方法，對提高數控車削編程能力工的編程方法，對提高數控車削編程能力意義重大。意義重大。河北機電職業(yè)技

2、術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰本講主要內容本講主要內容一螺紋概述一螺紋概述二螺紋加工指令的格式二螺紋加工指令的格式三螺紋加工應注意的事項三螺紋加工應注意的事項四螺紋加工舉例四螺紋加工舉例五螺紋加工單一循環(huán)指令五螺紋加工單一循環(huán)指令河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰螺螺紋紋概概述述1、相鄰兩牙型間的距離為螺距、相鄰兩牙型間的距離為螺距2、螺距與螺紋線數的乘積為、螺距與螺紋線數的乘積為“導程導程” S= p L L（線數）（線數）3、螺紋大徑為公稱直徑，小徑為：、螺紋大徑為公稱直徑，小徑為： d=D0.6495p 2 0.649

3、5p為牙高為牙高4、國標中規(guī)定了螺紋的簡化畫法、國標中規(guī)定了螺紋的簡化畫法 及標注及標注5、螺紋的類型、螺紋的類型河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰螺螺紋紋加加工工一一般般指指令令（一）書寫格式（一）書寫格式 G32/G33 G32/G33 X X（U U）- Z Z（W W）- F F-1、 G32用于公制螺紋加工、用于公制螺紋加工、G33用于英制螺紋加工用于英制螺紋加工 2、 X（U）、）、 Z（W）為切削終點坐標、）為切削終點坐標、F 為螺紋導程為螺紋導程 G32/G33與與G01的區(qū)別是：通過脈沖編碼器，能保證刀具在直線的區(qū)別是：通過脈沖編碼器，

4、能保證刀具在直線 移動時與主軸保持同步，即主軸旋轉一周，刀具移動一個導程。移動時與主軸保持同步，即主軸旋轉一周，刀具移動一個導程。河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰（二）應用類型（二）應用類型1、切削圓柱螺紋、切削圓柱螺紋 G32/G33 Z（W）- F-2、切削圓錐螺紋、切削圓錐螺紋 G32/G33 X（U）- Z（W）- F F-3、切削端面螺紋、切削端面螺紋 G32/G33 X（U）- F- 螺螺紋紋加加工工一一般般指指令令河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰加加工工螺螺紋紋時時應應注注意意的的事事項項螺紋加工

5、涉及螺紋加工涉及6 6個方面的問題，編程時應多加注意：個方面的問題，編程時應多加注意：1、主軸應指令恒轉速（、主軸應指令恒轉速（G97），螺紋加工中直徑），螺紋加工中直徑“X”是變化的是變化的2、螺紋切削時主軸轉速應有一定的限制。、螺紋切削時主軸轉速應有一定的限制。3、系統若無、系統若無“退尾退尾” 功能，螺紋加工前，應先加工退刀槽功能，螺紋加工前，應先加工退刀槽4、螺紋切削應有引入、引出長度。、螺紋切削應有引入、引出長度。5、螺紋加工結束后，螺紋直徑會發(fā)生變化。、螺紋加工結束后，螺紋直徑會發(fā)生變化。6、螺紋加工兩側吃刀，切削環(huán)境惡劣，應分多次進刀，逐漸加工、螺紋加工兩側吃刀，切削環(huán)境惡劣，應

6、分多次進刀，逐漸加工 到尺寸，否則難以保證精度，甚至出現崩刀。到尺寸，否則難以保證精度，甚至出現崩刀。河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰1、加工螺紋時，主軸功能應使用恒轉速（、加工螺紋時，主軸功能應使用恒轉速（G97） 螺紋不能一次加工到尺寸螺紋不能一次加工到尺寸d，直徑，直徑“X”是變化的，加工外螺紋時是變化的，加工外螺紋時“X”逐漸變小、加工內螺紋時逐漸變小、加工內螺紋時“X”逐漸變大，此時，若使用逐漸變大，此時，若使用G96恒線速度恒線速度，隨，隨著直徑的變化，為保證恒線速度，轉速會發(fā)生變化，從而發(fā)生亂扣。著直徑的變化，為保證恒線速度，轉速會發(fā)生變

7、化，從而發(fā)生亂扣。加加工工螺螺紋紋時時應應注注意意的的事事項項河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰2、加工螺紋時，應限制主軸轉速、加工螺紋時，應限制主軸轉速 由于螺距一定，隨著轉速的增大，進給速度（由于螺距一定，隨著轉速的增大，進給速度（Vf=nf）會隨之增大，）會隨之增大，相應的慣性也會增大，若數控系統加減速性能較差，就會產生較大的誤相應的慣性也會增大，若數控系統加減速性能較差，就會產生較大的誤差，因此對經濟型數控車床，加工螺紋時，轉速一般取值為：差，因此對經濟型數控車床，加工螺紋時，轉速一般取值為： n*p 3500 4000 對于經濟型數控車床，若螺

8、距為對于經濟型數控車床，若螺距為3，轉速為，轉速為1500r/min，合適嗎？，合適嗎？加加工工螺螺紋紋時時應應注注意意的的事事項項河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰3、系統若無、系統若無“退尾退尾” 功能，螺紋加工前，應先加工出退刀槽功能，螺紋加工前，應先加工出退刀槽 “退尾退尾” 功能的作用是，在加工到終點前，刀具沿功能的作用是，在加工到終點前，刀具沿45度方向退出。加工退刀度方向退出。加工退刀槽的目的是保證切屑能夠及時落下，防止堆積，產生過大的抗力造成崩刀。槽的目的是保證切屑能夠及時落下，防止堆積，產生過大的抗力造成崩刀。加加工工螺螺紋紋時時應應注

9、注意意的的事事項項河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰4、切削螺紋時，刀具應該有足夠的引入、引出長度、切削螺紋時，刀具應該有足夠的引入、引出長度1、 2 數控伺服系統本身有數控伺服系統本身有“滯后性滯后性”，在螺紋加工的，在螺紋加工的“起始段起始段”和和“結束段結束段”會出現螺距不規(guī)則現象，故應有引入、引出長度。計算公式如下：會出現螺距不規(guī)則現象，故應有引入、引出長度。計算公式如下： 1=n p/400、 2=n p/1800加加工工螺螺紋紋時時應應注注意意的的事事項項河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰5、螺紋加工結

10、束后，直徑會發(fā)生變化。、螺紋加工結束后，直徑會發(fā)生變化。 切削加工過程是一個擠壓、塑性變形、斷裂的過程，加工外螺紋時直切削加工過程是一個擠壓、塑性變形、斷裂的過程，加工外螺紋時直徑會變大徑會變大 d ，加工內螺紋時直徑會變小，加工內螺紋時直徑會變小 d 。所以加工內螺紋時，孔徑。所以加工內螺紋時，孔徑應車到應車到 ，加工外螺紋時，直徑應車到，加工外螺紋時，直徑應車到 ，d+ dd+ dD- dD- d加加工工螺螺紋紋時時應應注注意意的的事事項項河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰6、螺紋加工時兩側吃刀，切削環(huán)境惡劣，應分多次進刀，逐漸、螺紋加工時兩側吃刀，

11、切削環(huán)境惡劣，應分多次進刀，逐漸 加工到尺寸，否則難以保證精度，甚至出現崩刀。加工到尺寸，否則難以保證精度，甚至出現崩刀。下面以普通螺紋為例介紹一下加工螺紋時，切削次數與深度的下面以普通螺紋為例介紹一下加工螺紋時，切削次數與深度的關系：如表關系：如表牙高H加加工工螺螺紋紋時時應應注注意意的的事事項項河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰分析： 1、切削用量選擇 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坐標值： X1=59.1、X2=58.5

12、X3= 57.9、X4= 57.5 X5= 57.4 2、1、2計算 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： 切削起點Z坐標值： Z1=5. 終點Z坐標值： Z2= -53.原點加加工工螺螺紋紋時時應應注注意意的的事事項項河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰O0001 G50 X100. Z100. G97 M03 S600 T0101G00 X62. Z5. X59.1G32 Z-53. F2 G00 X62. Z5.n=600r/min X1=59.1、X2=58

13、.5 X3= 57.9、X4= 57.5 X5= 57.4； Z1=5 Z2=-53. X58.5G32 Z-53. F2 G00 X62. Z5. X57.9G32 Z-53. F2 G00 X62. Z5. X57.5G32 Z-53. F2 G00 X62. Z5. X57.1G32 Z-53. F2 G00 X62. Z5. G00 X100. Z100.M30原點原點河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰螺螺紋紋加加工工單單一一循循環(huán)環(huán)指指令令1、指令格式、指令格式 G92 X（U）- Z（W）- R- F-2、 含義：含義： X（U）、）、 Z（

14、W）螺紋切削終點坐標）螺紋切削終點坐標 R=（起點（起點X終點終點X）/2，加工錐螺紋時定義。，加工錐螺紋時定義。 F 加工螺紋的螺距加工螺紋的螺距3、執(zhí)行、執(zhí)行G92后，完成一個封閉的工作循環(huán)。后，完成一個封閉的工作循環(huán)。4、舉例。、舉例。動畫河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰練習分析： 1、確定切削用量 2、確定切削次數、X坐標 3、確定Z坐標分析： 1、確定切削用量 2、確定切削次數、X坐標 3、確定X、Z坐標 4、確定R值原點原點河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰原點原點O0001G54T0100M03 S

15、500G00 X55 Z5G90 X29.3 Z-55 F1.5 .M30O0002G54T0100M03 S500G00 X55 Z5G90 X29.3 Z-55 R-19.5 F1.5 M30練習河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰螺紋切削多次循環(huán)G76編程格式 G76 P(m)(r)(a) Q(dmin) R(d) G76 X (U) Z (W) R(i) P(k) Q(d) F(f)式中：M：精加工重復次數（必須用兩位數表示）；r：倒角量； ：刀尖的角度，806055.p 02 2 60dmin：最小切入量；d：精加工余量；X、Z：終點坐標；i：螺

16、紋部分半徑差(i=0時為圓柱螺紋)；k：螺牙的高度(用半徑值指令X軸方向的距離)d：第一次切入量(用半徑值) f: 螺紋導程螺紋切削多次循環(huán)河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰螺紋切削多次循環(huán)G76的運動軌跡： G76螺紋切削多次循環(huán)螺紋切削多次循環(huán)河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰復習： 1、螺紋切削指令格式及含義 2、單一螺紋循環(huán)指令 3、螺紋加工注意事項 河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰謝謝 謝謝河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰

17、O0001 G50 X100. Z100. G97 M03 S600 T0101G00 X62. Z5.n=600r/min X1=59.1、X2=58.5 X3= 57.9、X4= 57.5 X5= 57.4； Z=-53. X58.5G32 Z-53. F2 G00 X62. Z5. X57.9G32 Z-53. F2 G00 X62. Z5. X57.1G32 Z-53. F2 G00 X62. Z5. G00 X100. Z100.M30原點原點G92 X59.1 Z-53. F2 X58.5 X57.9 X57.5 X57.4G00 X100. Z100.M30河北機電職業(yè)技術學院河

18、北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰用G92加工圓錐螺紋用G92加工圓柱螺紋河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰R=（2463）/2=19.5河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰按照公式： R=（30-60）/2=-15按照公式： R=（60-30）/2=15注意：實際加工時，R值不能按零件輪廓計算河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰河北機電職業(yè)技術學院河北機電職業(yè)技術學院數控加工工藝與編程教改試點 陳文杰螺螺紋紋的的種種類類。按形狀分：三角形、矩形、梯形、鋸齒形（如圖）。按形狀分：三角形