數(shù)控銑床編程與操作項目教程 第4版 課件 項目三　孔加工 任務(wù)五　攻螺紋

[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1．知識目標(biāo)①了解絲錐種類選用；②掌握攻內(nèi)螺紋前底孔直徑的確定方法；③掌握攻內(nèi)螺紋加工循環(huán)指令。2．技能目標(biāo)①會攻內(nèi)螺紋；②會進(jìn)行內(nèi)螺紋精度的測量及控制。任務(wù)五

攻螺紋圖3－26圖3－27[知識學(xué)習(xí)]一、編程指令

1.攻內(nèi)螺紋循環(huán)指令

數(shù)控系統(tǒng)發(fā)那科系統(tǒng)（攻螺紋循環(huán)）西門子系統(tǒng)（攻螺紋循環(huán)）指令格式G84X

Y

Z

R

P

F

K

；G80；取消循環(huán)CYCLE84(RP，Z0，SC，Z1，DT，SDE，P，aS，S，SR，D，V2)加工圖例

數(shù)控系統(tǒng)發(fā)那科系統(tǒng)（攻螺紋循環(huán)）西門子系統(tǒng)（攻螺紋循環(huán)）參數(shù)含義X

Y

：孔位置數(shù)據(jù)，即X軸、Y軸坐標(biāo)Z

：孔底的位置坐標(biāo)（絕對值時），從R點到孔底的距離（增量值時）R

：從初始位置到R點位置的距離P

：孔底停留時間F

：切削進(jìn)給速度K

：重復(fù)次數(shù)（僅限需要重復(fù)時）PL：加工平面，通過選擇/轉(zhuǎn)換鍵

切換RP：返回平面（絕對值）Z0：參考點Z坐標(biāo)（絕對值）SC：安全距離（相對于參考點的高度，輸入時不帶正負(fù)號）Z1：最后攻絲深度（絕對值或相對于Z0的深度）DT：最后攻絲深度時的停留時間，單位：秒SDE：循環(huán)結(jié)束后的旋轉(zhuǎn)方向，有停止轉(zhuǎn)動：5，正轉(zhuǎn)：3，反轉(zhuǎn)：4P：螺距，單位為mm、英寸或牙aS：起始角偏移，單位為度S：主軸轉(zhuǎn)速（僅在剛性攻絲時）SR：退回時的主軸轉(zhuǎn)速（僅在剛性攻絲時）D：最大進(jìn)刀深度（僅在剛性攻絲、退刀排屑或斷屑時）V2：手動退回時的回退量數(shù)控系統(tǒng)發(fā)那科系統(tǒng)（攻螺紋循環(huán)）西門子系統(tǒng)（攻螺紋循環(huán)）使用說明（1）調(diào)用循環(huán)前，應(yīng)指定主軸轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向（2）G17(XY)平面必須有效（3）如用G98，則刀具退回至初始平面；如用G99，則刀具退回至R平面（4）攻螺紋期間，進(jìn)給倍率無效（5）進(jìn)給速度必須嚴(yán)格按公式計算，否則會亂扣。進(jìn)給速度＝主軸轉(zhuǎn)速×螺紋導(dǎo)程（6）當(dāng)指定重復(fù)次數(shù)K時，只對第一個孔執(zhí)行M代碼，對第二及以后的孔不執(zhí)行M代碼（7）G84指令為模態(tài)有效代碼，用G80或01組G(G01、G02、、、)代碼取消（1）輸入程序時，點擊屏幕下方

軟鍵，再點擊屏幕右側(cè)

軟鍵，點擊

軟鍵，出現(xiàn)上述加工圖例，移動光標(biāo)，按提示輸入?yún)?shù)值，最后點

軟鍵，完成參數(shù)輸入調(diào)用循環(huán)（2）調(diào)用循環(huán)前刀具應(yīng)處于攻螺紋位置（3）G17(XY)平面必須有效（4）補償夾具模式有帶有補償夾具CYCLE840和不帶補償夾具CYCLE84兩種（5）攻絲位置有單獨位置和MCALL兩種（6）螺紋旋向有右旋和左旋兩種，僅用于不帶補償夾具CYCLE84模式（7）

中有“無”“公制螺紋”“惠氏螺紋BSW”“惠氏螺紋BSP”“UNC”等螺紋供選擇（8）回退方式有“自動”“手動”兩種（9）攻螺紋期間，進(jìn)給倍率無效（4）應(yīng)用示例例如：XY平面X30Y35處攻M10×1.5螺紋，鉆削軸為Z軸。不設(shè)定停留時間。（如圖3-28所示）。段號發(fā)那科系統(tǒng)西門子系統(tǒng)N10G54G80G49T2；設(shè)置初始參數(shù)G54G17G90T2D1；設(shè)置初始參數(shù)N20G00G43X30Y35Z50H01；回到鉆孔位，調(diào)長度補償G00X30Y35Z40；回到鉆孔位N30M3S100；

主軸正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)M3S100；

主軸正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)N40G98G84Z2R40F150；調(diào)用攻絲循環(huán)CYCLE84（40，36，2，，1.5，5，，，0，100，200，0,1,0,0、、、、）；調(diào)用攻螺紋循環(huán)指令N50G00G80Z200；刀具退回，取消循環(huán)G00Z200；

刀具退回N60M30；

程序結(jié)束M30；

程序結(jié)束表3-34發(fā)那科系統(tǒng)與西門子系統(tǒng)參考程序

二、加工工藝分析1．工、量、刃具選擇（1）工具選擇：工件裝夾在平口鉗中，平口鉗用百分表校正，其工具見表3-5-4。（2）量具選擇：內(nèi)螺紋用螺紋塞規(guī)測量；內(nèi)螺紋間距用游標(biāo)卡尺測量。（3）刃具選擇：攻內(nèi)螺紋前應(yīng)鉆螺紋底孔（含鉆中心孔定心），需用到中心鉆及麻花鉆；攻內(nèi)螺紋用絲錐進(jìn)行加工。絲錐分手用絲錐和機用絲錐兩種。加工中心上常用機用絲錐直接攻絲，常用的機用絲錐有直槽機用絲錐、螺旋槽機用絲錐和擠壓機用絲錐等。攻內(nèi)螺紋時絲錐主要是切削金屬，但也有擠壓金屬的作用。加工塑性好的材料時，擠壓作用尤其顯著。因此攻螺紋前的底孔直徑（即鉆孔直徑）必須大于螺紋標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的螺紋內(nèi)徑。一般用下列經(jīng)驗公式計算內(nèi)螺紋底孔鉆頭直徑d0：參數(shù)名稱計算公式說明鋼等塑性材料D0=D-P式中：D0－底孔直徑D－螺紋公稱直徑P－螺距L0－孔的深度L－所需螺紋孔的深度鑄鐵等脆性材料D0=D-(1.05～1.1)P不通孔螺紋鉆孔的深度尺寸L0＝L-0.7D攻盲孔（不通孔）的螺紋時，因絲錐不能攻到底，所以孔的深度要大于螺紋長度，盲孔深度可按下列公式計算：孔的深度=所需螺紋孔深度+0.7d所用刀具規(guī)格、參數(shù)見表3-35表3-35攻內(nèi)螺紋工、量、刃具清單種類序號名稱規(guī)格數(shù)量工具1機用虎鉗QH1601個2平行墊鐵若干3塑膠榔頭1個4呆扳手若干量具1百分表及表座0～10mm1個2螺紋塞規(guī)M101個3游標(biāo)卡尺0～150mm1把4粗糙度樣板N0～N11副刃具1中心鉆A21個2麻花鉆Φ8.51個3絲錐M101個3．加工工藝方案⑴加工工藝路線①用A5中心鉆鉆中心孔。②用Φ8.5麻花鉆鉆螺紋底孔。③用M10絲錐攻4×M10螺紋。⑵合理切削用量選擇加工鋁件，鉆孔速度可以提高，但攻螺紋時可以低速和高速加工，工件較薄時可以選擇高速攻螺紋，本題宜低速攻螺紋。三、參考程序編制1．工件坐標(biāo)系建立選擇工件上表面中心位置為工件坐標(biāo)系原點；四個螺紋孔坐標(biāo)分別為（15，15）、（-15，15）、（15，-15）、（-15，-15）。2．參考程序發(fā)那科系統(tǒng)（FANUC-0I-MB/MC）程序，程序名為“O0351”。刀具號刀具規(guī)格工序內(nèi)容F（mm/min）S（r/min）T1A2中心鉆鉆鉆中心孔1001000T2Φ8.5麻花鉆鉆孔螺紋底孔100800T3M10絲錐攻4×M10螺紋150100程序段號程序內(nèi)容（發(fā)那科系統(tǒng)）程序內(nèi)容（西門子系統(tǒng)）說

明N0010G40G17G80G49G40G17T1D1設(shè)置初始狀態(tài)N0020G90G54G00X-15Y15G90G54G00X-15Y15絕對編程、設(shè)置工件坐標(biāo)系N0030M3S1000M3S1000主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速1000r/minN0040G43Z5H01M8Z5M8F100刀具快速移動至Z5處N0050G99G81Z-3R5F100CYCLE81（10，0，3，-3，，2，0，1，12）調(diào)用孔加工循環(huán)，在（-15，15）處鉆中心孔深3mmN0060Y-15G00Y-15刀具移至（-15，-15）處繼續(xù)鉆中心孔N0065

CYCLE81N0070X15G00X15刀具移至（15，-15）處繼續(xù)鉆中心孔N0075

CYCLE81N0080Y15G00Y15刀具移至（15，15）處繼續(xù)鉆中心孔N0085

CYCLE81N0090G80G00Z200G00Z200刀具沿Z方向快速退回N0100M5M9M00M5M9M00主軸停，程序停

N0110G90G54G00X-15Y15G90G54G00X-15Y15絕對編程、設(shè)置工件坐標(biāo)系，刀具快速移動到（-15，15）N0120M3S800M3S800T2D1主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速800r/minN0130G43Z5H02M8Z5M8F100刀具快速移動至Z5處，發(fā)那科系統(tǒng)調(diào)用2號刀具長度補償N0140G99G83Z-23R5Q3F100CYCLE83（5，0，1，，23，，3，80，1，，100、、、、）調(diào)用孔加工循環(huán)，在（-15，15）處鉆孔深23mmN0150Y-15G00Y-15刀具移至（-15，-15）處繼續(xù)鉆孔N0155

CYCLE83N0160X15G00X15刀具移至（15，-15）處繼續(xù)鉆孔N0165

CYCLE83N0170Y15G00Y15刀具移至（15，15）處繼續(xù)鉆孔N0175

CYCLE83N0180G80G00Z200G00Z200刀具沿Z方向快速退回，發(fā)那科系統(tǒng)取消鉆孔循環(huán)N0190M5M9M00M5M9M00主軸停轉(zhuǎn)，程序停止，安裝T3刀具N0200G90G54G00X-15Y15G90G54G00X-15Y15絕對編程、設(shè)置工件坐標(biāo)系，刀具快速移動到（-15，15）N0210M3S100M3S100T3D1主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速100r/minN0220G43Z5H03M8Z5M8刀具快速移動至Z5處，發(fā)那科系統(tǒng)調(diào)用3號刀具長度補償N0230G99G84Z-23R5F150CYCLE84（5，0，2，，23，，2，5，，1.5，0，100、、、）調(diào)用攻螺紋循環(huán)，在（-15，15）處攻螺紋N0240Y-15G00Y-15刀具移至（-15，-15）處繼續(xù)攻螺紋N0245

CYCLE84N0250X15G00X15刀具移至（15，-15）處繼續(xù)攻螺紋N0255

CYCLE84N0260Y15G00Y15刀具移至（15，15）處繼續(xù)攻螺紋N0265

CYCLE84N0270G80G00Z200G00Z200刀具沿Z方向快速退回，發(fā)那科系統(tǒng)取消鉆孔循環(huán)N0280M5M9M2M5M9M2主軸停轉(zhuǎn)，程序結(jié)束[任務(wù)實施]一、加工準(zhǔn)備1．閱讀零件圖，并檢查坯料的尺寸。2．開機，機床回參考點。3．輸入程序并檢查該程序。4．安裝夾具，夾緊工件。把機用虎鉗安裝在工作臺上，用百分表校正鉗口。按要求安裝工件。5．刀具裝夾本練習(xí)題共使用了3把刀具，把不同類型的刀具分別安裝到對應(yīng)的刀柄上，注意刀具伸出的長度應(yīng)能滿足加工要求，不能干涉。二、對刀，設(shè)定工件坐標(biāo)系1．X、Y向?qū)Φ锻ㄟ^試切法進(jìn)行對刀操作得到X、Y零偏值，并輸入到G54中。2．Z向?qū)Φ独迷嚽蟹ǚ謩e測量3把刀的刀位點從參考點到工件上表面的Z數(shù)值，并把Z數(shù)值分別輸入到對應(yīng)的刀具長度補償值中（G54中Z值為0）。三、空運行及仿真四、零件自動加工首先使各個倍率開關(guān)達(dá)到最小狀態(tài)，按下循環(huán)啟動鍵。機床正常加工過程中適當(dāng)調(diào)整各個倍率開關(guān)，保證加工正常進(jìn)行。五、零件檢測（檢測結(jié)果寫在評分表中）六、加工結(jié)束，清理機床序號檢測項目檢測內(nèi)容及要求配分學(xué)生自檢學(xué)生互檢教師檢測得分1職業(yè)素養(yǎng)文明、禮儀5

2安全、紀(jì)律10

3行為習(xí)慣5

4工作態(tài)度5

5團隊合作5

6制定工藝1．選擇裝夾與定位方式2．選擇刀具3．選擇加工路徑4．選擇合理切削用量5

表3-39攻螺紋加工任務(wù)檢測評價表7程序編制1．編程坐標(biāo)系選擇正確2．指令使用與程序格式正確3．基點坐標(biāo)正確10

8機床操作1．開機前檢查、開機、回參考點2．工件裝夾與對刀3．程序輸入與校驗5

9零件加工4×M1038

1030mm（2處）22

綜合評價

[資料鏈接]

對于批量有螺紋孔加工的產(chǎn)品時，為了提高生產(chǎn)效率常采用在數(shù)控銑床（加