數(shù)控車削技術(shù)訓(xùn)練課件 項(xiàng)目七 加工普通外螺紋零件

數(shù)控車削技術(shù)訓(xùn)練項(xiàng)目七加工普通外螺紋零件項(xiàng)目七加工普通外螺紋零件

【方案設(shè)計(jì)】為順利完成加工普通三角形外螺紋零件項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)了一個(gè)需要二次裝夾的零件，如圖7-0-1所示，分成兩個(gè)任務(wù)，任務(wù)一主要是通過學(xué)習(xí)G32、G92指令，加工一個(gè)具有螺距較小的普通三角形外螺紋的零件段（右端）；任務(wù)二主要是通過學(xué)習(xí)G76指令，加工一個(gè)具有螺距較大的普通三角形外螺紋的零件段（左端），從而完成整個(gè)零件的加工。項(xiàng)目的任務(wù)設(shè)計(jì)由淺入深，學(xué)生在這兩個(gè)任務(wù)實(shí)施過程中，能初步掌握普通三角形外螺紋零件的加工方法，擁有一定的數(shù)控加工工藝的分析能力。項(xiàng)目七加工普通外螺紋零件

【方案設(shè)計(jì)】項(xiàng)目七加工普通外螺紋零件

【相關(guān)知識(shí)和技能】1.等螺距螺紋切削指令G32；2.螺紋切削固定循環(huán)指令G92；3.螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令G76；4.普通螺紋基本尺寸的確定；5.普通螺紋車削加工方法的確定；6.普通螺紋車削加工切削用量的選擇；7.普通螺紋車削加工中螺紋起點(diǎn)與終點(diǎn)的確定；8.普通三角形外螺紋加工質(zhì)量的分析；9.螺紋的檢測(cè)方法；10.數(shù)控加工刀具卡片和數(shù)控加工工藝卡片的填寫；11.普通三角形外螺紋零件的數(shù)控車削加工與檢測(cè)。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)目標(biāo)】知識(shí)目標(biāo):1.掌握G32（加工普通三角形外螺紋）指令格式及應(yīng)用。2.掌握G92（加工普通三角形外螺紋）指令格式及應(yīng)用。3.掌握普通三角形外螺紋加工工藝基礎(chǔ)知識(shí)。4.掌握普通三角形外螺紋的檢測(cè)方法。5.掌握普通三角形外螺紋零件數(shù)控加工方案的制定方法。技能目標(biāo)：1.能靈活運(yùn)用G32、G92指令對(duì)普通三角形外螺紋零件加工進(jìn)行編程。2.能正確填寫數(shù)控加工刀具卡片，數(shù)控加工工藝卡片。3.能獨(dú)立完成該任務(wù)零件的加工。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)描述】工廠需加工一批零件，零件如圖7-0-1所示，要求在數(shù)控車床上加工。本任務(wù)為完成該零件右端部分的加工，具體任務(wù)如圖7-1-1所示。已知毛坯材料為Φ55mm×130mm的45鋼棒料，技術(shù)人員需根據(jù)加工任務(wù)，編制零件的加工工藝，選用合適的刀具，選擇合理的切削參數(shù)，編寫零件的加工程序，在數(shù)控車床（FANUC0iMate-TC系統(tǒng)）上實(shí)際操作加工出來，并對(duì)加工后的零件進(jìn)行檢測(cè)、評(píng)價(jià)。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)描述】任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【知識(shí)準(zhǔn)備】一、普通螺紋數(shù)控車削加工工藝知識(shí)1．普通螺紋基本尺寸確定任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）1．普通螺紋基本尺寸確定（1）螺紋大徑（D、d）螺紋大徑是指外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底的直徑，其基本尺寸與螺紋公稱直徑相等。對(duì)于外螺紋，螺紋大徑是確定螺紋毛坯直徑的依據(jù)，在螺紋加工前，由車削加工的外圓直徑?jīng)Q定。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）一、普通螺紋數(shù)控車削加工工藝知識(shí)1．普通螺紋基本尺寸確定（1）螺紋大徑（D、d）①經(jīng)驗(yàn)法高速車削三角形外螺紋時(shí)，由于受車刀擠壓后，螺紋大徑尺寸膨脹，因此，車螺紋前的外圓直徑應(yīng)比螺紋大徑小。當(dāng)螺距為1.5～3.5mm時(shí)，外徑一般小于0.2～0.4mm。實(shí)習(xí)中外徑可以按公式d計(jì)＝d－0.1P計(jì)算。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）一、普通螺紋數(shù)控車削加工工藝知識(shí)1．普通螺紋基本尺寸確定（1）螺紋大徑（D、d）②計(jì)算法例：在數(shù)控車床上加工M30×2—6g外螺紋，試計(jì)算確定螺紋大徑。查普通螺紋偏差值（國家標(biāo)準(zhǔn)），螺紋大徑偏差分別為es＝－0.038mm，ei＝－0.208mm。則螺紋大徑尺寸為Φ30，螺紋大徑應(yīng)在此范圍選取，可取為29.80

mm，并在螺紋加工前，由外圓車削保證。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）一、普通螺紋數(shù)控車削加工工藝知識(shí)1．普通螺紋基本尺寸確定（2）螺紋中徑（D2、d2）其理論值計(jì)算公式為：d2＝d－（H）×2＝d－0.645P（7－1）D2＝D－（H）×2＝D－0.645P（7－2）式中H——螺紋原始三角形高度，H＝0.866P（mm）；

P——螺距（mm）。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）（3）螺紋小徑（D1、d1）螺紋小徑是指外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂?shù)闹睆健?duì)于外螺紋，小徑是編制螺紋加工程序的依據(jù)。其理論值計(jì)算公式為：d1＝d－（H）×2＝d－1.08P（7－3）D1＝D－（H）×2＝D－1.08P（7－4）實(shí)際生產(chǎn)中，車削三角形外螺紋時(shí)，為了計(jì)算方便，不考慮如圖7-1-3所示螺紋車刀的刀尖半徑r的影響，計(jì)算公式如下。d1計(jì)＝d－2

h1≈d－1.3P（7－5）任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）（4）螺紋牙型高（h）其理論值計(jì)算公式為：h＝H＝0.54P（7－8）實(shí)際車削中不考慮如圖7-1-3車刀的刀尖r的影響，一般取螺紋的實(shí)際牙型高度h1＝0.6495P≈0.65P。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）2．普通螺紋車削加工方法的確定在數(shù)控車床上加工螺紋的進(jìn)刀方式有直進(jìn)法、斜進(jìn)法、左右借刀法三種。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）3．普通螺紋車削加工切削用量的確定（1）主軸轉(zhuǎn)速n對(duì)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床而言，一般推薦車削螺紋的主軸轉(zhuǎn)速用如下公式計(jì)算：N≤

－K（7－9）式中P——螺紋的導(dǎo)程，mm；

K——保險(xiǎn)系數(shù)，一般取80；

n——主軸轉(zhuǎn)速，r/min。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）3．普通螺紋車削加工切削用量的確定（2）背吃刀量ap螺紋加工中的走刀次數(shù)和每次背吃刀量會(huì)直接影響螺紋的加工質(zhì)量，每次切削量的分配應(yīng)依次遞減，如圖7-1-5所示。如要提高螺紋表面質(zhì)量，可最后增加幾次光整加工。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）一、普通螺紋數(shù)控車削加工工藝知識(shí)3．普通螺紋車削加工切削用量的確定（2）背吃刀量ap車削螺紋時(shí)的進(jìn)刀次數(shù)和背吃刀量可參考表7-1-1常用螺紋加工進(jìn)刀次數(shù)及分層切削余量。表7-1-1常用螺紋加工的進(jìn)刀次數(shù)及分層切削余量（3）進(jìn)給量f①單線螺紋的進(jìn)給量等于螺距。②多線螺紋的進(jìn)給量等于導(dǎo)程。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）4．螺紋起點(diǎn)與螺紋終點(diǎn)的確定（1）螺紋軸向起點(diǎn)和軸向終點(diǎn)沿軸向進(jìn)給的加工長度除保證加工螺紋長度外，還應(yīng)該增加刀具引入距離δ1和刀具引出距離δ2，即升速段和減速段，如圖7-1-6所示。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）4．螺紋起點(diǎn)與螺紋終點(diǎn)的確定（1）螺紋軸向起點(diǎn)和軸向終點(diǎn)①一般情況下，刀具引入距離δ1取2P～3P，約2～5mm，螺紋導(dǎo)程越大、精度越高，δ1取值越大。②一般情況下，刀具引出距離δ2＝P，約1～3mm，螺紋導(dǎo)程越大、精度越高，δ2取值越大。③若螺紋退尾處沒有退刀槽，則δ2＝0，此時(shí)，該螺紋的收尾形狀由數(shù)控系統(tǒng)的功能確定，一般按45°退刀收尾。④有退刀槽的工件，刀具引出距離δ2要小于退刀槽的寬度，一般取退刀槽寬度的一半。注意：直進(jìn)法車削螺紋時(shí)，螺紋軸向起點(diǎn)（Z值）一定不能在多次切削時(shí)變化，否則會(huì)“亂扣”。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）4．螺紋起點(diǎn)與螺紋終點(diǎn)的確定（2）螺紋徑向起點(diǎn)和徑向終點(diǎn)外螺紋加工時(shí)，徑向起點(diǎn)由螺紋的大徑確定（編程的大徑尺寸d），徑向終點(diǎn)由螺紋的小徑確定（編程的小徑尺寸d1）。背吃刀量在編程大徑確定后，就取決于小徑的大小，所以在確定小徑尺寸時(shí)，要考慮螺紋表面粗糙度的要求。注意：螺紋徑向起點(diǎn)與徑向終點(diǎn)是指生成螺紋的起點(diǎn)與終點(diǎn)，而不是加工螺紋時(shí)刀具的起點(diǎn)與終點(diǎn)，刀具的起點(diǎn)與終點(diǎn)還要考慮稍微離開工件些，以免損壞刀具。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）二、等螺距螺紋切削指令（G32）1．指令功能G32指令與G00指令結(jié)合完成螺紋的車削。（1）A→BG00沿X方向進(jìn)刀；（2）B→CG32車螺紋；（3）C→DG00沿X方向退刀；（4）D→AG00沿Z方向退刀。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）二、等螺距螺紋切削指令（G32）2．指令格式

G32

X（U）

Z（W）

F

；其中：X

Z

螺紋切削終點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)值；U

W

螺紋切削終點(diǎn)相對(duì)螺紋切削起點(diǎn)的坐標(biāo)增量值；F

螺紋導(dǎo)程。例：G32

X29

Z-25

F1.5；從當(dāng)前點(diǎn)（螺紋切削起點(diǎn)）等螺距螺紋切削到螺紋終點(diǎn)（X29，Z-25），螺紋導(dǎo)程為1.5mm。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）二、等螺距螺紋切削指令（G32）3．指令使用說明（1）G32為等螺距螺紋切削指令，屬于模態(tài)指令。（2）X（U）

Z（W）

為螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)，可以用絕對(duì)形式X

Z

或相對(duì)形式U

W

，也可以用兩種形式混用。（3）用G32編寫螺紋加工程序時(shí)，車刀的切入、切出和返回均要編入程序。（4）螺紋切削是沿著同樣的刀具軌跡從粗加工到精加工重復(fù)進(jìn)行。因?yàn)槁菁y切削是在主軸上的位置編碼器輸出一轉(zhuǎn)信號(hào)開始的，所以螺紋切削是從固定點(diǎn)開始且刀具在工件上軌跡不變而重復(fù)切削螺紋。注意主軸速度從粗車到精車必須保持恒定，否則螺紋導(dǎo)程不正確。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）二、等螺距螺紋切削指令（G32）3．指令使用說明（5）車螺紋不要使用恒線速指令，要使用G97。此時(shí)，主軸倍率選擇無效（固定在100%）。（6）如果使用的系統(tǒng)主軸速度倍率有效，在螺紋切削過程中不要改變倍率，以保證正確的螺距。（7）裝在主軸上的位置編碼器實(shí)時(shí)地讀取主軸轉(zhuǎn)速，并轉(zhuǎn)換為刀具的每分鐘進(jìn)給量。（8）在螺紋切削期間進(jìn)給速度倍率開關(guān)無效（固定在100%）。（9）螺紋切削過程中，進(jìn)給暫停功能無效。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）4．編程實(shí)例例7.1.1：如圖7-1-8所示的普通三角形外圓柱螺紋零件，螺紋的大徑已車至Φ29.8mm，4×2的退刀槽已加工完成，使用3號(hào)普通三角形外螺紋車刀進(jìn)行螺紋加工，程序名為O7101，用G32指令編寫螺紋加工程序。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）4．編程實(shí)例例7.1.1：（1）螺紋加工尺寸計(jì)算。螺紋的實(shí)際牙型高度：h＝0.65×2＝1.30mm螺紋實(shí)際小徑：d1＝d－1.3P＝30－1.30×2＝27.40mm升速進(jìn)刀段和減速退刀段分別?。害?＝5mm，δ2＝2mm（2）確定背吃刀量。雙邊切削深度為2.60

mm，分五刀切削，每次的背吃刀量（直徑量）依次為0.9

mm，0.6

mm，0.6

mm，0.4

mm和0.1

mm。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）二、等螺距螺紋切削指令（G32）4．編程實(shí)例例7.1.1：（3）加工程序如下：加工程序O7101（例7.1.1）任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）三、螺紋切削循環(huán)指令（G92）1．指令功能G92指令主要完成了如下4步動(dòng)作：（1）A→B快速進(jìn)刀

（相對(duì)于G00指令）；（2）B→C螺紋車削

（相對(duì)于G32指令）；（3）C→D快速退刀

（相對(duì)于G00指令）；（4）D→A快速返回

（相對(duì)于G00指令）。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）三、螺紋切削循環(huán)指令（G92）2．指令格式

G92X（U）

Z（W）

F

；其中：X

Z

螺紋切削終點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)值；U

W

螺紋切削終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)增量值；F

螺紋導(dǎo)程。例：G92X29Z-25F1.5；螺紋切削終點(diǎn)坐標(biāo)為（X29，Z-25）的圓柱面螺紋切削固定循環(huán)，螺紋導(dǎo)程為1.5mm。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）三、螺紋切削循環(huán)指令（G92）3．指令使用說明（1）G92為螺紋切削循環(huán)指令，屬于模態(tài)指令。（2）G92指令用于單一循環(huán)加工螺紋，其循環(huán)路線與單一形狀固定循環(huán)G90基本相同，只是F后邊的進(jìn)給量改為導(dǎo)程值即可。（3）X（U）

Z（W）

為螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)，可以用絕對(duì)形式X

Z

或相對(duì)形式U

W

，也可以用兩種形式混用。（4）從螺紋粗加工到精加工，主軸的轉(zhuǎn)速必須保持一常數(shù)。（5）在螺紋加工中不能使用恒定線速度控制。（6）在螺紋切削循環(huán)期間，按下進(jìn)給暫停按鈕時(shí)，刀具立即按斜線回退，先回到X軸起點(diǎn)，再回到Z軸起點(diǎn)。在回退期間，不能進(jìn)行另外的進(jìn)給暫停。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）4．編程實(shí)例例7.1.2：如圖7-1-8所示的普通三角形外圓柱螺紋零件，螺紋的大徑已車至Φ29.8mm，4×2的退刀槽已加工完成，使用3號(hào)普通三角形外螺紋車刀進(jìn)行螺紋加工，程序名為O7102，用G92指令編制該螺紋的加工程序。加工程序O7102（例7.1.2）任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）四、螺紋的檢測(cè)1．單項(xiàng)測(cè)量法（1）螺紋頂徑的測(cè)量螺紋頂徑是指外螺紋的大徑或內(nèi)螺紋的小徑，公差較大，可用游標(biāo)卡尺或千分尺測(cè)量。（2）螺距（或?qū)С蹋┑臏y(cè)量螺距一般可用鋼直尺或游標(biāo)卡尺測(cè)量。螺距還可以用螺紋樣板檢測(cè)。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）四、螺紋的檢測(cè)1．單項(xiàng)測(cè)量法（3）牙型角的測(cè)量任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）四、螺紋的檢測(cè)1．單項(xiàng)測(cè)量法（4）螺紋中徑的測(cè)量①用螺紋千分尺測(cè)量螺紋中徑任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）（4）螺紋中徑的測(cè)量①用螺紋千分尺測(cè)量螺紋中徑螺紋千分尺的誤差較大，為0.1mm左右。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）四、螺紋的檢測(cè)1．單項(xiàng)測(cè)量法（4）螺紋中徑的測(cè)量②用三針測(cè)量螺紋中徑任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）（4）螺紋中徑的測(cè)量②用三針測(cè)量螺紋中徑任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）四、螺紋的檢測(cè)1．單項(xiàng)測(cè)量法（4）螺紋中徑的測(cè)量②用三針測(cè)量螺紋中徑用三針測(cè)量普通三角形外螺紋時(shí)，M值和中徑d2的計(jì)算簡化公式為：M＝d2＋3dD－0.866P式中M——三針測(cè)量時(shí)千分尺測(cè)量值，mm；

d2——螺紋中徑，mm；

dD——量針直徑，mm；

P——螺紋螺距，mm。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）（4）螺紋中徑的測(cè)量②用三針測(cè)量螺紋中徑三針測(cè)量適用于精度高、螺旋升角小于4°的螺紋工件測(cè)量。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）四、螺紋的檢測(cè)2．綜合測(cè)量法任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】一、零件圖分析任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】一、零件圖分析1.車削M30×1.5—6g螺紋相關(guān)工藝尺寸的確定（1）車削M30×1.5—6g螺紋前的外圓直徑尺寸的確定實(shí)習(xí)中，外徑可以按公式d計(jì)＝d－0.1P計(jì)算。d計(jì)＝d－0.1P＝30－0.1×1.5＝29.85mm任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】一、零件圖分析1.車削M30×1.5—6g螺紋相關(guān)工藝尺寸的確定（2）車M30×1.5—6g螺紋小徑的確定車削三角形外螺紋時(shí)，為了計(jì)算方便，不考慮螺紋車刀的刀尖半徑r的影響，外螺紋實(shí)際小徑d1計(jì)計(jì)算如下。d1計(jì)＝d－1.3P

＝30－1.3×1.5＝28.05mm任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】一、零件圖分析2.車削M30×1.5—6g螺紋加工方法的確定M30×1.5—6g螺紋的導(dǎo)程為1.5mm，頂徑和中徑的公差帶代號(hào)為6g，表面粗糙度要求為Ra3.2，可以采用直進(jìn)法的進(jìn)刀方式加工該螺紋。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】一、零件圖分析3.車削M30×1.5—6g螺紋切削用量的確定（1）主軸轉(zhuǎn)速n根據(jù)相關(guān)資料推薦車削螺紋的主軸轉(zhuǎn)速，用如下公式計(jì)算：n≤－Kn≤－80

n≤720

r/min因此，綜合各方面因素確定主軸轉(zhuǎn)速選取為600r/min。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】一、零件圖分析3.車削M30×1.5—6g螺紋切削用量的確定（2）背吃刀量ap與進(jìn)刀次數(shù)查表7-1-1所得，導(dǎo)程為1.5的普通三角形螺紋的牙深為0.974mm（半徑量），進(jìn)刀次數(shù)四次，每次的的背吃刀量（直徑量）依次是0.8

mm、0.6

mm、0.4

mm、0.15

mm。（3）進(jìn)給量fM30×1.5—6g螺紋為單線螺紋，它的進(jìn)給量就是它的螺距，即f＝1.5mm。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】一、零件圖分析4.車削M30×1.5—6g螺紋刀具引入距離δ1和刀具引出距離δ2的確定根據(jù)相關(guān)規(guī)定，刀具引入距離δ1取2P～3P，刀具引出距離δ2＝P，并綜合各方面因素考慮確定：δ1＝5mm、δ2＝2.5

mm。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】二、工藝分析1．加工步驟的確定（1）手動(dòng)車平右端面；（2）粗加工右端外輪廓及臺(tái)階；（3）精加工右端外輪廓及臺(tái)階；（4）加工溝槽；（5）加工M30×1.5—6g外螺紋；（6）檢測(cè)。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】二、工藝分析2．?dāng)?shù)控加工刀具卡片的制定填寫數(shù)控加工刀具卡片（表7-1-2）任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】二、工藝分析3．?dāng)?shù)控加工工藝卡片的制定填寫數(shù)控加工工藝卡片（表7-1-3）任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】三、編制加工程序以工件精加工后的右端面中心位置作為編程原點(diǎn)，建立工件坐標(biāo)系，其編寫的加工程序如表7-1-4所示。填寫加工程序單（表7-1-4）任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】四、程序校驗(yàn)及加工1．根據(jù)數(shù)控加工刀具卡片要求正確安裝數(shù)控車刀，并在數(shù)控車床進(jìn)行對(duì)刀操作。2．根據(jù)已驗(yàn)證的加工程序單將程序輸入數(shù)控系統(tǒng)，輸入完成后要再次檢查輸入程序是否正確，檢查程序要做到嚴(yán)謹(jǐn)、仔細(xì)、認(rèn)真，以避免發(fā)生錯(cuò)誤。3．在數(shù)控系統(tǒng)中利用圖形模擬校驗(yàn)功能，查看所輸入程序的走刀軌跡是否正確。4．將數(shù)控系統(tǒng)置于自動(dòng)加工運(yùn)行模式。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】四、程序校驗(yàn)及加工5．調(diào)出要加工的程序并將光標(biāo)移動(dòng)至程序的開始。6．按下“循環(huán)啟動(dòng)”按鈕，執(zhí)行自動(dòng)加工程序。7．加工過程中，始終觀察刀尖運(yùn)動(dòng)軌跡和系統(tǒng)屏幕上的坐標(biāo)變化情況，右手放在“急停”按鈕上，一旦發(fā)生異常，立即按下“急停”按鈕。8．加工完成后，在數(shù)控車床上利用相關(guān)量具檢測(cè)工件。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】四、程序校驗(yàn)及加工注意：1．加工工件時(shí)，刀具和工件必須夾緊，否則會(huì)發(fā)生事故。2．注意工件伸出卡爪的的長度，以避免出現(xiàn)刀具與卡盤發(fā)生碰撞事故的現(xiàn)象。3．程序自動(dòng)運(yùn)行前必須將光標(biāo)調(diào)整到程序的開頭。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】五、完成加工并檢測(cè)零件加工完成后，對(duì)照表7-1-5的相關(guān)要求，將檢測(cè)結(jié)果填入表中。填寫數(shù)控車工考核評(píng)分表（表7-1-5）任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)實(shí)施】六、機(jī)床維護(hù)與保養(yǎng)1．清除切屑、擦拭機(jī)床，使機(jī)床與環(huán)境保持清潔狀態(tài)。2．檢查潤滑油、冷卻液的狀態(tài)，及時(shí)添加或更換。3．依次關(guān)掉機(jī)床操作面板上的電源和總電源。4．機(jī)床如有故障，應(yīng)立即報(bào)修。5．填寫設(shè)備使用記錄。任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)評(píng)價(jià)】一、操作現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)填寫現(xiàn)場(chǎng)記錄表（附錄一）二、任務(wù)學(xué)習(xí)自我評(píng)價(jià)填寫任務(wù)學(xué)習(xí)自我評(píng)價(jià)表（附錄二）任務(wù)一加工普通外螺紋零件（一）【任務(wù)總結(jié)】本任務(wù)主要是以兩個(gè)外圓柱面、一個(gè)外圓弧面、一個(gè)外溝槽、一個(gè)倒角和一個(gè)外螺紋組成的階梯軸零件數(shù)控車削加工為載體，介紹了等螺距螺紋切削指令G32、螺紋切削循環(huán)指令G92、普通螺紋數(shù)控車削加工工藝知識(shí)和螺紋的檢測(cè)方法。通過學(xué)習(xí)螺紋切削循環(huán)G92指令在數(shù)控車削加工中的應(yīng)用，掌握普通三角形外螺紋零件的數(shù)控車削加工方法。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）【任務(wù)目標(biāo)】知識(shí)目標(biāo):1．掌握G76（加工普通三角形外螺紋）指令格式及應(yīng)用。2.掌握普通三角形外螺紋零件加工質(zhì)量分析的方法。3．掌握普通三角形外螺紋零件數(shù)控加工方案的制定方法。技能目標(biāo)：1．能靈活運(yùn)用G76指令對(duì)普通三角形外螺紋零件車削加工進(jìn)行編程。2．能正確填寫數(shù)控加工刀具卡片，數(shù)控加工工藝卡片。3．能獨(dú)立完成該任務(wù)零件的加工。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）【任務(wù)描述】工廠需加工一批零件，零件如圖7-0-1所示，要求在數(shù)控車床上加工。本項(xiàng)目的任務(wù)一已完成了右端部分加工，本任務(wù)需掉頭裝夾，完成該零件左端部分的加工，具體任務(wù)如圖7-2-1所示。已知毛坯材料為上一任務(wù)完成加工的零件，材質(zhì)為45鋼，技術(shù)人員需根據(jù)加工任務(wù)，編制零件的加工工藝，選用合適的刀具，選擇合理的切削參數(shù)，編寫零件的加工程序，在數(shù)控車床（FANUC0iMate-TC系統(tǒng)）上實(shí)際操作加工出來，并對(duì)加工后的零件進(jìn)行檢測(cè)、評(píng)價(jià)。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）【任務(wù)描述】任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）【知識(shí)準(zhǔn)備】一、螺紋切削復(fù)合循環(huán)（G76）1．指令功能任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、螺紋切削復(fù)合循環(huán)（G76）2．指令格式：G76P(m)(r)(α)

Q(Δdmin)

R(d)；G76X(U)

Z(W)

R(i)

P(k)

Q(Δd)

F(L)；其中：第一行：(m)精加工重復(fù)次數(shù)（1～99），該值是模態(tài)的，可用5142號(hào)參數(shù)設(shè)定，由程序指令改變。

(r)倒角量。當(dāng)螺距由L表示時(shí)，可以從0.0L到9.9L設(shè)定，單位為0.1L（兩位數(shù)：從00到99）。該值是模態(tài)的，可用5130號(hào)參數(shù)設(shè)定，由程序指令改變。

(α)刀尖角度?？梢赃x擇80°，60°，55°，30°，29°和0°六種中的一種，由2位數(shù)規(guī)定，該值是模態(tài)的，可用5143號(hào)參數(shù)設(shè)定，由程序指令改變。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、螺紋切削復(fù)合循環(huán)（G76）2．指令格式：G76P(m)(r)(α)

Q(Δdmin)

R(d)；G76X(U)

Z(W)

R(i)

P(k)

Q(Δd)

F(L)；用程序指令改變m，r和α，用地址P同時(shí)指定。例：當(dāng)m＝2，r＝1.2L，α＝60°，指定如下（L是螺距）：

P指令書寫格式為“P021260”。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、螺紋切削復(fù)合循環(huán)（G76）2．指令格式：G76P(m)(r)(α)

Q(Δdmin)

R(d)；G76X(U)

Z(W)

R(i)

P(k)

Q(Δd)

F(L)；

Q(Δdmin)最小切深（用半徑值指定）。車削中每次的切削深度為Δd－Δd，當(dāng)自動(dòng)計(jì)算到小于這個(gè)極限值時(shí)，鎖定為這個(gè)值。該值是模態(tài)的，可用5140號(hào)參數(shù)設(shè)定，用程序指令改變，單位為μm。

R(d)精加工余量。該值是模態(tài)的，可用5141號(hào)參數(shù)設(shè)定，用程序指令改變，單位為μm。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、螺紋切削復(fù)合循環(huán)（G76）2．指令格式：G76P(m)(r)(α)

Q(Δdmin)

R(d)；G76X(U)

Z(W)

R(i)

P(k)

Q(Δd)

F(L)；第二行：X

Z

螺紋切削終點(diǎn)絕對(duì)坐標(biāo)，X為直徑值，單位為mm。

U

W

螺紋切削終點(diǎn)增量坐標(biāo)，單位為mm。

R(i)螺紋半徑差，如果i＝0，可以進(jìn)行普通圓柱螺紋切削。

P(k)螺紋牙型高度，該值用半徑值規(guī)定，單位為μm。

Q(Δd)第一刀切削深度（半徑值），單位為μm。

F(L)螺紋導(dǎo)程。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、螺紋切削復(fù)合循環(huán)（G76）2．指令格式：G76P(m)(r)(α)

Q(Δdmin)

R(d)；G76X(U)

Z(W)

R(i)

P(k)

Q(Δd)

F(L)；例：G76

P021030Q20R100；

G76

X29Z-81P3500Q700

F6；執(zhí)行G76螺紋加工切削復(fù)合循環(huán)指令，精加工次數(shù)為2，斜向退刀量取10，實(shí)際退刀量為一個(gè)導(dǎo)程（螺距），刀尖角為30°，最小切削深度（背吃刀量）取0.02mm，即20，精加工余量為0.1mm，螺紋半徑差為0，牙型高度計(jì)算為3.5mm，第一次切削深度（背吃刀量）為0.7mm，螺距為6mm，螺紋小徑為29mm，螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)為（X29，Z-81）。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、螺紋切削復(fù)合循環(huán)（G76）3．指令使用說明（1）G76采用的斜進(jìn)式切削方式，有利于改善刀具的切削條件。（2）采用G76指令加工時(shí)，要選擇與螺紋截面現(xiàn)狀相同、角度一致的螺紋刀具。（3）調(diào)用循環(huán)前，刀具應(yīng)處于循環(huán)起點(diǎn)位置，車外螺紋時(shí)，X方向應(yīng)大于螺紋大徑；車內(nèi)螺紋時(shí)，X方向應(yīng)小于螺紋小徑；Z方向須保證有合理的刀具引入距離δ1。（4）車削螺紋時(shí)，必須設(shè)置合理的刀具引入距離δ1和刀具引出距離δ2，即升速段和減速段，這樣可避免因車刀升降速而影響螺距的穩(wěn)定。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、螺紋切削復(fù)合循環(huán)（G76）3．指令使用說明（5）本循環(huán)方式下，第一次切深為Δd，第n次的切深為Δd，相鄰兩次切削深度差為（Δd－Δd），因此相鄰兩次的吃刀深度按遞減規(guī)律逐步減小，當(dāng)該數(shù)值小于Δdmin時(shí)鎖定為Δdmin。（6）Q(Δdmin)、R(d)、R(i)、P(k)和Q(Δd)均不可帶有小數(shù)點(diǎn)。（7）由于G76指令較為復(fù)雜，不易記憶，應(yīng)用時(shí)須參閱編程說明書，以防程序出錯(cuò)。（8）車削螺紋期間的進(jìn)給速度倍率、主軸速度倍率無效（固定100%）。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、螺紋切削復(fù)合循環(huán)（G76）3．指令使用說明（9）車削螺紋期間不要使用恒線速度控制，而要使用G97。（10）因受機(jī)床結(jié)構(gòu)及數(shù)控系統(tǒng)的影響，車削螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速有一定的限制。（11）螺紋復(fù)合循環(huán)切削過程中，按下進(jìn)給暫停按鈕時(shí)，就如同在螺紋切削終點(diǎn)的倒角一樣，刀具立即快速退回，刀具返回該時(shí)刻的循環(huán)起點(diǎn)。當(dāng)按下循環(huán)啟動(dòng)按鈕時(shí)，螺紋循環(huán)恢復(fù)。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、螺紋切削復(fù)合循環(huán)（G76）3．指令使用說明注意：G76指令加工螺紋的方法一般適用于大螺距螺紋加工。由于此種方法排屑容易，刀刃加工工況較好，在螺紋精度要求不是很高的情況下，此加工方法更為方便（可以一次成型）。在加工較高精度螺紋時(shí)，可采用兩刀加工完成，即先用G76加工方法進(jìn)行粗車，然后用G32、G92加工方法精車。但要注意刀具起始點(diǎn)要準(zhǔn)確，否則容易產(chǎn)生“亂牙”，造成零件報(bào)廢。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、螺紋切削復(fù)合循環(huán)（G76）4．編程實(shí)例例7.2.1如圖所示工件，螺紋外徑已車至Φ29.8mm，零件材料為45鋼，使用3號(hào)刀（普通三角形外螺紋車刀）進(jìn)行加工，用G76指令編制螺紋加工程序，程序名為O7201，其加工程序如下。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）4．編程實(shí)例（1）螺紋加工尺寸計(jì)算。螺紋的實(shí)際牙型高度：h＝0.65×2＝1.30mm螺紋實(shí)際小徑：d1＝d－1.3P＝30－1.30×2＝27.40mm升速進(jìn)刀段?。害?＝5mm（2）確定切削用量。主軸轉(zhuǎn)速選取為400r/min，第一次切削深度為0.45mm，進(jìn)給量為2mm/r。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）4．編程實(shí)例（3）確定G76指令中的相關(guān)參數(shù)。第一行：精車重復(fù)次數(shù)m＝2，螺紋尾倒角量r＝1.1L，刀角角度α＝60°，表示為P021160；最小切削深度Δdmin＝0.1

mm，單位換算成μm，表示為Q100；精加工余量d＝0.05

mm，單位換算成μm，表示為R50。第二行：螺紋切削終點(diǎn)坐標(biāo)X＝27.4

mm，Z＝－30

mm；螺紋部分的半徑差i＝0，R0省略；螺紋高度k＝0.65P＝1.3

mm，單位換算成μm，表示為P1300；第1次切削深度Δd取0.45

mm，單位換算成μm，表示為Q450；螺紋螺距f＝2mm，表示為F2。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）4．編程實(shí)例（4）加工程序如下。加工程序O7201（例7.2.1）任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）二、普通三角形外螺紋零件加工質(zhì)量分析車削三角形螺紋常見問題的產(chǎn)生原因和解決方法見表7-2-1。表7-2-1車削三角形螺紋常見問題的產(chǎn)生原因和解決方法任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）【任務(wù)實(shí)施】一、零件圖分析任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）【任務(wù)實(shí)施】一、零件圖分析1.錐度1：10的圓錐小端直徑尺寸計(jì)算圓錐小端直徑可根據(jù)式（4-4）計(jì)算：d＝D－CLd＝42－×（50－40）d＝41經(jīng)過計(jì)算得出，圓錐小端直徑為Φ41mm。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、零件圖分析2.車削M36×3—6g螺紋相關(guān)工藝尺寸的確定（1）車削M36×3—6g螺紋前的外圓直徑尺寸的確定d計(jì)＝d－0.1P＝36－0.1×3＝35.70mm查《GB/T197—2018普通螺紋公差》得，M36×3—6g外螺紋的大徑上偏差為-0.048，外螺紋6級(jí)公差為0.375mm，螺紋大徑尺寸要求應(yīng)為Φ36。綜合各方面因素，確定車螺紋前的外圓直徑加工至Φ35.70。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、零件圖分析2.車削M36×3—6g螺紋相關(guān)工藝尺寸的確定（2）車M36×3—6g螺紋小徑的確定d1計(jì)＝d－1.3P

＝36－1.3×3＝32.10

mm2.車削M36×3—6g螺紋加工方法的確定M36×3—6g螺紋的導(dǎo)程為3mm，頂徑和中徑的公差帶代號(hào)為6g，表面粗糙度要求為Ra3.2，可以采用斜進(jìn)法的進(jìn)刀方式加工該螺紋。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、零件圖分析3.車削M36×3—6g螺紋切削用量的確定（1）主軸轉(zhuǎn)速nn≤－Kn≤－80

n≤320

r/min因此，綜合各方面因素確定主軸轉(zhuǎn)速選取為300r/min。任務(wù)二加工普通外螺紋零件（二）一、零件圖分析3.車削M36×3—6g螺紋切削用量的確定（2）背吃刀量ap與進(jìn)刀次數(shù)查表7-1-1所得，導(dǎo)程為3的普通三角