【數控車床加工螺紋】數控車床上完美搞定梯形螺紋加工

 2019-01-30 18:12:38  |  編輯:神速數控機床  |  閱讀:706  |   公制螺紋  數控車床  螺紋  螺紋加工  梯形螺紋  螺紋公稱直徑  螺紋標注  螺紋規格
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摘要:本文通過對梯形螺紋加工的工藝分析和加工方法的研討,探索出一套可以在數控車床上加工出合格梯形螺紋的方法。

  在普通車床的生產實習過程中,加工梯形螺紋課題是最基本的實習課題,但在數控車床實習過程中,常常由于加工工藝方面的原因,卻很少進行梯形螺紋的加工練習,甚至有人提出在數控車床上不能加工梯形螺紋,顯然這種提法是錯誤的。其實,只要工藝分析合理,使用的加工指令得當,完全可以在數控車床上加工出合格的梯形螺紋。

  一、梯形螺紋加工的工藝分析

1.梯形螺紋的尺寸計算

  梯形螺紋的代號 梯形螺紋的代號用字母“Tr”及公稱直徑×螺距表示,單位均為mm。左旋螺紋需在尺寸規格之后加注“LH”,右旋則不用標注。例如Tr36×6,Tr44×8LH等。

  國標規定,公制梯形螺紋的牙型角為30°。

  梯形螺紋的牙型如圖(1),各基本尺寸計算公式如表1-1。。

2.梯形螺紋在數控車床上的加工方法

2.梯形螺紋在數控車床上的加工方法

2.梯形螺紋在數控車床上的加工方法

圖2

圖2

  斜進法螺紋車刀沿牙型角方向斜向間歇進給至牙深處(如圖2b)。采用此種方法加工梯形螺紋時,螺紋車刀始終只有一個側刃參加切削,從而使排屑比較順利,刀尖的受力和受熱情況有所改善,在車削中不易引起“扎刀”現象。該方法在數控車床上可采用G76指令來實現。交錯切削法螺紋車刀沿牙型角方向交錯間隙進給至牙深(如圖2c)。該方法類同于斜進法,也可在數控車床上采用G76指令來實現。

  切槽刀粗切槽法該方法先用切槽刀粗切出螺紋槽((如圖2d),再用梯形螺紋車刀加工螺紋兩側面。這種方法的編程與加工在數控車床上較難實現。

3.梯形螺紋測量

  梯形螺紋的測量分綜合測量、三針測量、和單針測量三種。綜合測量用螺紋規測量,中徑的三針測量與單針測量如圖3所示,計算如下:

  M=d2+4.864dD-1.866P (dD表示測量用量針的直徑,P表示螺距。)

  A=(M+d0)/2(此處d0表示工件實際測量外徑)

  二、梯形螺紋編程實例

  二、梯形螺紋編程實例

計算梯形螺紋尺寸并查表確定其公差

  • 計算梯形螺紋尺寸并查表確定其公差

    大徑d=360–0.375;

    中徑d2=d-0.5P=36-3=33,查表確定其公差,故d2=33–0.118 –0.453

  •   牙高h3=0.5P+ ac=3.5;

      小徑d3=d-2 h3=29,查表確定其公差,故d3=290–0.537;

      牙頂寬f=0.366P=2.196

      牙底寬W=0.366P-0.536ac=2.196-0.268=1.928

      用3.1mm的測量棒測量中徑,則其測量尺寸M=d2+4.864dD-1.866P=32.88,根據中徑公差確定其公差,則M=32.88–0.118 –0.453

    2.編寫數控程序

      O0308;

      G98 ;

      T0202;

      M03 S400;

      G00 X37.0 Z3.0;

      G76 X28.75 Z-40.0 P3500 Q600 F6.0;(設定螺紋高為3.5mm,第一刀切深為0.6mm。)

      G00X150.0

      M05;

      M30

      以上程序在螺紋切削過程中采用沿牙型角方向斜向進刀的方式,如圖2b所示。在FANUC-0i系統中,有時還可采用如圖2c所示交錯螺紋切削方式,G76編程如下所示:

      G76 X28.75 Z-40.0 K3500 D600 F6.0 A30.0 P2;

      K:螺紋牙型高度。

      D:第一次進給的背吃刀量。

      A:牙型角度。

      P2:采用交錯螺紋切削

    3.計算Z向刀具偏置值

      在梯形螺紋的實際加工中,由于刀尖寬度并不等于槽底寬,因此通過一次G76循環切削無法正確控制螺紋中徑等各項尺寸。為此可采用刀具Z向偏置后再次進行G76循環加工來解決以上問題,為了提高加工效率,最好只進行一次偏置加工,因此必須精確計算Z向的偏置量,Z向偏置量的計算方法如圖5所示,計算如下:

      設M實測- M理論=2AO1=δ,則AO1=δ/2

      如圖5所示,四邊形O1O2CE為平行四邊形,則ΔAO1O2≌ΔBCE,AO2=EB。ΔCEF為等腰三角形,則EF=2EB=2AO2。

      AO2=AO1×tan(∠AO1O2)=tan15°×δ/2

      Z向偏置量EF=2AO2=δ×tan15°=0.268δ

      三、結論

      三、結論

      通過以上的實例分析我們可以得出結論,要想在數控機床上方便地加工出梯形螺紋,關鍵是做好如下幾點:

      1.合理選擇梯形螺紋的加工指令,通常選G76指令。

      2.準確設定G76指令的參數值,這些值通常通過對梯形螺紋的分析計算獲得。

      3.根據初步測量得出的中徑值,精確計算出Z向刀具偏置值,從而準確控制梯形螺紋的中徑值。

    數控車床加工螺紋視頻

    ACE數控車床加工圓弧斜螺紋

    拓展閱讀

    2.5數控車螺紋指令編程與加工:https://wenku.baidu.com/view/049112ff910ef12d2af9e710.html

    相關問答

    問:在數控車床上如何實現加工螺紋的功能?

    答:這就需要用到指令,G32是等螺距螺紋加工;G72是羅文復合固定循環;G82是多頭螺紋復合固定循環;G92是螺紋單一形狀固定循環
    G32用來加工單頭等螺距直螺紋和單頭等螺距錐螺紋
    N G32 X(U) Z(W) F M T S
    G92等螺距直螺紋和錐螺紋單一形狀固定循環
    N G92 X(U) Z(W) R M T S
    G72螺紋復合固定循環
    N G72 X(U) Z(W) L P F
    G82多頭螺紋復合固定循環
    N G82 X(U) Z(W) L P F

    問:數控車床G76螺紋加工P,Q,R咋算,什么含義

    答:舉個例子G76P021060 Q50 R0.2G76X54.5 Z-50.0 P1374 Q200 F2.116 R-0.76P021060: 02表示螺紋精車R0.2次數是2次如果你給的是04就是4次,10表示退刀角度要不然刀片怎么出來的,如果有退刀槽的話可以不要角度直接00. 60表示刀片角度, Q50:是每次進給量,就是你每次單邊車掉多少,以μ為單位。R0.2:是留給P02的精車次數的余量,以絲為單位。X54.5:刀片最后的X方向值,外螺紋時為螺紋底徑 內螺紋時為螺紋大徑,如果是錐螺紋你就需要分清內外螺紋是不樣的。該是螺紋大段的值還是小段的值。明白意思就好理解了,Z-50.0:Z軸方向刀片的最后位置,一般比螺紋長這樣就能避免毛刺。P1374:螺紋的單邊牙高 ,以μ為單位Q200:第一刀單邊車掉多少,以μ為單位F2.116:螺距就是書面上的導程。就是螺紋和螺紋的距離、R-0.76 :錐螺紋的螺紋比值。(確切的說是刀片走的錐度比,算法是起刀點,到終點的距離除以螺紋錐度比,這和螺紋的錐度有關系,我們常用的NPT螺紋是走刀長度除以32,因為NPT螺紋的錐度比是1/16這是固定的值。這一定要算上刀片定位的距離,不是Z-50.0就是50長,要加上G00定位的距離,例如G00X60.0Z5.0,那就是55除以螺紋錐度比了)負數時為外螺紋,正時為內螺紋,如果是直螺紋時可以省掉R一項不編上去。

    問:數控車床車螺紋公式?

    答:根據經念,車螺紋的基園為39.8,比40小0.2,因為在車削過程中,可能受到擠壓使螺紋的外徑變大,外徑也就是40,螺紋的底徑為40-1.5*1.3=38.05(大經-1.3p),內螺紋則反過來,把小徑車大,成38.25,大經還是40。

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    來自[萬源]的用戶2019-01-30 19:33:42


    外螺紋大徑的計算公式為D大=基本尺寸-0.13*P d小= 基本尺寸-1.08*P
    內螺紋大徑的計算公式為d大=基本尺寸 d小= 基本尺寸-1.08*P

    來自[思茅]的用戶2019-01-30 20:51:29

    老師,我想問一下,你這個0.54乘螺距是怎么來的,這里沒看懂

    來自[鐘祥]的用戶2019-01-30 23:32:57

    法拿克系統中G92x-Z-F- x為每刀車削時x向尺寸 z為螺紋長度尺寸f為螺距
    華中數控中G82........

    來自[五家渠]的用戶2019-01-31 01:13:38

    材質好的沒話說,良心賣家,發貨速度快,哈哈,不錯!

    來自[奎屯]的用戶2019-01-31 01:51:12

    例如:外螺紋,把起始的X坐標值改大些用單段執行功能試車一次,注意刀具與工件螺旋槽的間隙偏差,然后把程序停了修改Z向起始坐標值使螺旋線重合后就好了

    來自[贛州]的用戶2019-01-31 16:11:42

    很好用,交貨期快,來安裝調試的人也挺好的,售后服務好,好評!

    來自[崇左]的用戶2019-02-02 20:05:51

    編碼器控制Z 軸的數值
    然后與主軸轉速形成配比,每次車削,返回后從新計算配比,

    來自[朝陽]的用戶2019-02-05 08:06:49

    用螺紋指令 G92 編程方式如下 G92 Z- P
    具體的實現方式是 數控車床的主軸 末端裝有速度編碼器 速遞編碼器精確的確定主軸旋轉的位置 發出信號給z軸驅動器 來進行刀架移動 避免亂刀 錯牙的產生 。

    來自[尚志]的用戶2019-02-05 14:58:24

    呵呵,其實非常簡單了!用G92車雙頭螺紋,在G92后面的F中寫的是導程!然后按一個螺紋距的進刀計算進刀深度,車好一條螺旋線,用G01在Z方向向左或向右移動一個螺距,然后再車削另一條螺旋線!如果要精車,繼續在Z方向沿前一移動方向進刀即可.

    來自[兗州]的用戶2019-02-05 21:05:42

    寶貝非常不錯,質量好,做工精致,客服服務態度也很好,值得長期合作。

    來自[德令哈]的用戶2019-02-12 21:13:23

    做工很精致,質量還不錯,下次會回來回購的

    來自[阿圖什]的用戶2019-02-16 11:09:11

    客戶點名要這款,說是深圳展會看的很是滿意,趕緊下單買買買買!發貨很及時,溝通很是愉快,很好的賣家!考慮很是周到,謝謝

    來自[鶴山]的用戶2019-02-16 13:36:45

    相當好,很滿意,還會再來非常好,滿意