數(shù)控加工技術07

1、第第7 7章章 螺紋編程及應用螺紋編程及應用7.1 7.1 普通螺紋加工工藝普通螺紋加工工藝7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令7.3 7.3 多線螺紋的加工多線螺紋的加工7.4 7.4 編程實例編程實例7.1 7.1 普通螺紋加工工藝普通螺紋加工工藝 普通螺紋是機械零件中應用最為廣泛的一種三角形螺紋，普通螺紋是機械零件中應用最為廣泛的一種三角形螺紋，牙型角為牙型角為6060。普通螺紋數(shù)控車削的加工工藝內(nèi)容主要包括：。普通螺紋數(shù)控車削的加工工藝內(nèi)容主要包括： 螺紋大徑、中徑、小徑以及牙型高度等尺寸的確定；螺紋大徑、中徑、小徑以及牙型高度等尺寸的確定； 螺紋軸向起點、終點尺寸的確定；螺紋軸向

2、起點、終點尺寸的確定； 螺紋加工的進刀方式及進刀量的確定。螺紋加工的進刀方式及進刀量的確定。 確定合理的數(shù)控加工工藝，對編制高效實用的數(shù)控加工確定合理的數(shù)控加工工藝，對編制高效實用的數(shù)控加工程序，車削加工出合格的螺紋工件起著至關重要的作用，是程序，車削加工出合格的螺紋工件起著至關重要的作用，是數(shù)控編程中的重點之一。數(shù)控編程中的重點之一。下一頁下一頁 返回返回1. 1. 普通螺紋基本尺寸確定普通螺紋基本尺寸確定 普通螺紋的基本尺寸主要包括螺紋大徑、螺紋中徑、螺普通螺紋的基本尺寸主要包括螺紋大徑、螺紋中徑、螺紋小徑和螺紋牙型高度，它們是編制螺紋數(shù)控加工程序和螺紋小徑和螺紋牙型高度，它們是編制螺紋數(shù)

3、控加工程序和螺紋檢驗的依據(jù)。紋檢驗的依據(jù)。1 1）螺紋大徑（）螺紋大徑（D D、d d） 螺紋大徑是指與外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底的直徑，其基螺紋大徑是指與外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底的直徑，其基本尺寸與螺紋公稱直徑相等。對于內(nèi)螺紋，螺紋大徑是編制本尺寸與螺紋公稱直徑相等。對于內(nèi)螺紋，螺紋大徑是編制螺紋加工程序的依據(jù)，而對于外螺紋是確定螺紋毛坯直徑的螺紋加工程序的依據(jù)，而對于外螺紋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。依據(jù)，在螺紋加工前，由車削加工的外圓直徑?jīng)Q定。上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.1 7.1 普通螺紋加工工藝普通螺紋加工工藝 經(jīng)驗法經(jīng)驗法 高速車削三角螺

4、紋時，由于受車刀擠壓后螺紋大徑尺高速車削三角螺紋時，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比螺紋大徑小。當螺距寸膨脹，因此車螺紋前的外圓直徑應比螺紋大徑小。當螺距為為1.51.53.5mm3.5mm時，外徑一般小時，外徑一般小0.20.20.4mm0.4mm。. . 車削三角內(nèi)螺紋時，因車刀擠壓作用，內(nèi)孔直徑會縮車削三角內(nèi)螺紋時，因車刀擠壓作用，內(nèi)孔直徑會縮小（車塑性材料時較為明顯），所以車削內(nèi)螺紋前的孔徑應小（車塑性材料時較為明顯），所以車削內(nèi)螺紋前的孔徑應比內(nèi)螺紋小徑略大，而且內(nèi)螺紋加工后的實際頂徑允許大于比內(nèi)螺紋小徑略大，而且內(nèi)螺紋加工后的實際頂徑允許大于內(nèi)螺紋小徑的

5、基本尺寸，所以實際生產(chǎn)中，普通螺紋車內(nèi)螺內(nèi)螺紋小徑的基本尺寸，所以實際生產(chǎn)中，普通螺紋車內(nèi)螺紋前的孔徑可以用下式近似計算。紋前的孔徑可以用下式近似計算。 車削塑性金屬內(nèi)螺紋：車削塑性金屬內(nèi)螺紋：D D孔孔DDP P 車削脆性金屬內(nèi)螺紋：車削脆性金屬內(nèi)螺紋：D D孔孔DD1.05P1.05P上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.1 7.1 普通螺紋加工工藝普通螺紋加工工藝 計算法計算法 例：在數(shù)控車床上加工例：在數(shù)控車床上加工M30M302-6g2-6g外螺紋，試計算螺紋大外螺紋，試計算螺紋大徑。徑。 查普通螺紋偏差值，螺紋大徑偏差分別為查普通螺紋偏差值，螺紋大徑偏差分別為eses0.038

6、0.038 mmmm，eiei0.208 mm0.208 mm。則螺紋大徑尺寸為。則螺紋大徑尺寸為 ，則螺紋，則螺紋大徑應在此范圍選取，可取為大徑應在此范圍選取，可取為29.8 mm29.8 mm，并在螺紋加工前，由，并在螺紋加工前，由外圓車削保證。外圓車削保證。2 2）螺紋中徑（）螺紋中徑（D2D2、d2d2） 中徑是螺紋尺寸檢測的標準和調(diào)試螺紋程序的依據(jù)。在中徑是螺紋尺寸檢測的標準和調(diào)試螺紋程序的依據(jù)。在數(shù)控車床上，螺紋的中徑是通過控制螺紋削的平高度（由螺數(shù)控車床上，螺紋的中徑是通過控制螺紋削的平高度（由螺紋車刀的刀尖體現(xiàn)）、牙型高度、牙型角和底徑來綜合控制紋車刀的刀尖體現(xiàn)）、牙型高度、牙

7、型角和底徑來綜合控制的。的。上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.1 7.1 普通螺紋加工工藝普通螺紋加工工藝038.0208.0303 3）螺紋小徑（）螺紋小徑（D1D1、d1d1） 螺紋小徑是指外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂?shù)闹睆?。對于外螺紋小徑是指外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂?shù)闹睆?。對于外螺紋，小徑是編制螺紋加工程序的依據(jù)。對于內(nèi)螺紋，在螺螺紋，小徑是編制螺紋加工程序的依據(jù)。對于內(nèi)螺紋，在螺紋加工前，由車削加工的內(nèi)孔直徑來保證。紋加工前，由車削加工的內(nèi)孔直徑來保證。 4 4）螺紋牙型高（）螺紋牙型高（h h） 在編制螺紋加工程序以及車削加工螺紋時，其牙型高度在編制螺紋加工程序以及車削加工螺紋時，其牙

8、型高度是控制螺紋中徑以及確定螺紋實際徑向終點（指螺紋底徑，是控制螺紋中徑以及確定螺紋實際徑向終點（指螺紋底徑，即內(nèi)螺紋大徑和外螺紋小徑）尺寸的重要參數(shù)。即內(nèi)螺紋大徑和外螺紋小徑）尺寸的重要參數(shù)。 由于受螺紋車刀刀尖形狀及其尺寸的影響，為保證螺紋由于受螺紋車刀刀尖形狀及其尺寸的影響，為保證螺紋中徑達到要求，在編程和車削過程中應根據(jù)實際情況對螺紋中徑達到要求，在編程和車削過程中應根據(jù)實際情況對螺紋牙型高度牙型高度(h)(h)調(diào)整，計算后得到螺紋底徑尺寸。調(diào)整，計算后得到螺紋底徑尺寸。上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.1 7.1 普通螺紋加工工藝普通螺紋加工工藝2. 2. 螺紋加工進刀方式及進

9、刀量螺紋加工進刀方式及進刀量1 1）進刀方式）進刀方式 數(shù)控車床螺紋加工進刀方式有直進式和斜進式兩種。數(shù)控車床螺紋加工進刀方式有直進式和斜進式兩種。 直進法。直進法加工螺紋時，刀具兩側刃同時切削工直進法。直進法加工螺紋時，刀具兩側刃同時切削工件，切削力較大，排屑困難，因此兩切削刃容易磨損。在切件，切削力較大，排屑困難，因此兩切削刃容易磨損。在切削螺距較大的螺紋時，由于切削深度較大，刀刃磨損較快，削螺距較大的螺紋時，由于切削深度較大，刀刃磨損較快，從而易造成螺紋中徑誤差。但由于其加工的牙形精度較高，從而易造成螺紋中徑誤差。但由于其加工的牙形精度較高，因此一般多用于小螺距高精度螺紋的加工。因此一般

10、多用于小螺距高精度螺紋的加工。 斜進法。斜進法加工螺紋時，單側刀刃切削工件，刀斜進法。斜進法加工螺紋時，單側刀刃切削工件，刀刃易損傷和磨損，使加工的螺紋面不直，刀尖角易發(fā)生變化，刃易損傷和磨損，使加工的螺紋面不直，刀尖角易發(fā)生變化，從而造成螺紋牙形精度較差。但由于其為單側刃工作，刀具從而造成螺紋牙形精度較差。但由于其為單側刃工作，刀具負載較小，排屑容易，因此，此加工方法一般適用于大螺距負載較小，排屑容易，因此，此加工方法一般適用于大螺距低精度螺紋的加工。低精度螺紋的加工。上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.1 7.1 普通螺紋加工工藝普通螺紋加工工藝 對于高精度、大螺距的螺紋，可采用兩種進

11、刀方式混用的對于高精度、大螺距的螺紋，可采用兩種進刀方式混用的辦法，即先斜進切削進行螺紋粗加工，再用直進切削進行精加辦法，即先斜進切削進行螺紋粗加工，再用直進切削進行精加工。但粗、精加工時的起刀點要相同，以防止螺紋亂扣。工。但粗、精加工時的起刀點要相同，以防止螺紋亂扣。2 2）進刀量）進刀量 螺紋加工屬于成型加工，為保證螺紋導程，加工時主軸每螺紋加工屬于成型加工，為保證螺紋導程，加工時主軸每旋轉一周，車刀進給量必須等于螺紋的導程。由于螺紋加工時旋轉一周，車刀進給量必須等于螺紋的導程。由于螺紋加工時進給量較大，而螺紋車刀的強度一般較差，因此當螺紋牙深較進給量較大，而螺紋車刀的強度一般較差，因此當

12、螺紋牙深較大，一般分數(shù)次進給，每次進給的背吃刀量按遞減規(guī)律分配。大，一般分數(shù)次進給，每次進給的背吃刀量按遞減規(guī)律分配。 對高性能高等級螺紋加工時通常分粗車、精車，有時還可對高性能高等級螺紋加工時通常分粗車、精車，有時還可適當增加光整加工次數(shù)，以提高螺紋的表面質量。適當增加光整加工次數(shù)，以提高螺紋的表面質量。上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.1 7.1 普通螺紋加工工藝普通螺紋加工工藝3 3 螺紋加工尺寸計算實例螺紋加工尺寸計算實例 以數(shù)控車床加工以數(shù)控車床加工M30M302-6h2-6h的外螺紋為例計算螺紋中徑和的外螺紋為例計算螺紋中徑和編程小徑。編程小徑。 螺紋中徑螺紋中徑 d2d2d

13、 d0.6459P0.6459P30300.64590.64592 228.70828.708（mmmm）。）。 中徑偏差中徑偏差eses0,ei0,ei-0.2-0.2，其中徑公差，其中徑公差T T中徑中徑0.2 mm0.2 mm； 螺紋牙型高度螺紋牙型高度h h0.54P0.54P0.540.542 21.08 mm1.08 mm； 則編程小徑則編程小徑d1d1d d2 h2 h30302 2(1.08(1.080.1) 0.1) 27.64 mm27.64 mm。上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.1 7.1 普通螺紋加工工藝普通螺紋加工工藝4 4 螺紋軸向尺寸的確定螺紋軸向尺寸的確

14、定 在數(shù)控車床加工螺紋時，由位置編碼器檢測出主軸旋轉在數(shù)控車床加工螺紋時，由位置編碼器檢測出主軸旋轉一圈的信號，刀具跟隨主軸同步旋轉進刀，切削加工出所需一圈的信號，刀具跟隨主軸同步旋轉進刀，切削加工出所需導程的螺紋。然而，由于伺服系統(tǒng)存在一定滯后，車刀升降導程的螺紋。然而，由于伺服系統(tǒng)存在一定滯后，車刀升降速會使螺紋開始與結束段的導程與加工要求存在一定偏差。速會使螺紋開始與結束段的導程與加工要求存在一定偏差。因此，在加工螺紋時兩端必須設置足夠的升速進刀段長度和因此，在加工螺紋時兩端必須設置足夠的升速進刀段長度和減速退刀段長度。減速退刀段長度。上一頁上一頁 返回返回7.1 7.1 普通螺紋加工工

15、藝普通螺紋加工工藝7.2.1 7.2.1 單行程螺紋切削指令（單行程螺紋切削指令（G32G32）1 1 指令格式指令格式 G32 X(U)_ Z(W)_ F_G32 X(U)_ Z(W)_ F_； X X、ZZ螺紋終點的絕對坐標；螺紋終點的絕對坐標； U U、WW螺紋終點相對起點的增量坐標；螺紋終點相對起點的增量坐標； FF螺紋導程，如果是單線螺紋，則為螺紋的螺距。螺紋導程，如果是單線螺紋，則為螺紋的螺距。下一頁下一頁 返回返回7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令2 2 指令功能指令功能 單行程螺紋切削單行程螺紋切削G32G32指令可以進行等螺距圓柱或圓錐螺紋的加工。指令可以進行等螺距圓柱

16、或圓錐螺紋的加工。1 1）等螺距圓柱螺紋）等螺距圓柱螺紋 對于圓柱螺紋進行螺紋加工時，對于圓柱螺紋進行螺紋加工時，G32G32指令走刀路線如指令走刀路線如圖圖7-47-4所示，所示，刀具從起點以每轉進給一個導程刀具從起點以每轉進給一個導程/ /螺距的進給速度切削到終點，螺紋螺距的進給速度切削到終點，螺紋加工前及螺紋加工后的程序段，可用加工前及螺紋加工后的程序段，可用G00G00或或G01G01來實現(xiàn)。來實現(xiàn)。2 2）等螺距圓錐螺紋）等螺距圓錐螺紋 對于圓錐螺紋進行螺紋加工時，對于圓錐螺紋進行螺紋加工時，G32G32指令走刀路線如指令走刀路線如圖圖7-57-5所示，所示，與與G32G32圓柱螺紋

17、的軌跡相似。圓柱螺紋的軌跡相似。上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令圖圖7-4 G327-4 G32等螺距圓柱螺紋等螺距圓柱螺紋返回返回 圖圖7-5 G327-5 G32等螺距圓錐螺紋等螺距圓錐螺紋返回返回 3 3 注意事項注意事項 加工螺紋時，數(shù)控車床操作面板上的進給速度倍率、加工螺紋時，數(shù)控車床操作面板上的進給速度倍率、主軸速度倍率無效。主軸速度倍率無效。 加工螺紋時，進給方式是以每轉進給。加工螺紋時，進給方式是以每轉進給。 加工螺紋時，為了可避免因車刀升降速對螺距的影響，加工螺紋時，為了可避免因車刀升降速對螺距的影響，必須選擇合理的必須選擇合理的1

18、1、22。 因受機床結構及數(shù)控系統(tǒng)的影響，車螺紋時主軸的轉因受機床結構及數(shù)控系統(tǒng)的影響，車螺紋時主軸的轉速有一定的限制。速有一定的限制。 加工螺紋時，走刀次數(shù)和背吃刀量會直接影響螺紋的加工螺紋時，走刀次數(shù)和背吃刀量會直接影響螺紋的加工質量。加工質量。 車削螺紋時，主軸的轉向（正反轉）與螺紋的旋向有車削螺紋時，主軸的轉向（正反轉）與螺紋的旋向有關。關。 上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令4 4 應用舉例應用舉例 例例1 1：用：用G32G32指令編制如指令編制如圖圖7-67-6所示零件的所示零件的M30M302 2圓柱螺紋圓柱螺紋數(shù)控加工編程。數(shù)控加工編

19、程。 工藝分析工藝分析 該螺紋為公稱直徑該螺紋為公稱直徑30 mm30 mm，螺距，螺距2 mm2 mm的中等精度的螺紋。的中等精度的螺紋。以零件右端面中心為工件坐標系原點，建立工件坐標系。采用以零件右端面中心為工件坐標系原點，建立工件坐標系。采用三爪自定心卡盤裝夾，以三爪自定心卡盤裝夾，以4040外圓作為定位基準面。外圓作為定位基準面。 相關數(shù)據(jù)確定相關數(shù)據(jù)確定 螺紋編程大徑螺紋編程大徑 d d29.8 mm29.8 mm，加工螺紋前外圓到該尺寸，加工螺紋前外圓到該尺寸車削；車削； 查查表表7-27-2，牙深為，牙深為1.3mm1.3mm，進刀次數(shù)為，進刀次數(shù)為5 5，進刀量分別為，進刀量分

20、別為0.9 mm0.9 mm、0.6 mm0.6 mm、0.6 mm0.6 mm、0.4 mm0.4 mm、0.1 mm0.1 mm；上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令圖圖7-6 G327-6 G32加工實例加工實例返回返回 返回返回表表7-2 7-2 常用螺紋切削進刀次數(shù)常用螺紋切削進刀次數(shù)和吃刀量和吃刀量普通公制螺紋螺距（mm）11.522.533.54牙深(半徑值)0.6490.9741.2991.6241.9492.2732.598走刀次數(shù)和背吃刀量1次0.70.80.91.01.21.51.52次0.40.60.60.70.70.70.83次

21、0.20.40.60.60.60.60.64次0.160.40.40.40.60.65次0.10.40.40.40.46次0.150.40.40.47次0.20.20.48次0.150.39次0.2注：表中背吃刀量為直徑值，走刀次數(shù)和背吃刀量根據(jù)工件材料及刀具的不同可酌情增減。 螺紋編程小徑螺紋編程小徑 d1d130302.62.627.4mm27.4mm； 其設定其設定11為為5 mm5 mm，22為為2 mm2 mm。 圓柱螺紋加工程序及說明見圓柱螺紋加工程序及說明見表表7-37-3。上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令表表7-3 G327-3 G3

22、2圓柱螺紋參考程序圓柱螺紋參考程序下一頁下一頁 返回返回程序名程序名O0701程序號程序號程程 序序備備 注注N5G97 S500 T0202 M08 M03；N10G00 X32.0 Z5.0；N15X29.1；第一次進刀：切深第一次進刀：切深0.9 mmN20G32 Z-16.0 F2；切削螺紋切削螺紋N25 G00 X32；N30Z5.0；N35X28.5；第二次進刀：切深第二次進刀：切深0.6 mmN40G32 Z-16.0 F2；切削螺紋切削螺紋上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回表表7-3 G327-3 G32圓柱螺紋參考程序圓柱螺紋參考程序N45 G00 X32；N50Z5；N5

23、5 X27.9；第三次進刀：切深第三次進刀：切深0.6 mmN60G32 Z-16.0 F2；切削螺紋切削螺紋N65G00 X32.0；N70Z5.0；N75 X27.5；第四次進刀：切深第四次進刀：切深0.4 mmN80G32 Z-16.0. F2；切削螺紋切削螺紋N85G00 X32.0；上一頁上一頁 返回返回表表7-3 G327-3 G32圓柱螺紋參考程序圓柱螺紋參考程序N90Z5.0；N95 G00 X27.4；第五次進刀：切深第五次進刀：切深0.1 mmN100G32 Z-16.0 F2；切削螺紋切削螺紋N105G00 X32.0；X向退刀向退刀N110X200.0Z200.0M09

24、；回到換刀點，切削液?；氐綋Q刀點，切削液停N115 M05；主軸停主軸停N120M30；程序結束程序結束 例例2 2：用：用G32G32指令編制如指令編制如圖圖7-77-7所示零件的圓錐螺紋數(shù)控加所示零件的圓錐螺紋數(shù)控加工編程。螺紋的工編程。螺紋的Z Z向螺距向螺距FZ=2.5 mmFZ=2.5 mm。 工藝分析工藝分析 該零件上的螺紋為圓錐螺紋，由于該零件上的螺紋為圓錐螺紋，由于Z Z向螺距大于向螺距大于X X向螺距，向螺距，所以程序中的導程所以程序中的導程F F的值以的值以Z Z方向導程（方向導程（FZFZ）指定。）指定。 相關數(shù)據(jù)確定相關數(shù)據(jù)確定 螺紋切深量（半徑值）螺紋切深量（半徑值）

25、h=1.624 mmh=1.624 mm，共進刀，共進刀6 6次，背吃刀次，背吃刀量（直徑值）分別為：量（直徑值）分別為：1.0 mm1.0 mm、0.7 mm0.7 mm、0.6 mm0.6 mm、0.4 mm0.4 mm、0.4 mm0.4 mm、0.15 mm0.15 mm。 錐螺紋加工程序及說明見錐螺紋加工程序及說明見表表7-47-4。上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令圖圖7-7 G327-7 G32圓錐螺紋加工圓錐螺紋加工返回返回 表表7-4 G327-4 G32加工圓錐螺紋加工圓錐螺紋下一頁下一頁 返回返回程序名程序名O0702程序號程序號

26、程程 序序備備 注注N5G50 X100.0 Z100.0；N10G97 S00 T0202 M08 M03； N15G00 X50.0 Z4.0；快速走到螺紋車削起始點快速走到螺紋車削起始點N20X13.0；第一次進刀切深第一次進刀切深1 mmN25G32 X42.0 Z-42.0 F2.5；指定終點，切削螺紋指定終點，切削螺紋N30G00 X50.0；N35Z4.0；N40X12.3；第二次進刀切深第二次進刀切深0.7 mmN45G32 X41.3 Z-42.0F2.5；切削螺紋切削螺紋上一頁上一頁 返回返回表表7-4 G327-4 G32加工圓錐螺紋加工圓錐螺紋N50G00 X50.0；

27、N55第三、四、五刀第三、四、五刀N60 G00 X50.0；N65Z4.0；N70X10.75；第六次進刀切深第六次進刀切深0.15 mmN75G32 X39.75 Z-42.0F2.5；切削螺紋切削螺紋N80G00 X50.0；N85G00 X100.0Z100.0M09；螺紋切削完成，返回換刀點，切削螺紋切削完成，返回換刀點，切削液停液停N90M05；主軸停主軸停N100M30;程序結束程序結束7.2.2 7.2.2 螺紋切削單一固定循環(huán)（螺紋切削單一固定循環(huán)（G92G92） G92G92為螺紋切削單一固定循環(huán)指令。該指令可以用于加工為螺紋切削單一固定循環(huán)指令。該指令可以用于加工圓錐螺紋

28、和圓柱螺紋，是模態(tài)指令，切削方式為直進式。圓錐螺紋和圓柱螺紋，是模態(tài)指令，切削方式為直進式。1 1 指令格式指令格式 G92 X(U)_Z(W)_R_F_G92 X(U)_Z(W)_R_F_； X X、ZZ螺紋終點絕對坐標值；螺紋終點絕對坐標值； U U、WW螺紋終點相對循環(huán)起點的增量坐標；螺紋終點相對循環(huán)起點的增量坐標； RR圓錐螺紋切削起始點與螺紋切削終點的半徑差。該圓錐螺紋切削起始點與螺紋切削終點的半徑差。該值有正、負之分。當值有正、負之分。當R R為零時，則為圓柱螺紋切削循環(huán)，可省為零時，則為圓柱螺紋切削循環(huán)，可省略；略； FF螺紋導程，如果是單線螺紋，則為螺紋的螺距。螺紋導程，如果是

29、單線螺紋，則為螺紋的螺距。 上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令2 2 指令功能指令功能1 1）圓柱螺紋切削單一固定循環(huán)）圓柱螺紋切削單一固定循環(huán) G92G92切削圓柱螺紋軌跡時如切削圓柱螺紋軌跡時如圖圖7-87-8所示，刀具從循環(huán)起點，所示，刀具從循環(huán)起點，按從按從ABCDABCD路徑進行矩形循環(huán)，最后返回循環(huán)起始點路徑進行矩形循環(huán)，最后返回循環(huán)起始點A A。 圖中圖中1R1R、3R3R、4R4R段刀具快速移動，段刀具快速移動，2F2F段按指定的進給速度段按指定的進給速度進行螺紋切削。每指定一次，螺紋切削自動進行一次循環(huán)。進行螺紋切削。每指定一次，螺紋

30、切削自動進行一次循環(huán)。2 2）圓錐螺紋切削單一固定循環(huán)）圓錐螺紋切削單一固定循環(huán) G92G92切削圓錐螺紋軌跡時如切削圓錐螺紋軌跡時如圖圖7-97-9所示，刀具從循環(huán)起點，所示，刀具從循環(huán)起點，按從按從ABCDABCD路徑進行循環(huán)，最后返回循環(huán)起始點路徑進行循環(huán)，最后返回循環(huán)起始點A A。圖中。圖中1R1R、3R3R、4R4R段刀具快速移動，段刀具快速移動，2F2F段按指定的進給速度進行螺紋段按指定的進給速度進行螺紋切削。切削。上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令圖圖7-8 7-8 圓柱螺紋簡單循環(huán)走刀路線圓柱螺紋簡單循環(huán)走刀路線返回返回 圖圖7-9 7

31、-9 圓錐螺紋簡單循環(huán)走刀路線圓錐螺紋簡單循環(huán)走刀路線返回返回 3 3 應用舉例應用舉例 例例3 3：用：用G92G92指令編制指令編制圖圖7-67-6所示零件的螺紋加工程序。加所示零件的螺紋加工程序。加工程序及說明見工程序及說明見表表7-57-5。 例例4 4：用：用G92G92指令編制指令編制圖圖7-77-7所示零件的螺紋加工程序。所示零件的螺紋加工程序。 數(shù)據(jù)計算：錐度數(shù)據(jù)計算：錐度R R為螺紋切削起始點與切削終點的半為螺紋切削起始點與切削終點的半徑差。徑差。 R R(14(1443)43)2 214.5 mm14.5 mm 編制加工程序及說明見編制加工程序及說明見表表7-67-6。上一

32、頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令圖圖7-6 G327-6 G32加工實例加工實例返回返回 圖圖7-7 G32圓錐螺紋加工圓錐螺紋加工 返回返回表表7-5 G927-5 G92加工圓柱螺紋加工圓柱螺紋返回返回程序名程序名O0703程序號程序號程程 序序備備 注注N5G50 X100.0 Z100.0；N10G97 S500.0 T0202 M08 M03； N15G00 X32.0 Z5.0；快速走到螺紋車削循環(huán)起點快速走到螺紋車削循環(huán)起點N20G92X29.1 Z-16.0 F2.0；第一次螺紋切削循環(huán)，切深第一次螺紋切削循環(huán)，切深0.9 mmN25 X

33、28.5；第二次螺紋切削循環(huán)，切深第二次螺紋切削循環(huán)，切深0.6 mmN30X27.9；第三次螺紋切削循環(huán)，切深第三次螺紋切削循環(huán)，切深0.6 mmN35X27.5；第四次螺紋切削循環(huán)，切深第四次螺紋切削循環(huán)，切深0.4 mmN40X27.4；第五次螺紋切削循環(huán)，切深第五次螺紋切削循環(huán)，切深0.1 mmN45 G00 X200.0Z200.0M09；螺紋切削完成，回到換刀點，切削液停螺紋切削完成，回到換刀點，切削液停N50 M05；主軸停主軸停N55M30；程序結束程序結束表表7-6 G927-6 G92加工圓錐螺紋加工圓錐螺紋返回返回程序名程序名O0704程序號程序號程程 序序備備 注注N5

34、G50 X100.0 Z100.0；N10G97 S500 T0202 M08 M03； N15G00 X50.0 Z4.0；快速走到螺紋循環(huán)起點快速走到螺紋循環(huán)起點N20G92 X42.0 Z-42.0 I-14.5F2.5；第一次螺紋切削，切深第一次螺紋切削，切深1 mmN25X41.3；切深切深0.7 mmN30X40.7；切深切深0.6 mmN35 X40.3；切深切深0.4 mmN40X39.9；切深切深0.4 mmN45X39.75；切深切深0.15 mmN50G00 X100.0Z100.0M09；螺紋切削完成，返回換刀點，切削液停螺紋切削完成，返回換刀點，切削液停N55M05；

35、主軸停主軸停N60M30；程序結束程序結束7.2.3 7.2.3 螺紋切削復合固定循環(huán)（螺紋切削復合固定循環(huán)（G76G76）1 1指令格式：指令格式： G76G76螺紋切削指令的格式需要同時用兩條指令來定義，其螺紋切削指令的格式需要同時用兩條指令來定義，其編程格式為：編程格式為： G76 P(m)(r)(a)Q(dmin)R(dG76 P(m)(r)(a)Q(dmin)R(d) )； G76 X(U)G76 X(U) Z(W)Z(W) R(i)P(k)Q(d)F(LR(i)P(k)Q(d)F(L) )；2 2 指令功能指令功能 G76G76指令為螺紋切削復合循環(huán)指令，程序簡潔，可節(jié)省程指令為螺

36、紋切削復合循環(huán)指令，程序簡潔，可節(jié)省程序計算和編制時間。數(shù)控加工程序中只需指定一次，只要在序計算和編制時間。數(shù)控加工程序中只需指定一次，只要在指令中定義好有關參數(shù)，就能自動進行螺紋加工，車削過程指令中定義好有關參數(shù)，就能自動進行螺紋加工，車削過程中，除第一次車削深度外，其余各次車削深度自動計算。復中，除第一次車削深度外，其余各次車削深度自動計算。復合螺紋切削時刀具加工路線如合螺紋切削時刀具加工路線如圖圖7-97-9所示。所示。 上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令圖圖7-9 G767-9 G76加工軌跡加工軌跡返回返回iEABCD G76 G76螺紋切削

37、循環(huán)采用斜進式，由于單側刀刃切削工件，螺紋切削循環(huán)采用斜進式，由于單側刀刃切削工件，刀刃容易損傷和磨損，使加工的螺紋面不直，刀尖角發(fā)生變刀刃容易損傷和磨損，使加工的螺紋面不直，刀尖角發(fā)生變化，從而影響牙形精度。刀具負載較小，排屑容易，因此，化，從而影響牙形精度。刀具負載較小，排屑容易，因此，此加工方法一般適用于大螺距低精度螺紋的加工，在螺紋精此加工方法一般適用于大螺距低精度螺紋的加工，在螺紋精度要求不高的情況下，此加工方法更為簡捷方便。而度要求不高的情況下，此加工方法更為簡捷方便。而G32G32、G92G92螺紋切削循環(huán)采用直進式進刀方式，一般多用于小螺距高螺紋切削循環(huán)采用直進式進刀方式，一般

38、多用于小螺距高精度螺紋的加工。精度螺紋的加工。3 3應用舉例應用舉例 例例5 5：用：用G76G76指令加工螺紋程序，如指令加工螺紋程序，如圖圖7-117-11所示的零件上所示的零件上一段直螺紋，螺紋高度為一段直螺紋，螺紋高度為3.68 mm3.68 mm，螺距為，螺距為6 mm6 mm，螺紋尾端倒，螺紋尾端倒角為角為1.0P1.0P，刀尖角為，刀尖角為6060，第一次車削深度為，第一次車削深度為1.8 mm1.8 mm，最小，最小切深為切深為0.1 mm0.1 mm。則程序段參見。則程序段參見表表7-77-7。上一頁上一頁 返回返回7.2 7.2 螺紋切削指令螺紋切削指令圖圖7-11 G76

39、7-11 G76螺紋切削舉例螺紋切削舉例返回返回 表表7-7 G767-7 G76編程舉例編程舉例返回返回程序名程序名O0705程序號程序號程程 序序備備 注注N5G54 G00X200.0 Z100.0；N10G97 S500 T0202 M08 M03； N15G00X80.0 Z130.0；快速走到螺紋循環(huán)起點快速走到螺紋循環(huán)起點N20G76 P011060Q100R200；螺紋切削循環(huán)螺紋切削循環(huán)N25G76X60.64Z50.0 P36800 Q1800 F6.0；N30G00 X200.0Z200.0M09；N35M05；N40M30； 螺紋有單線和多線之分。沿一條螺旋線形成的螺紋

40、為單螺紋有單線和多線之分。沿一條螺旋線形成的螺紋為單線螺紋，沿兩條或兩條以上螺旋線形成的螺紋為雙線或多線線螺紋，沿兩條或兩條以上螺旋線形成的螺紋為雙線或多線螺紋。螺紋。1 1改變螺紋切削初始角改變螺紋切削初始角 改變螺紋切削初始角方法加工多線螺紋是根據(jù)螺紋的線改變螺紋切削初始角方法加工多線螺紋是根據(jù)螺紋的線數(shù)將圓周方向進行分度，每加工完一線螺紋后，主軸的圓周數(shù)將圓周方向進行分度，每加工完一線螺紋后，主軸的圓周方向旋轉一定角度，而起刀點軸向位置不變，進行下一線螺方向旋轉一定角度，而起刀點軸向位置不變，進行下一線螺紋的加工。紋的加工。1 1）指令格式）指令格式 G32 XG32 X（U U） Z

41、Z（W W） F F Q Q ；下一頁下一頁 返回返回7.3 7.3 多線螺紋的加工多線螺紋的加工 X X，ZZ絕對尺寸編程時螺紋的終點坐標；絕對尺寸編程時螺紋的終點坐標； U U，WW增量尺寸編程時螺紋的終點坐標；增量尺寸編程時螺紋的終點坐標； FF螺紋導程，如果是單線螺紋，則為螺紋的螺距；螺紋導程，如果是單線螺紋，則為螺紋的螺距； QQ螺紋起始角，該值為不帶小數(shù)點的非模態(tài)值，即增螺紋起始角，該值為不帶小數(shù)點的非模態(tài)值，即增量為量為0.0010.001，如起始角為，如起始角為180180, ,則則Q180000Q180000。單線螺紋可以。單線螺紋可以不用指定，此時該值為不用指定，此時該值為

42、0 0。2 2）應用舉例）應用舉例 用用G32G32指令編制如指令編制如圖圖7-127-12所示零件上螺紋的加工程序。所示零件上螺紋的加工程序。上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.3 7.3 多線螺紋的加工多線螺紋的加工圖圖7-12 7-12 雙線螺紋雙線螺紋返回返回 工藝分析工藝分析 該零件上有雙線螺紋該零件上有雙線螺紋M24M243(P1.5)3(P1.5)6g6g，螺距，螺距1.5 mm1.5 mm，導程導程3 mm3 mm。工件原點設在右端面中心。工件原點設在右端面中心。 數(shù)值確定數(shù)值確定 螺紋切深量、進刀次數(shù)以及背吃刀量，切深量（半徑螺紋切深量、進刀次數(shù)以及背吃刀量，切深量（半徑

43、值）值）1.949 mm1.949 mm，進刀次數(shù)，進刀次數(shù)7 7次，每刀背吃刀量（直徑值）分別次，每刀背吃刀量（直徑值）分別為：為：1.2 mm1.2 mm、0.7 mm0.7 mm、0.6 mm0.6 mm、0.4 mm0.4 mm、0.4mm0.4mm、0.4 mm0.4 mm、0.2 mm0.2 mm。 1=4 mm1=4 mm，2 =2 mm2 =2 mm。 第第1 1線螺紋的起始角為線螺紋的起始角為0 0，第，第2 2線螺紋的起始角為線螺紋的起始角為180180 參考程序見參考程序見表表7-87-8上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.3 7.3 多線螺紋的加工多線螺紋的加工表表

44、7-8 G327-8 G32加工雙線螺紋加工加工雙線螺紋加工參考程序參考程序下一頁下一頁 返回返回程序名程序名O0706程序號程序號程程 序序備備 注注N5G54 G97 G21；N10M03 S500 T0101； N15G00X30.0 Z4.0；N20X22.8；N25G32 Z-22.0 F3.0 Q0；第第1線螺紋第線螺紋第1刀刀N30G00X30.0；N35Z4.0；N40X22.1；N45G32 Z-22.0 F3.0 Q0；第第1線螺紋第線螺紋第2刀刀上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回表表7-8 G327-8 G32加工雙線螺紋加工加工雙線螺紋加工參考程序參考程序N50N55

45、G00X19.9；N60G32 Z-22.0 F3.0 Q0；第第1線螺紋第線螺紋第7刀刀N65G00X30.0；N70Z4.0；N75X22.8；N80G32 Z-22.0 F3.0 Q180000；第第2線螺紋第線螺紋第1刀刀N85G00X30.0；N90Z4.0；N95X22.1；上一頁上一頁 返回返回表表7-8 G327-8 G32加工雙線螺紋加工加工雙線螺紋加工參考程序參考程序N100G32 Z-22.0 F3.0 Q180000；第第2線螺紋第線螺紋第2刀刀N105N110G00X19.9；N115G32 Z-22.0 F3.0 Q180000；第第2線螺紋第線螺紋第7刀刀N120

46、G00X30.0；N125X100.0Z100.0N130M05N135M302 2改變螺紋切削起點改變螺紋切削起點1 1）方法原理）方法原理 改變螺紋切削起點方法加工多線螺紋是編程時先確定第改變螺紋切削起點方法加工多線螺紋是編程時先確定第一線螺紋的切削起點，利用螺紋加工指令加工完第一線螺紋的切削起點，利用螺紋加工指令加工完第1 1線螺紋，線螺紋，在加工第在加工第2 2線螺紋前，要重新確定切削起點，與第一線螺紋的線螺紋前，要重新確定切削起點，與第一線螺紋的切削起點軸向相差一個螺距切削起點軸向相差一個螺距P P，依此類推，即可車削多頭螺紋。，依此類推，即可車削多頭螺紋。 由于螺紋切削起點位置發(fā)生

47、變化，而切削終點不變，所由于螺紋切削起點位置發(fā)生變化，而切削終點不變，所以編程時每線螺紋走刀長度相應增加或減少一個螺距，以保以編程時每線螺紋走刀長度相應增加或減少一個螺距，以保證各線螺紋終點的一致。證各線螺紋終點的一致。 上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.3 7.3 多線螺紋的加工多線螺紋的加工 這種以軸向移動一個螺距來車削多線螺紋的方法是目前這種以軸向移動一個螺距來車削多線螺紋的方法是目前數(shù)控系統(tǒng)普遍采用的方法。但是，這種方法編程比較繁瑣、數(shù)控系統(tǒng)普遍采用的方法。但是，這種方法編程比較繁瑣、而且對于有頂尖或軸肩的螺紋可能無法加工。而且對于有頂尖或軸肩的螺紋可能無法加工。2 2）應用舉例

48、）應用舉例 加工螺紋的工件參考程序見加工螺紋的工件參考程序見表表7-97-9。 上一頁上一頁 返回返回7.3 7.3 多線螺紋的加工多線螺紋的加工表表7-9 7-9 改變螺紋切削起點參考程序改變螺紋切削起點參考程序下一頁下一頁 返回返回程序名程序名O0707程序號程序號程程 序序備備 注注N5G54 G97 G21；N10M03 S500 T0101； N15G00X30.0 Z4.0；第第1線螺紋線螺紋循環(huán)起點循環(huán)起點N20G92 X22.8Z-22.0 F3.0；第第1線螺紋線螺紋N25X22.1；N30X22.1；N35X22.1；N40X22.1；N45X22.1；上一頁上一頁 返回返

49、回表表7-9 7-9 改變螺紋切削起點參考程序改變螺紋切削起點參考程序N50X19.9；N55G00 X30.0 Z5.5；確定確定第第2線螺紋循環(huán)起點線螺紋循環(huán)起點N60G92 X22.8Z-22.0 F3.0；第第2線螺紋線螺紋N65X22.1；N70X22.1；N75X22.1；N80X22.1；N85X22.1；N90X19.9；N95X100.0Z100.0；N100M05；N105M30； 編制如編制如圖圖7-137-13所示零件數(shù)控加工程序。零件毛坯所示零件數(shù)控加工程序。零件毛坯505078mm78mm。1 1）零件輪廓幾何要素分析）零件輪廓幾何要素分析 零件加工面主要有內(nèi)外圓柱

50、面、內(nèi)外退刀槽、倒角和內(nèi)、外零件加工面主要有內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外退刀槽、倒角和內(nèi)、外螺紋等。螺紋等。2 2）精度分析）精度分析 尺寸精度分析。該零件精度要求較高的尺寸主要有：內(nèi)螺尺寸精度分析。該零件精度要求較高的尺寸主要有：內(nèi)螺紋紋M24M242-6H2-6H，其余都是一般要求。，其余都是一般要求。 表面粗糙度分析。零件加工后表面粗糙度分析。零件加工后3030、4848和和3636的外圓柱的外圓柱表面粗糙度要求為表面粗糙度要求為Ra1.6 mRa1.6 m，內(nèi)、外螺紋的粗糙度、退刀槽與其，內(nèi)、外螺紋的粗糙度、退刀槽與其他表面的粗糙度為他表面的粗糙度為Ra6.3 mRa6.3 m。下一頁下一頁 返回

51、返回7.4 7.4 編程實例編程實例圖圖7-137-13 返回返回 3 3）加工工藝分析）加工工藝分析 制定加工方案與加工路線。采用兩次裝夾后完成粗、制定加工方案與加工路線。采用兩次裝夾后完成粗、精加工的加工方案，先加工左端內(nèi)、外形和內(nèi)螺紋，完成粗、精加工的加工方案，先加工左端內(nèi)、外形和內(nèi)螺紋，完成粗、精加工后，掉頭加工工件右端。進行數(shù)控加工時盡可能采用精加工后，掉頭加工工件右端。進行數(shù)控加工時盡可能采用沿軸向切削的方式進行加工，以提高加工過程中工件與刀具沿軸向切削的方式進行加工，以提高加工過程中工件與刀具的剛性。的剛性。 工件的定位及裝夾。工件采用三爪卡盤進行定位與裝工件的定位及裝夾。工件采

52、用三爪卡盤進行定位與裝夾。工件裝夾過程中，應對工件進行找正，以保證工件軸線夾。工件裝夾過程中，應對工件進行找正，以保證工件軸線與主軸軸線同軸。與主軸軸線同軸。 刀具的選用。根據(jù)零件加工要求，需要選用外圓車刀刀具的選用。根據(jù)零件加工要求，需要選用外圓車刀（加工外輪廓、端面）、內(nèi)孔車刀（加工內(nèi)孔）、內(nèi)、外切（加工外輪廓、端面）、內(nèi)孔車刀（加工內(nèi)孔）、內(nèi)、外切槽刀（加工退刀槽）、內(nèi)、外螺紋刀（加工螺紋）、鉆頭和槽刀（加工退刀槽）、內(nèi)、外螺紋刀（加工螺紋）、鉆頭和中心鉆。中心鉆。 上一頁上一頁 下一頁下一頁 返回返回7.4 7.4 編程實例編程實例 確定切削用量。加工參數(shù)的確定取決于實際加工經(jīng)驗、確定

53、切削用量。加工參數(shù)的確定取決于實際加工經(jīng)驗、工件的加工精度及表面質量、工件的材料性質、刀具的種類工件的加工精度及表面質量、工件的材料性質、刀具的種類及形狀、刀柄的剛性等諸多因素。及形狀、刀柄的剛性等諸多因素。 主軸轉速。根據(jù)硬質合金刀具材料切削鋼件時，本工主軸轉速。根據(jù)硬質合金刀具材料切削鋼件時，本工件粗加工主軸轉速在件粗加工主軸轉速在400 r/min400 r/min1000 r/min1000 r/min內(nèi)選取，精加工內(nèi)選取，精加工的主軸轉速在的主軸轉速在800 r/min800 r/min2000 r/min2000 r/min內(nèi)選取。內(nèi)選取。 進給速度。粗加工時，為提高生產(chǎn)效率，在保證工件進給速度。粗加工時，為提高生產(chǎn)效率，在保證工件質量的前提下，可選擇較高的進給速度，一般取質量的前提下，可選擇較高的進給速度，一般取100 100 mm/minmm/min200 mm/min200 mm/min。精加工的進給速度一般取粗加工進給。精加工的進給速度一般取粗加工進給速度的速度的1/21