數(shù)控車床螺紋切削循環(huán)指令編程_第1頁
數(shù)控車床螺紋切削循環(huán)指令編程_第2頁
數(shù)控車床螺紋切削循環(huán)指令編程_第3頁
數(shù)控車床螺紋切削循環(huán)指令編程_第4頁
數(shù)控車床螺紋切削循環(huán)指令編程_第5頁
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文檔簡(jiǎn)介

數(shù)控車床螺紋切削循環(huán)指令編程目前一頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)一、螺紋基礎(chǔ)知識(shí)

目前二頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.常見螺紋類型(1)(1)按照用途分類螺紋按用途不同可分為聯(lián)接螺紋和傳動(dòng)螺紋。目前三頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.常見螺紋類型(2)(2)按照牙型分類按牙型不同分為三角形、圓形、矩形、梯形、鋸齒形螺紋。(3)按照螺旋線旋向分類按螺旋線方向不同分為右旋螺紋和左旋螺紋。(4)按照螺旋線數(shù)分類按螺旋線數(shù)多少分為單線螺紋和多線螺紋。(5)按照母體形狀分類按母體形狀不同分為圓柱螺紋和圓錐螺紋。目前四頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.普通螺紋尺寸計(jì)算(1)(1)螺紋的公稱直徑就是大徑的基本尺寸(D或d)。(2)原始三角形高度H

原始三角形高度H表達(dá)式為:目前五頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.普通螺紋尺寸計(jì)算(2)(3)中徑(d2、D2)中徑表達(dá)式為(4)削平高度外螺紋牙頂和內(nèi)螺紋牙底均在H/8處削平;外螺紋牙底和內(nèi)螺紋牙頂均在H/4處削平。目前六頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.普通螺紋尺寸計(jì)算(3)(5)牙型高度h1

牙型高度表達(dá)式為:(6)外螺紋小徑d1

外螺紋小徑表達(dá)式為:(7)內(nèi)螺紋小徑D1

內(nèi)螺紋小徑的基本尺寸與外螺紋小徑相同(D1=d1)。目前七頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.螺紋公差等級(jí)及尺寸偏差計(jì)算(1)(1)螺紋公差等級(jí)由于普通螺紋中徑(D2、d2)是決定配合性質(zhì)的主要尺寸,按照GB197-81《普通螺紋公差與配合(直徑1~355㎜)》規(guī)定,普通螺紋公差規(guī)定有內(nèi)、外螺紋中徑公差(TD2、Td2)、內(nèi)螺紋小徑公差(TD1)和外螺紋大徑公差(Td)。內(nèi)、外螺紋中徑公差和頂徑公差等級(jí)如表所示。目前八頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.螺紋公差等級(jí)及尺寸偏差計(jì)算(2)螺紋公差等級(jí)螺紋直徑公差等級(jí)內(nèi)螺紋中徑D24、5、6、7、8小徑(頂徑)D1外螺紋中徑d23、4、5、6、7、8、9大徑(頂徑)d4、6、8目前九頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.螺紋公差等級(jí)及尺寸偏差計(jì)算(3)各公差等級(jí)中3級(jí)最高,9級(jí)最低,6級(jí)為基本級(jí)。內(nèi)螺紋小徑公差值和外螺紋大徑公差值可以依據(jù)螺紋螺距和公差等級(jí)的不同查表獲得;內(nèi)、外螺紋中徑公差值可以依據(jù)螺紋公稱直徑大小和精度等級(jí)的不同查表獲?。ㄏ嚓P(guān)手冊(cè)或國家標(biāo)準(zhǔn)包含有螺紋公差表)。目前十頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.螺紋公差等級(jí)及尺寸偏差計(jì)算(4)(2)螺紋基本偏差螺紋公差帶位置是由基本偏差確定的,螺紋基本牙型是計(jì)算螺紋偏差的基準(zhǔn)。內(nèi)、外螺紋的公差帶相對(duì)于基本牙型的位置,與圓柱體公差帶位置一樣,由基本偏差確定?!駥?duì)于外螺紋,基本偏差是上偏差(es);●對(duì)于內(nèi)螺紋,基本偏差是下偏差(EI)。目前十一頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.螺紋公差等級(jí)及尺寸偏差計(jì)算(5)在普通螺紋標(biāo)準(zhǔn)中:●對(duì)于內(nèi)螺紋規(guī)定了代號(hào)為G、H的兩種基本偏差;●對(duì)于外螺紋規(guī)定了代號(hào)為e、f、g、h四種基本偏差,如圖所示。目前十二頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.螺紋公差等級(jí)及尺寸偏差計(jì)算(6)內(nèi)螺紋公差帶目前十三頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.螺紋公差等級(jí)及尺寸偏差計(jì)算(7)外螺紋公差帶目前十四頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.螺紋標(biāo)記含義(1)(1)外螺紋標(biāo)記外螺紋標(biāo)記如圖所示。旋合長度代號(hào)頂徑公差帶代號(hào)中徑公差帶代號(hào)公稱直徑普通螺紋代號(hào)M

20—5g6g—S目前十五頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.螺紋標(biāo)記含義(2)(2)內(nèi)螺紋標(biāo)記內(nèi)螺紋標(biāo)記如圖所示。螺紋旋向螺紋短旋合長度中徑和頂徑公差帶代號(hào)螺距(指細(xì)牙)公稱直徑普通螺紋代號(hào)M20×1.5—6H—S—LH目前十六頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.螺紋標(biāo)記含義(3)(3)關(guān)于螺紋標(biāo)記的幾點(diǎn)說明:1)對(duì)于粗牙螺紋螺距,可以省略標(biāo)注其螺距項(xiàng),而細(xì)牙螺紋則必須標(biāo)注;2)對(duì)于多線螺紋,采用“公稱直徑×Ph導(dǎo)程P螺距”方式標(biāo)注,或者在后面增加括號(hào)用英文進(jìn)行說明,如兩線為“twostarts”,三線為“threestarts”;目前十七頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.螺紋標(biāo)記含義(4)(3)關(guān)于螺紋標(biāo)記的幾點(diǎn)說明:3)對(duì)于左旋螺紋,應(yīng)在旋合長度之后標(biāo)注“LH”代號(hào),右旋螺紋不需要標(biāo)注;4)對(duì)于螺紋旋合長度,分為三組,即短旋合長度(S)、中等旋合長度(N)和長旋合長度(L),一般采用中等旋合長度。目前十八頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)二、螺紋加工工藝設(shè)計(jì)

目前十九頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.螺紋加工走刀路線設(shè)計(jì)(1)(1)直進(jìn)法螺紋加工車削過程是在每次往復(fù)行程后車刀沿橫向進(jìn)刀,通過多次行程把螺紋車削好。這種加工方法由于刀具兩側(cè)刃同時(shí)工作,切削力較大,但排屑困難,容易產(chǎn)生扎刀現(xiàn)象,但牙型正確,一般用于車削螺距小于3㎜的螺紋。目前二十頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.螺紋加工走刀路線設(shè)計(jì)(2)目前二十一頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.螺紋加工走刀路線設(shè)計(jì)(3)(2)斜進(jìn)式螺紋加工刀具沿著螺紋一側(cè)順次進(jìn)刀。這種加工方法適合于大螺距螺紋加工,在螺紋精度要求不是很高的情況下加工更為方便,可以做到一次成型。在加工較高精度螺紋時(shí),可以先采用斜進(jìn)法粗加工,然后用直進(jìn)法進(jìn)行精加工。但要注意刀具起始點(diǎn)定位要準(zhǔn)確,否則會(huì)產(chǎn)生“亂牙”現(xiàn)象,造成零件報(bào)廢。目前二十二頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.螺紋加工走刀路線設(shè)計(jì)(4)目前二十三頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.螺紋加工切削用量的選用(5)(1)主軸轉(zhuǎn)速螺紋加工時(shí)主軸轉(zhuǎn)速可用下面經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算:P—工件螺距K—保險(xiǎn)系數(shù),一般取80如果數(shù)控系統(tǒng)能夠支持高速螺紋加工,則可采用高檔螺紋加工刀具,主軸轉(zhuǎn)速按照線速度200m/min選?。欢?jīng)濟(jì)性數(shù)控車床如果采用高主軸轉(zhuǎn)速加工螺紋則會(huì)出現(xiàn)亂牙現(xiàn)象。目前二十四頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.螺紋加工切削用量的選用(6)(2)進(jìn)給速度螺紋加工時(shí)數(shù)控車床主軸轉(zhuǎn)速和工作臺(tái)縱向進(jìn)給量存在嚴(yán)格數(shù)量關(guān)系,即主軸旋轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn),工作臺(tái)移動(dòng)一個(gè)待加工工件螺紋導(dǎo)程距離。因此在加工程序中只要給出主軸轉(zhuǎn)速和螺紋導(dǎo)程,數(shù)控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)運(yùn)算并控制工作臺(tái)縱向移動(dòng)速度。目前二十五頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.螺紋加工切削用量的選用(7)(3)背吃刀量如果螺紋牙型較深、螺距較大,則可采用分次進(jìn)給方式進(jìn)行加工。每次進(jìn)給的背吃刀量用螺紋深度減去精加工背吃刀量所得的差按遞減規(guī)律分配。常用螺紋加工切削次數(shù)與背吃刀量數(shù)值如表所示。目前二十六頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.螺紋加工切削用量的選用(8)公制螺紋螺距1.01.52.02.53.03.54.0牙深0.6490.9741.2991.6241.9492.2732.598切削次數(shù)及對(duì)應(yīng)背吃刀量(㎜)1次0.70.80.91.01.21.51.52次0.40.60.60.70.70.70.83次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目前二十七頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.車削螺紋前圓柱體(孔)預(yù)加工尺寸控制(1)(1)外螺紋加工前圓柱體直徑尺寸控制車削螺紋時(shí)因工件材料受車刀擠壓影響使螺紋大徑變大,因此車削螺紋前大徑尺寸應(yīng)控制在比基本尺寸小0.2~0.4㎜;如果是用板牙套不大于M16的螺紋,同樣是考慮加工變形的原因,螺紋大徑應(yīng)車到螺紋大徑下偏差。目前二十八頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.車削螺紋前圓柱體(孔)預(yù)加工尺寸控制(2)(2)內(nèi)螺紋加工前圓柱體直徑尺寸控制在車床上用絲錐攻內(nèi)螺紋前,應(yīng)先進(jìn)行鉆孔,孔口倒角要大于內(nèi)螺紋大徑尺寸,攻螺紋前鉆底孔使用鉆頭直徑依據(jù)工件材料和導(dǎo)程不同分別采用下面公式進(jìn)行計(jì)算。目前二十九頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.車削螺紋前圓柱體(孔)預(yù)加工尺寸控制(3)P—螺紋螺距

dz—攻螺紋前鉆頭直徑

d—螺紋公稱直徑目前三十頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)

4.螺紋車刀的安裝與找正(1)車螺紋時(shí),為了保證牙型正確,對(duì)裝刀提出了較嚴(yán)格的要求。裝刀時(shí)刀尖高低應(yīng)對(duì)準(zhǔn)工件軸線,并且車刀刀尖角的中心線必須與工件軸線嚴(yán)格保持垂直,這樣車出的螺紋,其兩牙型半角才會(huì)相等;如果把車刀裝歪,就會(huì)產(chǎn)生牙型歪斜,如圖所示。目前三十一頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)

4.螺紋車刀的安裝與找正(2)目前三十二頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)

4.螺紋車刀的安裝與找正(3)為了保證裝刀要求,在裝夾外螺紋車刀時(shí)常采用角度樣板找正螺紋刀尖角度,如圖所示,將樣板靠在工件直徑最大的素線上,以此為基準(zhǔn)調(diào)整刀具角度。目前三十三頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)

4.螺紋車刀的安裝與找正(4)目前三十四頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)

4.螺紋車刀的安裝與找正(5)目前三十五頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)5.螺紋車削刀具切入與

切出行程的確定(1)在數(shù)控車床上加工螺紋時(shí),會(huì)在螺紋起始段和停止段發(fā)生螺距不規(guī)則現(xiàn)象,所以實(shí)際加工螺紋的長度W應(yīng)包括切入和切出的空行程量,如圖所示。L1為切入空刀行程量,一般取2~5mm;L2為切出空刀行程量,一般取2~3mm。目前三十六頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)5.螺紋車削刀具切入與

切出行程的確定(2)目前三十七頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)三、單行程螺紋切削指令編程(G32)

目前三十八頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.指令格式(1)目前三十九頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.指令格式(2)G32X(U)

Z(W)

F

;X(U)、Z(W)—為螺紋終點(diǎn)坐標(biāo),切削圓柱螺紋時(shí),X(U)可省略;F—為螺紋導(dǎo)程,單位㎜。對(duì)于錐螺紋,角α在45°以下時(shí),螺紋導(dǎo)程以Z軸方向指定;角α在45°~90°時(shí)螺紋導(dǎo)程以X軸方向指定。目前四十頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.刀具走刀路線分析刀具從A點(diǎn)出發(fā)以每轉(zhuǎn)一個(gè)螺紋導(dǎo)程的速度切削至B點(diǎn),其切削前的進(jìn)刀和切削后的退刀都要通過其它的程序段來實(shí)現(xiàn)。目前四十一頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.指令應(yīng)用說明(1)

1)在車螺紋期間進(jìn)給速度倍率、主軸速度倍率均無效,始終固定在100%。2)車螺紋期間不要使用恒表面切削速度控制,而要使用G97指令指定主軸轉(zhuǎn)速。3)車螺紋時(shí),必須設(shè)置螺紋加工升速段Ll和降速段L2,這樣可避免因車刀升、降速而影響螺距的穩(wěn)定。目前四十二頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.指令應(yīng)用說明(2)

4)螺紋加工時(shí)如果牙型深度較深、螺距較大,應(yīng)該分次進(jìn)給,每次進(jìn)給的背吃刀量用螺紋深度減去精加工背吃刀量所得的差按遞減規(guī)律分配。5)受機(jī)床結(jié)構(gòu)及數(shù)控系統(tǒng)的影響,車螺紋時(shí)主軸的轉(zhuǎn)速有一定的限制。目前四十三頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)

4.編程舉例(1)

【示例2-29】

編寫如圖所示工件加工程序,工件毛坯尺寸為φ32㎜。目前四十四頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)

4.編程舉例(2)

零件加工有外圓柱面的粗、精加工,徑向槽的切削加工和螺紋加工。加工時(shí)采用外圓端面車刀(T0101)、切槽刀(T0202,刀具寬度3㎜)和普通螺紋切削刀具(T0303)三種刀具。加工前應(yīng)該計(jì)算螺紋的大徑和小徑尺寸,以控制粗加工的加工次數(shù)和每次背吃刀量。目前四十五頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)

4.編程舉例(3)

1)考慮螺紋加工時(shí)的擠壓變形,螺紋加工前外圓直徑應(yīng)為:d=30-0.2=29.8㎜。2)螺紋底徑尺寸計(jì)算:3)根據(jù)著兩個(gè)尺寸進(jìn)行走刀次數(shù)和背吃刀量分布:共進(jìn)行五次螺紋切削,每次切削深度分別為0.9、0.6、0.6、0.065。目前四十六頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)

4.編程舉例(4)

O2028T0101;(外圓表面加工)

G98M03S400;G00X35.0Z2.0;G71U1.0R0.5;G71P10Q20U0.5W0.1F80.0;N10G00X21.8;

G01G42X29.8Z-2.0F40.0;Z-30.0;N20X35.0;S800;G70P10Q20;

G00G40X100.0Z50.0;T0202;(退刀槽加工)

G00X33.0Z-28.0;G75R0.5;G75X26.0Z-30.0P1000Q2000F20.0;目前四十七頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)

4.編程舉例(5)

G00X100.0Z50.0;M05;T0303;(螺紋加工)

M03S600;G00X29.1Z5.0;G32Z-28.0F2.0;G00X31.0;Z5.0;X28.5;G32Z-28.0F2.0;G00X31.0;Z5.0;X27.9;G32Z-28.0F2.0;G00X31.0;Z5.0;X27.835;G32Z-28.0F2.0;G00X100.0;Z50.0;M05;M30;目前四十八頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)四、螺紋切削單一固定循環(huán)指令編程(G92)

目前四十九頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.指令格式(1)目前五十頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.指令格式(2)車削加工圓柱螺紋時(shí),指令格式為:

G92X(U)

Z(W)

F

;X(U)、Z(W)—為螺紋終點(diǎn)坐標(biāo);F—為螺紋導(dǎo)程,單位㎜。目前五十一頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.指令格式(3)目前五十二頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.指令格式(4)車削加工圓錐螺紋時(shí),指令格式為:G92X(U)

Z(W)

R

F

;X(U)、Z(W)—為螺紋終點(diǎn)坐標(biāo);R—為圓錐螺紋起點(diǎn)、終點(diǎn)的半徑差值,當(dāng)起點(diǎn)尺寸小于終點(diǎn)尺寸時(shí),R為負(fù)值;F—為螺紋導(dǎo)程,單位㎜。目前五十三頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.刀具走刀路線分析G92指令的走刀路線與G90指令相似,運(yùn)動(dòng)軌跡也是一個(gè)矩形。刀具從循環(huán)起點(diǎn)A沿X方向快速移動(dòng)至B點(diǎn),然后以“導(dǎo)程/轉(zhuǎn)”的進(jìn)給速度沿Z向切削進(jìn)給至C點(diǎn),再從X向快速退刀至D點(diǎn),最后返回到循環(huán)起點(diǎn)A,完成一個(gè)螺紋加工循環(huán)動(dòng)作。為了完成整個(gè)螺紋加工,需要經(jīng)過粗加工、精加工多次循環(huán)。目前五十四頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.指令應(yīng)用說明(1)1)在螺紋切削過程中,按下循環(huán)暫停鍵時(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)。在回退過程中,不能進(jìn)行另外的暫停。2)如果在單段方式下執(zhí)行G92循環(huán),則每執(zhí)行一次循環(huán)必須按4次循環(huán)啟動(dòng)按鈕。3)G92指令是模態(tài)指令,當(dāng)Z軸移動(dòng)量沒有變化時(shí),只需對(duì)X軸指定其移動(dòng)指令即可重復(fù)執(zhí)行固定循環(huán)動(dòng)作。目前五十五頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.指令應(yīng)用說明(2)4)在G92指令執(zhí)行過程中,進(jìn)給速度倍率和主軸速度倍率均無效。5)執(zhí)行G92循環(huán)指令時(shí),在螺紋切削的收尾處,刀具沿接近45°的方向斜向退刀,Z向退刀距離由系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定。目前五十六頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.編程舉例(1)【示例2-30】

編寫如圖所示工件加工程序,工件毛坯尺寸為φ32㎜。目前五十七頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.編程舉例(2)●零件形狀比較簡(jiǎn)單,工件毛坯尺寸為φ32㎜。●零件加工工藝路線設(shè)計(jì)為:工件外圓表面的粗加工與精加工并倒角;螺紋退刀槽加工;螺紋的粗加工與精加工。●所采用的刀具有外圓端面車刀(T0101)、切槽刀(T0202,刀寬3㎜)以及60°螺紋車刀(T0303)。目前五十八頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.編程舉例(3)螺紋加工前,外圓柱表面應(yīng)加工至尺寸φ19.8,螺紋底徑應(yīng)為:據(jù)此確定螺紋精加工所達(dá)到尺寸及螺紋切削走刀次數(shù)。螺紋每次走刀背吃刀量及對(duì)應(yīng)工件直徑如表所示:目前五十九頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.編程舉例(4)走刀次數(shù)背吃刀量(㎜)對(duì)應(yīng)工件直徑(㎜)10.819.220.618.630.22418.376目前六十頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.編程舉例(5)

O2029T0101;(圓柱外表面加工)

G98M03S400;G00X32.0Z2.0;G71U1.0R0.5;G71P10Q20U0.5W0.1F80.0;N10G00G42X11.8;

G01X19.8Z-2.0F40.0;Z-25.0;N20X32.0;S800;G70P10Q20;

G00G40X100.0Z50.0;T0202S400;(退刀槽加工)

G00X31.0Z-23.0;G75R0.5;G75X16.0Z-25.0P1000Q2000F20.0;M05;G00X100.0Z50.0;

目前六十一頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.編程舉例(6)T0303;(螺紋加工)

M03S600;G00X22.0Z2.0;G92X19.2Z-24.0F1.5;X18.6;X18.376;G00X100.0Z50.0;M05;M30;

目前六十二頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)五、螺紋切削復(fù)合循環(huán)

指令編程(G76)

目前六十三頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.指令格式(1)目前六十四頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.指令格式(2)G76P(m)(r)(a)Q(Δdmin)R(d);G76X(u)

Z(w)

R(i)P(k)Q(Δd)F

;m—精加工重復(fù)次數(shù)(取值范圍:01~99);r—倒角量,即螺紋切削退尾處(45°方向退刀)的Z向退刀距離。當(dāng)螺距由P表示時(shí),可以從0.1P到9.9P設(shè)定,單位為0.1P(表達(dá)時(shí)用兩位數(shù)表達(dá):00到99);a—刀尖角度,可以選擇的刀尖角度有:80°、60°、55°、30°、29°和0°,由兩位數(shù)規(guī)定。如當(dāng)m=2,r=1.2P,a=60°時(shí),則表達(dá)為P021260;Δdmin—最小切深(該值用不帶小數(shù)點(diǎn)的半徑值表示),當(dāng)一次循環(huán)運(yùn)行的切深小于此值時(shí),切深箝在此值處;目前六十五頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.指令格式(3)G76P(m)(r)(a)Q(Δdmin)R(d);G76X(u)

Z(w)

R(i)P(k)Q(Δd)F

;d—精加工余量(該值用不帶小數(shù)點(diǎn)的半徑值表示);X(u)、Z(w)—螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)值;i—錐螺紋起點(diǎn)與終點(diǎn)的半徑差,i為零時(shí)表示加工圓柱螺紋;k—螺紋牙型高度(該值用不帶小數(shù)點(diǎn)的半徑值表示),始終為正值;Δd—第一刀切削深度(該值用不帶小數(shù)點(diǎn)的半徑值表示),始終為正值;F—進(jìn)給速度。目前六十六頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.刀具走刀路線分析(1)加工圓柱外螺紋時(shí),刀具從循環(huán)起點(diǎn)A出發(fā),以G00方式沿X向進(jìn)給至螺紋牙頂X坐標(biāo)處(即B點(diǎn),該點(diǎn)的X坐標(biāo)值=小徑+2k),然后沿基本牙型一側(cè)平行的方向進(jìn)給,X向切深為Δd;再以螺紋切削方式切削至離Z向終點(diǎn)距離為r處,倒角退刀至D點(diǎn),再沿X向退刀至E點(diǎn),最后返回A點(diǎn),準(zhǔn)備第二刀切削循環(huán)。如此分多刀切削循環(huán),直至循環(huán)結(jié)束。目前六十七頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.刀具走刀路線分析(2)目前六十八頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)2.刀具走刀路線分析(3)執(zhí)行螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令加工時(shí),采用斜進(jìn)式進(jìn)刀?!竦谝坏肚邢餮h(huán)時(shí),背吃刀量為Δd;●第二刀的背吃刀量為:●第n刀的背吃刀量為:執(zhí)行G76循環(huán)的背吃刀量是逐步遞減的。目前六十九頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)3.指令應(yīng)用說明1)G76可以在MDI方式下使用。2)在執(zhí)行G76循環(huán)時(shí),如按下循環(huán)暫停鍵,則刀具在螺紋切削后的程序段暫停。3)G76指令為非模態(tài)指令,所以必須每次指定。4)在執(zhí)行G76時(shí),如要進(jìn)行手動(dòng)操作,刀具應(yīng)返回到循環(huán)操作停止的位置。如果沒有返回到循環(huán)停止位置就重新啟動(dòng)循環(huán)操作,手動(dòng)操作的位移將疊加在該條程序段停止時(shí)的位置上,刀具軌跡就多移動(dòng)了一個(gè)手動(dòng)操作的位移量。目前七十頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.編程舉例(1)【示例2-32】

加工如圖所示工件。對(duì)于螺紋部分,取精加工次數(shù)為3次,由于有退刀槽,螺紋收尾長度為0㎜,螺紋車刀刀尖角度為60°,最小背吃刀量取0.1㎜,精加工余量取0.3㎜,螺紋牙型高度為1.624㎜,第一次吃刀量半徑值取0.5㎜,通過計(jì)算螺紋小徑為16.75㎜。毛坯尺寸為φ40×80(㎜),對(duì)零件進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)并編制加工程序。目前七十一頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.編程舉例(2)零件加工工藝路線分析:●對(duì)零件進(jìn)行端面、外圓表面粗、精加工并倒角至圖紙尺寸;●螺紋退刀槽加工;●M20×2.5螺紋粗、精加工;●工件切斷并保證全長。目前七十二頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.編程舉例(3)零件加工所使用刀具有:●外圓端面車刀(T0101)●切槽切斷刀(T0202,刀寬3㎜)●60°螺紋車刀。目前七十三頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.編程舉例(3)O2031T0101;(外圓表面加工)

G98M03S400;G00X42.0Z2.0;G71U2.0R0.5;G71P10Q20U0.5W0.1F80.0;N10G00G42X12.0;G01X20.0Z-2.0F40.0;Z-30.0;X29.0;G03X39.0Z-35.0R5.0;N20G01Z-55.0;S800;G70P10Q20;G40G00X100.0Z50.0;目前七十四頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)4.編程舉例(4)T0202;(退刀槽加工)

S400;G00X22.0Z-19.0;G75R0.5;G75X16.0Z-20.0P1000Q1000F20.0;G00X100.0Z50.0;T0303;(螺紋加工)

G00X22.0Z2.0;G76P020060Q100R300;G76X16.75Z-18.0P1624Q500F2.5;G00X100.0Z50.0;T0202;(工件切斷)

S200;G00X40.0Z-53.0;G01X2.0F20.0;X40.0;G00X100.0Z50.0;

M05;M30;目前七十五頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)六、綜合編程示例

目前七十六頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(1)

目前七十七頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(2)

【示例2-33】

零件圖如圖所示,毛坯棒料尺寸為φ50×85,毛坯材料為45鋼,對(duì)該零件加工進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)并編寫數(shù)控加工程序。目前七十八頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(3)

(1)零件結(jié)構(gòu)工藝性分析該零件為軸類零件,外表面為階梯軸,并有梯形螺紋要素;內(nèi)表面有普通螺紋要素。為了方便內(nèi)、外螺紋加工,設(shè)計(jì)有螺紋退刀槽結(jié)構(gòu)?!窆ぜ蠖藶橥鈭A柱體,并有長度尺寸精度要求,內(nèi)螺紋M24螺距為2,中徑和頂徑精度等級(jí)均為7級(jí),螺紋基本偏差為H?!窆ぜ叶擞袌A柱體、,Tr36梯形螺紋螺距為3,中徑和頂徑精度等級(jí)均為7級(jí),螺紋基本偏差為e,梯形螺紋左端有直徑為φ28的寬槽。●除了內(nèi)、外螺紋退刀槽處表面粗糙度為Ra6.3μm外,其余所有加工面的表面粗糙度均為Ra3.2μm。●圖紙上標(biāo)注有垂直度要求和同軸度要求,無熱處理和硬度要求。目前七十九頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(4)

(2)機(jī)床選擇可選擇通用臥式數(shù)控車床,如選用濟(jì)南第一機(jī)床廠生產(chǎn)臥式數(shù)控車床,配置FANUC0iMate數(shù)控系統(tǒng)。(3)毛坯選擇選擇φ50×85圓柱棒料,材料為45鋼。(4)工件裝夾方式確定先選用三爪卡盤夾持棒料,加工出工件左端內(nèi)、外圓柱面形狀,然后工件掉頭,用軟卡爪夾持工件已加工表面并加工出工件右端形狀。目前八十頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(5)

(5)刀具選擇序號(hào)刀具刀號(hào)刀具名稱及規(guī)格刀尖半徑及刀柄尺寸數(shù)量加工表面1T010190°外圓車刀20×201端面及外圓表面2T0202內(nèi)孔車刀20×201內(nèi)圓柱表面3T0303內(nèi)切槽刀(3㎜寬)20×201內(nèi)槽4T0404內(nèi)螺紋車刀20×201內(nèi)螺紋5T0505外切槽刀(3㎜寬)20×201外槽6T0606梯形螺紋車刀20×201外螺紋目前八十一頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(6)

(6)零件加工工藝路線設(shè)計(jì)

●用外圓表面粗、精車循環(huán)指令G71、G70指令粗、精加工工件左階梯圓柱表面;●用G90指令進(jìn)行工件內(nèi)孔預(yù)加工;●用G75指令進(jìn)行內(nèi)溝槽加工;●用G76指令進(jìn)行工件內(nèi)螺紋加工;●工件掉頭,用G94指令加工工件端面并保證工件全長;●用G71、G70指令進(jìn)行工件右端外圓柱表面粗、精加工;●用G75指令進(jìn)行梯形螺紋退刀槽加工;●用G76指令進(jìn)行梯形螺紋加工。目前八十二頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(7)

(7)切削用量選擇各種加工切削用量的選擇如工序卡所示。目前八十三頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(8)

序號(hào)工藝內(nèi)容切削用量備注ap(㎜)n(r/min)f(㎜/min)1工件端面加工,平端面并見光2預(yù)鉆工件內(nèi)孔,直徑φ20㎜,深23㎜3工件左端外圓表面及臺(tái)階面粗加工1.56001004工件左端外圓表面及臺(tái)階面精加工0.51000605工件左端內(nèi)孔粗加工1.7800506工件左端內(nèi)孔精加工0.4800507內(nèi)螺紋退刀槽加工1.540050目前八十四頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(9)

序號(hào)工藝內(nèi)容切削用量備注ap(㎜)n(r/min)f(㎜/min)8內(nèi)螺紋粗精加工遞減5002㎜/r9工件掉頭10端面加工并保證全長2、2、1600100工件右端外圓表面及臺(tái)階面粗加工1.560010011工件右端外圓表面及臺(tái)階面精加工0.510006012梯形螺紋退刀槽加工1.54005013梯形螺紋加工遞減5003㎜/r目前八十五頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(10)

(8)主要尺寸計(jì)算1)內(nèi)螺紋尺寸M24×2-7H尺寸計(jì)算:螺紋小徑名義尺寸為:小徑的基本偏差為下偏差,值為0;查表得小徑的公差值為0.475㎜,所以小徑的尺寸及偏差為,據(jù)此按照中間值確定小徑的加工尺寸為φ22.073㎜。內(nèi)螺紋的牙型高度為1.299。目前八十六頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(11)

(8)主要尺寸計(jì)算2)梯形螺紋Tr36×3-7e尺寸計(jì)算:圖中梯形螺紋為外螺紋,大徑名義尺寸為,大徑的基本偏差為上偏差es,查表得㎜,大徑公差值為μm,所以大徑的尺寸及偏差為,加工時(shí)取中間值,大徑加工尺寸為φ35.67。梯形螺紋的牙型高度為:梯形螺紋小徑尺寸為:目前八十七頁\總數(shù)八十九頁\編于十三點(diǎn)1.綜合編程示例(12)

O2032(工件左端加工)T0101;(外圓柱表面加工)G98M03S600;

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