螺纹铣刀加工-螺纹数控铣削加工及其编程教学总结
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摘要:润滑油标准系统-造纸机相关3项轻工业行业标准通过送审稿审查托盘工件机器人-牧野制作所开发卧式MC(加工中心)自动化系统柴油机石油公司-石油济柴将涉足环保动力领域天然气流量计流量-天然气流量计量技术对比条目疏水项目-几类泵阀将会被我国禁止使用沈阳机床公司-沈阳机床成功并购德国希斯的思考原油上海石化-上海石化800万吨/年真空原油蒸馏单位投产秦川磨床机床-秦川齿轮磨床国内市场占有率高达70%衡阳纺机质量-衡阳纺机通过质量管理体系审核原油山口阿拉-我国首例自动取样系统检验测试工作取得成功0 引言传统的螺纹加工方法主要是::外螺纹采用螺纹车刀车削,工作时需多次走刀才能切出螺纹轮廓,生产效率低;内螺纹采用丝锥攻丝,工作时必须先把螺纹底孔加工好,然后换刀进行加工,辅助时间长。
随着数控技术的发展,数控铣削螺纹的加工方式逐渐地取代了传统的螺纹加螺纹,铣刀,加工,工件,螺距,圆弧,轴线,示意图,丝锥,底孔,0 引言传统的螺纹加工方法主要是::外螺纹采用螺纹车刀车削,工作时需多次走刀才能切出螺纹轮廓,生产效率低;内螺纹采用丝锥攻丝,工作时必须先把螺纹底孔加工好,然后换刀进行加工,辅助时间长。
随着数控技术的发展,数控铣削螺纹的加工方式逐渐地取代了传统的螺纹加工方法。
与传统的螺纹加工方法相比,螺纹铣削加工的效率和加工精度都有所提高。
特别是对于一些有特殊结构要求的螺纹,如没有过渡扣或退刀槽结构的螺纹,采用螺纹铣削的方法更表现出它的优势。
因此,对于大批量生产的螺纹,数控铣削螺纹是一种有较大推广价值的新工艺。
1 螺纹铣刀及其工艺特点加工螺纹的铣刀类型有多种,各种螺纹铣刀的加工工艺特点也不同。
1. 盘形螺纹铣刀主要用于铣削螺距较大、长度较长的螺纹,如单头或双头梯形螺纹和蜗杆等。
1.(a) (b)图1 盘形螺纹铣刀及其工作示意图图2 梳形螺纹铣刀及其工作示意图(a)(b)图3 螺纹钻铣刀及其螺纹铣削加工示意图图4 螺纹铣刀轨迹1. 梳形螺纹铣刀梳形螺纹铣刀可以看作是若干个盘形螺纹铣刀的组合,如图2所示。
数控铣削螺纹讲稿在前面的课中,我们学过了车削内外螺纹、用数控铣床或加工中心攻丝加工内螺纹,手工用丝锥攻丝加工内螺纹及用板牙套丝加工外螺纹。
教学要求1、掌握数控铣削螺纹的工艺2、掌握程序的编制3、能独立操作加工目录通过以下几个部分来讲解课题1、问题的引出2、铣削螺纹的成形原理及刀具3、铣螺纹的加工工艺及程序编制4、加工实例5、加工演示6、总结一、问题的引出(如何加工这个零件)1、加工凸台由于凸台有倒圆弧,所以要在数控铣床或加工中心上加工并加工出内螺纹底孔。
2、螺纹加工在以前的课中,我们学过的内螺纹加工方法有车螺纹和攻丝。
(1)车螺纹:(a)装夹问题:零件为长方型,在车床上装夹要用四爪卡盘并要校正工件比较费时费力,或是制造专用夹具,成本较高。
(b)螺纹无退刀槽,螺纹有效长度与孔底只有1MM间隙,造成螺纹车刀无法退刀。
(2)攻丝:如用攻丝的方法可以与加工外型一同在数控铣床上完成。
(a)M60属于中直径螺纹,螺距大、加工时切削力较大,需要机床有足够的功率。
而且较大的切削力,容易造成攻丝时丝锥拆断。
(b)丝锥前端有较长的切削锥(导向锥),用丝锥攻丝的深度=螺纹的有效深度+丝锥导向锥长。
M60X2丝锥的导向锥长度大于1MM,所以无法在深度为12的孔中加工出有效深度11的螺纹。
这二种工艺方法都存在着一定的问题。
随着发展,机械零件的制造要求越来越高,传统的螺纹加工工艺在很多场合有一定的局限性。
如何更好得加工M60的螺纹?最佳的加工方法:铣削螺纹铣螺纹是一种先进的螺纹加工工艺,随着数机的普及,现在铣削螺纹这种先进的加工方法越来越多地在生产中被使用。
二、了解铣螺纹的成型工艺与刀具螺纹的定义----螺纹是在圆柱或圆锥表面上,沿着螺旋线所形成的具有规定牙型的连续凸起。
1、通过动画讲解铣削螺纹的原理。
螺纹铣刀有与被加工螺纹相同齿形的刀刃(像成型刀具),也就是定义中的规定牙型。
刀具沿螺旋线运动切削工件,就形成了螺纹。
2、螺旋插补:由二个运动合成在XOY平面上(水平平面)作圆周运动。
螺纹铣刀的铣螺纹加工详解螺纹铣刀的铣螺纹加工详解编辑:洛希尔螺纹刀具随着时代的进步,数控行业在我国大中型机械加工业用得越来越广泛,一些大型零件的螺纹加工,传统的螺纹车削和丝锥、板牙已无法满足生产的需要。
而在数控铣床或加工中心得到广泛应用的今天,采用三轴联动机床进行螺纹加工,改变了螺纹的加工工艺方法,取得了良好的效果。
一、螺旋铣削内孔1.加工范围孔径较大的盲孔或通孔,由于麻花钻加工太慢或不能加工,往往选择螺旋铣削的方式。
而且由于该方式选择的刀具不带底刃,所以更适合小切深、高转速及大进给的加工情况。
2.加工特点螺旋铣削加工孔是建立在螺旋式下刀方法基础上的加工方法,螺旋铣孔时有一个特点:每螺旋铣削一周,刀具的Z轴方向移动一个下刀高度。
3.螺纹铣刀的选择选择16mm 的三刃转位铣刀,刀具转速S=3000r/min,进给量F=2500mm/min。
4.说明这种方法在螺旋铣削内孔上很有特色,其程序编写的实质就是将一个下刀高度作为螺旋线高度编成一个子程序,通过循环调用该螺旋线子程序,完成整个孔的铣削加工。
该方法加工孔不受铣刀规格等因素影响,所以在数控铣床和加工中心上应用比较理想。
5.应用实例及程序编写如图1所示的零件图中,要加工螺纹M36×1.5mm的底孔通孔。
首先,计算螺纹M36×1.5mm的底孔直径为:公称直径-1.0825×P(螺距)=36-1.0825×1.5=33.75mm。
确认该零件的加工毛坯为80mm ×80mm ×30mm的45钢,选定刀具为16mm三刃转位铣刀,刀具转速S=3000r/min,进给量F=2500mm/min。
圆弧导入点为A(图2),在0A段建立刀补,圆弧导出点为B,在0B段取消刀补。
参考程序编写如下(本文涉及到的参考程序均在FANUC系统中验证使用)。
主程序如下。
%(程序开始符)O0001;(主程序名)T1;(刀具为16mm的立铣刀)G80G40G69 ;(取消固定循环、刀具半径补偿和旋转指令)G90G54G00X0Y0M03S3000;(程序初始化)G43Z50.0 H01;(1 号刀具长度补偿)Z5.0;(快速移动点定位)G01Z0F50;(工进到)G41D01G01X-6.875Y10.0;(D01=8.0,在0A 段建立刀补) G03X-16.875Y0R10;(圆弧导入R10)M98P100L16;(调用子程序O100,调用次数16 次)G90G03X-6.875Y-10R10.0;(光整轮廓一周)G40G01X0Y0;(取消刀补)G0Z50.0;(退出)M05;(主轴停止)M30;(程序结束并返回程序头)%(程序结束符)子程序如下。
利用加工中心进行螺纹的铣削加工利用加工中心进行螺纹的铣削加工中国数控信息网来源:中国数控信息网阅读:4499次一、螺纹铣削的应用随着产品市场的竞争的激烈,我公司的新产品层出不穷,曾遇到一些大型零件的螺纹加工,传统的螺纹车削和丝锥、板牙已无法满足生产的需要。
加工中心得到了广泛的应用,就采用了三轴联动机床进行加工,改变了螺纹的加工工艺方法,取得了良好的效果。
螺纹的铣削加工与传统螺纹加工相比有着很多优点:(1)如我公司有某产品长4m多(见图1)。
材料是一种钛合金,需要加工2-M72×2-6H螺纹对外形的对称度≤0.3,传统的加工方法根本无法实现。
在我公司充分利用一台4m龙门加工中心,进行螺纹铣削加工得到了解决。
在加工精度,加工效率上具有较大优势并且不受螺纹结构和螺纹旋向的限制,一把装有螺纹刀片的镗刀,可以加工多种不同旋向的内外螺纹,并且对于没有过渡扣或退刀槽结构采用车削、丝锥、板牙很难加工,数控铣削却很容易实现。
(2)我公司加工很多大直径螺纹,大型产品上螺纹都使用了山特维克螺纹刀片,一个刀片有3个刃,就可以重复使用3次,就如2-M72×2-6H螺纹,一个刀片就能加工几十甚至几百件产品,相对于用丝锥或板牙,螺纹铣刀的耐用度提高了几十倍,并且丝锥也是成套使用,耐用度低,对于钛合金加工更难实现,大大降低了生产成本,提高了生产效率。
(3)螺纹铣削和镗孔的加工工艺基本相似,加工过程中,螺纹直径尺寸的调整极为方便,则丝锥和板牙根本实现不了,同一把螺纹铣刀可以加工出很多不同直径等螺距的螺纹(因为刀片根据螺距不同来分的规格)。
(4)螺纹的起始角的控制,对于车削加工,丝锥和板牙很难保证不同零件的螺纹起始角相同,铣削加工只需从同一点进刀就很容易实现不同零件具有相同起始角。
二、螺纹铣削的实例:以M72×2-6H螺纹为例工件材料:钛合金;刀具:镗刀杆和山特维克螺距为2的刀片;主轴转速2000r/min;铣削量0.06mm/z进给速度0.25mm/min;螺纹的底孔尺寸φ69.835+0.375 0螺纹有效长度45mm;铣削方式:顺铣加工中心的操作系统: Fanuc0i-MA加工步骤:(1)加工孔到螺纹底孔尺寸φ69.835+0.375 0(2)螺纹铣刀走螺旋曲线,绕螺纹轴线作X、Y方向进行圆弧插补运动,同时Z方向直线运动,每绕螺纹轴线运行一周沿Z向移动一个螺距三、螺纹铣削编程方法:T1M6G0G90G54X0Y0S400M3G1G43H1Z50F1000M8Z10F1000#1=-45Z#1G41D1Y36F100N10G91G3J-36Z2#1=#1+2IF[#1LT1]GOTO10G1G40G90Y0F1000Z10F1000G55X0Y0#1=-45Z#1G41D1Y36F100N20G91G3J-36Z2#1=#1+2IF[#1LT1]GOTO20G1G40G90Y0F1000G0G49Z0M9M5M30四、总结:在实际加工的过程中充分体现了加工中心的灵活性1.在实际加工中,在首件加工时,首先通过调整刀偏,直到螺纹塞规检查零件合格。
螺纹铣刀加工-螺纹数控铣削加工及其编程
摘要:润滑油标准系统-造纸机相关3项轻工业行业标准通过送审稿审查托盘工件机器人-牧野制作所开发卧式MC(加工中心)自动化系统柴油机石油公司-石油济柴将涉足环保动力领域天然气流量计流量-天然气流量计量技术对比条目疏水项目-几类泵阀将会被我国禁止使用沈阳机床公司-沈阳机床成功并购德国希斯的思考原油上海石化-上海石化800万吨/年真空原油蒸馏单位投产秦川磨床机床-秦川齿轮磨床国内市场占有率高达70%衡阳纺机质量-衡阳纺机通过质量管理体系审核原油山口阿拉-我国首例自动取样系统检验测试工作取得成功0 引言传统的螺纹加工方法主要是::外螺纹采用螺纹车刀车削,工作时需多次走刀才能切出螺纹轮廓,生产效率低;内螺纹采用丝锥攻丝,工作时必须先把螺纹底孔加工好,然后换刀进行加工,辅助时间长。
随着数控技术的发展,数控铣削螺纹的加工方式逐渐地取代了传统的螺纹加螺纹,铣刀,加工,工件,螺距,圆弧,轴线,示意图,丝锥,底孔,
0 引言
传统的螺纹加工方法主要是::外螺纹采用螺纹车刀车削,工作时需多次走刀才能切出螺纹轮廓,生产效率低;内螺纹采用丝锥攻丝,工作时必须先把螺纹底孔加工好,然后换刀进行加工,辅助时间长。
随着数控技术的发展,数控铣削螺纹的加工方式逐渐地取代了传统的螺纹加工方法。
与传统的螺纹加工方法相比,螺纹铣削加工的效率和加工精度都有所提高。
特别是对于一些有特殊结构要求的螺纹,如没有过渡扣或退刀槽结构的螺纹,采用螺纹铣削的方法更表现出它的优势。
因此,对于大批量生产的螺纹,数控铣削螺纹是一种有较大推广价值的新工艺。
1 螺纹铣刀及其工艺特点
加工螺纹的铣刀类型有多种,各种螺纹铣刀的加工工艺特点也不同。
1. 盘形螺纹铣刀主要用于铣削螺距较大、长度较长的螺纹,如单头或双头梯形螺纹和蜗杆等。
1.
(a) (b)
图1 盘形螺纹铣刀及其工作示意图
图2 梳形螺纹铣刀及其工
作示意图
(a)
(b)图3 螺纹钻铣刀及其螺纹铣削加工示意
图
图4 螺纹铣刀轨迹
1. 梳形螺纹铣刀
梳形螺纹铣刀可以看作是若干个盘形螺纹铣刀的组合,如图2所示。
加工时,铣刀和工件轴线平行,且铣刀和工件沿螺纹全长接触。
因此,切削时工件旋转一周,工件和铣刀相对轴向移动一个螺距,即能切出所需螺纹。
梳形螺纹铣刀主要用于加工长度短而螺距小的三角形内、外圆柱螺纹和圆锥螺纹。
2. 复合螺纹铣刀
为了提高生产效率,能在不换刀的情况下一次性切出螺纹,可采用如图3(a)所示的复合螺纹铣
刀—螺纹钻铣刀。
螺纹钻铣刀的切削刃表面上看有些像丝锥,实际上与丝锥不同,刀具上无螺
旋升程,加工中的螺旋靠机床运动实现。
用螺纹钻铣刀铣削螺纹时的工作示意图如图3(b)所示,其步骤为:第1步,螺纹钻铣刀快速运
行至工件安全平面;第2步,螺纹钻铣刀钻孔至孔深尺寸;第3步,螺纹钻铣刀提升至螺纹深
度尺寸;第4步,螺纹钻铣刀以圆弧切人螺纹起始点;第5步,螺纹钻铣刀绕螺纹轴线作X、Y
方向的插补运动,同时作平行于轴线的+Z方向运动,即每绕螺纹轴线运行360°,沿+Z方向就
上升一个螺距,刀具三轴联动运动轨迹为一螺旋线;第6步,螺纹钻铣刀以圆弧从起始点退
刀;第7步,螺纹钻铣刀快速退至工件安全平面,准备加工下一孔。
螺纹钻铣刀铣削螺纹的运
动轨迹如图4所示。
2 螺纹铣削编程
现以M20×1.5右旋内螺纹铣削加工实例说明螺纹加工的编程方法。
工件材料:铸铁;螺纹底孔直径:D i18.38mm;螺纹直径:D o=20mm;螺纹长度:L=25mm;
螺距:P=1.5mm;刀具:硬质合金螺纹钻铣刀;铣刀直径D2=10mm;铣削方式:顺铣;切削
速度50m/min;铣削进给量:0.1mm/齿。
1. 参数计算
主轴转速为:n=(1000v)/(D2p)=(1000×50)/(10x3.14)=1592(r/min)
铣刀齿数z=1,每齿进给量f=0.1mm,铣刀切削刃处进给速度为:
v1=fzn=0.1×1×1592=159.2(mm/min)
铣刀中心进给速度为:v2=v1(D0-D2)/D0=159.2×(20-10)/20=79.6(mm/min)
设安全距离C L=0.5mm,切入圆弧半径为:
(R i-C L)2+R02(9.19-0.5)2+102
2R02×10
切入圆弧角度为:b=180°-arcsin[(R i-C L)/R e)=180°-arcsin[(9.19-0.5)/8.78]=180°-84.12°=95.88°
切入圆弧时的Z轴位移为:Z a=Pa/360°=1.5×90°/360°=0.375(mm)
切入圆弧起点坐标为:
{ X=0 Y=-R i+C L=-9.19+0.5=-8.68
Z=-(L-Z a)=-(25+0.375)=-25.375
2. 螺纹铣削程序(FUNUC系统)
%
N10 G90 G00 G57 X0. Y0.
N20 G43 H10 Z0. M3 S1592
N30 G91 G00 X0. Y0. Z-25.375
N40 G41 D60 X0. Y-8.68 Z0.
N50 G03 X10. Y8.68 Z0.375 R8.78 F79.6
N60 G03 X0. Y0. Z1.5 I-10. J0.
N70 G03 X-10. Y8.68 Z0.375 R8.78
N80 G00 G40 X0. Y-8.68 Z0.
N90 G49 G57 G00 Z200. M5
N100 M30
总结:条目疏水项目-几类泵阀将会被我国禁止使用柴油机石油公司-石油济柴将涉足环保动力领域天然气流量计流量-天然气流量计量技术对比沈阳机床公司-沈阳机床成功并购德国希斯的思考托盘工件机器人-牧野制作所开发卧式MC(加工中心)自动化系统衡阳纺机质量-衡阳纺机通过质量管理体系审核秦川磨床机床-秦川齿轮磨床国内市场占有率高达70%原油山口阿拉-我国首例自动取样系统检验测试工作取得成功润滑油标准系统-造纸机相关3项轻工业行业标准通过送审稿审查原油上海石化-上海石化800万吨/年真空原油蒸馏单位投产。