用数控车床上加工梯形螺纹
- 格式:doc
- 大小:24.50 KB
- 文档页数:5
数控车床上加工梯形螺纹内容摘要:在数控车床上加工梯形螺纹是一个全新的课题,本文通过对梯形螺纹加工的工艺分析和加工方法的研讨,探索出一套可以在数控车床上加工出合格梯形螺纹的方法在普通车床的生产实习过程中,加工梯形螺纹课题是最基本的实习课题,但在数控车床实习过程中,常常由于加工工艺方面的原因,却很少进行梯形螺纹的加工练习,甚至有人提出在数控车床上不能加工梯形螺纹,显然这种提法是错误的.其实,只要工艺分析合理,使用的加工指令得当,完全可以在数控车床上加工出合格的梯形螺纹.一、梯形螺纹加工的工艺分析1.梯形螺纹的尺寸计算梯形螺纹的代号梯形螺纹的代号用字母“Tr”及公称直径×螺距表示,单位均为mm。
左旋螺纹需在尺寸规格之后加注“LH”,右旋则不用标注。
例如Tr36×6,Tr44×8LH等.国标规定,公制梯形螺纹的牙型角为30°.梯形螺纹的牙型如图(1),各基本尺寸计算公式如表1—1。
图1 梯形螺纹的牙型2。
梯形螺纹在数控车床上的加工方法直进法螺纹车刀X向间歇进给至牙深处(如图2a)。
采用此种方法加工梯形螺纹时,螺纹车刀的三面都参加切削,导致加工排屑困难,切削力和切削热增加,刀尖磨损严重.当进刀量过大时,还可能产生“扎刀”和“爆刀”现象。
这种方法数控车床可采用指令G92来实现,但是很显然,这种方法是不可取的。
斜进法螺纹车刀沿牙型角方向斜向间歇进给至牙深处(如图2b)。
采用此种方法加工梯形螺纹时,螺纹车刀始终只有一个侧刃参加切削,从而使排屑比较顺利,刀尖的受力和受热情况有所改善,在车削中不易引起“扎刀”现象。
该方法在数控车床上可采用G76指令来实现。
交错切削法螺纹车刀沿牙型角方向交错间隙进给至牙深(如图2c)。
该方法类同于斜进法,也可在数控车床上采用G76指令来实现。
切槽刀粗切槽法该方法先用切槽刀粗切出螺纹槽((如图2d),再用梯形螺纹车刀加工螺纹两侧面。
这种方法的编程与加工在数控车床上较难实现.表1—1 梯形螺纹各部分名称、代号及计算公式名称代号计算公式P 1.5~5 6~12 14~44 牙项间隙a ca c0.25 0.5 1大径d、D4d=公称直径,D4=d+a c中径d2、D2d2=d—0。
1.用数控车床加工梯形螺纹的方法与技巧摘要:通过对G32 指令格式及说明、梯形螺纹的参数的计算、借刀量的计算、加工程序的编写等内容介绍了用G32 指令加工梯形螺纹的的步骤和方法,其核心是利用刀具的偏移—借刀量来改变梯形螺纹刀的进刀方式,从而加工出合格的螺纹。
关键词:G32;参数;借刀量;程序用普通机床加工梯形螺纹费时、费力,对工人操作机床的熟练程度和技术要求也较高,而且加工的工件质量较低且不稳定。
为改变这种情况,我们使用数控车床加工梯形螺纹,结果加工的工件质量稳定且高,降低了工人的劳动强度,提高了生产效率。
FANUC 数控系统螺纹加工指令有G32、G76、G92 三个,在这里只对G32 指令进行简单的探讨。
1 G32 指令格式及使用说明格式:G32-X(U)-Z(W)-F式中:X(U)、Z(W) —螺纹切削的终点坐标值;F —螺纹导程。
G32 加工螺纹的一个循环分4 个程序段完成,如图1 所示,即:G0 X20;(X 轴快速进刀)G32 X20 Z44 F4;(螺纹切削加工)G0 X24;(X 轴快速退刀)G0 Z5;(Z 轴快速退刀),提醒注意:设定δ1、δ2 的数值要合适恰当。
图1 车刀走刀路线2 梯形螺纹参数的计算以图2 为例说明梯形螺纹参数的计算。
图2 零件图表1 梯形螺纹参数表名称代号计算公式计算结果/mm螺距牙顶间隙大径中径小径牙高Pacdd2d3h4 mm0.25 mm公称直径d2 =d-0.5Pd3=d-2hh=0.5P+ac40.25222017.502.253 采用偏移刀具的方法加工梯形螺纹G32 加工螺纹的进刀是直进法,如图3 所示,这种进刀法是车刀的三棱同时切削,容易产生震动和扎刀现象。
如采用偏移刀具的方法,即使车刀沿着Z轴方向移动一定的量(普通车床中的借刀量),那么车刀的进刀方式就变成图4 所示的方式,这样车刀的两棱切削能有效的防止震动和扎刀,提高了梯形螺纹的质量。
图3 车刀直进法图4 车刀斜进法以表2 为例说明借刀量的计算:总借刀量的计算:h×tan150=2.25×0.2679=0.603 mm每刀借刀量的计算:ap×tan150每刀借刀量的数值如表2 所示。
梯形螺纹在数控车床上变速加工的方法文章主要阐述过往工作经验总结下,利用数控车床变速车削加工梯型螺纹的方法。
通过分析参数,阐述一般加工方法和变速车削加工两者精度控制和加工速度控制的不同,比较得出先进的生产方式。
标签:变速车削;数控加工;梯形螺纹;精度控制梯形螺纹牙形角为30度,内径与外径处有相等间隙。
广泛应用于螺旋传动中,加工工艺性好,牙根强度高,对中等强度,如车床上的长丝杠和中小滑板的丝杠等都是梯形螺纹,而实际上梯形螺纹的加工难度虽然并不是特别大,但加工精度和粗糙度较难符合要求,而且加工步骤比较繁琐。
梯形螺纹牙型深,加工中容易出现三面切削,引起震动和扎刀。
同时参加切削的刀刃长度大,因此切削热及切削力也大,由于切削力的过大导致刀尖磨损,影响加工精度。
文章就针对梯形螺纹,利用经济型GSK980TD数控车床讲述其制造的一般过程,同时介绍在实际生产中总结出的一些经验,从而提高梯形螺纹加工精度和牙形粗糙度,并提高生产效率。
1 梯形螺纹的参数应用根据DIN103-1(1977-04)查表,梯形螺纹代号用“Tr”和公称直径×螺距表示,左旋螺纹需在尺寸规格之后加注“LH”,右旋则不需注出。
假如Tr36×6;Tr44×8LH等。
各基本尺寸名称,代号及计算公式查表如下:牙型角ɑ=30°,螺距P由螺纹标准查表确定,P=6-12,ac=0.5;外螺纹:大径d为公称直径,中径d2=d-0.5P=33,小径d3=d-2h3=29,牙高h3=0.5p+ac=3.5。
内螺纹:大径D4=d+2ac=37,中径D2=d2,小径D1=d-p=30,牙高H4=h3=3.5,牙顶宽等于牙槽底宽w=0.366p-0.54ac=1.93螺纹升角ψ:tgψ=p/πd2其中特别要注意的是我们在加工梯形螺纹时除了要保证小径和中径的尺寸控制,同时还需保证牙顶宽和牙槽宽的尺寸,因此加工难度较大。
2 梯形螺纹的一般加工方法我们以加工梯形外螺纹Tr36×6为例,一般加工方法采用低速车削,分刀车削的方法,其具体方法为:(1)将转速调至25r/min,选用粗车刀(30度螺纹车刀),粗车及半精车螺纹大径至尺寸,并倒角至槽底与断面成15度,这在数控车床上极易完成。
梯形螺纹在数控车床上的变速车削加工,很实用的技巧我们知道,在数控车床上车削梯形螺纹工件,高速车削时不能很好地保证螺纹的表面粗糙度,达不到加工的要求,低速车削时生产效率又很低,而直接从高速变为低速车削时则会导致螺纹乱牙。
本人经过试验,变速车削时的乱牙问题可以用一种简单实用的方法加以解决,车削螺纹时可以先用较高转速车削,再用低速来精车及修光,从而提高了生产效率,并很好地保证了螺纹的尺寸精度和表面粗糙度。
变速车削梯形螺纹的方法 1下面以加工梯形螺纹Tr36×6为例,介绍如何在CST980T系统的数控车床上变速车削梯形螺纹。
车削的梯形螺纹工件如图1所示。
由于此梯形螺纹的螺距较小,可采用斜进搭配刀法加工,因GSK980T系统的G76螺纹切削复合循环指令就是以斜进方式进刀的,故可采用G76指令,粗车梯形螺纹时编程如下,留出精车余量。
G00 X40 Z-20;G76 P010030 Q80 R0.05;G76 X29 Z-85 P3500 Q100 F6;G00 X200 Z50;粗车完成后,如果此时将转速直接调到低速调用原程序精车,则一定会乱牙,发生崩刃或撞车事故,故我们在低速车削之前要解决车刀乱牙问题。
考虑到低速车削时车刀进给速度很慢,我们可以用肉眼来观察车削时螺纹车刀与螺纹牙形槽是否对准,具体操作方法如下:(1)改变工件坐标系,使车刀车螺纹时不接触工件表面,粗车后将粗车刀停在位置X200 Z50处,此时在录入方式下输入G50 X192后执行,即改变了坐标系,相当于将坐标系原点沿X轴正方向移动了4mm,也就是稍大于一个牙高的距离。
此时将车床主轴转速调低,如调到25r/min,重新运行程序,粗车刀将车不到工件表面,在接近工件表面的位置移动。
如图2所示。
(2)使车刀与车出的梯形螺纹槽重新对正,由于车刀进给速度很慢,此时我们可以看出车刀与原先车出的梯形螺纹槽是不重合的,车刀偏移了一小段距离,如图2所示,目的就是要使车刀重新对准车出的梯形螺纹槽。
数控车床可换刀、换速加工梯形螺纹的操作技巧文/植才华本文探讨数控车床可换刀、换速加工梯形螺纹的操作技巧。
一、加工方法及刀具选择梯形螺纹一般作传动用,精度高(图1)。
在数控车床上加工梯形螺纹,可沿用普通车床的加工方法加工。
进刀方式有斜进法、直进法和左右借刀法。
粗车选用斜进法,精车选用直进法和左右借刀法来控制精度和两侧的表面粗糙度。
粗车时,为了缩短加工时间,转速可选高些,将过多的余量尽快去除。
精车时,转速可选较低些,尽量控制好精度和降低两侧的表面粗糙度值。
车刀选择:粗车刀选硬质合金刀具,精车刀选高速钢刀具。
设1号刀为基准刀(90°外圆车刀)、2号刀为高速钢切槽刀(刀宽4mm、右刀尖对刀)、3号刀为硬质合金梯形螺纹粗车刀(刀宽1.5mm、右刀尖对刀)、4号刀为高速钢梯形螺纹精车刀(刀宽1.7mm、右刀尖对刀)。
二、加工时选择的指令梯形螺纹与三角螺纹相比,螺距及牙深都比较大,且精度高,两侧表面粗糙度值要求较小。
由于梯形螺纹成型前,余量多,切削力大,对刀具的强度也有影响。
普通车床加工梯形螺纹灵活性较高,而数控车床加工完全是由程序来控制加工。
因此,在车削梯形螺纹时,需根据螺纹指令的特点,灵活运用。
笔者所在学校的数控系统为广州数控GSK980TD系统。
车削螺纹的指令有G32、G92和G76。
G32、G92,进刀方式为直进法,两侧的刀刃同时参加切削,切削力大,排屑困难,适合车削螺距小于2mm的三角螺纹。
G76进刀方式为斜进法,车削时,切削深度为递减式,刀具从尾座方向沿车床主轴方向单侧刃车削,刀具切削力较小,易排屑。
一般适合大螺距螺纹加工。
所以,梯形螺纹粗加工时,选择G76指令编程。
精加工时,选择G92指令编程。
三、装夹方案一是先加工左侧外圆尺寸φ300-0.025、φ380-0.025部分并倒角1×45°(两个)。
用三爪自定心卡盘夹毛坯外圆φ40,伸出长度50mm,校正夹紧。
由于零件外圆部分由直线构成,故采用G71循环指令编程粗车,用G70循环指令编程精车。
数控车床上加工梯形螺纹数控车床是现代工业生产中常见的一种加工设备,它具有高效、精准、自动化等特点,广泛应用于各种机械零部件的制造。
在数控车床上加工梯形螺纹是数控机床加工技术中比较常见的一种工艺,本文将对数控车床上加工梯形螺纹的相关知识进行介绍。
一、梯形螺纹的基本概念梯形螺纹是一种常见的机械连接件,它具有角度大、承载能力强、自锁性好等特点,在各种机械传动系统中得到了广泛应用。
梯形螺纹由两个部分组成,即螺纹母线和螺纹齿。
其中,螺纹母线是螺旋形状的基准线,螺纹齿是沿着螺纹母线形成的齿槽。
梯形螺纹的截面形状为梯形,因此得名梯形螺纹。
二、数控车床梯形螺纹加工的工艺流程数控车床梯形螺纹加工是一项复杂的工艺,需要严格按照下列流程进行操作:1、选择合适的加工刀具和夹具。
梯形螺纹加工需要使用梯形刀片和加工夹具。
2、进行数控编程。
为了保证梯形螺纹的精度和效率,必须按照标准的数控工艺进行编程。
编程时需要注意螺纹的螺距、大径、小径等参数。
3、确定加工工艺参数。
梯形螺纹加工过程中,需要准确设置加工速度、进给速度、切削深度等参数。
这些参数的设置需要根据加工材料、加工刀具、产品要求等因素进行综合考虑。
4、调整机床和夹具。
在开始加工前,需要根据加工流程的需要,对机床和夹具进行仔细调整,保证加工质量和效率。
5、进行加工试制。
在实际加工前需要进行少量的试制,验证加工程序的正确性,以及加工过程中是否有误差和问题。
6、进行正式加工。
经过试制试验后,进入正式加工程序。
在加工过程中需要持续监测加工质量和时间,及时调整机床和加工参数。
7、加工结束。
加工完成后需要进行产品质量检查,包括尺寸、形状、表面光洁度、加工精度等检测。
检测合格后,进行包装和出库。
三、数控车床梯形螺纹加工的常见问题在实际加工过程中,常会遇到各种问题和困难,例如螺纹切削难度大、切削热量过大、加工精度低等。
为了保证梯形螺纹的质量和效率,必须解决这些问题。
以下是几个常见的问题和对策:1、螺纹切削难度大。
浅谈梯形螺纹在数控车床上的加工摘要:在数控车床上加工梯形螺纹有一定的技术难度,特别是在高速切削时难度更大,加工时不容易观察和控制,安全可靠性也较差.这就要求我们对梯形螺纹的加工方法进行不断的探索。
关键词:梯形螺纹数控车削加工方法变速车削梯形螺纹较之三角螺纹,其螺距和牙型都大,而且精度高,牙型两侧面表面粗糙度值较小,致使梯形螺纹车削时,吃刀深,走刀快,切削余量大,切削抗力大。
这就导致了梯形螺纹的车削加工难度较大,在多年的数控车床实习教学中,通过不断的摸索、总结、完善,对于梯形螺纹的车削也有了一定的认知,下面就来探究一下梯形螺纹的车削方法。
1 梯形螺纹在数控车床上基本的加工方法(1)直进法螺纹车刀X向间歇进给至牙深处。
采用此种方法加工梯形螺纹时,螺纹车刀的三面都参加切削,导致加工排屑困难,切削力和切削热增加,刀尖磨损严重。
当进刀量过大时,还可能产生“扎刀”和“爆刀”现象。
这种方法数控车床可采用指令G92来实现,但是很显然,这种方法是不可取的。
(2)斜进法螺纹车刀沿牙型角方向斜向间歇进给至牙深处。
采用此种方法加工梯形螺纹时,螺纹车刀始终只有一个侧刃参加切削,从而使排屑比较顺利,刀尖的受力和受热情况有所改善,在车削中不易引起“扎刀”现象。
该方法在数控车床上可采用G76指令来实现。
(3)交错切削法螺纹车刀沿牙型角方向交错间隙进给至牙深。
该方法类同于斜进法,也可在数控车床上采用G76指令来实现。
(4)切槽刀粗切槽法该方法先用切槽刀粗切出螺纹槽,再用梯形螺纹车刀加工螺纹两侧面。
这种方法的编程与加工在数控车床上较难实现。
2 变速车削梯形螺纹在数控车床上车削梯形螺纹工件,低速车削时生产效率很低,高速车削时又不能很好地保证螺纹的表面粗糙度,达不到加工的要求,而直接从高速变为低速车削时则会导致螺纹乱牙。
变速车削时的乱牙问题可以用一种简单实用的方法加以解决,车削螺纹时可以先用较高转速车削,再用低速来精车及修光,从而提高了生产效率,并很好地保证了螺纹的尺寸精度和表面粗糙度。
梯形罗纹数控加工及问题处理梯形罗纹是一种常见的机械零件,广泛应用于各种机械设备中。
在数控加工领域,梯形罗纹的加工是一项重要的任务。
本文将详细介绍梯形罗纹数控加工的标准格式,以及常见问题的处理方法。
一、梯形罗纹数控加工的标准格式1. 加工设备和刀具选择梯形罗纹数控加工通常使用数控车床进行加工。
在选择数控车床时,需要考虑其加工能力、精度要求和加工效率等因素。
刀具的选择应根据工件材料和加工要求进行合理选择,常用的刀具有内罗纹刀、外罗纹刀和切槽刀等。
2. 加工工艺梯形罗纹数控加工的工艺包括以下几个步骤:(1)确定加工工序:根据工件的形状和要求,确定加工工序,包括粗加工、精加工和修整等。
(2)确定切削参数:根据工件材料和刀具的特性,确定切削速度、进给速度和切削深度等参数。
(3)编写加工程序:根据工艺要求,编写数控加工程序,包括刀具路径、切削参数和加工顺序等。
(4)装夹工件:将工件装夹在数控车床上,保证工件的位置和夹紧力合理。
(5)加工过程控制:启动数控车床,按照编写的加工程序进行加工,同时进行加工过程的监控和控制。
3. 加工质量检验梯形罗纹数控加工完成后,需要对加工质量进行检验。
常用的检验方法包括外观检查、尺寸测量和罗纹检测等。
检验结果应符合相关标准和要求。
二、常见问题的处理方法1. 加工精度不达标如果梯形罗纹的加工精度不达标,可能会导致工件无法正常使用。
处理方法如下:(1)检查数控车床的精度:检查数控车床的定位精度、回转精度和切削精度等,确保设备的正常运行。
(2)检查刀具的磨损情况:如果刀具磨损严重,应及时更换或者修磨刀具,确保切削效果和加工精度。
(3)调整切削参数:根据实际情况,适当调整切削速度、进给速度和切削深度等参数,提高加工精度。
2. 刀具寿命过短刀具寿命过短会增加生产成本和加工周期。
处理方法如下:(1)选择合适的刀具材料:根据工件材料和加工要求,选择合适的刀具材料,提高刀具的硬度和耐磨性。
(2)优化切削参数:通过调整切削速度、进给速度和切削深度等参数,减少刀具的磨损和热变形,延长刀具的使用寿命。
数控车床加工梯形螺纹的方法摘要:梯形螺纹在普通车床上加工时劳动强度大,生产效率低,对操作者技术要求也高,尤其是批量生产更是不能满足实际生产。
当前数控机床应用逐步普及,利用数控机床代替普通机床进行加工趋势,已经是现在企业的发展方向。
今天我将对数控车床加工梯形螺纹的过程做分析和总结,从而解决在普通车床上加工梯形螺纹的难题,实际加工效果较好,值得推广。
关键词:梯形螺纹;数控车床;G76/G92指令加工(二)加工检测梯形螺纹的检测分综合测量、单针测量和三针测量三种。
综合测量是用标准梯形螺纹环规进行测量,受实验室条件影响,没有配备该标准环规。
单针测量就是用一根标准量针放在螺旋槽中,用千分尺测量出螺纹外径至顶针顶端点之间距离,通过数值对比进行检测,测量值受加工表面质量影响较大。
三针测量法测量螺纹中径值非常精密,我采用三针测量法进行测量。
测量方法如图所示。
首先把三根量针放置在螺纹两侧相对应图示的螺旋槽内,为了操作方便,可以用细线将三根量针连接起来,再用千分尺测量出两顶针之间的距离M,由M值间接计算出螺纹中径的尺寸值。
量针直径选定 dD=0.518P=0.518×6=3.1mm(0.518为系数),数量准备:三根。
(注d2=33mm查表得尺寸允许偏差为d2=33 mm)测量读数值:M=d2+4.864dD-1.866P=33+4.864×3.1-1.866×6=36.88mm按照中径值允许的极限偏差查询计算,千分尺测量的读数值M应为36.43~36.76mm。
加工工艺分析:(一)采用G76车削循环指令粗车梯形螺纹,G92指令精车梯形螺纹由于梯形螺纹的螺距和切削深度一般都较较大,加工余量就大,易扎刀的现象,可以用G76指令来解决螺纹加工梯形这个难题。
G76指令通过设置相关参数后自动加工粗(精)车螺纹,由于梯形螺纹低径宽度较大,精车时采用G92指令左右直进法精加工。
粗车时由顶部逐层切削,直到底部,每层切削下刀都按指定斜进法模式切入。
数控车床梯形螺纹切削及编程方法应用[摘要] 从梯形螺纹在数控车床中的各种加工方法进行比较,从而找到既能达到加工精度,又便于在数控车床中编程,还能提高加工效率的加工方法。
[关键词] 数控车床梯形螺纹切削编程前言梯形螺纹加工是车削加工中一项基本技术,但由于数控车床的加工方式,特别是经济型数控车床在加工梯形螺纹中的局限较多,因此,梯形螺纹的编程及加工都成为了难加工技术。
本文中主要研究了在GSK980T数控系统中如何进行梯形螺纹编程、加工及精度控制。
一、梯形螺纹的切削方法车削加工梯形螺纹的切削方法有很多,一般有单刀完成和多刀完成两种。
图一1、单刀完成:这种方法对于螺距小于4mm的梯形螺纹可行,当螺距大于4mm后由于切削力和刀具磨损的影响,单刀完成则效果不好。
具体方法有以下几种:直进法:如图一a所示,刀具采用与牙型槽等宽的尺寸,加工时只做横向进刀。
这种方法在加工加工梯形螺纹时,螺纹的牙型精度较高,但由于三刀刃均参与切削,切削力过大容易导致加工变形,只在小螺距螺纹加工时采用。
斜进法:如图一b所示,刀具采用与牙型槽等宽的尺寸,加工中刀具纵向和横向做复合进刀。
这种方法在加工中刀具只有两面刀刃受力,可适当减小切削力,但由于两刃切削,刀具的磨损程度不同,加工中易出现刀尖角发生变化,而造成牙型精度较差。
这种方式只在梯形螺纹粗加工或螺纹精度不高时采用。
左右切削法:如图一c所示,刀具采用与牙型槽等宽的尺寸,加工中刀具纵向双向及横向做复合进刀。
这种方式加工刀具受力情况与斜进法相似,较易加工出梯形螺纹。
但该方式要求刀具纵向左右两侧移动结合横向进刀,对操作者技术要求较高,需多次操作后才能熟练掌握。
2、多刀组合法:一般梯形螺纹加工均采用这种方式。
组合方式很多,如单刀加工中的三种只做为粗加工,留一定余量后再采用精加工刀具完成加工。
再如图一d所示,这也是多刀组合中的一种,先用小切刀切直槽再用与牙型等宽的螺纹刀具加工。
二、螺纹编程指令在GSK980T数控系统中,提供了三个加工螺纹的编程指令,分别是逐段加工螺纹指令G32、螺纹加工循环指令G92、复合循环指令G76。
数控车床车削梯形螺纹梯形螺纹有低速切削和高速切削两种方法。
(1)低速切削梯形螺纹对精度要求较高的梯形螺纹,以及在修配或单件生产时,常采用低速切削的方法。
当车削螺距较大的梯形螺纹时,为避免三个切削刃同时参与切削而产生振动,应先用粗车刀,采用左右赶刀法的进给方式进行租车。
数控车床厂在保证牙型高度后,再采用精车刀采用直进法进行精加工成形;当螺距很大时,则用径向前角为零、两侧磨有卷屑槽的精车刀,采用左右赶刀的方法精车梯形螺纹。
(2)高速切削梯形螺纹在车削刚度、精度要求不高的梯形螺纹时,可用硬质合金螺纹车刀进行高速切削。
采用这种车刀切削时,由于三个切削刃同时参与切削,会产生带状切屑流出,操作很不安全。
为此,可采用数控车床厂螺纹车刀。
这种螺纹车刀在前面磨出对称的两个圆弧,使径向前角y。
增大。
数控车床厂两圆弧还使前刀面呈3。
~5。
的屋脊状结构。
这种车刀可减小切削力,增加了车刀的强度,从而减轻了切削振动。
数控车床厂同时形成球状切屑,使排屑顺畅。
可以用G76或G92编程,螺距大的螺纹采取左右进刀法车削比较好。
先用G76车,G76 P0100**(**为梯形螺纹牙型角)Q150 R0.03;G76 X Z P Q R F ;(第一行可以套用,Q是每次吃刀量,单位微米。
R是精车余量,半径值)(第二行:X、Z是目标点坐标,P是牙型高,Q是第一刀的吃刀量,R是锥螺纹编程的螺纹起点与终点的半径差(直螺纹不用),F是螺距。
)大螺距螺纹用G76粗车过之后,留点余量用G92车效果好点,车削起点不要变化。
先走一刀G92 X Z F ;,然后起点分别往左边和右边偏0.01或0.02毫米再走第二刀和第三刀。
如M100X4的螺纹长度50T0101M3S500M8G0X105.Z2.G92X99.Z-50.F2.X98.5X98.X97.5X97.X96.5X96.1X96.也就是车床的左右借刀法程序没什么特殊的,主要就是你的起刀点的位置变化,比如开粗的起点为X60 Z3 先车到底径或留点精光一刀(刀要小于30度要么用槽刀)那么第二把刀(30度但刀头是比标准的小的好像是0.366*螺距)。
数控车床梯形螺纹编程实例1. 引言数控车床是一种高效、精确的机械加工设备,广泛应用于制造业领域。
在数控车床中,编程是非常重要的一环,它决定了加工件的形状和尺寸。
本文将以数控车床梯形螺纹编程为例,介绍相关的概念、步骤和注意事项。
2. 梯形螺纹简介梯形螺纹是一种常见的机械连接元件,它具有较大的承载能力和良好的自锁性能。
在实际应用中,常见的梯形螺纹包括三角螺纹和矩形螺纹。
本文以三角螺纹为例进行编程。
3. 数控车床编程基础在进行数控车床编程之前,需要了解一些基础知识: - G代码:G代码是数控机床中用于控制加工过程的指令代码。
- M代码:M代码是数控机床中用于定义辅助功能或机器状态的指令代码。
- X、Z轴:X轴表示车刀的横向移动,Z轴表示车刀的纵向移动。
- 车床坐标系:车床坐标系是数控车床中用于确定工件和刀具位置的坐标系。
4. 梯形螺纹编程步骤梯形螺纹编程的步骤如下: 1. 确定工件尺寸:根据需求确定梯形螺纹的外径、内径、螺距和螺纹长度等参数。
2. 确定加工路径:根据工件尺寸确定梯形螺纹的加工路径,包括入刀、退刀和过渡段等。
3. 编写G代码:根据加工路径编写相应的G代码,包括G00、G01和G02/G03指令等。
4. 设定切削条件:根据材料性质和加工要求设定合适的切削速度、进给速度和切削深度等参数。
5. 加工调试:将编写好的程序加载到数控车床中进行调试,确保加工质量和效率。
5. 梯形螺纹编程示例以下是一个梯形螺纹编程实例:1: G54 G18 G40 G80 G902: T0101 M063: G00 X50 Z54: G92 S1000 M035: G01 Z-10 F0.26: G01 X40 F0.27: G02 X30 Z-20 I-5 K08: G01 Z-30 F0.29: G01 X20 F0.210: G02 X10 Z-40 I-5 K011: G00 X50 Z512: M05 M09 M30解释: - 第1行:设定工件坐标系、选择XY平面和取消半径补偿。
G76在数控车床上车梯形螺纹的应用摘要:针对在数控车床上加工梯形螺纹时容易出现扎刀等现象,通过斜进分层切削解决了加工过程中梯形螺纹车刀各切削刃的受力分配问题,有效避免了扎刀现象;同时采用参数化程序编辑方式使得梯形螺纹数控车削G76可以适用于各种内外梯形螺纹的加工,从而降低了梯形螺纹的数控编程和加工难度。
关键词:梯形螺纹数控车参数化 G76 分层切削FANUC Oi系统加工程序引言梯形螺纹是机械行业中用于各种传动机构中的一种典型的传导螺纹,一般其螺纹的内、外螺纹成对出现。
由于梯形螺纹牙型深、螺距大,加工时容易出现3刃同时切削现象,在实际数控车削过程中容易产生振动。
如果工艺和加工安排不合理,由于其切削热和切削力过大,容易导致刀尖严重磨损,甚至产生扎刀现象,严重地影响梯形螺纹加工质量与效率。
一、数控车加工梯形螺纹的难点1数控车不能直接使用普通车床的梯形螺纹加工方法加工普通车床所使用的梯形螺纹加工方法如左右切削法、直槽法、阶梯槽法等都不能直接用于数控车。
因为数控车取消了普通车床上的机械传动链,通过装在主轴末端的同步传动带与主轴脉冲编码器连接,从而构成了主轴与大滑板传动丝杆之间的传动链。
主轴脉冲编码器在车螺纹时,同时输出两路信号:一路是按编程人员在加工程序中给定的主轴转速和螺距值,确定伺服电机的转速,保证主轴和伺服电机两种转速形成严格的传动比;另一路是控制z轴的定位,保证螺纹车刀在多次循环切削过程中,车刀刀尖始终在螺旋槽内而不乱牙。
如果在加工过程中因出现扎刀或刀具损坏需要更换螺纹车刀而使数控车床停止旋转时,主轴脉冲编码器停止工作,上述两路信号停止输出,此时重新安装的螺纹车刀就很难准确地落在前一把螺纹车刀车出的螺旋槽内,从而加大对刀难度,甚至出现乱牙现象。
2 数控车削加工中梯形螺纹车刀容易出现扎刀现象由于数控车床上没有小滑板装置,无法实现梯形螺纹车刀在切削过程中的左右移动,导致车刀的3条切削刃同时参加切削,从而产生很大的切削力,出现扎刀现象。
浅谈车削梯形外螺纹的加工方法车削梯形外螺纹是机械制造中比较常见的加工形式,其主要用途在于连接螺纹配合部件,以满足机械传动和固定定位的需求。
下面将着重介绍梯形外螺纹的加工方法及其注意事项。
1. 数控车床加工数控车床相对于传统车床具有更高的精度和效率,因此在梯形外螺纹的加工中,数控车床得到了广泛的应用。
数控车床的加工方式分为两种:一种是精确砂轮修整法,另一种是通用切削法。
精确砂轮修整法需要通过数控机床的轴向和径向来进行,其主要作用是通过旋转和修整砂轮,使其精确地削除工件表面材料,以达到研磨和研磨的要求。
通用切削法主要用于梯形外螺纹的初步加工,它是通过刀具的旋转和移动来进行的。
在进行加工时,刀具必须保持在完全垂直于工件表面的位置,以减少误差和提高加工效率。
此外,应该注意的是,切削时要注意切削深度,如不当调整,会影响加工速率和质量。
2. 其他加工方式除了数控车床外,还可以采用滚压加工和模具切削加工。
滚压加工的原理是使用特殊的滚轮,并将其沿着螺纹轴线滚动,使工件表面上的金属流动进入螺纹凸起部分,从而达到加工的目的。
模具切削加工是通过将模具固定在车床上,然后拉动工件,以梯形螺纹的方式加工。
3. 加工注意事项(1) 螺纹公差要求高,所以在加工前必须仔细检查车床的各项参数,确保其能够满足加工的精度。
在进行加工时,要注意刀具的清洁和切削速度的控制,以减少误差和提高加工效率。
(2) 在加工过程中,应该注意每次加工深度的大小,以避免压力过大而导致空隙,同时,还要注意切削润滑剂的使用,以减少磨损和延长刀具使用寿命。
(3) 在加工中如果发现车床或切削工具有移动或在切削前有松动等情况,应及时停车排查并调整,以保证加工质量和效率。
总之,梯形外螺纹的加工方法因加工对象的不同而各有不同,但是无论采用哪种方式,准确的加工技术和仔细的操作都是保证加工成品质量的关键。
数控车床上梯形螺纹的加工摘要梯形螺纹作为现实中应用广泛的传动螺纹,在普通机床加工中是一个常见的课题。
随着数控技术的发展,越来越多普通车床被数控车床所代替,数控车床加工零件的优势也越来越被体现。
本文将如何在数控车床上加工梯形螺纹和程序编制,进行说明并提出加工编程办法,为车削梯形螺纹提供参考。
关键词梯形螺纹;加工方法;程序编制0引言数控车床上加工梯形螺纹较三角螺纹加工难度大,因为螺纹螺距大、牙型大、切削余量大、切削抗力大,在加工过程中容易出现“轨刀”现象。
同时梯形螺纹作为传动螺纹,精度要求较高,故在加工过程中要充分考虑加工方法,选择合理的加工指令以及加工程序的编制。
1 梯形螺纹的加工方法根据梯形螺纹的特点,其车削方法通常有直进切削法、左右切削法、斜进切削法以及切槽刀粗切槽法。
1.1 直进切削法车削过程中,进刀采用横向,螺纹在车刀的往返运动中车好。
此类方法,因车刀三刃同时参加切削,产生切削力大,容易产生“轨刀”现象,故用于螺距小于4mm或精度要求不高的加工场合。
1.2左右切削法进行车削时,车刀也往往会采用横向进到的同时往往也会采用左右进刀,螺纹通过车刀的往返运动被车好。
这类方法避免了车刀三面同时切削,切削抗力减小,常用于车削大螺距螺纹。
1.3斜进切削法在车削过程中,每次往复几次行程后除横向进给外,向一个方向作少量纵向进给,这样重复数次行程,直至将螺纹车好。
这类方法避免了三面同时切削,但较左右分层切削法受力稍大,一般用在中等螺距的螺纹的切削加工上。
1.4切槽刀粗切槽法当加工大螺距或精度要求较高时,我们还可以选用刀宽小于槽宽的切槽刀,先采用直进法粗车,然后采用斜进切削法或左右切削法半精车、精车。
2 数控车床上梯形螺纹实例以下图为例,在数控车床上加工梯形螺纹。
2.1 的编程指令3 结论在进行提醒螺纹车削时,需要考虑螺距大小、车刀以及机床情况的同时也应该考虑到应采用何种加工方法才最为合适,以便于编程的合理性。
宏程序在数控车床上对梯形螺纹的加工及分析中等职业学校在“以服务为宗旨、以就业为导向、以能力为本位、以学习者为中心”的办学思想指导下,注重实践性教学,以培养学生的操作技能为核心,强调培养学生的创新能力和实践能力。
职业学校培养出的学生既是专业方面的能手,更是高素质的综合性人才。
宏程序在数控车床上对梯形螺纹的加工过程实践性、实用性、可操作性都很强,与企业的实际需求能实现零距离对接。
下面就对梯形螺纹的加工过程进行分析。
如图1所示,设定齿顶圆直、倒角等已经车削到尺寸范围,可直接进行梯形螺纹加工:图11、梯形螺纹部分的几何尺寸及加工中参数。
梯形螺纹基本尺寸及加工中需要用到的参数如下:牙型角α=30º螺距P=6mm牙顶间隙αc=0.5mm大径d=32mm小径d3=d-2h3牙高h3=0.5P+αc牙顶宽f=0.366P顶槽底宽w=0.366P-0.536αc2、加工中需要考虑的几个问题加工梯形螺纹常用方法及其特点。
梯形螺纹车削常用方法包括左右车削法、车直槽法、直进法(图2)等。
图2①左右车削法。
因在每次横向进给时,都必须把车刀向左或向右做微量移动,在普车上很不方便。
但是可防止因三个切削刀同时参加切削而产生振动和扎刀现象,此种方法适用于低速切削。
②车直槽法。
可先用主切削刀宽度等于牙槽底宽W的矩形螺纹车刀车出螺旋直槽,使槽底直径等于梯形螺纹的小径,然后用梯形螺纹精车刀精车牙型两侧,此种方法适用于粗车。
③直进法。
刀具材料一般为硬质合金,先粗车,后精车,适用于高速切削。
3、工艺分析工件材料为45钢,刀具材料选择高速钢,车梯形螺纹时,坐标原点设在工件右端面轴心处,使用G92命令实现左右切削法完成螺纹的加工,工件编程时不需要设置退尾量。
车床转速200r/mi,刀尖宽度1mm。
工件的装夹采用于一夹一顶的装夹方法。
4、梯形螺纹的测量梯形螺纹的测量分综合测量、三针测量和单针测量三种。
图3图4 图5综合测量法是用标准螺纹量规对螺纹各主要参数进行综合性测量。
用数控车床上加工梯形螺纹的探讨
摘要:在数控车床上加工梯形螺纹有一定的难度,特别是在高速切削时难度更大,加工时不容易观察和控制,安全可靠性也较差。
我们通对梯形螺纹的加工方法进行不断的探索,摸索出了一套加工工艺,在工作中取得了很好的加工效果
关键词:梯形螺纹数控车削加工方法
梯形螺纹较之三角螺纹,其螺距和牙型都大,而且精度高,牙型两侧表面粗糙度值较小,致使梯形螺纹车削时,吃刀深,走刀快,切削余量大,切削抗力大。
这就导致了梯形螺纹的车削加工难度较大,在多年的数控车床实习教学中,通过不断的摸索、总结、完善,对于梯形螺纹的车削也有了一定的认知,下面就来探究一下梯形螺纹的车削方法。
一、梯形螺纹加工的工艺分析与加工的基本办法
1、梯形螺纹在数控车床上基本的加工方法
车削梯形螺纹与三角螺纹相比,螺距大、牙型角大、切削余量大、切削抗力大,而且精度要求高,加之工件一般都比较长,所以加工难度较大。
一般车削梯形螺纹我们用以下几种方法:
1)直进法螺纹车刀x向间歇进给至牙深处,采用此种方法加工梯形螺纹时,螺纹车刀的三面都参加切削,导致加工排屑困难,切削力和切削热增加,刀尖磨损严重。
当进刀量过大时,还可能产生“扎刀”和“爆刀”现象。
这种方法数控车床可采用指令g92来实现,但是很显然,这种方法是不可取的。
2)斜进法螺纹车刀沿牙型角方向斜向间歇进给至牙深处。
采用此种方法加工梯形螺纹时,螺纹车刀始终只有一个侧刃参加切削,从而使排屑比较顺利,刀尖的受力和受热情况有所改善,在车削中不易引起“扎刀”现象。
该方法在数控车床上可采用g76指令来实现。
3)交错切削法螺纹车刀沿牙型角方向交错间隙进给至牙深。
该方法类同于斜进法,也可在数控车床上采用g76指令来实现。
4)切槽刀粗切槽法该方法先用切槽刀粗切出螺纹槽,再用梯形螺纹车刀加工螺纹两侧面。
2、梯形螺纹编程实例
例如图1所示梯形螺纹试用g76指令编写加工程序
1)计算梯形螺纹尺寸并查表确定其公差
大径 d=36 0 -0.375;
中径 d2=d-0.5p=36-3=33,查表确定其公差,故
d2=33-0.118-0.453;
牙高 h3=0.5p+ac=3.5;
小径 d3=d-2 h3=29 ,查表确定其公差,故d3=29 0 -0.537;牙顶宽 f=0.366p=2.196;
牙底宽 w=0.366p-0.536ac=2.196-0.268=1.928
用3.1mm的测量棒测量中径,则其测量尺寸
m=d2+4.864dd-1.866p=32.88,根据中径公差确定其公差,则
m=32.88-0.118-0.453;
2)编写数控程序
以上程序在螺纹切削过程中采用沿牙型角方向斜向进刀的方式。
二、变速车削梯形螺纹
在数控车床上车削梯形螺纹工件,低速车削时生产效率很低,高速车削时又不能很好地保证螺纹的表面粗糙度,达不到加工的要求,而直接从高速变为低速车削时则会导致螺纹乱牙。
车削时的乱牙问题通过我们在实践生产过程中,不断摸索,终于发现可以通过以下方法加以解决:
粗车完成后,如果此时将转速直接调到低速调用原程序精车,则一定会乱牙,发生崩刃或撞车事故,故我们在低速车削之前要解决车刀乱牙问题。
考虑到低速车削时车刀进给速度很慢,我们可以用肉眼来观察车削时螺纹车刀与螺纹牙型槽是否对准,具体操作方法如下:
1、改变工件坐标系,使车刀车螺纹时不接触工件表面,粗车后将车刀停在坐标原点位置处,此时在录入方式下把刀具的刀补沿x 轴正方向移动一个牙高的距离。
此时将车床主轴转速调低,车刀将车不到工件表面,在接近工件表面的位置移动。
2、使车刀与车出的梯形螺纹槽重新对正,由于车刀进给速度很慢,此时我们可以看出车刀与原先车出的梯形螺纹是不重合的,车刀偏移了一小段距离,而我们目的就是要使车刀重新对准车出的梯形螺纹槽,操作的原理跟在数控车床上车削多头螺纹是一样的,就是通过改变螺纹车刀车削前的轴向起点位置来达到目的,我们可以
通过肉眼判断需调整的大概距离,修改z轴刀补后,运行程序,发现车刀与车出的梯形螺纹槽还没有完全对正。
则再修改z值,重新运行程序,直到车刀与梯形螺纹槽完全对正。
3、恢复原来的工件坐标系,开始精加工,为了便于理解和不易出错,仍将车刀移到坐标原点位置,在录入方式下,修复刀具原来的刀补,重新运行程序,就可以低速精车梯形螺纹了。
精车时也是通过上述改变螺纹车刀车削前的轴向起点位置的方法来修光梯形螺纹的两侧面,同时通过测量,控制切削的次数使螺纹达到尺寸精度的要求
通过试验,在高速与低速车削的转数都固定时,车刀需要偏移的位移是固定的,有了这个数据,以后在车刀崩刃,或磨损后需换刀时就可以不用再重复调整步骤,直接在低速精车时将车螺纹的起点偏移相应位置就可以了。
三、在转速不变需换刀时的对刀方法
在生产过程中车刀经过长时间的使用会磨损,而且还会崩刃,这时就需要换刀,但是在一般的数控车床上只要车刀从刀架上卸下,都需要重新装刀,对刀,重新装刀后,它们的坐标值全部改变,要用以上的方法来对刀的话,生产效率就会很低,因此
1、在卸下要刃磨的刀具前,在手轮方式下把刀具x轴移动到小于底径的地方,然后再把z轴慢慢摇到工件的端面处,使之接触到工件,记录下x,z轴的坐标值。
2、然后卸下需刃磨的刀具,装上新刀,用刀尖车削工件外径(此
外径就是梯形螺纹的大径),把大径尺寸输入刀补库中,然后将刀具沿z向摇出,再把x向摇到记录下的旧刀x向的尺寸,慢慢在把z向摇到工件端面,此时z向的数值就是原刀z向的数值,输入到刀补库中,调出程序运行即可。
四、加工梯形螺纹的几点注意事项
1、切削时加切削液,根据情况看是否要加顶尖。
2、车刀从高速变为低速后要严格对准梯形螺纹槽,操作时要仔细认真,不能马虎。
可采用逐步恢复坐标系的方法,即分几次校正车刀,使车刀逐步车削到牙槽底部。
3、梯形螺纹精粗车刀的刀头宽度不能相差太大,不然换刀后会使切削余量过大,发生崩刃等问题。
4、对于一些大螺距的螺纹,车削时主轴转速不能过高,需参考机床的最高进给速度,否则会发生失步等问题。