【正文】 紋銑削的進(jìn)退刀及加工軌跡 4. 1 4 切削速度 刀具切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件的瞬時(shí)速度 ( m/ min) , 可按下式計(jì)算 v c=π dn/1 000 式中 : v c ______切削速度 n ______刀具轉(zhuǎn)速 d______刀具直徑 4. 15 進(jìn)給速度 銑刀切削刃處某點(diǎn)相對(duì)于工件的進(jìn)給速度 ( mm/ min) 。 其他加工條件為 : 工件材料為 45 鋼、刀具采用整體硬質(zhì)合金螺紋鉆銑刀、銑刀直徑 D2 為 10 mm、銑削方式為順銑、切削速度取 50m/min、銑削進(jìn)給量為 0. 1 mm/ 齒。 N55 M30。 3． 2． 3忽略小數(shù)點(diǎn) 在程序中定義變量時(shí)，可以忽略小數(shù)點(diǎn)。 例： G00 X— 1；當(dāng)引用一個(gè)未定義的變量時(shí)，忽略變量及引用變量的地址。 嵌套 ①數(shù) 1～ 3可以多次使用。該方法在數(shù)控車床上可采用 G76指令來實(shí)現(xiàn)。 加工工藝分析 ⑴加工右端面、φ 48 0 外圓及內(nèi)孔。 5 多頭螺紋加工宏程序設(shè)計(jì) 多頭螺紋加工宏程序設(shè)計(jì)思路 :首先對(duì)有關(guān)螺紋參數(shù)如螺紋頭數(shù)、 螺紋外徑、 螺紋底徑、 導(dǎo)程、 螺紋切削長度等進(jìn)行賦值，利用條件轉(zhuǎn)移功能進(jìn)行螺紋加工頭數(shù)的比較，其中，在加工第 i個(gè)頭數(shù)螺紋時(shí) i還要進(jìn)行螺紋深度加工的比較 ,若螺紋深度加工沒有達(dá)到所需的螺紋底徑尺寸 X方向變量賦值，繼續(xù)循環(huán)加工 , 直至達(dá)到尺寸要求為止 , 再進(jìn)行第 i+1=頭數(shù)的螺紋切削加工 , 直至所有頭數(shù)加工完畢這種編程思路的特點(diǎn)是 , 不論加工何種螺紋 , 頭數(shù)多少 ,只需對(duì)螺紋 有關(guān)參數(shù)進(jìn)行賦值 , 即可實(shí)現(xiàn)對(duì)螺紋的加工 , 該程序應(yīng)具備螺紋加工的通用性和靈活性 , 且程序結(jié)構(gòu)簡單。為了安全起見，同時(shí)也為了確保螺紋深度為 Z 20，通過計(jì)算可知 2013 =，應(yīng)考慮每次都在初始面以上一定高度開始加工，其值可為 h =P =(即 Z )，由于直螺紋特點(diǎn) (上下徑向尺寸不變 )，這樣就可確保經(jīng)過 13+1個(gè)循環(huán)后螺紋深度正好是 Z 20，即設(shè)置 4的初始值 I=。讓我對(duì)許多專業(yè)知識(shí)有了更深的了解，本次設(shè)計(jì)主要針對(duì)螺紋的數(shù)控加工工藝的車削、銑削及編制螺紋的加工程序 。 圖 1 第二步， 選擇 PowerMILL最佳等高精加工策略，設(shè)置刀具為立銑刀，通過改變刀具直徑的大小來控制螺紋牙深；行距控制螺紋螺距；選擇螺旋與封閉式偏置控制刀具加工路徑連續(xù)在錐孔內(nèi)；采用由上到下加工方式，選擇方向控制螺紋旋向，逆銑為右旋螺紋。 程序中 : A為在 X方向加工切入深度增量 。⑦加工 M30 的 螺紋 。 ) 主程序 00001 9=刀頭寬度 10=3． 268(直徑 34mm處的牙槽寬度 ) l 1=2． 732(直徑 32ram處的牙槽寬度 ) 13=1． 928(直徑 29mm處的牙槽寬度 ) 14=0． 1(直徑 34mm處向左側(cè)最大進(jìn)刀量 ) 15=0． 1(直徑 34mm處向右側(cè)最大進(jìn)刀鼉 ) 160． 1(直徑 32mm處向左側(cè)最欠進(jìn)刀量 ) 17=0． 1(直徑 32mm處 f二 l右側(cè)最大進(jìn)刀量 ) 180． 02值徑． 29mm處向左側(cè)最大進(jìn)刀量 ) 19=0．以直徑 z29mm處向右側(cè)最人進(jìn)刀量 ) $400 M03 TOIOI F80 G00 X38 Z2 (循環(huán)起點(diǎn) ) G01 X35 (第一層進(jìn)刀 ) M98 P100 (調(diào)用子程序加工螺紋 ) G01 X34． 5 (直徑方向進(jìn)刀 ) M98 P100 (調(diào)用子程序加工螺紋 ) G01 X34． 2 (直徑方向進(jìn)刀 ) M98 P100 (調(diào)用子程序加工螺紋 ) G01 X34 (直徑 方向進(jìn)刀 ) M98 Ploo (調(diào)用子程序加工螺紋 ) 螺紋軸類零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 21 WHILE14LE[1． 6349／ 21(向左側(cè)進(jìn)刀 ) G00 X34 W一 14 M98 P100 14=14+0． 1 ENDW WHILE15LE[1． 6349／ 21(向右側(cè)進(jìn)刀 ) GOO X34 W15 M98 P100 15=15+0． 1 ENDW (???) GOO Xloo Z100 M05 M30 子程序 0100 (子程序號(hào) ) G32 W一 40 F6 (螺紋加工 ) G00 X38 (快速退刀 ) Z2 (快速退刀至起點(diǎn) ) M99 (子程序結(jié)束 ) 一、零件工藝分析 結(jié)構(gòu)分析 該零件表面由外圓柱面、內(nèi)圓面及外螺紋等表面組成，零件圖尺寸標(biāo)注完整，加工要求明確，零件材料為 45 號(hào)鋼，比較容易加工。這種方法在數(shù)控車床上可采用 G92指令來實(shí)現(xiàn)，但是很顯然，這種方法是不可取的。 格式 GOTO n； n是順序號(hào)（ 19999） 條件分支（ IF 語句） 功能 在 IF后面指定一個(gè)條件表達(dá)式，如果條件滿足，轉(zhuǎn)向第 N句，否則執(zhí)行下一段。例： G01 X[1+2] F3。如下圖 21所示： 1=2+100 G01 X1 F300 圖 21 螺紋軸類零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 16 3． 2． 1變量的書寫規(guī)格 當(dāng)指定一個(gè)變量時(shí)，在 后指定變量號(hào)。 ??? .開始進(jìn)行螺旋插補(bǔ) N35 G03 X0. Y0. Z1. 5 I 10. J0. 。圖 4 所示為螺旋下刀的軌跡示意圖。 螺紋銑削的刀 具軌跡 螺紋銑削運(yùn)動(dòng)軌跡為一螺旋線 , 可通過數(shù)控機(jī)床的三軸聯(lián)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。否則螺紋徑向尺寸難以保證。如果沒有 , 可以利用偏移螺紋加工編程起點(diǎn)z 向值的方法 , 利用 G32加工多頭螺紋。 24 工件和刀具裝夾 工件安裝要牢固平穩(wěn) , 還要考慮工件本身的剛性。即主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn) , 刀具應(yīng)均勻地移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程的距離。同時(shí)粗車刀的角度要比精車刀的角度小。 表 1 螺紋數(shù)控加工指令比較表 名稱 指令格式 工藝特點(diǎn) 應(yīng)用場(chǎng)合 單行程螺紋 切削指令 G32 X( U ) _Z(W ) _F( I) _J_K_Q 單行程螺紋加工 , 螺紋進(jìn)刀、退刀需要另外編程 , 程序長 , 加工精度高 。隨著數(shù)控機(jī)床的普及 , 現(xiàn)在已經(jīng)廣泛使用數(shù)控機(jī)床加工螺紋 , 大大提高了加工效率和精度。 確定被加工工件需在本機(jī)床上完成的工序內(nèi)容及其與前后工序聯(lián)系。針對(duì)這些問題 , 指出在螺紋加工中 , 通過選擇合適的編程指令、正確的加工刀具、合理的工件裝夾方式及使用準(zhǔn)確的切削參數(shù) , 可實(shí)現(xiàn)螺紋數(shù)控車削加工的精確控制 , 高精、高效、穩(wěn)定可靠地加工出合格的螺紋產(chǎn)品。如果說學(xué)位申請(qǐng)者的課程考試通過了，但論文在答辯時(shí)被評(píng)為不合格，那么就不會(huì)授予他學(xué)位。 3) 著錄參考文獻(xiàn)能起索引作用。省級(jí)期刊主管單位是省級(jí)單位。因此，零件各加工部位的結(jié)構(gòu)工藝性螺紋軸類零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 6 應(yīng)符合數(shù)控加工的特點(diǎn)。 走刀路線就是刀具在整個(gè)加工工序中的運(yùn)動(dòng)軌跡，它不但包括了工步的內(nèi)容，也反映出工步順序。 軸向小直徑內(nèi)螺紋可以用 G33編程。 22 刀具形狀和角度 螺紋加工進(jìn)刀包括直進(jìn)法和斜進(jìn)法。這時(shí)兩側(cè)刀刃的工作前角都為 0 , 可以消除螺紋升角的影響 , 保持兩側(cè)切削順暢 ,如圖 2所示。數(shù)控加工工藝手冊(cè)等相關(guān)資料上能查到編程吃刀量的數(shù)據(jù)。 為了保證表面切削質(zhì)量和減少刀具磨損 , 螺紋加工中一般應(yīng)采用液體冷卻和潤滑。而刀具從停止?fàn)顟B(tài)到達(dá)指定的進(jìn)給速度或從指定的進(jìn)給速度降為零 , 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)必須有一個(gè)過渡過程 , 因此沿軸向進(jìn)給的加工路線長度除保證加工螺紋長度外 , 還應(yīng)該增加刀具引入距離 δ1 和刀具切出距離 δ2 。 帶倒角功能的整體螺紋銑刀的結(jié)構(gòu)與普通整體螺紋銑刀類似 , 但在切削刃的根部( 或端部 ) 有專用的倒角刃 , 可在加工螺紋的同時(shí)加工出螺紋端部倒角 。 G03 表示螺旋線旋向?yàn)槟鏁r(shí)針方向 。 N20 G9l G00 X0. Y0. Z 28. 375。 3． 2變量 一個(gè)普通的零件加工程序指定 G碼并直接用數(shù)字值表示移動(dòng)的距離，例： G100 。 1000以上 系統(tǒng)變量 系統(tǒng)變量用于讀寫各種 NC數(shù)據(jù)項(xiàng)，如當(dāng)前位置、刀具補(bǔ)償值。 WHILE語句 (循環(huán)語句 while?) 。螺紋車刀 X向間歇進(jìn)給至牙深處?，F(xiàn)就如圖 1所示梯形螺紋為例，針對(duì)我們常用的左右進(jìn)給切削法，利用宏程序?qū)μ菪温菁y加工程序進(jìn)行編制。④粗車外圓至φ ，并保證尺寸 20 0 。(X方向退刀 ) W3(Z方向退刀 0 END2。 下面 以美制密封圓錐內(nèi)螺紋 2－ 11 1/2NPT為例，利用 PowerMILL精加工策略，老嘗試 解決了這一難題。在設(shè)計(jì)的過程中也發(fā)現(xiàn)了自己的不足，可這些不足也正是我們?nèi)ジ玫难芯扛玫膭?chuàng)造的最大動(dòng)力，只有發(fā)現(xiàn)問題面對(duì)問題才有可能解決問題，提高自己的知識(shí)水平。 表 自變量賦值說明 1=（ A） 螺紋頂徑 2=（ B） 螺紋深度 3=（ C） 螺紋銑刀半徑 4=（ I） Z坐標(biāo)設(shè)為自變量（系 Z坐標(biāo)值，非絕對(duì)值） 11=（ H） 螺距 (2)內(nèi)螺紋編程方法二 該方法請(qǐng)參看圖 8所示的程序螺紋軸類零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 27 實(shí)例說明：如圖 9所示為標(biāo)準(zhǔn)右旋外螺紋 M42 ，螺紋標(biāo)稱尺寸 M42，螺距為 m，螺紋深度為 Z 20，單刃螺紋銑刀回轉(zhuǎn)半徑 。(調(diào) T型螺紋刀 ) GOO X 36 Z10。④粗車內(nèi)孔。 (4)切槽法用于加工 p≥ 8mm以卜的梯形螺紋。括號(hào) [ ]最多可以嵌套五級(jí)（包括函數(shù)內(nèi)部使用的括號(hào)）當(dāng)超出 5級(jí)時(shí)，觸發(fā)程序錯(cuò)誤 P/S報(bào)警 。表達(dá)式中的變量 J和 K可以用常數(shù)替 換。 3． 2． 4變量的類型 根據(jù)變量號(hào)將變量分為四類，見下表 22： 表 22 FANUC 0i變量類型 變量號(hào) 變量類型 功能 0 “空” 這個(gè)變量總是空的 ,不能賦值。本實(shí)例通過從螺紋銑刀的類型、銑削的刀具軌跡、銑削的切削參數(shù)以及銑削的 編程等方面對(duì)螺紋銑削的工藝性進(jìn)行分析 , 總結(jié)出合理的工藝方案 , 最后在加工中心上加工出該產(chǎn)品。 arcsin （ Ri – CL） Re =9. 19 0. 5 8. 78 螺紋軸類零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 15 = 95. 88176。螺紋車削的切削速度一般要比普通車削低 25%~ 50%。隨著數(shù)控機(jī)床的日益普及 , 螺紋銑削加工技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)尤其是模具制造業(yè)中的應(yīng)用越來越多。 13 對(duì)刀 普通螺紋加工可以直接用刀具試切對(duì)刀 , 用 G50設(shè)置工件零點(diǎn)。安裝過高 , 則吃刀到一定深度時(shí) , 后刀面頂住工件 , 增大摩擦力 , 甚至把工件頂彎 , 造成扎刀 。特殊大尺寸螺紋 , 有必要驗(yàn)算線速度 (公式 v= S ?d, v為線速度 , d為切削處的直徑 ),不再贅述。理論上而言 , 朝向切削方向的后角要加一個(gè)螺旋升角 , 而朝向已切削端的后角要減去一 個(gè)螺旋升角。效率高 [ 1] 等螺距圓柱螺紋、圓錐螺紋、大中螺距螺紋 螺紋數(shù)控車削加工中的工藝處理 2． 21 刀具材料和刀具結(jié)構(gòu) 由于數(shù)控加工的特點(diǎn) , 傳統(tǒng)高速鋼車刀已不能滿足數(shù)控加工的需要。因此 , 數(shù)控加工螺紋不僅要在編程 指令上合螺紋軸類零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 7 理選擇 , 而且要在工藝上合理安排 , 才能高效、高精度、穩(wěn)定可靠地加工螺紋 , 充分發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)勢(shì)。由于數(shù)控車床主軸轉(zhuǎn)速極高，為便于工件夾緊，多采用液壓高速動(dòng)力卡盤，因它在生產(chǎn)廠已通過了嚴(yán)格的平衡，具有高轉(zhuǎn)速（極限轉(zhuǎn)速可達(dá) 4000～ 6000 r/min）、高夾緊力（最大推拉力為 2021～ 8000 N）、高精度、調(diào)爪方便、通孔、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。 數(shù)控加工中經(jīng)常遇到螺紋軸的加工，在對(duì)某螺紋軸零件進(jìn)行加工工藝分析的基礎(chǔ)上，編寫了數(shù)控加工程 序，檢驗(yàn)數(shù)控編程及各種工藝的正確性，為該類零件的數(shù)控加工提供了很有意義的參考。論文的內(nèi)容必須符合歷史唯物主義和唯物辯證法，符合“實(shí)事求是”、“有的放矢”、“既分析又綜合” 的科學(xué)研究方法。螺紋軸類零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 1 屆畢業(yè) “ 論文 ” 設(shè)計(jì) 題 目 : 螺紋數(shù)控加工工藝研究 學(xué) 院 ： 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 專 業(yè) ： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓 名 ： 班 級(jí) ： 指導(dǎo)教師 ： 設(shè)計(jì)地點(diǎn) ： 起止日期 ：