G32螺纹插补指令.doc

1、授课教师 授课班级 授课时间 课题名称 七、G32 螺纹插补指令 选用教材 数控车床编程与操作 技工学校、职业学校数控类一体化教材 化学工业出版社 授课内容 分析 螺纹是零件上常见的一种结构，带螺纹的零件是机器设备中重要的零件之一， 用途十分广泛，能起到连接、传动、紧固的作用，因此本课内容是数控车床编 程中的重要内容。考虑到三角螺纹在实践中应用较多，因此本课的内容中重点 讲授三角螺纹的编程，本次课用到较多的工艺知识，授课前应做好复习。如何 使用 G32 指令加工螺纹是本次课的主要内容。 授课对象 分析 由于本校学生多数数学基础较差，因此在编程计算时应有耐心，多讲授经验公 式，授课期间注意学生掌

2、握情况的反馈，本课内容比较简单，只要讲清指令格 式及多次加工的深度变化，学生较易掌握 教学目的 及要求 掌握螺纹插补指令 G32 的格式含义及应用 教学重点 G32 指令格式及含义、应用 教学难点 螺纹高度的计算及多次加工的深度变化 锥螺纹车削起点及终点的设定 关键点及 解决途径 螺纹切削深度的计算采用经验公式简化，适当补习数学内容。 计算并采用合理的进给深度 教学手段 利用课件演示螺纹加工过程，结合课堂讲授及课堂练习等 板书设计： 七G32 螺纹插补指令 1螺纹的工艺知识 3）锥罗纹的切削 2螺纹插补指令 G32 指令含义： 指令格式： G32 X（U） Z（W） F（E） ； 1）圆柱直螺

3、纹的切削 指令格式: G32 X（U）- Z（W）- F（E）- ；、 3 课堂练习 小结： 作业： 2) 多头直螺纹的切削 指令格式: G32 X（U）- Z（W ）- F（E）- Q-； 教 学 环 节 备 注 一组织教学 二教学过程 1复习提问： 写出下图标出外螺纹的大径、小径和牙型高、螺距 写出三角螺纹牙型高的计算公式及小径的计算公式 2导入新课： 数控车床加工螺纹具有效率高、精度高、表面质量好等优点，数控 车床可以加工公、英制的单头、多头、变螺距螺纹等，数控车床是如何 来加工螺纹的？ 3讲解新课 请学生到黑板填 写相应的尺寸 由学生到黑板写 出计算公式根据 学生回答情况进 行总结 教

4、 学 内 容 备 注 七、G32 螺纹插补指令 1螺纹编程的工艺知识， 螺纹零件在零件图形 上一般用简化形式标注，如 M302 表示公称直径 为 32mm，螺距为 2mm。螺纹零件基本牙型的加工形成的过程必须分多 次往复切削完成，数控编程加工时须注意有关车工工艺知识，主要有以 下几点：1 进退刀点及主轴转向置 根据所选用机床刀架前置和后置，所选刀具是左偏刀或右偏刀，可按图 4- 7，4-8 所示，判断并选择正确的主轴旋轴方向和刀具切削进退方向。 如在旋转外螺当纹加工中，如图 4-7A 所示，为前置刀架常见的主轴正转。 刀具自右向左进行加工；当后置刀架加工时，如图 4-7B 所示， 应为主轴反转

5、， 自左向右进行加工。反之，成为左旋转螺纹，如图，4-7C 4-7D 所示。加工内 螺纹时，如图 4-8 所示，一般自右向左进行切削加工。 设问：G32 与 G01 指令 有何不同是 否能用 G01 取代 G32 X 轴位置按 半径算 2 进刀方式 1）单向切入法；图 4-9a 所示，此切入法切削刃承 受的弯曲压力小，状态 较稳定，成削形状态较为有利，切深较大，侧向进刀时，齿间有足够空间排出 切削。用于加工螺距 4mm 以上的不锈钢等难加工材料的工件或刚低易振动工 件的螺纹。 2 ）直进切入法：如 图 4-9b 所示，切削时左右刀刃同时切削，产生的 V 形铁削作用于切削刃口引起弯曲力较 大时要

6、求。切深小，刀刃锋利。适用于 一般的螺纹切削，加工螺距 4mm 以下的螺纹。 3 进刀次数的确定 1）加工余量。 螺纹加工分粗加工工序和精加工工序，经多次重复切削完成，一般第一刀 切除量可为 0.71.5mm 依次递减，精加工余量 0.1mm 左右进刀次数根据螺距 计算出需切除的总余量来确定。螺纹切削总余量就是螺纹大径尺寸减去小径尺 寸，即牙深 h 的 2 倍。牙深表示螺纹单位边高度，计算公式： 牙深 h=0.6495P（螺距） 一般采用直径编程，须换算成直径量。需切除的总余量是： 20.6495P=1.299P（螺距） 例如 M302mm 螺纹的加工余量=1.2992=2.598（mm） 2

7、 编程计算 小直径：30-2598=27402 根据表 3-1 中进刀量及切削次数，计算每次切削进刀点 X 坐标值； 第一刀 X 坐标值：30-0.9=X29.1 第二刀 X 坐标值：30-0.9-0.6=X28.5 第三刀 X 坐标值：30-0.9-0.6-0.6=X27.9 第四刀 X 坐标值：30-0.9-0.6-0.6-0.4=X27.5 第五刀 X 坐标值：30-0.9-0.6-0.6-0.1=X27.4 4 螺纹实际直径的确定 由于高速车削挤压引起螺纹牙尖膨胀变形，因此外螺纹的外圆应车到最小 极限尺寸，内螺纹的孔应车到最大极限尺寸，螺纹加工前，先将加工表面到的 实际直径尺寸可按公式

8、计算，如表注为 M302mm 的螺纹 内螺纹加工前的内孔直径：D 孔-d-1.0825P 内螺纹加工前的外圆直径：D 外=D- （0.10.216）P 5 主轴转速 数控车床进行螺纹切削是根据主上的位置编码器发出的脉冲信号，控制刀 具移动形成螺旋线的。不同的系统采用的主轴转速不同，可参照车 床操作说 明书要求，一般经济型数控车床推荐螺纹时的最高转速为： n1200P-k 式中，P 为被加工螺纹螺距 mm k 为保险系数，一般为 80。 因为螺纹切削是在主轴上的位置编码器输出一转信号时开始的，所以螺纹切削 在圆周上是固定点开始的且刀具在工件上的轨迹不变重复切削螺纹。注意主轴 转速度从粗切到精切必

9、须保持恒定，否则螺纹编程不正确在螺纹加工轨迹中应 设置足够的升速段和降速退刀段，以消除伺服滞后造成的螺距误差。 如图 4- 10 所示，实际加工中螺纹的长度应包括切入和切出的空行程量，切入空刀行程 量，一般取 25mm 切出空刀行程量，一般取 0.51mm 数控车床可加工无退刀 槽的螺纹。 6螺纹插补指令 G32 1 指令的功能，标识脉冲后，刀具 立即启动以 F 指定的螺距沿直线移至 指令中指定的终点坐标值。 2 指令格式： G32 X（U） Z（W） F（E） ； 参数含义： X，Z 为螺纹切削终点坐标值； U，W 为螺纹切削终点相对于循环起点的坐标增量； F 为螺纹的导程，单线螺纹时为螺距

10、； 长轴与短轴的判断方法： 当 45时，Z 轴为长轴，导程是 LZ； 当 45时，X 轴为长轴，导程是 LX； 2指令说明： 螺纹的螺距是指主轴转一圈长轴的位移量 起点和终点的 X 坐标值相同（不输入 X 或 U）时进行圆柱直螺纹切削 起点和终点的 Z 坐标值相同（不输入 Z 或 W）时进行端面螺纹切削 起点和终点 X，Z 坐标都不相同时，进行锥螺纹切削 为了方便编程 G32 一般采用直进法切削，因切削力较大，切削刃易磨损， 多用于小螺纹的加工。 课堂练习：零件如图，用 G32 指令编写 M302 的加工程序 小结： 螺纹编程的工艺知识 螺纹插补指令 G32 的含义格式 作业： X Z LZ LX锥螺纹