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课程章节-项目十五：螺纹循环指令G92加工实训
学习目标：
1、学会运用G92指令加工外螺纹。
2、熟悉螺纹车削的工艺分析及切削时螺纹背吃刀量的计算方法。
3、掌握螺纹加工螺纹时切削用量选择的原则。
4、熟练掌握螺纹刀的安装及对刀方法。
5、掌握螺纹加工的时，其精度控制的基本方法。
知识点击:
G92指令用于单一循环加工螺纹,其循环路线与G32基本相同,G92指令加工螺纹时,进刀方式为直进法,适合加工螺距P＜3 mm的螺距。
一、实训内容
加工如图1-2所示零件。毛坯为Φ45mm×110mm的棒料。
二、实训步骤
1、工艺分析
⑴ 先车出端面，并以端面的中心为原点建立工件坐标系。
⑵ 该零件可采用G71进行粗车，然后用G70进行精车，最后使用螺纹固定循环指令G92车削螺纹。注意退刀时，先X方向后Z方向，以免刀具撞上工件。
2、确定工艺方案
⑴ 车端面；
⑵ 从右至左粗加工各面；
⑶ 从右至左精加工各面；
⑷ 换螺纹刀；
⑸ 车螺纹；
3、刀具选择
将所选定的刀具参数填入表1-2零件数控加工刀具卡片中，便于编程和操作管理。
表1-2数控加工刀具卡
|
产品名称 |
|
零件名称 |
|
零件图号 |
|
||||||
|
工步号 |
刀具号 |
刀具名称 |
数量 |
加工表面 |
刀尖半径／mm |
备注 |
|||||
|
1 |
T01 |
93°外圆粗车刀 |
1 |
平端面 |
0.8 |
|
|||||
|
2 |
外轮廓 |
|
|||||||||
|
3 |
T02 |
93°外圆精车刀 |
1 |
外轮廓 |
0.4 |
|
|||||
|
4 |
T03 |
60°螺纹刀 |
1 |
螺纹 |
|
|
|||||
|
编制 |
|
审核 |
|
批准 |
共1页 |
第1页 |
|||||
4、切削用量选择
根据被加工表面质量要求、刀具材料和工件材料，参考切削用量手册或有关资料选取切削速度与每转进给量，填入表1-2工序卡中。
表1-2 数控加工工序卡
|
单位名称 |
蚌埠科技工程学校 |
班级学号 |
姓名 |
成绩 |
零件名称 |
零件图号 |
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|
|
|
|
|
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|
工序号 |
程序编号 |
夹具名称 |
数控系统 |
使用设备 |
材料 |
场地 |
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|
001 |
O0001 |
三爪卡盘 |
FANUC |
CK6140 |
45钢 |
数控加工实训中心 |
|||
|
工步号 |
工步内容 |
刀具号 |
刀具规格mm |
主轴转速r／min |
进给量mm／r |
背吃刀量mm |
备注 |
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|
1 |
手动平端面 |
T01 |
20×20 |
500 |
|
|
手动 |
||
|
2 |
粗车外轮廓，留余量0.5mm |
0.2 |
2 |
自动 |
|||||
|
3 |
精车外轮廓至尺寸要求 |
T02 |
20×20 |
1200 |
0.1 |
0.25 |
自动 |
||
|
4 |
车螺纹 |
T03 |
20×20 |
400 |
2 |
|
自动 |
||
|
编制 |
|
审核 |
|
批准 |
|
共1页 |
第1页 |
||
5、编写程序，输入数控装置，图形模拟演示，检查程序。
|
程序号：O0002 |
||
|
程序段号 |
程序内容 |
说明 |
|
N10 |
T0101 M08 ; |
换1号外圆粗车刀，切削液开 |
|
N20 |
M03 S500 ; |
主轴正转500 r／min |
|
N30 |
G00 X47.0 Z2.0 ; |
快速进至循环起点 |
|
N40 |
G71 U2 R0.5 ; |
外圆粗车循环指令，每次背吃刀量2mm ，退刀量为0.5mm |
|
N50 |
G71 P60 Q170 U0.5 W0.1 F0.2 ; |
按N60～N170指定的精加工路径，X向留0.5mm精加工余量，Z向留0.1mm精加工余量，粗车进给量0.2mm／r |
|
N60 |
G0 X15.8 ; |
X向快速进刀 |
|
N70 |
G01 Z0. F0.1 ; |
Z向进刀，精加工进给量0.1 mm／r |
|
N80 |
X19.8 Z-2.0 ; |
车C2倒角 |
|
N90 |
Z-30.0 ; |
车外圆 |
|
N100 |
X24.0 ; |
车台阶 |
|
N110 |
Z-50.0 ; |
车外圆 |
|
N120 |
G02 X30.0 W-3.0 R3 ; |
车R3圆弧 |
|
N130 |
G03 X40.0 W-5.0 R5 ; |
车R5圆弧 |
|
N140 |
G01 W-7.0 ; |
车外圆 |
|
N150 |
X43.0 ; |
车台阶 |
|
N160 |
Z-80.0 ; |
车外圆 |
|
N170 |
X47.0 ; |
X向退刀 |
|
N180 |
G00 X100.0 Z100.0 ; |
快速退刀至换刀点 |
|
N190 |
M05 ; |
主轴停止 |
|
N200 |
M00 ; |
程序暂停 |
|
N210 |
T0202 ; |
换2号精车刀 |
|
N220 |
M03 S1200 ; |
主轴正转1200 r／min |
|
N230 |
G00 X47.0 Z2.0 ; |
快速进至循环起点 |
|
N240 |
G70 P60 Q170 ; |
精车循环 |
|
N250 |
G00 X100.0 Z100.0 ; |
快速退刀 |
|
N260 |
M05 ; |
主轴停止 |
|
N270 |
M00 ; |
程序暂停 |
|
N280 |
T0303 ; |
换3号螺纹刀 |
|
N290 |
M03 S400 ; |
主轴正转400 r／min |
|
N300 |
G00 X25.0 Z5.0 ; |
快速进至循环起点 |
|
N310 |
G92 X19.3 Z-25.0 F2 ; |
螺纹车削循环第一刀，切深0.7mm |
|
N320 |
X18.7 ; |
螺纹车削循环第二刀，切深0.6mm |
|
N330 |
X18.2 ; |
螺纹车削循环第三刀，切深0.5mm |
|
N340 |
X17.8 ; |
螺纹车削循环第四刀，切深0.4mm |
|
N350 |
X17.5 ; |
螺纹车削循环第五刀，切深0.3mm |
|
N360 |
X17.4 ; |
螺纹车削循环第六刀，切深0.1mm |
|
N370 |
X17.4 ; |
螺纹车削循环第七刀，光整一刀 |
|
N380 |
G00 X100.0 Z100.0 ; |
快速退刀 |
|
N390 |
M09 ; |
切削液停 |
|
N400 |
M30 ; |
程序结束 |
6、对刀：依次在工件毛坯上对好每一把刀在X、Z方向的坐标值。
① X方向对刀：回零→【MDI】→输入“S400 M03;T0101;”→按下【CYCLE START】键转动主轴。
【手摇】→切削外圆→沿Z轴退刀→停车测量外径→按【OFS／SET】键→按【偏置】键→【形状】里→输入“X外圆直径值”→按【测量】软键→刀具X向补偿值自动输入到几何形状里
② Z方向对刀：【手摇】→刀具切削端面→沿X轴正方向退刀→【形状】→输入“Z0” →按【测量】软键→刀具Z向补偿值自动输入到几何形状里。
7、自动运行程序，加工工件。
8、粗车后测量零件尺寸，根据工件图样要求的尺寸精度修改刀具磨损量；再次运行程序，加工出合格工件。
三、检验与考核
检验与考核的内容及标准见表1-3。
表1-3 考核内容及标准
|
|
序号 |
考核内容 |
考核标准 |
评分标准 |
得分 |
|
|
编 程 |
1 |
设置工件坐标系 |
没有设定工件坐标系原点，全扣；原点位置设定不合理，扣2分 |
4 |
|
|
|
2 |
刀具安装 |
每把不合理扣2分 |
4 |
|
||
|
3 |
工艺路线、工艺参数 |
工艺路线不合理扣10分；工艺参数选择不合理扣10分 |
15 |
|
||
|
4 |
换刀点的选择 |
与工件等发生干涉，全扣 |
5 |
|
||
|
5 |
数控指令的使用 |
一般性指令错一处扣1分；出现一处危险性指令扣5分 |
10 |
|
||
|
6 |
程序结构 |
无程序名扣1分；程序格式与系统不相符，全扣 |
5 |
|
||
|
操 作 |
1 |
程序输入 |
超过10 min ,全扣 |
4 |
|
|
|
2 |
图形模拟演示 |
检查程序正确 |
3 |
|
||
|
3 |
对刀操作 |
方法正确，每把刀2分 |
4 |
|
||
|
4 |
自动运行程序 |
操作过程正确 |
3 |
|
||
|
5 |
刀具补偿调整尺寸 |
方法错误，全扣 |
3 |
|
||
|
6 |
安全操作 |
符合安全操作规程 |
3 |
|
||
|
工 件 |
1 |
外圆Φ24 0 -0.03 |
IT |
超差扣3分 |
5 |
|
|
Ra |
降一级扣2分 |
|||||
|
2 |
外圆Φ40 0 -0.03 |
IT |
超差扣3分 |
5 |
|
|
|
Ra |
降一级扣2分 |
|||||
|
3 |
外圆Φ43 0 -0.03 |
IT |
超差扣3分 |
5 |
|
|
|
Ra |
降一级扣2分 |
|||||
|
4 |
长度30mm |
超差全扣 |
3 |
|
||
|
5 |
长度80mm |
超差全扣 |
3 |
|
||
|
6 |
R3圆角 |
IT |
超差扣4分 |
3 |
|
|
|
Ra |
降一级扣2分 |
|||||
|
7 |
R5圆角 |
IT |
超差扣3分 |
3 |
|
|
|
Ra |
降一级扣2分 |
|||||
|
8 |
M20×2 |
IT |
螺纹环规检测不合格扣3分 |
8 |
|
|
|
Ra |
降一级扣2分 |
|||||
|
9 |
其余表面粗糙度Ra3.2 |
降一级扣2分 |
3 |
|
||
|
总计 |
100 |
|
||||