梯形螺纹基本知识

梯形螺纹基本知识1）梯形螺纹车刀角度，如图4.1所示。2）梯形螺纹切削方法:在数控车床上加工螺纹的方法有直进法、斜进法、左右进刀法。如图4.2所示。图4.1车刀角度（a）直进法（b）左右切削法（c）斜进法图4.2梯形螺纹车削b）梯形螺纹刀的安装车刀主切削刃必须与工件轴线等高或略高。刀尖的角平分线应垂直于工件轴线，应用角度样板找正装夹，以免产生螺纹半角误差。螺纹刀杆伸出不能太长，以免产生震动。c）梯形螺纹参数计算公式1）表4.1外梯形螺纹表4.1梯形螺纹的计算式及其参数值名称代号计算公式及参数值/mm牙顶间隙ac0.25、0.5、1大径d公称直径中径d2d2=d-0.5P小径d3d3=d-2h3牙高h3h3=0.5P+ac牙顶宽aa=0.366P牙槽底宽ww=0.366P-0.5362）三针测量表4.2测量时，把三根量针放置在螺纹两侧相对应的螺旋槽内，用千分尺量出两边量针顶点之间的距离M。根据M值可以计算出螺纹中径的实际尺寸。三针测量时，M值和中径的计算公式见表4.2。表4.2三针测量表螺纹牙型角M值计算公式量针直径(dD)300梯形螺纹M=d2+4.864dD-1.866P最大值最佳值最小值0.656P0.518P0.486P测量时要注意：一是三针测量用的量针直径(dD)不能太大，如果太大，则量针横截面与螺纹牙侧不相切，无法量得中径的实际尺寸；二是量针也不能太小，如果太小，则量针陷入牙槽中，其顶点低于螺纹牙顶而无法测量。d）注意事项1）车梯形螺纹时进给倍率和主轴倍率无效（固定100%）。2）不要使用恒线速切削，用G97指令。3）加工中的进给次数和被吃刀量应合理分配。4）加工中要保证三针测量尺寸，利用Z向修改摩耗法切削。5）必须设置导入量和导出量。6）因车刀挤压会使螺纹大径尺寸膨长，因此车螺纹前的外圆直径应比大径小0.1mm～0.2.mm。e）相关指令运用G94端面切削循环格式：G94X（U）Z（W）RF；图4.3为切削带有锥度的端面循环。刀尖从起始点A开始按1、2、3、4顺序循环，2（F）、3（F）表示F代码指令的工进速度，1（R）、4（R）的虚线表示刀具快速移动。R为锥面的长度当去掉格式中的R时，即为切削不带锥度的端面循环。图4.3车带有锥度的端面循环4.1.3实训内容数控车削加工大螺距梯形螺纹加工，完成该零件图4.4的加工实训，实体图4.5。图4.4零件图图4.5实体图a）零件加工工艺分析零件毛坯尺寸为Ø40的硬铝料，其表面粗糙度为Ra3.2µm.零件车削加工中，成型轮廓并不复杂主要有外圆柱面、槽、梯形螺纹等构成，但由于梯形螺纹截面尺寸较大，采用直进法切削很容易出现扎刀现象，因此在该零件中使用斜进法，G功能指令为G76。1）装夹方式采用三爪自定心卡盘加紧工件，零件毛坯伸出卡盘外50mm左右。2）工艺路线夹紧毛坯外圆，伸出长度50mm左右。用90º外圆刀粗车外圆。用90º外圆刀精车外圆，并保证尺寸精度要求。用切槽刀切Ø26mm×10mm的槽,刀头宽度4mm。用30º螺纹车刀加工梯形螺纹，用三针测量法保证精度要求。切断、刀头宽度4mm。检测、校核。3）工艺卡片表表4.3工艺卡片程序号O0012O0032机床系统FANUC0i夹具名称三爪自定心卡盘图号图4.4操作序号工步内容G功能T刀具转速Sr/min进给量mm/r背吃刀量mm1粗车零件外轮廓G71T01016000.21.52精车零件外轮廓G70T01019000.10.33切槽ø26mm×10mmG94T02023000.050.24加工梯形螺纹G76T03032005检测、校核b）数值计算：1）梯形螺纹的相关尺寸计算见表4.4：表4.4梯形螺纹的相关尺寸计算名称代号计算值/mm牙顶间隙ac0.5大径dd=38中径d2d2=d-0.5P=34-0.5P=31小径d3d3=d-2h3=34-7=27牙高h3h3=0.5P+ac=3.5牙顶宽aa=0.366P=2.196牙槽底宽ww=0.366P-0.536ac=1.9282）三针测量值dD最大值=0.656P=0.656×6=3.936mmdD最佳值=0.518P=0.518×6=3.108mmdD最小值=0.486P=0.486×6=2.916mmM=+4.864dD-1.866P=31+4.864×0.518×6-1.866×6=c）参考程序序号程序注解O2002；N1;外圆加工T0101;选一号刀、建立坐标系G00G97G99M03S600F0.2;Z2.;X42.;快速到起刀点G71U1.5R0.5;G71P10Q20U0.3;外圆粗车循环调用N10G00X25.;G01Z0.F0.1;到加工起点X33.8C2.;倒C2的角Z-35.;X38.C1.;倒C1的角W5.;N20G00X42.;外圆粗车循环结束X100.;Z100.;快退到换刀点G00M03S900;精加工转速900r/minZ2.;X42.;快速到起刀点G70P10Q20;外圆精车循环调用G00X100.;Z100.;快退到换刀点M05;主轴暂停M00;程序暂停、测量N2;切槽G00M03S300F0.05T0202;选二号刀,建立坐标系、Z-35.;X42.;切槽循环起刀点G94X26.;切槽循环开始W3.;W6.;切槽循环结束G00X100.;Z100.;快退到换刀点N3;加工螺纹G00M03S200T0303;选三号刀、建立坐标系Z14.;X40.;梯形螺纹起刀点G76P000030Q40R0;G76X27.Z-30.P3500Q500F6.;梯形螺纹自动循环加工G00X100.;Z100.;快退到换刀点M05;主轴暂停M30;