1.需要一篇关于车削梯形螺纹的论文
61工艺与装备数控车削梯形螺纹方法探讨丁峰南通市工贸技工学校(226007)摘要鉴于梯形螺纹加工是数控车床比赛中的一个重要考核项目。
以实际案例介绍了直进法、左右切削法和斜进法三种梯形螺纹加工方法;介绍了各个切削方法的特点并进行了数控编程。经过分析认为左右切削法切削状况较好,精度易于保证,表面精度好。
关键词数控车床梯形螺纹加工方法数控编程机械制造业是国民经济的支柱产业,中国正在成为世界的制造大国,要实现制造业信息化,提高“中国制造”的竞争力,需要一大批高素质的技能人才。在此背景下,第三届全国数控大赛悄然拉开帷幕,与前两届相比本届大赛无论题量还是难度均有所增加。
其中梯形螺纹更是数控车床工种必考项目。数控车削螺纹一般有三种方法:直进法、左右切削法和斜进法。
笔者根据多年的教育实践经验,以梯形螺纹为例,对这三种加工方法作一分析。1梯形螺纹尺寸图1所示为梯形螺纹实例。
图1梯形螺纹实例螺距P 6 mm牙型角α30°公称直径dφ36 mm中径d2=d-0.5pφ33mm间隙ac 0.5 mm牙高h3=0.5p+ac 3.5 mm小径d3=d-2h3φ29mm牙顶宽f=0.366p 2.196 mm牙槽底宽w=0.366p-0.536ac 1.928 mm2梯形螺纹车削方法2.1直进法又称成形法(图2)。在车削螺纹时车刀X向间歇地进给至牙深处,Z向不作移动。
此种方法螺纹车刀三刃切削,导致加工切削力和切削热增加,排屑困难。当切到一定深度时,易产生“扎刀”和“爆刀”现象。
但是当刀具材料和质量较好且螺距不大时,梯形螺纹仍能顺利加工。在本次比赛集训中,笔者也多次尝试过用山特维克标准梯形螺纹机夹刀加工螺距为6mm的螺纹,采用G92指令,不断改变X向数值,直至到达合格的中径尺寸,顺利地完成了梯形螺纹加工。
2.2左右切削法螺纹车刀沿牙型角方向左右借刀,见图3,间歇进给至牙深。此种方法可以防止因三个切削刃同时参加切削而产生振动和扎刀现象,从而保证螺纹的尺寸精度和表面粗糙度。
数控程序如下:N0010 G0 X100 Z10020 M3 S40030 TO101〈梯形螺纹刀〉40 X40 Z5〈螺纹加工起点〉50#1=36〈X向初始值〉.3515°φ92φ33φ63图3梯形螺纹左右切削法图2梯形螺纹车削直进法4583T6*62009年第2期62工艺与装备图4梯形螺纹斜进切削法60#2=0〈Z向初始值〉70#3=-1.876〈tan30°*7〉80#4=0.2〈X向切深〉90 G0 X[#1]Z[5+#2]〈左侧借刀〉100 G32 X[#1]Z-40 F6〈车螺纹〉110 G1 X40120 G0 Z[5+#3]〈右侧借刀〉130 X[#1]140 G32 X[#1]Z-40 F6150 G1 X40160 G0 X[#1]170 Z5180#1=#1-#4190#2=#2-tan15°*#4200#3=#3+tan15°*#4210 IF[#1 GE 34]THEN#4=0.15〈分层切削,第一层36至34,切深0.15〉220 IF[#1 GE 32]THEN#4=0.1〈第二层34至32,切深0.1〉230 IF[#1 GE 29]THEN#4=0.05〈第三层32至29,切深0.05〉240 G0 X40 Z5250 X100 Z100260 M30注:此处也可以用G92替换G32进行编程,减少进退刀编程的书写,以简化编程。N0090 G0 Z[5+#2]100 G92 X[#1]Z-40 F6110 G0 Z[5+#3]120 G92 X[#1]Z-40 F6下接N0180行即可。
此种加工方法利用了宏程序的思路,编程略显复杂,但分层左右借刀,每层切深逐渐减少,既避免刀具三刃切削,又合理安排切削用量,兼顾了刀具寿命、加工质量和加工效率三个方面,起到了良好的经济效益。2.3斜进法又称单面切削法,见图4。
螺纹车刀沿牙型角方向斜向间歇进给至牙深处,此种方法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,刀尖的受热和受力情况有所改善,在车削中不易引起扎刀现象,可以采用G76指令来实现。N0010 G0 X100 Z10020 M3 S40030 TO10140 X38 Z550 G76 P010130 Q30 R0.01〈最小切深值小些,设为0.03mm〉60 G76 X29 Z-40 P3500 Q50 F6〈第一刀切深为0.05mm〉70 G0 X100 Z10080 M303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,我们通常采用三针测量。
以图1工件为例,查表确定公差大径d=00.375φ36?mm中径d2=d-0.5p=0.1180.453φ33??mm小径d3=d-2h3=00.53729?mm用三针测量法测量螺纹中径,取量棒直径为φ3.1mm。根据三针中心距M=d2+4.864dD-1.866p式中:d2=33 mm;dD=3.1mm;p=6 mm。
计算得:M=36.88 mm4结语比较三种方法,其中直进法对刀具要求较高,当刀具为非成型刀时,螺纹不能加工到位,各项尺寸就不能保证。采用斜进法对标准螺纹来说,由于有固定循环指令G76,较为方便,但对异型螺纹加工就不太适用。
而采用左右借刀法,切削状况好,对刀具要求不高,尺寸由程序中相应数值保证,当牙顶宽和螺纹底径达到尺寸要求时,螺纹中径等其他各项尺寸也相应达到尺寸要求,尺寸精度易于控制,螺纹表面质量好,甚至其它异型螺纹的加工也可套用该法的编程思路进行加工。 你好,我有相关论文资料(博士硕士论文、期刊论文等)可以对你提供相关帮助,需要的话请加我,7 6 1 3 9 9 4 5 7(扣扣),谢谢。
2.螺纹设计——梯形螺纹,三角螺纹
梯形螺纹:
特点和应用
螺纹的一种,牙型为等腰梯形,牙型角为30。
内外螺纹以锥面贴紧不易松动。
与矩形螺纹相比,传动效率略低,但工艺性好,牙根强度高,对中性好。
如用剖分螺母,还可以调整间隙。梯形螺纹是最常用的传动螺纹。
我国标准规定30°梯形螺纹代号用“Tr”及公称直径*导程(螺距)表示,左旋螺纹需在尺寸规格之后加注“LH”,右旋则不注出。例如Tr36*12(6);Tr44*16(8)LH等。
各基本尺寸名称,代号及计算公式如下:
牙型角α=30°
螺距P 由螺纹标准确定
牙顶间隙ac P=1.5~5 ac=0.25;P=6~12 ac=0.5;P=14~44 ac=1
外螺纹
大径d 公称直径
内螺纹
大径D4=d+2ac
中径D2=d2
小径D1=d-P
牙高H4=h3
牙顶宽f=0.366P
牙槽底宽w=0.366P-0.536ac
螺纹升角ψ tgψ=P/πd2
牙角度是60度的三角形的螺纹叫三角螺纹。
螺纹:
在圆柱或圆锥母体表面上制出的螺旋线形的、具有特定截面的连续凸起部分。螺纹按其母体形状分为圆柱螺纹和圆锥螺纹;按其在母体所处位置分为外螺纹、内螺纹,按其截面形状(牙型)分为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹及其他特殊形状螺纹。
3.螺旋千斤顶的毕业设计方案
螺旋千斤顶设计206
(一) 螺杆的设计计算
1.确定螺纹直径
螺杆工作时,同时受到压力和转矩的作用。因此它的计算可近似按螺栓联接的计算公式求得螺纹小径,即
许用应力
由手册 ,
取
则
选梯形螺纹
螺纹大径 ,
螺纹中径
螺纹小径
螺距
螺纹根部厚度
螺纹工作高度
较核螺杆强度
螺纹力矩
螺纹升角
查手册P6表1-10 (钢与铸铁的滑动摩擦系数无润滑)
当量摩擦角
计 算 与 说 明
按第四强度理论较核,压——扭组合校核
满足要求。
图1-1 螺杆受力图
2.自锁性验算
自锁条件
其中
故 ,可用,且 ,可靠
3.螺杆结构(见图1-2)
螺杆上端直径
取
手柄孔径
式中:
则
取
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4.毕业论文快帮帮忙,题目是:轴类零件的加工工艺及夹具分析
1)零件图工艺分析 该零件表面由圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及螺纹等表面组成。
其中多个直径尺寸有较严的尺寸精度和表面粗糙度等要求;球面Sφ50㎜的尺寸公差还兼有控制该球面形状(线轮廓)误差的作用。尺寸标注完整,轮廓描述清楚。
零件材料为45钢,无热处理和硬度要求。 通过上述分析,可采用以下几点工艺措施。
①对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸,因其公差数值较小,故编程时不必取平均值,而全部取其基本尺寸即可。 ②在轮廓曲线上,有三处为圆弧,其中两处为既过象限又改变进给方向的轮廓曲线,因此在加工时应进行机械间隙补偿,以保证轮廓曲线的准确性。
③为便于装夹,坯件左端应预先车出夹持部分(双点画线部分),右端面也应先粗车出并钻好中心孔。毛坯选φ60㎜棒料。
(2)选择设备 根据被加工零件的外形和材料等条件,选用TND360数控车床。 (3)确定零件的定位基准和装夹方式 ①定位基准 确定坯料轴线和左端大端面(设计基准)为定位基准。
②装夹方法 左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧,右端采用活动顶尖支承的装夹方式。 (4)确定加工顺序及进给路线 加工顺序按由粗到精、由近到远(由右到左)的原则确定。
即先从右到左进行粗车(留0.25㎜精车余量),然后从右到左进行精车,最后车削螺纹。 TND360数控车床具有粗车循环和车螺纹循环功能,只要正确使用编程指令,机床数控系统就会自动确定其进给路线,因此,该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确定其进给路线(但精车的进给路线需要人为确定)。
该零件从右到左沿零件表面轮廓精车进给,如图2所示。 图2 精车轮廓进给路线 (5)刀具选择 ①选用φ5㎜中心钻钻削中心孔。
②粗车及平端面选用900硬质合金右偏刀,为防止副后刀面与工件轮廓干涉(可用作图法检验),副偏角不宜太小,选κ=35 0。 ③精车选用900硬质合金右偏刀,车螺纹选用硬质合金600外螺纹车刀,刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径,取rε=0.15~0.2㎜。
将所选定的刀具参数填入数控加工刀具卡片中(见表1),以便编程和操作管理。 表1 数控加工刀具卡片 产品名称或代号 *** 零件名称 典型轴 零件图号 *** 序号 刀具号 刀具规格名称 数量 加工表面 备注 1 T01 φ5中心钻 1 钻φ5 mm中心孔 2 T02 硬质合金90 0 外圆车刀 1 车端面及粗车轮廓 右偏刀 2 T03 硬质合金90 0 外圆车刀 1 精车轮廓 右偏刀 3 T04 硬质合金60 0 外螺纹车刀 1 车螺纹 编制 *** 审核 *** 批准 *** 共页 第页 (6)切削用量选择 ①背吃刀量的选择 轮廓粗车循环时选a p =3 ㎜,精车a p =0.25㎜;螺纹粗车时选a p = 0.4 ㎜,逐刀减少,精车a p =0.1㎜。
②主轴转速的选择 车直线和圆弧时,选粗车切削速度v c =90m/min、精车切削速度v c =120m/min,然后利用公式v c =πdn/1000计算主轴转速n(粗车直径D=60 ㎜,精车工件直径取平均值):粗车500r/min、精车1200 r/min。车螺纹时,参照式(5-1)计算主轴转速n =320 r/min. ③进给速度的选择 选择粗车、精车每转进给量,再根据加工的实际情况确定粗车每转进给量为0.4㎜/r,精车每转进给量为0.15㎜/r,最后根据公式v f = nf计算粗车、精车进给速度分别为200 ㎜ /min和180 ㎜/min。
综合前面分析的各项内容,并将其填入表2所示的数控加工工艺卡片。此表是编制加工程序的主要依据和操作人员配合数控程序进行数控加工的指导性文件。
主要内容包括:工步顺序、工步内容、各工步所用的刀具及切削用量等。 表2 典型轴类零件数控加工工艺卡片 单位名称 *** 产品名称或代号 零件名称 零件图号 *** 典型轴 *** 工序号 程序编号 夹具名称 使用设备 车间 001 *** 三爪卡盘和活动顶尖 TND360数控车床 数控中心 工步号 工步内容 刀具号 刀具规格 / mm 主轴转速 /r.min -1 进给速度 /mm. min -1 背吃刀量 / mm 备注 1 平端面 T02 25*25 500 手动 2 钻中心孔 T01 φ5 950 手动 3 粗车轮廓 T02 25*25 500 200。
5.如何写好一篇关于管螺纹车工的论文最好加上论文答辩
在数控车床上加工螺纹时的常见故障及解决方法 摘要: 本文主要阐述了在数控车床上加工螺纹时,由于设备、刀具或者人 员的原因,在切削过程中容易发生的故障,以及解决办法。
关键词:数控车床加工螺纹;常见故障;解决方法 螺纹是在圆柱或圆锥表面上, 沿着螺旋线所形成的具有相同剖面和规定牙 型的连续凸起和沟槽。 在各种机械产品中,带有螺纹的零件应用广泛。
它主要 用作联接零件、传动零件、紧固零件和测量用的零件等等。 在车床上加工螺纹, 是比较常用的螺纹加工方法之一。
随着科学技术的发展,数控车床的普及,在数控车床上车削螺纹在机械加 工中被越来越多的使用。 数控车床以加工精度高、产品同一性好、加工范围广、调试方便(特别是它能精密加工在普车上比较难加工的一些特殊表面零件)等 优势在机械加工中占有越来越重要的地位。
在数控车床(如 GSK980TD)上能车削米制、英寸制、模数和径节制四种 标准螺纹,还能车削变螺距螺纹,端面螺纹等。 无论车削哪一种螺纹,数控车 床主轴与刀具之间必须保持严格的运动关系:即主轴每转一转(即工件转一 转),刀具应均匀地移动一个(工件的)导程的距离。
它们的运动关系是这样保 证的:主轴带着工件一起转动,主轴的运动状态由一根同步皮带传送到主轴编 码器,主轴编码器检测到主轴的转速以后,将信息反馈到机床主系统信息处理 中心, 主系统再根据程序编制的导程发出指令控制主轴每转一转 X 轴或 Y 轴移 动一个导程的距离(主要是为了获得各种螺距) ,以保证主轴与刀具之间严格 的运动关系。 在数控车床上车削螺纹,由于主机系统能同时控制主轴与 X、Y 轴的运动, 而且数控车床是以 um 为单位的,所以能获得精确的螺距。
但是在实际车削螺 纹时,由于各种原因(如主轴同步传动皮带磨损,X、Y 轴丝杆磨损,刀具磨 损,机床检测系统错误等)造成由主轴到刀具之间的运动,在某一环节出现问 题,引起车削螺纹时产生故障,影响正常生产,这时应及时加以解决。 在数控 车床上车削螺纹时常见故障及解决方法如下: 一、扎刀: 故障分析: 1、车刀的前角太大,机床 X 轴丝杆间隙较大; 2、车刀安装得过高或过低; 3、工件装夹不牢; 4、车刀磨损过大; 5、切削用量太大。
解决方法: 1、减小车刀前角,维修机床调整 X 轴的丝杆间隙,利用数控车床的丝杆 间隙自动补偿功能补偿机床 X 轴丝杆间隙; 2、车刀安装得过高或过低:过高,则吃刀到一定深度时,车刀的后刀面 顶住工件,增大摩擦力,甚至把工件顶弯,造成扎刀现象;过低,则切屑不易 排出,车刀径向力的方向是工件中心,加上横进丝杠与螺母间隙过大,致使吃 刀深度不断自动趋向加深,从而把工件抬起,出现扎刀。 此时,应及时调整车 刀高度,使其刀尖与工件的轴线等高(可利用尾座顶尖对刀)。
在粗车和半精车 时,刀尖位置比工件的中心高出 1%D 左右(D 表示被加工工件直径)。 3、工件装夹不牢:工件本身的刚性不能承受车削时的切削力,因而产生 过大的挠度,改变了车刀与工件的中心高度(工件被抬高了),形成切削深度突 增,出现扎刀,此时应把工件装夹牢固,可使用尾座顶尖等,以增加工件刚性。
4、车刀磨损过大:引起切削力增大,顶弯工件,出现扎刀。此时应对车 刀加以修磨。
5、切削用量(主要是背吃刀量和切削速度)太大:根据工件导程大小和工 件刚性选择合理的切削用量。 二、乱扣: 故障分析:原因是当丝杠转一转时,工件未转过整数转而造成的。
主要原因有: 1、机床主轴编码器同步传动皮带磨损,检测不到主轴的同步真实转速; 2、编制输入主机的程序不正确; 3、X 轴或 Y 轴丝杆磨损。 解决方法: 1、主轴编码器同步皮带磨损:由于数控车床车削螺纹时,主轴与车刀的 运动关系是由机床主机信息处理中心发出的指令来控制的,车削螺纹时,主轴 2 转速恒定不变,X 或 Y 轴可以根据工件导程大小和主轴转速来调整移动速度, 所以中心必须检测到主轴同步真实转速, 以发出正确指令控制 X 或 Y 轴正确移 动。
如果系统检测不到主轴的真实转速,在实际车削时会发出不同的指令给 X 或 Y,那么这时主轴转一转,刀具移动的距离就不是一个导程,第二刀车削时 螺纹就会乱扣。这种情况下,我们只有维修机床,更换主轴同步皮带。
2、编制输入的程序不正确:我们知道,车削螺纹时为了防止乱扣,必须 保证后一刀车削轨迹要与前一刀车削轨迹重合, 在普车上我们用倒顺车法来预 防乱扣。 在数控车床上,我们用程序来预防乱扣,就是在编制加工程序时,我 们用程序控制螺纹刀在车削前一刀后,退刀,使后一刀起点位置与前一刀起点 位置重合(相当于在普车上车削螺纹时,螺纹刀退回到前一刀所车出的螺旋槽 内) ,这样车出的螺纹就不会乱扣。
有时,由于程序输入的导程不正确(后一 段程序导程与前一段程序导程不一致) ,车削时也会出现乱扣现象。 例一: ……………………… G00 X 20 ; Z 5; G32 Z -20 F 200; G00 X 30; Z 5; (后一刀起点位置与前一刀起点位置重合,螺纹不 会乱扣) X 19; G32 Z -20 F 200; (后一段程序导程与前一段程序导程一致, 螺纹不会乱扣。
6.数控车加工梯形螺纹最好的编程方法
原发布者:易发表网
数控车床常用加工梯形螺纹方法【摘要】通过对梯形螺纹进行加工工艺分析,着重介绍了在GSK980TD数控车上常用加工梯形螺纹的方法。【关键词】直进法切削梯形螺纹;斜进法切削梯形螺纹;左右法切削梯形螺纹0.引言梯形螺纹是应用很广泛的传动螺纹,在普通车床上加工梯形螺纹劳动强度大,且经常出现废品,而在数控车床上加工能极大减小劳动强度,提高生产效率和加工质量。梯形螺纹分米制(牙型角为30°)和英制两种(牙型角为29°),我国常采用米制梯形螺纹。车削梯形螺纹时,通常采用高速钢材料刀具进行低速车削,低速车削梯形螺纹一般有如图1所示的3种进刀方法:直进法、斜进法、左右切削法。通常直进法只适用于车削螺距较小(P
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