教案教案(數(shù)控)

教案主頁授課課題公、英制螺紋的編程及加工授課課時6教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目的1、掌握螺紋加工指令G92、G76的編程格式及特點。2、能合理選用數(shù)控車削加工螺紋的切削用量能力要求1、掌握螺紋加工指令G92、G76的適用范圍及編程技能技巧。2、掌握內(nèi)/外圓柱、圓錐及溝槽的粗、精加工程序設(shè)計思想教學(xué)重點指令G92、G76的編程格式及特點教學(xué)難點掌握內(nèi)/外圓柱、圓錐及溝槽的粗、精加工程序設(shè)計思想教學(xué)難點的解決方法通過反復(fù)訓(xùn)練編程格式和剖析各指令的特點，加強(qiáng)熟練度，最終達(dá)到講解教學(xué)難點教學(xué)方法講解式教學(xué)，實訓(xùn)操作鞏固等方法實施教學(xué)教學(xué)手段理論結(jié)合實際教學(xué)內(nèi)容教學(xué)批注數(shù)控車螺紋的基本知識1）螺紋的切削方法由于螺紋加工屬于成型加工，為了保證螺紋的導(dǎo)程，加工時主軸旋轉(zhuǎn)一周，車刀的進(jìn)給量必須等于螺紋的導(dǎo)程，進(jìn)給量較大；另外，螺紋車刀的強(qiáng)度一般較差，故螺紋牙型往往不是一次加工而成的，需要多次進(jìn)行切削，如欲提高螺紋的表面質(zhì)量，可增加幾次光整加工。在數(shù)控車床上加工螺紋的方法有直進(jìn)法、斜進(jìn)法兩種，見圖7-2。直進(jìn)法適合加工導(dǎo)程較小的螺紋，斜進(jìn)法適合加工導(dǎo)程較大的螺紋。常用螺紋的切削的進(jìn)給次數(shù)與吃刀量可參考表7-1。2）車螺紋前直徑尺寸的確定普通螺紋各基本尺寸：螺紋大徑d=D（螺紋大徑的基本尺寸與公稱直徑相同）中徑d2=D2=d–0.6495P（P—螺紋的螺距）牙型高度h1=0.5413P螺紋小徑d1=D1=d-1.0825P3）螺紋行程的確定在數(shù)控車床上加工螺紋時，由于機(jī)床伺服系統(tǒng)本身具有滯后特性，會在螺紋起始段和停止段發(fā)生螺距不規(guī)則現(xiàn)象，所以實際加工螺紋的長度W應(yīng)包括切入和切出的空行程量，如圖7-3所示。即：式中：：切入空刀行程量，一般取2～5mm；：切出空刀行程量，一般取0.5一、螺紋固定循環(huán)指令G921、加工直螺紋指令格式：G92X（U___Z(W)___F___式中：X、Z：取值為螺紋終點坐標(biāo)值；U、W：取值為螺紋終點相對循環(huán)起點的坐標(biāo)分量；F：螺紋的導(dǎo)程。2、加工錐螺紋指令格式：G92X（U___Z(W)___R___F___式中：X、Z：取值為螺紋終點坐標(biāo)值；U、W：取值為螺紋終點相對循環(huán)起點的坐標(biāo)分量；R：為圓錐螺紋切削起點和切削終點的半徑差。圓錐螺紋循環(huán)如圖7-4圓柱螺紋循環(huán)如圖7-5教學(xué)內(nèi)容教學(xué)批注圖中刀具從循環(huán)起A點開始，按A→B→C→D進(jìn)行自動循環(huán)，最后又回到循環(huán)起點A，虛線表示快速移動，實線表示按F指令指定的進(jìn)給速度移動復(fù)合型螺紋切削循環(huán)指令G76G76螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令較G92指令簡捷，可節(jié)省程序設(shè)計與計算時間，只需指定一次有關(guān)參數(shù)，則螺紋加工過程自動進(jìn)行。如圖7-8所示為復(fù)合螺紋切削循環(huán)的刀具加工路線。一、G76螺紋切削指令的格式需要同時用兩條指令來定義。編程格式：G76P（m）(r)(a)Q(Ddmin)R(d)；G76X(U)__Z(W)__R(i)P(k)Q(Dd)F(L)式中有關(guān)幾何參數(shù)的意義如圖7-8所示；點擊箭頭獲取參數(shù)意義的注釋二、參數(shù)意義的注釋式中：m：精車重復(fù)次數(shù)，從01～99，用兩位數(shù)表示，該參數(shù)為模態(tài)量；r：螺紋尾端倒角值，該值的大小可設(shè)置在0.0～9.9L之間，系數(shù)應(yīng)為0.1的整倍數(shù)，用00～99之間的兩位整數(shù)來表示，其中L為導(dǎo)程，該參數(shù)為模態(tài)量；a：刀尖角度，可從80°、60°、55°、30°、29°、0°六個角度中選擇，用兩位整數(shù)來表示，該參數(shù)為模態(tài)量；m、r、a用地址P同時指定，例如，m=2,r=1.2L,a=60°，表示為P021260；Ddmin：最小車削深度，用半徑編程指定，單位：微米。車削過程中每次的車削深度為（），當(dāng)計算深度小于此極限值時，車削深度鎖定在這個值，該參數(shù)為模態(tài)量；d：精車余量，用半徑編程指定，單位：微米，該參數(shù)為模態(tài)量；X(U)、Z(W)：螺紋終點絕對坐標(biāo)或增量坐標(biāo)；i：螺紋錐度值，用半徑編程指定。如果i=0則為直螺紋，可省略；k：螺紋高度，用半徑編程指定，單位：微米；Dd：第一次車削深度，用半徑編程指定，單位：微米；L：螺紋的導(dǎo)程。三、內(nèi)、外螺紋軸套的編程與加工案例7.2】如圖7-11所示組合零件，該組合零件具有內(nèi)外螺紋相互配合的特點。毛坯尺寸f34mm棒料，加工前已有毛坯孔f16，材料為45#鋼，T01：93°粗、精車外圓刀，T02鏜孔刀，T03：內(nèi)螺紋刀，T04：切斷刀。四、解答過程零件圖工藝分析數(shù)值計算工件參考程序與加工操作過程安全操作和注意事項五、零件圖工藝分析（1）技術(shù)要求分析。如圖7-11（b）所示，零件包括圓柱面、倒角、內(nèi)螺紋和切斷等加工。零件材料為45#鋼，無熱處理和硬度要求。（2）確定裝夾方案、定位基準(zhǔn)、加工起點、換刀點。由于毛坯為棒料，用三爪自定心卡盤夾緊定位。由于工件較小，為了加工路徑清晰，加工起點和換刀點可以設(shè)為同一點，放在Z向距工件前端面200mm，X向距軸心線100mm的位置。（3）制定加工方案，確定各刀具及切削用量。加工刀具的確定如表7-5所示，加工方案的制定如表7-6所示。六、數(shù)值計算（1）設(shè)定程序原點，以工件右端面與軸線的交點為程序原點建立工件坐標(biāo)系。（2）計算各節(jié)點位置坐標(biāo)值，略。（3）車螺紋前的孔徑尺寸：D孔≈D-P=20-2=18。七、工件參考程序與加工操作過程（1）工件的參考程序如表7-7所示。（2）輸入程序。（3）數(shù)控編程模擬軟件對加工刀具軌跡仿真，或數(shù)控系統(tǒng)圖形仿真加工，進(jìn)行程序校核及修整。（4）安裝刀具，對刀操作，建立工件坐標(biāo)系。（5）啟動程序，自動加工。（6）停車后，按圖紙要求檢測工件，對工件進(jìn)行誤差與質(zhì)量分析八、安全操作和注意事項（1）f16孔在普通車床上已加工到位。（2）對刀時，注意內(nèi)切槽刀的編程刀位點為左刀尖。（3）有孔加工刀具，注意換刀點的位置不能太靠近工件，否則會在換刀，和快速靠近工件時撞到工件。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)批注本課題內(nèi)容小結(jié)1）螺紋加工可用G92、G76指令進(jìn)行編程，G76指令采用斜進(jìn)法進(jìn)行加工，可以加工導(dǎo)程較大的螺紋，車削多線螺紋時不存在分頭精度低，而普通車床在加工多線螺紋時就較難控制分頭精度。2）編程時應(yīng)考慮加工螺紋的切入和切出量，以便保證螺紋導(dǎo)程的一致性。3）加工螺紋之前一般應(yīng)先加工退刀槽，如果沒有退刀槽時，刀具在螺紋終點的加工路線，為倒角退刀。4）加工螺紋時，由于進(jìn)給量較大，螺紋車刀的強(qiáng)度較差，故螺紋牙型往往需分多次進(jìn)行切削板書設(shè)計知識、技能目標(biāo)數(shù)控車螺紋的基本知識螺紋固定循環(huán)指令G92復(fù)合型螺紋切削循環(huán)指令G76操作實訓(xùn)小結(jié)教學(xué)反思通過2周的學(xué)習(xí)，同學(xué)們對螺紋加工可用G92、G76指令進(jìn)行編程特點和方法掌握不夠，對G76指令采用斜進(jìn)法進(jìn)行加工，可以加工導(dǎo)程較大的螺紋，車削多線螺紋時不存在分頭精度低，而普通車床在加