數(shù)控加工工藝與編程技術(shù)基礎(chǔ) 教案 模塊二 項(xiàng)目一 任務(wù)4 螺紋的加工(1-2)

江蘇省江陰中等專業(yè)學(xué)校教案教師姓名黃冬英授課班級22103/22104授課形式新授授課日期2024年5月15/17日第13周授課時(shí)數(shù)4授課章節(jié)名稱模塊二數(shù)控車削工藝及編程技術(shù)訓(xùn)練任務(wù)4螺紋的加工教學(xué)目的1.掌握螺紋的加工方法，選擇合理的刀具與工藝參數(shù)編制加工工藝；2.會用G92、G76指令編寫螺紋的加工程序，完成模擬驗(yàn)證；3.能夠掌握螺紋車刀的裝夾與對刀操作；4.會用螺紋環(huán)規(guī)或塞規(guī)進(jìn)行檢測；5.掌握數(shù)控車床的操作步驟，按圖紙要求加工出合格產(chǎn)品；6.培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范操作、安全意識，提高分析和解決問題的能力，嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作作風(fēng)。教學(xué)重點(diǎn)1.用G92、G76指令正確編寫三角形外螺紋的加工程序；2.掌握外螺紋車刀的裝夾與對刀操作。3.學(xué)會斯沃軟件的使用，完成零件的模擬驗(yàn)證。教學(xué)難點(diǎn)1.螺紋走刀路線安排及基點(diǎn)計(jì)算；2.用G92、G76指令正確編寫三角形外螺紋的加工程序。更新、補(bǔ)充、刪節(jié)內(nèi)容無使用教具實(shí)物工件課外作業(yè)課后練習(xí)課后體會本次課涉及三角形外螺紋的參數(shù)計(jì)算，學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)一般，螺紋的編程還需花些時(shí)間進(jìn)一步練習(xí)。授課主要內(nèi)容或板書設(shè)計(jì)【任務(wù)描述】如圖所示，壓緊軸套零件材料為45鋼，其外圓、錐度、槽、內(nèi)孔均已加工完成，僅需對M40×1.5-6g的螺紋進(jìn)行加工，該螺紋為普通三角形外螺紋，可以使用60°外三角形螺紋車刀進(jìn)行加工。【任務(wù)鏈接】一、編程指令1.螺紋加工指令G92G92X(U)__Z(W)__R__F__；（公制螺紋）。其中X、Z為目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)；R為錐螺紋始端與終端的半徑差值；F為進(jìn)給速度，其值應(yīng)等于一個(gè)導(dǎo)程。走刀路線如圖2-42、2-43所示。圖2-42圓柱螺紋切削路徑圖2-43圓錐螺紋切削路徑2.螺紋切削復(fù)合循環(huán)G76功能：該指令用于多次自動循環(huán)車螺紋，數(shù)控加工程序中只需指定一次，并在指令中定義好有關(guān)參數(shù)，則能自動進(jìn)行加工。車削過程中，除第一次車削深度外，其余各次車削深度自動計(jì)算，該指令的執(zhí)行過程如圖2-44所示。圖2-44螺紋車削復(fù)合循環(huán)示意圖指令格式：G76P(m)(r)(a)Q(△dmin)R(d)；G76X(u)Z(w)R(i)P(k)Q(△d)F(L)；其中：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(gè)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(shí)指定，例如，m=2,r=1.2L,a=60°，表示為P021260；△dmin：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；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(diǎn)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；△d：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。二、螺紋相關(guān)知識1.螺紋的種類及參數(shù)（1）螺紋的種類（2）螺紋的要素螺紋包括五個(gè)要素：牙型、公稱直徑、線數(shù)、螺距（或?qū)С蹋?、旋向?.螺紋加工問題（1）螺紋的切削方法（2）螺紋直徑尺寸的確定。車削塑性金屬的內(nèi)螺紋時(shí)：≈d-P；車削脆性金屬的內(nèi)螺紋時(shí)：≈d-1.05P。（3）螺紋行程的確定在數(shù)控車床上加工螺紋時(shí)，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，也就是車螺紋起始時(shí)有一個(gè)加速過程，結(jié)束前有一個(gè)減速過程。所以實(shí)際加工螺紋的長度W應(yīng)包括切入(空刀導(dǎo)入量)和切出(空刀導(dǎo)出量)的行程量。：切入空刀行程量，≥2×導(dǎo)程；：切出空刀行程量，≥(1～1.5)×導(dǎo)程，如圖2-52所示。圖2-52螺紋加工行程3.螺紋車刀安裝及使用【任務(wù)實(shí)施】通過學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系、程序的結(jié)構(gòu)、數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)面板各按鍵的功能，會正確創(chuàng)建、輸入、編輯文件和程序。讓學(xué)生根據(jù)參考程序?qū)嵤┕ぷ鳎簩W(xué)會利用斯沃仿真軟件進(jìn)行以下操作：正確開機(jī)→返回參考點(diǎn)→新建程序→程序輸入→程序編輯→輸入一個(gè)完整的加工程序。在實(shí)施過程中提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和綜合運(yùn)用能力。一、工藝分析1.工件裝夾方案的確定2.工、量、刀具的確定3.加工工藝方案的制定二、程序編制1.確定工件坐標(biāo)系2.基點(diǎn)計(jì)算3.編寫程序三、圖形仿真（模擬軟件技能訓(xùn)練）四、自動加工（機(jī)床實(shí)操技能訓(xùn)練）【任務(wù)評價(jià)】略【任務(wù)拓展】掃碼觀看【任務(wù)延伸】1.螺紋刀的安裝方法和注意事項(xiàng)。2.螺紋加工過程中如何保證螺紋的尺寸？3.加工的螺紋表面粗糙度大