平凡數(shù)控車床加工內(nèi)螺紋工藝要領(lǐng)研究

擇要：探究接納平凡數(shù)控車床送料機，利用鉆孔攻螺紋的要領(lǐng)加工中央內(nèi)螺紋，拓寬工藝加工要領(lǐng)的選擇思緒，機動運用現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)置裝備部署。
數(shù)控車床按數(shù)控體系的功效和機器組成可分為淺易數(shù)控車床、多功效數(shù)控車床和數(shù)控車削中央。數(shù)控車削中央是在平凡數(shù)控車床刀塔上增長動力頭，除了可以車削，還可以舉行銑、鉆、擴、鉸及攻螺紋等加工。利用數(shù)控車削中央舉行零件加工，只需一次裝夾，就可完成多種加工，加工集成度較高，但缺點是機床代價較貴。


1.題目提出
緩速器部件之一花鍵軸，如圖1所示，在初期創(chuàng)建生產(chǎn)線訂定加工方案時，計劃用數(shù)控車削中央分兩道工序舉行零件的車、銑和鉆孔攻螺紋加工。加工工序為精車一端→銑槽→精車另一端→鉆孔攻螺紋。



今生產(chǎn)線加工的產(chǎn)物有花鍵軸、法蘭盤及空心軸等，是一條混淆生產(chǎn)線。由于初期計劃產(chǎn)能較低，因今生產(chǎn)線只訂購了一臺數(shù)控車削中央，而且配備三臺平凡數(shù)控車床，在現(xiàn)實利用中發(fā)明以下題目：


（1）按原有計劃方案加工花鍵軸時，兩道車削工序均在數(shù)控車削中央上完成，車削第一端時，生產(chǎn)線處于停線等候狀態(tài)，生產(chǎn)率極低。


（2）由于兩道工序利用的夾具、刀具差別，工序切換時必要調(diào)換夾具和刀具，必要把主軸夾具由浮動三爪和浮動頂尖調(diào)換為自放心卡盤，而且由于刀塔上刀座數(shù)目有限，必要調(diào)換部門刀具，這時期生產(chǎn)線也處于停線等候狀態(tài)。


（3）線上的三臺平凡數(shù)控車床閑置。


（4）精車一端完的產(chǎn)物在數(shù)控車削中央聚集，造成整條生產(chǎn)線物流不暢。


2.辦理方案
（1）新方案的提出?；诼菁y孔中央在花鍵軸中央線上，而且數(shù)控車床刀塔的鏜刀座中央在X軸偏向移動時顛末主軸中央，因此可以思量利用變徑套將鉆頭和絲錐安置在鏜刀座上，利用平凡數(shù)控車床對花鍵軸一真?zhèn)€中央螺紋孔舉行鉆孔攻螺紋加工。


三臺平凡數(shù)控車床利用的數(shù)控體系均為FANUC體系。FANUC體系的G代碼中有效于鉆孔循環(huán)的指令代碼G74/G83，用于攻螺紋循環(huán)的指令代碼G84。顛末試驗，這三個代碼都可以用于車床。


對付此花鍵軸的加工重新訂定加工方案，在數(shù)控車削中央上車一端、銑槽，在平凡數(shù)控車床上車另一端、鉆孔攻螺紋。


（2）夾具刀具的選擇與安置。在平凡數(shù)控車床上車另一端、鉆孔攻螺紋時，選用的夾具為軟三爪和尾頂尖。內(nèi)螺紋尺寸M161.5-7H，選擇刀具時，鉆頭選用直徑為14mm的直柄麻花鉆，絲錐選用通用柄機用絲錐M161.5-H3，安置時用相應(yīng)直徑的變徑套將鉆頭和絲錐分別牢固在鏜孔刀座上，如圖2、圖3所示。



（3）加工步伐。鉆孔加工時，沒有利用鉆孔循環(huán)G代碼指令G74/G83，而是利用G01直線插補指令，這也是鉆孔加工可用的另一種編程要領(lǐng)，示例步伐如下：


M01；           （步伐選擇性停息指令，作用是主軸制止轉(zhuǎn)動）
T0202；           （調(diào)換為2號刀具2號刀補，本步伐2號刀具對應(yīng)鉆頭）
M08；         （切削液開啟）
M03 S1000；   （主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速1 000r/min）
G0 X0. Z5. ； （快速定位到坐標(biāo)（0.5））
G01 Z-30. F0.1； （刀具在Z軸偏向直線進給到-30mm，進給速率0.1mm/r）
G04 X1.；       （停息進給1s，光整加工）
G0 Z50.       （快速退到Z軸偏向50mm處）


攻螺紋的加工示例步伐如下，利用攻螺紋循環(huán)G84指令代碼舉行編程：
M01；           （步伐選擇性停息指令，作用是主軸制止轉(zhuǎn)動）
T0404；          （調(diào)換為4號刀具4號刀補，本步伐4號刀具對應(yīng)絲錐）
M08；          （切削液開啟）
M03；          （主軸正轉(zhuǎn)）
G0 Z50. ；  （快速定位到Z軸偏向50mm處）
X0.；            （快速定位到X軸偏向0mm處）
Z5.；         （快速定位到Z軸偏向5mm處）
M29 S61；       （剛性攻螺紋指令，控制主軸的旋轉(zhuǎn)和Z軸進給同步，設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速61r/min）
G84 X0. Z-46. F1.48； （攻螺紋到Z軸偏向-46mm處，螺距為1.48mm）
G0 Z100.


細致要是是攻左旋螺紋的時間，要把步伐中的M03改成M04。利用G84指令時，攻螺紋到Z軸設(shè)定位置，主軸會本身反轉(zhuǎn)退出，主軸的進給速率F=S（主軸轉(zhuǎn)速）P（螺距），由體系盤算得到，體系主動控制主軸的旋轉(zhuǎn)和Z軸進給同步。


關(guān)于鉆孔循環(huán)的指令代碼G74/G83，我們也做了探索。這兩個指令除了在加工中央上利用外，在數(shù)控車床上也可以利用，G74指令更得當(dāng)用于端面深孔鉆削，在鉆孔歷程中可以設(shè)置鉆頭回退量。G83實用于高速深孔鉆削，但要求鉆頭帶中央出水，否則鉆頭在回退后快速進給時容易打刀。


3.革新結(jié)果
現(xiàn)場利用上面的步伐對花鍵軸的螺紋孔在平凡數(shù)控車床上舉行加工，利用結(jié)果精良，完萬能滿意工藝要求。利用此加工方案，重要有如下上風(fēng)：


（1）革新后不必要停線等候，兩道車削工序可同時舉行。
（2）辦理了頻仍調(diào)換工裝帶來的服從低的題目 。
（3）進步了線上機床的利用率，可多利用一臺平凡車床，而在加工此零件機遇床不會閑置，可以使生產(chǎn)線產(chǎn)能立室，可用于批量較大的生產(chǎn)。


4.車床加工內(nèi)螺紋的其他要領(lǐng)
對付內(nèi)螺紋的加工，除了接納上面接納的加工要領(lǐng)，還可以利用車削螺紋的加工要領(lǐng)，比方利用G代碼指令中單行程螺紋切削指令G32、螺紋切削多次循環(huán)指令G76、螺紋切削循環(huán)指令G92，選用符合的螺紋車刀來舉行加工。但車削內(nèi)螺紋對付內(nèi)螺紋直徑巨細有限定，一樣通常用于內(nèi)螺紋直徑較大的環(huán)境，在此我們不做過多討論。


5.結(jié)語

此要領(lǐng)具有可推廣性，雷同的螺紋孔中央在軸中央線上的零件，都可以利用此要領(lǐng)加工螺紋孔，而不但范圍在鉆床大概加工中央上加工。

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