在《數(shù)控編程與操作》課程教學(xué)中如何進(jìn)行螺紋加工教學(xué)

文金龍　向云南

摘 要：在《數(shù)控編程與操作》課程教學(xué)中，螺紋加工是難點(diǎn)。本文通過典型案例，分析了數(shù)控車床螺紋加工常出現(xiàn)問題，對加工相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算與分析，重點(diǎn)解析G92指令的在螺紋加工中使用方法及注意事項(xiàng)，然后由學(xué)生分組操作完成產(chǎn)品加工。不但使高職學(xué)生熟練掌握了G92指令的使用，而且保證了螺紋加工質(zhì)量及效率。

關(guān)鍵詞：G代碼；螺紋加工；技巧；循環(huán)指令

在高職《數(shù)控編程與操作》課程教學(xué)中，數(shù)控車床螺紋加工是非常重要的模塊，如果沒有掌握合適的加工方法，容易出現(xiàn)加工不到位的情況，如：大徑過大，小徑不到位等。碰到這些情況，學(xué)生很難自行處理，因此，在教學(xué)前探索合適的螺紋加工方法、做好前期準(zhǔn)備非常重要。

1 數(shù)控車床螺紋加工的前期工作

1、膨脹量的算法

螺紋加工屬于膨脹型加工，為了充分考慮到其膨脹量，在加工外螺紋時(shí)，應(yīng)使外螺紋外徑減小0.1倍螺距，而內(nèi)螺紋底孔直徑應(yīng)擴(kuò)大0.1倍螺距；

2、進(jìn)刀量的選取

查找《機(jī)械加工手冊》螺紋進(jìn)刀量表，依據(jù)外螺紋小徑公式： 進(jìn)行計(jì)算。如：M30×2，小徑

，然后根據(jù)螺紋進(jìn)刀量表查表編程。

3、主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算

主軸轉(zhuǎn)速不應(yīng)過高，尤其是大導(dǎo)程螺紋，一般推薦的最高轉(zhuǎn)速為 ，k一般取80，在實(shí)際操作中最好取 。

二、矩形循環(huán)螺紋車削G92指令解析

指令格式：G92X（U）__Z（W）__R__F__

其中：X（U）__Z（W）__ 表示螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)值（矩形第2對角點(diǎn)）；

R為錐度系數(shù)；

F為螺紋螺距或?qū)С獭?/p>

由Autocad兩對角點(diǎn)繪制“矩形圖”（見圖1），以循環(huán)起始點(diǎn)為第1對角點(diǎn)，刀具切削終點(diǎn)為另一對角點(diǎn)，及G92指令中X（U）__Z（W）__所指定的點(diǎn)，集合“切入—螺紋切削—退刀—返回”4個(gè)動(dòng)作形成1個(gè)整體循環(huán)。從圖中可以看出，一個(gè)程序段實(shí)施1次循環(huán)，需切幾刀，就相當(dāng)于畫同一對角點(diǎn)的矩形幾個(gè)（改變幾次X值），從而使編程簡單化。

3 程序編制

根據(jù)圖1所示，先由學(xué)生編制程序，完成后由學(xué)生相互審核程序，再通過邊講邊分析，整理程序如下：

強(qiáng)調(diào)學(xué)生重視關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)：循環(huán)起始點(diǎn)（G00X32 Z3）的設(shè)定；程序中N100程序段至關(guān)重要，為保證螺紋底徑精度，可通過反復(fù)切削一次對螺紋進(jìn)行精加工，還可在試件加工時(shí)，根據(jù)環(huán)規(guī)檢測結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。

4 在學(xué)生技能操作中逐步培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)

重要知識(shí)點(diǎn)分析、講解透徹后，由學(xué)生分組（每組3-4人）進(jìn)行操作，由主講老師和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)老師共同指導(dǎo)學(xué)生完成典型零件的螺紋加工。加工結(jié)束后，組織學(xué)生共同總結(jié)。

因?yàn)閿?shù)控機(jī)床在使用過程中會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)硬件和軟件方面的問題，學(xué)生在操作練習(xí)時(shí)難免會(huì)出錯(cuò)，因此培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)尤為重要。在操作前強(qiáng)調(diào)“廢品是沒有任何價(jià)值的”，一旦出現(xiàn)廢品，要求學(xué)生認(rèn)真撰寫“廢品報(bào)告單”，對發(fā)生故障的時(shí)間、部位、原因、解決方法及解決過程予以詳細(xì)記錄，并將廢品報(bào)告單張貼在實(shí)訓(xùn)公告欄里。同時(shí)把學(xué)生每次加工零件的實(shí)訓(xùn)耗費(fèi)公布，讓學(xué)生養(yǎng)成成本和質(zhì)量意識(shí)。

綜上分析，讓學(xué)生在數(shù)控車削螺紋的學(xué)習(xí)過程中充分了解影響螺紋加工的質(zhì)量和效率的諸多因素：設(shè)備因素、刀具和操作人員等，在解決故障過程中，根據(jù)實(shí)際情況具體分析，通過各種檢測手段，找準(zhǔn)影響因素對癥下藥，只有采取合理手段措施，才能加工出高品質(zhì)、高質(zhì)量的螺紋。同時(shí)在加工過程中培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)，將來有利于零距離就業(yè)。

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