首页 -> 2007年第6期

圆锥管螺纹的数控车削编程在教学中的应用

作者：刘文勇

　　[摘要] 随着数控技术的应用和不断发展，数控教学和实训基地的不断完善，提高学生的专业技能水平已是迫在眉捷，因此，对教师的专业教学水平也应有更高的要求。本人结合数控车削编程教学在实训中的应用，就相关技术问题和大家一起探讨、研究。
　　[关键词] 圆锥螺纹 数控编程 坐标计算 车削加工
　　
　　众所周知，管螺纹应用在流通气体或液体的管接头、旋塞、阀门及其他附件上，起着密封的作用，有着严格的密封要求。它是在管子上加工的特殊的细牙螺纹，在加工的过程中若出现质量问题，达不到要求就起不到密封的作用。影响圆锥管螺纹密封的主要因素是：牙型、锥度、螺距、切削用量选用不当，其中最关键的是锥度。在原来普通车床上车削加工圆锥管螺纹时，加工质量的稳定性低，锥度不能保证，同一批零件尺寸的一致性差，造成合格率较低。因此，我们采用数控车床进行车削加工圆锥管螺纹，就解决了以上这些问题。但在数控车床上加工圆锥管螺纹编程时的计算较复杂，主要是锥度与编程所需的数据之间的关系。在加工程序编制过程中，不少编程人员仍用三角函数来计算参数，然而锥度与角度等参数的转换既繁琐又不可靠。其实我们只要将圆锥管螺纹基面的尺寸作为标准，计算出各编程基点的坐标，就很快解决问题，对数控车削编程在教学中起着积极的教学作用，可以使学生易懂易掌握。
　　例：加工如图所示的固定接头中的R1 1/2 圆锥管螺纹（精铸件）。
　　
　　1．基面尺寸：如下图
　　
　　基面尺寸为12.7mm。基面上的螺纹大径为47.803mm、螺纹中径为46.324mm、螺纹小径为44.845mm。锥度C=1：16，每英寸长度内牙数n=11牙，螺距P=2.309mm，牙型高度h=1.479mm。
　　2．数控车切削圆锥螺纹的走刀路线及编程格式。如图：
　　
　　走刀路径：起点D---R1---F2---R3---R4---回到起点D
　　编程格式：N__G92__X__Z__R__F__
　　X、Z为A点坐标，R为大小端半径差，F为螺距。
　　3．各基点的坐标计算：如图
　　
　　C点离基面距离为16mm，Xc=47.803-16÷16=46.803mm。
　　则C(Xc 46.803,Zc 3.3)
　　A 点离基面距离为23-12.7=10.3mm，Xa=47.803-10.3÷16=48.447mm。
　　则A(Xa48.447,Za 10.3)
　　R= -(48.447-46.803) ÷2=- 0.822mm
　　
　　4．编程
　　
　　通过以上的数控编程和车削加工，既保证了教学质量，又保证了尺寸精度及使用要求。通过教学和生产过程中的不断摸索、总结经验、调整尺寸，达到了理想的教学效果。在数控车床上加工圆锥管螺纹，最大的优点是加工精度高，尺寸稳定性好，加工效率高，非常适应于批量生产，真正做到了产教结合。