在《数控编程与操作》课程教学中如何进行螺纹加工教学

文金龙　向云南

摘 要：在《数控编程与操作》课程教学中，螺纹加工是难点。本文通过典型案例，分析了数控车床螺纹加工常出现问题，对加工相关参数进行计算与分析，重点解析G92指令的在螺纹加工中使用方法及注意事项，然后由学生分组操作完成产品加工。不但使高职学生熟练掌握了G92指令的使用，而且保证了螺纹加工质量及效率。

关键词：G代码；螺纹加工；技巧；循环指令

在高职《数控编程与操作》课程教学中，数控车床螺纹加工是非常重要的模块，如果没有掌握合适的加工方法，容易出现加工不到位的情况，如：大径过大，小径不到位等。碰到这些情况，学生很难自行处理，因此，在教学前探索合适的螺纹加工方法、做好前期准备非常重要。

1 数控车床螺纹加工的前期工作

1、膨胀量的算法

螺纹加工属于膨胀型加工，为了充分考虑到其膨胀量，在加工外螺纹时，应使外螺纹外径减小0.1倍螺距，而内螺纹底孔直径应扩大0.1倍螺距；

2、进刀量的选取

查找《机械加工手册》螺纹进刀量表，依据外螺纹小径公式： 进行计算。如：M30×2，小径

，然后根据螺纹进刀量表查表编程。

3、主轴转速的计算

主轴转速不应过高，尤其是大导程螺纹，一般推荐的最高转速为 ，k一般取80，在实际操作中最好取 。

二、矩形循环螺纹车削G92指令解析

指令格式：G92X（U）__Z（W）__R__F__

其中：X（U）__Z（W）__ 表示螺纹终点坐标值（矩形第2对角点）；

R为锥度系数；

F为螺纹螺距或导程。

由Autocad两对角点绘制“矩形图”（见图1），以循环起始点为第1对角点，刀具切削终点为另一对角点，及G92指令中X（U）__Z（W）__所指定的点，集合“切入—螺纹切削—退刀—返回”4个动作形成1个整体循环。从图中可以看出，一个程序段实施1次循环，需切几刀，就相当于画同一对角点的矩形几个（改变几次X值），从而使编程简单化。

3 程序编制

根据图1所示，先由学生编制程序，完成后由学生相互审核程序，再通过边讲边分析，整理程序如下：

强调学生重视关键知识点：循环起始点（G00X32 Z3）的设定；程序中N100程序段至关重要，为保证螺纹底径精度，可通过反复切削一次对螺纹进行精加工，还可在试件加工时，根据环规检测结果进行调整。

4 在学生技能操作中逐步培养职业素养

重要知识点分析、讲解透彻后，由学生分组（每组3-4人）进行操作，由主讲老师和实训指导老师共同指导学生完成典型零件的螺纹加工。加工结束后，组织学生共同总结。

因为数控机床在使用过程中会出现系统硬件和软件方面的问题，学生在操作练习时难免会出错，因此培养学生的职业素养尤为重要。在操作前强调“废品是没有任何价值的”，一旦出现废品，要求学生认真撰写“废品报告单”，对发生故障的时间、部位、原因、解决方法及解决过程予以详细记录，并将废品报告单张贴在实训公告栏里。同时把学生每次加工零件的实训耗费公布，让学生养成成本和质量意识。

综上分析，让学生在数控车削螺纹的学习过程中充分了解影响螺纹加工的质量和效率的诸多因素：设备因素、刀具和操作人员等，在解决故障过程中，根据实际情况具体分析，通过各种检测手段，找准影响因素对症下药，只有采取合理手段措施，才能加工出高品质、高质量的螺纹。同时在加工过程中培养职业素养，将来有利于零距离就业。

参考文献

[1] 鲍志扬. 浅谈数控车床普通螺纹的加工 [Z]. 中国数控教育网，2010；

[2] 何敏. 数控车床文艺加工工艺方案分析 [J]. 工程科技，2011；

[3] 王强. 螺纹数控车削加工工艺探讨 [J]. 机电信息.2012（15）；

[4] 乔鑫江. 对数控教学的几点思考[J]. 职业.2015（8）；

[5] 林志冲. 数控车床加工精度的影响因素及提高方法分析 [J].装备制造技术.2012（10）