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2020年11月11日发(作者：卜得元)
机械加工中用到的重要公式


螺纹的加工和计算
2008-03-22 13:17:24
螺纹的加工和计算

纹的种类

名称 标注方式 说明
公制螺纹(MM牙)
牙深=0.6495*牙距P
(牙角60度)
内牙孔径=
公称直径-1.0825*P
M20x2.5-6H7g (右手)-(单头螺纹)-(公制粗牙)
(公称直径20mm) (牙距2.5mm)
(内螺纹配合等级6H)
(外螺纹配合等级7g)

左-双头-M20x1.5 (左手)-(双头螺纹)-(公制细牙)
(公称直径20mm) (牙距1.5mm)

美制螺纹
(统一标准螺纹)
牙深=
0.6495*(25.4每吋牙数)
(牙角60度)
34-10UNC-2A
(UNC粗牙)(UNF细牙)
(1A 2A 3A 外牙公差配合等级)
(1B 2B 3B 内牙公差配合等级)
UNC美制统一标准 粗牙螺纹
外径34英吋,每英吋10牙
外牙 2级公差配合

管螺纹(英制PT)
牙深=
0.6403*(25.4每吋牙数)
(牙角55度)
PT 34-14 (锥度管螺纹) 锥度管螺纹,锥度比116
34英吋管用,每英吋14牙

管螺纹
(PS直螺纹)(PF细牙)
牙深=
0.6403*(25.4每吋牙数)
(牙角55度)
PS 34-14 (直形管螺纹)
PF1 18-16 (直形管螺纹)

(细牙)
直形管螺纹
34英吋管用,每英吋14牙
1 18英吋管用,每英吋16牙

管螺纹(美制NPT)
(牙角60度)
NPT 34-14 (锥形管螺纹) 锥形管螺纹,锥度比116
34英吋管用,每英吋14牙

梯形螺纹
(30度 公制)
TM40*6 公称直径40mm 牙距6.0mm
梯形螺纹
(29度 爱克姆螺纹)
TW26*5 外径26mm,每英吋5牙
方形螺纹


车牙的计算

考虑条件 计算公式
公制牙与英制牙的转换 每吋螺纹数 n = 25.4 牙距 P
牙距 P = 25.4 每吋螺纹数 n
因为工件材料及刀具所决定的转速 转速 N = (1000周速 V ) (圆周率 p * 直径 D )
因为机器结构所决定的转速
刀座快速移动的影响 车牙最高转速 N = 4000 P
刀座快速移动加减速的影响
下刀点与退刀点的计算
(不完全牙的计算) 下刀最小距离 L1
L1 = (牙距 P ) * (主轴转速 S ) 500
退刀最距离 L2
L2 = (牙距 P ) * (主轴转速 S ) 2000
牙深及牙底径d 牙深 h =0.6495 * P
牙底径 d =公称外径 D - 2 * h



例题： 车制外牙34 20mm长
公制牙与英制牙的转换 牙距 P = 25.4 (吋螺纹数 n)
P = 25.4 10 = 2.54mm

因为工件材料及
刀具所决定的转速 外径 D = 3 4英吋 = 25.4 * (34) =19.05MM
转速 N = (1000周速V) (圆周率 p * 直径 D )
N = 1000V pD = 1000 * 120 (3.1416*19.05)
=2005 rpm (转分)
因为机器结构所决定的转速
刀座快速移动的影响 车牙最高转速 N = 4000 P
N = 40002.54 = 1575 rpm
综合工件材料刀具及机械结构
所决定的转速 N = 1575 转 N = 2005转
两者转速选择较低者,即1575转
刀座快速移动加减速的影响
下刀点与退刀点的计算
(不完全牙的计算) 下刀最小距离 L1
L1 = (牙距P) * (主轴转速S) 500
L1 = 2.54*1575500=8.00mm
退刀最小距离 L2
L2 = (牙距P) * (主轴转速S) 2000
L2 = 2.54*15752000=2.00mm

牙深及牙底径d 牙深径 d = 公称外径 D-2*h =19.05-2*1.65 = 15.75mm

车牙的程式

O1905 (34”-10UNC 用G32车牙) O1905 (34”-10UNC 用G92车牙)
N1 G0 X120. Z120. T0
T0101
G97 S1575 M3
G0 X23. Z8. M8 ?车牙起始点 N1 G0 X120. Z120. T0
T0101
G97 S1575 M3
G0 X23. Z8. M8 ?车牙循环起始点
G0 X18.5 ? 1.下刀
G32 Z-19. F2.54 ? 2.车牙进给
G0 X23. ? 3.起刀
G0 Z8. ? 4.退回起始点 G92 X18.5 Z-19. F2.54 ?车牙循环
X18.
X17.6
X17.2
G0 X18.0 ? 1.下刀
G32 Z-19. F2.54 ?2.车牙
G0 X23. ? 3.起刀
G0 Z8. ? 4.退回起始点 X16.9 X16.65
X16.4
X16.2

G0 X17.6
G32 Z-19. F2.54
G0 X23.
G0 Z8. G0 X16.1
G32 Z-19. F2.54
G0 X23.
G0 Z8. X16.
X15.9
X15.8
X15.75 M9

G0 X17.2
G32 Z-19. F2.54
G0 X23.
G0 Z8. G0 X16.
G32 Z-19. F2.54
G0 X23.
G0 Z8. G0 Z20. M5
G0 X120. Z120. T0
M30
G0 X16.9
G32 Z-19. F2.54
G0 X23.
G0 Z8. G0 X15.9
G32 Z-19. F2.54
G0 X23.
G0 Z8. O1905 (34”-10UNC 用G76车牙)
G0 X16.65
G32 Z-19. F2.54
G0 X23.
G0 Z8. G0 X15.8
G32 Z-19. F2.54
G0 X23.
G0 Z8. N1 G0 X120. Z120. T0
T0101
G97 S1575 M3
G0 X23. Z8. M8 ?车牙循环起始点
G0 X16.4
G32 Z-19. F2.54
G0 X23.
G0 Z8. G0 X15.75
G32 Z-19. F2.54
G0 X23. M9
G0 Z8. M5 G76 P000060 Q50 R50
G76 X15.75 Z-19. P1650 Q350 F2.54
G0 Z20. M5
G0 X120. Z120. T0 M9
G0 X16.2
G32 Z-19. F2.54
G0 X23.
G0 Z8. G0 X120. Z120. T0
M30 M30

螺纹切削（G32）


除了等导程直螺纹外，斜螺纹和涡形螺纹亦能用G32指令切削。



以下列指令切削螺纹，导程以数字接在位址F后面来指定。 F 轴向导程

G32 X(终点座标) Z(终点座标) F(导程)
＜ G32螺纹 程式范例＞

G0 X23. Z8. M8
车牙起始点
G0 X18.5 1.下刀
G32 Z-19. F2.54 2.车牙进给
G0 X23. 3.起刀
G0 Z8. 4.退回起始点
G0 X18.0 1.下刀
G32 Z-19. F2.54 2.车牙
G0 X23. 3.起刀
G0 Z8. 4.退回起始点
车8字油沟 (单8字有出口)
车8字油沟 (单8字无出口)

N3 G0 X50. Z120. T0 N3 G0 X50. Z120. T0
T0101 T0101
G97 S140 M3 G97 S160 M3
G0 X30. Z9. M8 车牙起始点 (X30. Z9.) G00 X30. Z20. M8
G0 X31. 1.下刀 Z2. 车牙起始点 (X30. Z-2.)
G32 Z-28. F28. 2.车牙前进 G01 X31. 1.下刀
G32 Z9.F28. 3.车牙往回(在-14MM处有交叉) G32 Z-28. F26. 2.车牙前进 (-28+262)
(-28+282) G32 Z2.F26. 3.车牙往回(在-15MM处有交叉)


G00 X31.3 1.下刀 (用G00取消车牙状态) G00 X31.3 1.下刀 (用G00取消车牙状态)
G32 Z-28. F28. 2.车牙 (前进) G32 Z-28.
Z9. 3.车牙 (往回) Z9. 3.车牙 (往回)

．．． ．．．
G0 Z20. M5 G0 Z20. M5
X50. Z120. T0 X50. Z120.T0
M1 M1

F26. 2.车牙 (前进)