數控車(chē)床普通螺紋的加工
數控車(chē)床普通螺紋的加工【1】
摘 要：在日常生活中，隨處都可以見(jiàn)到螺絲釘或是螺絲帽相關(guān)的東西，可以說(shuō)人們的日常生活用品離不開(kāi)這些東西，它與人們的生活息息相關(guān)。
無(wú)論是螺絲釘，還是螺絲帽或一些其他的與螺絲相關(guān)的東西都是由螺紋構成的。
在機械工業(yè)制造中，這些帶有螺紋的零件運用的相當的廣泛，而螺紋的加工卻是一個(gè)難點(diǎn)。
因此，想要快速高效的提升產(chǎn)品的價(jià)值，必須要提高螺紋的質(zhì)量。
關(guān)鍵詞： 螺紋的對刀;螺紋的加工;螺紋的檢測
在起亞數控車(chē)床上可以車(chē)削的螺紋包含了四種標準，分別是米制、英寸制、模數與徑節制。
無(wú)論車(chē)削的螺紋是哪一種，車(chē)船的主軸和刀具之間的關(guān)系是一種連續的運動(dòng)，即每轉動(dòng)一次主軸，相應的刀具需要均勻移動(dòng)一個(gè)導程的距離。
一、數控加工普通螺紋之前的準備工作
1.1普通螺紋的尺寸
任何數控車(chē)床加工普通螺紋都需要一定的尺寸，進(jìn)一步計算研究加工普通螺紋所需的尺寸，具體包含以下方面：
1.1.1加工普通螺紋之前的直徑。
考慮到加工普通螺紋牙型會(huì )出現一定的膨脹量，加工螺紋之間零件直徑為D/d-0.1p，也可以理解為螺紋直徑減去0.1螺距，大部分狀況下，要按照材料變形情況，小于普通螺紋具體在0.1-0.5之間。
1.1.2加工螺紋的進(jìn)刀量。
可以按照螺紋的地徑對螺紋的進(jìn)刀量實(shí)行參考，也就是螺紋刀進(jìn)到的最終位置。
螺紋的小徑：大徑-2倍的牙高，牙高=0.45p，應當要不斷減少螺紋加工產(chǎn)生的進(jìn)刀量，按照詳細的刀具與工作材料確定進(jìn)刀量。
1.2螺紋刀具的裝刀與對刀
1.2.1裝刀。
較高或者較低安裝車(chē)刀，當吃刀形成一定的深度時(shí)，車(chē)刀的后刀面便會(huì )頂住工件，隨著(zhù)也增加了摩擦力，這時(shí)候就會(huì )頂彎工件，甚至產(chǎn)生啃刀問(wèn)題。
假如較低，排出切屑就比較困難，在工件中心形成了車(chē)刀的進(jìn)向力方向，橫進(jìn)的絲杠和螺母之間產(chǎn)生了較大間隙，造成了不斷增加了吃刀深度，進(jìn)而抬起了工件，因此產(chǎn)生了啃刀問(wèn)題。
這時(shí)，應當對車(chē)刀的高度有效調整，有利于刀尖和工件軸線(xiàn)保持在相同的高度。
在粗車(chē)或者半精車(chē)的過(guò)程中，刀尖所在位置要比工件所在的位置高出大概D(D指的是被加工工件的直徑)。
1.2.2 對刀。
工件的裝夾缺乏穩定時(shí)，工件本身的柔韌性無(wú)法對車(chē)削的刀削力積極承受時(shí)，就會(huì )形成很大的撓度，改變了工件和車(chē)刀的重心高度，加深了切削深度，產(chǎn)生了啃刀問(wèn)題，此時(shí)，應當固定工件裝夾，可以將尾座頂尖，進(jìn)一步加大工件的剛性。
二、數控加工普通螺紋的方法
當前，在數控車(chē)床中，通常情況下切削螺紋加工方法包括G32直進(jìn)式切削方法、G92直進(jìn)式切小方法和G76斜進(jìn)式切削方法，但是由于不同的切削方法，編程方法也不一樣，因此形成不同的加工誤差。
2.1 G32直進(jìn)式切削方法
由于兩側的刀刃同一時(shí)間開(kāi)展工作，形成了較大的切削力，排削工作也十分困難，因此在開(kāi)展切削工作時(shí)，非常容易磨損兩側的切削刃。
當螺紋切削螺距較大時(shí)，由于形成了較大的切削深度，也會(huì )對刀刃造成較大磨損，導致螺紋形成了中徑誤差。
但是，牙形加工精度也要求很高，因此在通常狀況下，一般用于加工小螺距螺紋。
在刀具移動(dòng)刀削時(shí)，都需要編程積極實(shí)現，因此造成了較長(cháng)的加工過(guò)程。
另外由于十分容易磨損刀刃，因此加工時(shí)需要經(jīng)常組織測量。
2.2 G76斜進(jìn)式的切削方法
由于采取的單側刀刃加工，非常容易磨損和損傷刀刃，導致加工螺紋面不直，改變了刀尖角，就導致牙形擁有較低的精度。
但是由于其采取但刀刃開(kāi)展工作，刀具承受的負載不大，較為容易進(jìn)行排屑，同時(shí)形成了遞減式切削深度，因此，通常在大螺距的螺紋加工中采取此方法。
由于該加工方法容易排屑，加工刀刃工況良好。
所以，在要求螺紋精度較低的情況下，這一加工方法十分便捷。
當加工高精度螺紋時(shí)，可以采取兩刀加工方法，也就是先采取G76方法實(shí)施粗車(chē)，之后采取G32加工方法實(shí)施精車(chē)，其中刀具必須保證準確的起始點(diǎn)，否則，容易產(chǎn)生亂扣，報廢零部件。
三、普通螺紋的數控加工
通過(guò)大量的實(shí)驗證明，要想提高數控螺紋加工的精度，必須要從刀具的幾何參數、切削液以及程序的編程這三方面進(jìn)行提高。
3.1 選擇合理的刀具幾何參數
在螺紋刀的兩個(gè)刀刃上摸出寬度為0.2～0.4mm倒棱，r=5°，刀尖角應減小30°，磨成59.5°。
在安裝螺紋車(chē)刀的時(shí)候，盡量縮減伸出來(lái)的長(cháng)度，防止由于缺乏刀桿剛性進(jìn)一步造成切削發(fā)生振動(dòng)。
安裝螺紋車(chē)刀高度也需要關(guān)注，較高，后刀面便會(huì )頂住工件，加大了摩擦力，進(jìn)一步形成了扎刀問(wèn)題;較低，不容易排出切屑，就會(huì )把工件頂起，造成“軋車(chē)”。
因此，正確的位置是工件中心比刀尖位置低0.1～0.3mm。
3.2選擇切削液
在對螺紋進(jìn)行切削過(guò)程中，科學(xué)選擇切削液，能夠減少切削形成的熱量，避免由于溫度較高形成的誤差：在金屬表面產(chǎn)生薄膜，在工件和刀具之間減少摩擦力，還能夠清除鐵屑，減少工件表面形成的粗糙程度，可以有效地減少刀具的磨損。
3.3對編輯的程序工藝處理
由于不同的切削方法，自然程序編程也不相同，造成了不同的加工誤差，因此操作應用過(guò)程中必須認真研究，并且采取科學(xué)的編輯指令獲得較高的加工精度，使零件質(zhì)量良好。
3.4檢測普通螺紋
通常情況下，測量保準的螺紋一般采取螺紋環(huán)視或者塞規的方法。
對外螺紋測量時(shí)，假如恰好旋進(jìn)螺紋過(guò)端環(huán)規，可是止端環(huán)規旋不進(jìn)，表明螺紋符合加工要求;反之，則不符合要求。
在對內螺紋進(jìn)行測量時(shí)，采取螺紋塞規，利用同樣的方法進(jìn)行測量，除了采取螺紋環(huán)規與塞規測量之外，還可以通過(guò)螺紋千分尺對螺紋中徑和齒厚進(jìn)行測量，通過(guò)游標卡尺對螺紋中徑和蝸桿節徑齒厚進(jìn)行測量，采取量針按照三針?lè )椒▽χ袕竭M(jìn)行測量。
結語(yǔ)
綜合分析，在數控車(chē)削螺紋的過(guò)程中，形成各種形式的故障，不但包含了設備因素，還包含了刀具和操作人員的因素，在解決故障過(guò)程中，要聯(lián)系實(shí)際情況詳細進(jìn)行分析，通過(guò)各種檢測和診斷方法，尋找對其造成影響的相關(guān)因素，并且采取科學(xué)措施，車(chē)削出高品質(zhì)、高質(zhì)量的螺紋。
參考文獻
[1]鮑志揚.淺談數控車(chē)床普通螺紋的加工[Z].中國數控教育網(wǎng)，2010.
[2]何敏.數控車(chē)床文藝加工工藝方案分析[J].工程科技，2011.
數控車(chē)床螺紋的加工方法【2】
摘 要： 螺紋加工是車(chē)床操作工必備技能。
在目前的數控車(chē)床中，螺紋切削一般有G32直進(jìn)式切削方法、G76斜進(jìn)式切削方法，結合我院實(shí)踐教學(xué)融入質(zhì)量控制技術(shù)，爭取加工出高精度的零件及高的合格率。
關(guān)鍵詞： 數控加工 螺紋切削 加工方法
一、數控加工中螺紋的主要加工方法
在目前的數控加工中，螺紋切削一般有兩種方法：G32直進(jìn)式切削方法和G76斜進(jìn)式切削方法，由于切削方法不同，編程的方法不同，加工誤差也不同。
我們在操作使用中要仔細分析。
其中指令G32用于加工單行程螺紋，編程任務(wù)重，程序復雜;指令G76克服了指令G32的缺點(diǎn)，可以將工件從坯料到成品螺紋一次性加工完成，且程序簡(jiǎn)捷，可節省編程時(shí)間。
1.G32直進(jìn)式切削方法，由于兩側刃同時(shí)工作，切削力較大，而且排削困難，因此在切削時(shí)，兩切削刃容易磨損。
在切削螺距較大的螺紋時(shí)，由于切削深度較大，刀刃磨損較快，造成螺紋中徑產(chǎn)生誤差;但是其加工的牙形精度較高，因此一般多用于小螺距螺紋加工。
由于其刀具移動(dòng)切削均靠編程來(lái)完成，因此加工程序較長(cháng);由于刀刃容易磨損，因此加工中要做到勤測量。
2.螺紋加工完成后可以通過(guò)觀(guān)察螺紋牙型判斷螺紋質(zhì)量及時(shí)采取措施，當螺紋牙頂未尖時(shí)，增加刀的切入量會(huì )使螺紋大徑增大，增大量視材料塑性而定;當牙頂已被削尖時(shí)，增加刀的切入量，則大徑成比例減小。
要根據這一特點(diǎn)正確對待螺紋的切入量，防止報廢。
二、車(chē)削螺紋應注意的問(wèn)題
1.確定車(chē)螺紋切削深度的起始位置，將中滑板刻度調到零位，開(kāi)車(chē)，使刀尖輕微接觸工件表面，然后迅速將中滑板刻度調至零位，以便于進(jìn)刀記數。
2.試切第一條螺旋線(xiàn)并檢查螺距。
將床鞍搖至離工件端面8―10牙處，橫向進(jìn)刀0.05左右。
開(kāi)車(chē)，合上開(kāi)合螺母，在工件表面車(chē)出一條螺旋線(xiàn)，至螺紋終止線(xiàn)處退出車(chē)刀，開(kāi)反車(chē)把車(chē)刀退到工件右端;停車(chē)，用鋼尺檢查螺距是否正確。
3.用刻度盤(pán)調整背吃刀量，開(kāi)車(chē)切削。
螺紋的總背吃刀量ap與螺距的關(guān)系按經(jīng)驗公式ap≈0.65P，每次的背吃刀量約0.1。
4.車(chē)刀將至終點(diǎn)時(shí)，應做好退刀停車(chē)準備，先快速退出車(chē)刀，然后開(kāi)反車(chē)退出刀架。
5.再次橫向進(jìn)刀，繼續切削至車(chē)出正確的牙型。
注意和消除拖板的“空行程”。
當第一條螺旋線(xiàn)車(chē)好以后，第二次進(jìn)刀后車(chē)削，刀尖不在原來(lái)的螺旋線(xiàn)(螺旋樁)中，而是偏左或偏右，甚至車(chē)在牙頂中間，將螺紋車(chē)亂，這個(gè)現象就叫做“亂扣”。
預防亂扣的方法是采用倒順(正反)車(chē)法車(chē)削。
在用左右切削法車(chē)削螺紋時(shí)小拖板移動(dòng)距離不要過(guò)大，若車(chē)削途中刀具損壞需重新?lián)Q刀或者無(wú)意提起開(kāi)合螺母，則應注意及時(shí)對刀。
三、普通螺紋刀具的裝刀與對刀
車(chē)刀安裝得過(guò)高或過(guò)低，則吃刀到一定深度時(shí)，車(chē)刀的后刀面頂住工件，增大摩擦力，甚至把工件頂彎，造成啃刀現象;過(guò)低，則切屑不易排出。
車(chē)刀徑向力的方向是工件中心，加上橫進(jìn)絲杠與螺母間隙過(guò)大，致使吃刀深度不斷自動(dòng)趨向加深，從而把工件抬起，出現啃刀。
此時(shí)，應及時(shí)調整車(chē)刀高度，使其刀尖與工件的軸線(xiàn)等高(可利用尾座頂尖對刀)。
在粗車(chē)和半精車(chē)時(shí)，刀尖位置比工件的出中心高1%D左右(D表示被加工工件直徑)。
工件裝夾不牢，工件本身的剛性不能承受車(chē)削時(shí)的切削力，會(huì )產(chǎn)生過(guò)大的撓度，改變車(chē)刀與工件的中心高度(工件被抬高了)，形成切削深度突增，出現啃刀。
此時(shí)應把工件裝夾牢固，可使用尾座頂尖等，增加工件剛性。
普通螺紋的對刀方法有試切法對刀和對刀儀自動(dòng)對刀，可以直接用刀具試切對刀，也可以用G50設置工件零點(diǎn)，用工件移設置工件零點(diǎn)進(jìn)行對刀。
螺紋加工對刀要求不是很高，特別是Z向對刀沒(méi)有嚴格的限制，可以根據編程加工要求而定。
四、車(chē)削螺紋時(shí)常見(jiàn)的故障及解決辦法
在實(shí)際車(chē)削螺紋時(shí)，由于各種原因，在某一環(huán)節出現問(wèn)題，引起車(chē)削螺紋時(shí)產(chǎn)生故障，影響正常生產(chǎn)。
應在首件試切中及時(shí)加以解決。
1.啃刀。
故障分析及解決方法：原因是車(chē)刀安裝得過(guò)高或過(guò)低，工件裝夾不牢或車(chē)刀磨損過(guò)大。
(1)車(chē)刀安裝得過(guò)高或過(guò)低。
過(guò)高，則吃刀到一定深度時(shí)，車(chē)刀的后刀面頂住工件，增大摩擦力，甚至把工件頂彎，造成啃刀現象;過(guò)低，則切屑不易排出，車(chē)刀徑向力的方向是工件中心，致使吃刀深度不斷自動(dòng)趨向加深，從而把工件抬起，出現啃刀。
此時(shí)，應及時(shí)調整車(chē)刀高度，使其刀尖與工件的軸線(xiàn)等高(可利用尾座頂尖對刀)。
(2)工件裝夾不牢。
工件本身的剛性不能承受車(chē)削時(shí)的切削力，因而產(chǎn)生過(guò)大的撓度，改變車(chē)刀與工件的中心高度(工件被抬高了)，形成切削深度突增，出現啃刀，此時(shí)應把工件裝夾牢固，可使用尾座頂尖等，增加工件剛性。
(3)刀具磨損過(guò)大。
引起切削力過(guò)大，頂彎工件，出現啃刀。
此時(shí)應對刀具進(jìn)行修磨。
2.中徑不正確。
原因是在進(jìn)行程序編制時(shí)根據理論值計算出螺紋的底徑，加上對刀誤差等原因，造成中徑不正確。
如果中徑小了則螺紋只能報廢，如果大了則可以采用下列方法進(jìn)行調整：(1)修改刀補;(2)修改程序中的X值;(3)移動(dòng)刀架等三種方法。
在調整過(guò)程中要不斷測量，不斷修改，直到螺紋合格為止，一般采用前面兩種方法，第三種方法很少用。
3.螺紋表面粗糙。
原因是車(chē)刀刃口粗糙，切削液使用不當，切削速度和工件材料不適合，以及切削過(guò)程產(chǎn)生振動(dòng)。
應正確修整砂輪;選擇適當切削速度和切削液;調整車(chē)床床鞍壓板及燕尾導軌的鑲條等，使各導軌間隙的準確性，防止切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。
五、提高和保證車(chē)削加工精度的途徑
1.直接減少誤差法是在生產(chǎn)中應用較廣的一種方法，是在表明產(chǎn)生加工誤差的主要因素之后，設法對其直接進(jìn)行消除或減少的方法。
2.誤差補償法，就是人為地制造出一種新的原始誤差，抵消原來(lái)工藝系統中固有的原始誤差，達到減少加工誤差，提高加工精度的目的。
3.誤差分組法。
在生產(chǎn)中加工精度是穩定的，工序能力也足夠，但毛坯或上工序的半成品精度太低，會(huì )引起定位誤差或復映誤差過(guò)大。
六、強化對普通螺紋的檢測，確保工件質(zhì)量
對于一般標準螺紋，都采用螺紋環(huán)規或塞規來(lái)測量。
在測量外螺紋時(shí)，如果螺紋“過(guò)端”環(huán)規正好旋進(jìn)，而“止端”環(huán)規旋不進(jìn)，則說(shuō)明所加工的螺紋符合要求，反之就不合格。
保證質(zhì)量的主要方法如下：(1)加工時(shí)加強過(guò)程控制;(2)發(fā)揮質(zhì)量檢驗功能;(3)把過(guò)程和結果要看得同等重要。
車(chē)削螺紋時(shí)產(chǎn)生問(wèn)題的原因很多，既有設備的原因，又有刀具、操作者等的原因，應通過(guò)各種檢測和診斷手段，找出具體的影響因素，采取有效的解決方法。
在加工精度要求較高的螺紋時(shí)，要在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷總結經(jīng)驗，避免出現故障。
特別在應用數控車(chē)床加工精度要求較高的螺紋時(shí)，可采用兩刀加工完成，即先用G76加工方法進(jìn)行粗車(chē)，然后用G32加工方法進(jìn)行精車(chē)，如此可以達到比較好的效果。
數控車(chē)床上梯形螺紋的加工【3】
摘 要 梯形螺紋作為現實(shí)中應用廣泛的傳動(dòng)螺紋，在普通機床加工中是一個(gè)常見(jiàn)的課題。
隨著(zhù)數控技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多普通車(chē)床被數控車(chē)床所代替，數控車(chē)床加工零件的優(yōu)勢也越來(lái)越被體現。
本文將如何在數控車(chē)床上加工梯形螺紋和程序編制，進(jìn)行說(shuō)明并提出加工編程辦法，為車(chē)削梯形螺紋提供參考。
關(guān)鍵詞 梯形螺紋;加工方法;程序編制
0引言
數控車(chē)床上加工梯形螺紋較三角螺紋加工難度大，因為螺紋螺距大、牙型大、切削余量大、切削抗力大，在加工過(guò)程中容易出現“軌刀”現象。
同時(shí)梯形螺紋作為傳動(dòng)螺紋，精度要求較高，故在加工過(guò)程中要充分考慮加工方法，選擇合理的加工指令以及加工程序的編制。
1 梯形螺紋的加工方法
根據梯形螺紋的特點(diǎn)，其車(chē)削方法通常有直進(jìn)切削法、左右切削法、斜進(jìn)切削法以及切槽刀粗切槽法。
1.1 直進(jìn)切削法
車(chē)削過(guò)程中，進(jìn)刀采用橫向，螺紋在車(chē)刀的往返運動(dòng)中車(chē)好。
此類(lèi)方法，因車(chē)刀三刃同時(shí)參加切削，產(chǎn)生切削力大，容易產(chǎn)生“軌刀”現象，故用于螺距小于4mm或精度要求不高的加工場(chǎng)合。
1.2左右切削法
進(jìn)行車(chē)削時(shí)，車(chē)刀也往往會(huì )采用橫向進(jìn)到的同時(shí)往往也會(huì )采用左右進(jìn)刀，螺紋通過(guò)車(chē)刀的往返運動(dòng)被車(chē)好。
這類(lèi)方法避免了車(chē)刀三面同時(shí)切削，切削抗力減小，常用于車(chē)削大螺距螺紋。
1.3斜進(jìn)切削法
在車(chē)削過(guò)程中，每次往復幾次行程后除橫向進(jìn)給外，向一個(gè)方向作少量縱向進(jìn)給，這樣重復數次行程，直至將螺紋車(chē)好。
這類(lèi)方法避免了三面同時(shí)切削，但較左右分層切削法受力稍大，一般用在中等螺距的螺紋的切削加工上。
1.4切槽刀粗切槽法
當加工大螺距或精度要求較高時(shí)，我們還可以選用刀寬小于槽寬的切槽刀，先采用直進(jìn)法粗車(chē)，然后采用斜進(jìn)切削法或左右切削法半精車(chē)、精車(chē)。
2 數控車(chē)床上梯形螺紋實(shí)例
以下圖為例，在數控車(chē)床上加工梯形螺紋。
2.1 的編程指令
3 結論
在進(jìn)行提醒螺紋車(chē)削時(shí)，需要考慮螺距大小、車(chē)刀以及機床情況的同時(shí)也應該考慮到應采用何種加工方法才最為合適，以便于編程的合理性。
只有這樣才能確保所車(chē)出的螺紋是精準的。
參考文獻
[1]楊琳.數控車(chē)床加工工藝與編程[M].北京：中國勞動(dòng)社會(huì )保障出版社，2005.
[2]彭德蔭.車(chē)工工藝與技能訓練[M].北京： 中國勞動(dòng)社會(huì )保障出版社，2001.
[3]翟瑞波.數控車(chē)床編程與操作實(shí)例[M].北京：機械工業(yè)出版社，2013.
【數控車(chē)床普通螺紋的加工】相關(guān)文章：
數控車(chē)床加工操作技巧08-14
承攬加工螺紋鋼協(xié)議書(shū)12-10
螺紋鋼購銷(xiāo)合同通用10-20
數控車(chē)床金工實(shí)習心得11-23
數控車(chē)床使用心得10-31
數控車(chē)床專(zhuān)業(yè)實(shí)習報告12-04