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數(shù)控車床普通螺紋的加工
數(shù)控車床普通螺紋的加工【1】
摘 要：在日常生活中，隨處都可以見到螺絲釘或是螺絲帽相關(guān)的東西，可以說人們的日常生活用品離不開這些東西，它與人們的生活息息相關(guān)。
無論是螺絲釘，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(gòu)成的。
在機(jī)械工業(yè)制造中，這些帶有螺紋的零件運(yùn)用的相當(dāng)?shù)膹V泛，而螺紋的加工卻是一個難點(diǎn)。
因此，想要快速高效的提升產(chǎn)品的價值，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(shù)控車床上可以車削的螺紋包含了四種標(biāo)準(zhǔn)，分別是米制、英寸制、模數(shù)與徑節(jié)制。
無論車削的螺紋是哪一種，車船的主軸和刀具之間的關(guān)系是一種連續(xù)的運(yùn)動，即每轉(zhuǎn)動一次主軸，相應(yīng)的刀具需要均勻移動一個導(dǎo)程的距離。
一、數(shù)控加工普通螺紋之前的準(zhǔn)備工作
1.1普通螺紋的尺寸
任何數(shù)控車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出現(xiàn)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(yīng)當(dāng)要不斷減少螺紋加工產(chǎn)生的進(jìn)刀量，按照詳細(xì)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刀，當(dāng)吃刀形成一定的深度時，車刀的后刀面便會頂住工件，隨著也增加了摩擦力，這時候就會頂彎工件，甚至產(chǎn)生啃刀問題。
假如較低，排出切屑就比較困難，在工件中心形成了車刀的進(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)生了啃刀問題。
這時，應(yīng)當(dāng)對車刀的高度有效調(diào)整，有利于刀尖和工件軸線保持在相同的高度。
在粗車或者半精車的過程中，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(wěn)定時，工件本身的柔韌性無法對車削的刀削力積極承受時，就會形成很大的撓度，改變了工件和車刀的重心高度，加深了切削深度，產(chǎn)生了啃刀問題，此時，應(yīng)當(dāng)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(shù)控加工普通螺紋的方法
當(dāng)前，在數(shù)控車床中，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(cè)的刀刃同一時間開展工作，形成了較大的切削力，排削工作也十分困難，因此在開展切削工作時，非常容易磨損兩側(cè)的切削刃。
當(dāng)螺紋切削螺距較大時，由于形成了較大的切削深度，也會對刀刃造成較大磨損，導(dǎo)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。
在刀具移動刀削時，都需要編程積極實(shí)現(xiàn)，因此造成了較長的加工過程。
另外由于十分容易磨損刀刃，因此加工時需要經(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(cè)刀刃加工，非常容易磨損和損傷刀刃，導(dǎo)致加工螺紋面不直，改變了刀尖角，就導(dǎo)致牙形擁有較低的精度。
但是由于其采取但刀刃開展工作，刀具承受的負(fù)載不大，較為容易進(jìn)行排屑，同時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(dāng)加工高精度螺紋時，可以采取兩刀加工方法，也就是先采取G76方法實(shí)施粗車，之后采取G32加工方法實(shí)施精車，其中刀具必須保證準(zhǔn)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(shù)控加工
通過大量的實(shí)驗(yàn)證明，要想提高數(shù)控螺紋加工的精度，必須要從刀具的幾何參數(shù)、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(shù)
在螺紋刀的兩個刀刃上摸出寬度為0.2～0.4mm倒棱，r=5°，刀尖角應(yīng)減小30°，磨成59.5°。
在安裝螺紋車刀的時候，盡量縮減伸出來的長度，防止由于缺乏刀桿剛性進(jìn)一步造成切削發(fā)生振動。
安裝螺紋車刀高度也需要關(guān)注，較高，后刀面便會頂住工件，加大了摩擦力，進(jìn)一步形成了扎刀問題;較低，不容易排出切屑，就會把工件頂起，造成“軋車”。
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(yīng)用過程中必須認(rèn)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(zhǔn)的螺紋一般采取螺紋環(huán)視或者塞規(guī)的方法。
對外螺紋測量時，假如恰好旋進(jìn)螺紋過端環(huán)規(guī)，可是止端環(huán)規(guī)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(nèi)螺紋進(jìn)行測量時，采取螺紋塞規(guī)，利用同樣的方法進(jìn)行測量，除了采取螺紋環(huán)規(guī)與塞規(guī)測量之外，還可以通過螺紋千分尺對螺紋中徑和齒厚進(jìn)行測量，通過游標(biāo)卡尺對螺紋中徑和蝸桿節(jié)徑齒厚進(jìn)行測量，采取量針按照三針方法對中徑進(jìn)行測量。
結(jié)語
綜合分析，在數(shù)控車削螺紋的過程中，形成各種形式的故障，不但包含了設(shè)備因素，還包含了刀具和操作人員的因素，在解決故障過程中，要聯(lián)系實(shí)際情況詳細(xì)進(jìn)行分析，通過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，車削出高品質(zhì)、高質(zhì)量的螺紋。
參考文獻(xiàn)
[1]鮑志揚(yáng).淺談數(shù)控車床普通螺紋的加工[Z].中國數(shù)控教育網(wǎng)，2010.
[2]何敏.數(shù)控車床文藝加工工藝方案分析[J].工程科技，2011.
數(shù)控車床螺紋的加工方法【2】
摘 要： 螺紋加工是車床操作工必備技能。
在目前的數(shù)控車床中，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(jié)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(shù)控加工 螺紋切削 加工方法
一、數(shù)控加工中螺紋的主要加工方法
在目前的數(shù)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(xì)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(fù)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，且程序簡捷，可節(jié)省編程時間。
1.G32直進(jìn)式切削方法，由于兩側(cè)刃同時工作，切削力較大，而且排削困難，因此在切削時，兩切削刃容易磨損。
在切削螺距較大的螺紋時，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。
由于其刀具移動切削均靠編程來完成，因此加工程序較長;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觀察螺紋牙型判斷螺紋質(zhì)量及時采取措施，當(dāng)螺紋牙頂未尖時，增加刀的切入量會使螺紋大徑增大，增大量視材料塑性而定;當(dāng)牙頂已被削尖時，增加刀的切入量，則大徑成比例減小。
要根據(jù)這一特點(diǎn)正確對待螺紋的切入量，防止報廢。
二、車削螺紋應(yīng)注意的問題
1.確定車螺紋切削深度的起始位置，將中滑板刻度調(diào)到零位，開車，使刀尖輕微接觸工件表面，然后迅速將中滑板刻度調(diào)至零位，以便于進(jìn)刀記數(shù)。
2.試切第一條螺旋線并檢查螺距。
將床鞍搖至離工件端面8―10牙處，橫向進(jìn)刀0.05左右。
開車，合上開合螺母，在工件表面車出一條螺旋線，至螺紋終止線處退出車刀，開反車把車刀退到工件右端;停車，用鋼尺檢查螺距是否正確。
3.用刻度盤調(diào)整背吃刀量，開車切削。
螺紋的總背吃刀量ap與螺距的關(guān)系按經(jīng)驗(yàn)公式ap≈0.65P，每次的背吃刀量約0.1。
4.車刀將至終點(diǎn)時，應(yīng)做好退刀停車準(zhǔn)備，先快速退出車刀，然后開反車退出刀架。
5.再次橫向進(jìn)刀，繼續(xù)切削至車出正確的牙型。
注意和消除拖板的“空行程”。
當(dāng)?shù)谝粭l螺旋線車好以后，第二次進(jìn)刀后車削，刀尖不在原來的螺旋線(螺旋樁)中，而是偏左或偏右，甚至車在牙頂中間，將螺紋車亂，這個現(xiàn)象就叫做“亂扣”。
預(yù)防亂扣的方法是采用倒順(正反)車法車削。
在用左右切削法車削螺紋時小拖板移動距離不要過大，若車削途中刀具損壞需重新?lián)Q刀或者無意提起開合螺母，則應(yīng)注意及時對刀。
三、普通螺紋刀具的裝刀與對刀
車刀安裝得過高或過低，則吃刀到一定深度時，車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(xiàn)象;過低，則切屑不易排出。
車刀徑向力的方向是工件中心，加上橫進(jìn)絲杠與螺母間隙過大，致使吃刀深度不斷自動趨向加深，從而把工件抬起，出現(xiàn)啃刀。
此時，應(yīng)及時調(diào)整車刀高度，使其刀尖與工件的軸線等高(可利用尾座頂尖對刀)。
在粗車和半精車時，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削時的切削力，會產(chǎn)生過大的撓度，改變車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(xiàn)啃刀。
此時應(yīng)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對刀，可以直接用刀具試切對刀，也可以用G50設(shè)置工件零點(diǎn)，用工件移設(shè)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?qū)Φ稕]有嚴(yán)格的限制，可以根據(jù)編程加工要求而定。
四、車削螺紋時常見的故障及解決辦法
在實(shí)際車削螺紋時，由于各種原因，在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，引起車削螺紋時產(chǎn)生故障，影響正常生產(chǎn)。
應(yīng)在首件試切中及時加以解決。
1.啃刀。
故障分析及解決方法：原因是車刀安裝得過高或過低，工件裝夾不牢或車刀磨損過大。
(1)車刀安裝得過高或過低。
過高，則吃刀到一定深度時，車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(xiàn)象;過低，則切屑不易排出，車刀徑向力的方向是工件中心，致使吃刀深度不斷自動趨向加深，從而把工件抬起，出現(xiàn)啃刀。
此時，應(yīng)及時調(diào)整車刀高度，使其刀尖與工件的軸線等高(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削時的切削力，因而產(chǎn)生過大的撓度，改變車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(xiàn)啃刀，此時應(yīng)把工件裝夾牢固，可使用尾座頂尖等，增加工件剛性。
(3)刀具磨損過大。
引起切削力過大，頂彎工件，出現(xiàn)啃刀。
此時應(yīng)對刀具進(jìn)行修磨。
2.中徑不正確。
原因是在進(jìn)行程序編制時根據(jù)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(diào)整：(1)修改刀補(bǔ);(2)修改程序中的X值;(3)移動刀架等三種方法。
在調(diào)整過程中要不斷測量，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。
原因是車刀刃口粗糙，切削液使用不當(dāng)，切削速度和工件材料不適合，以及切削過程產(chǎn)生振動。
應(yīng)正確修整砂輪;選擇適當(dāng)切削速度和切削液;調(diào)整車床床鞍壓板及燕尾導(dǎo)軌的鑲條等，使各導(dǎo)軌間隙的準(zhǔn)確性，防止切削時產(chǎn)生振動。
五、提高和保證車削加工精度的途徑
1.直接減少誤差法是在生產(chǎn)中應(yīng)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(shè)法對其直接進(jìn)行消除或減少的方法。
2.誤差補(bǔ)償法，就是人為地制造出一種新的原始誤差，抵消原來工藝系統(tǒng)中固有的原始誤差，達(dá)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(wěn)定的，工序能力也足夠，但毛坯或上工序的半成品精度太低，會引起定位誤差或復(fù)映誤差過大。
六、強(qiáng)化對普通螺紋的檢測，確保工件質(zhì)量
對于一般標(biāo)準(zhǔn)螺紋，都采用螺紋環(huán)規(guī)或塞規(guī)來測量。
在測量外螺紋時，如果螺紋“過端”環(huán)規(guī)正好旋進(jìn)，而“止端”環(huán)規(guī)旋不進(jìn)，則說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)加工時加強(qiáng)過程控制;(2)發(fā)揮質(zhì)量檢驗(yàn)功能;(3)把過程和結(jié)果要看得同等重要。
車削螺紋時產(chǎn)生問題的原因很多，既有設(shè)備的原因，又有刀具、操作者等的原因，應(yīng)通過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，要在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，避免出現(xiàn)故障。
特別在應(yīng)用數(shù)控車床加工精度要求較高的螺紋時，可采用兩刀加工完成，即先用G76加工方法進(jìn)行粗車，然后用G32加工方法進(jìn)行精車，如此可以達(dá)到比較好的效果。
數(shù)控車床上梯形螺紋的加工【3】
摘 要 梯形螺紋作為現(xiàn)實(shí)中應(yīng)用廣泛的傳動螺紋，在普通機(jī)床加工中是一個常見的課題。
隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，越來越多普通車床被數(shù)控車床所代替，數(shù)控車床加工零件的優(yōu)勢也越來越被體現(xiàn)。
本文將如何在數(shù)控車床上加工梯形螺紋和程序編制，進(jìn)行說明并提出加工編程辦法，為車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(shù)控車床上加工梯形螺紋較三角螺紋加工難度大，因?yàn)槁菁y螺距大、牙型大、切削余量大、切削抗力大，在加工過程中容易出現(xiàn)“軌刀”現(xiàn)象。
同時梯形螺紋作為傳動螺紋，精度要求較高，故在加工過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(jù)梯形螺紋的特點(diǎn)，其車削方法通常有直進(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
車削過程中，進(jìn)刀采用橫向，螺紋在車刀的往返運(yùn)動中車好。
此類方法，因車刀三刃同時參加切削，產(chǎn)生切削力大，容易產(chǎn)生“軌刀”現(xiàn)象，故用于螺距小于4mm或精度要求不高的加工場合。
1.2左右切削法
進(jìn)行車削時，車刀也往往會采用橫向進(jìn)到的同時往往也會采用左右進(jìn)刀，螺紋通過車刀的往返運(yùn)動被車好。
這類方法避免了車刀三面同時切削，切削抗力減小，常用于車削大螺距螺紋。
1.3斜進(jìn)切削法
在車削過程中，每次往復(fù)幾次行程后除橫向進(jìn)給外，向一個方向作少量縱向進(jìn)給，這樣重復(fù)數(shù)次行程，直至將螺紋車好。
這類方法避免了三面同時切削，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(dāng)加工大螺距或精度要求較高時，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，然后采用斜進(jìn)切削法或左右切削法半精車、精車。
2 數(shù)控車床上梯形螺紋實(shí)例
以下圖為例，在數(shù)控車床上加工梯形螺紋。
2.1 的編程指令
3 結(jié)論
在進(jìn)行提醒螺紋車削時，需要考慮螺距大小、車刀以及機(jī)床情況的同時也應(yīng)該考慮到應(yīng)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出的螺紋是精準(zhǔn)的。
參考文獻(xiàn)
[1]楊琳.數(shù)控車床加工工藝與編程[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2005.
[2]彭德蔭.車工工藝與技能訓(xùn)練[M].北京： 中國勞動社會保障出版社，2001.
[3]翟瑞波.數(shù)控車床編程與操作實(shí)例[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013.
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