​數控（kòng）車床上怎麽加工蝸杆？

在（zài）蝸輪（lún）的傳動中，蝸杆是主（zhǔ）要的動件，現階段的礦山機械（xiè）和工程機（jī）械中蝸杆的應用非常廣泛。數控車床（chuáng）應用（yòng）到實際（jì）生產中後，蝸杆的生產效（xiào）率不僅得到了提高，而且加工的精（jīng）度也得到了保障。在數控車床上加（jiā）工蝸杆存在一定的難度，需要對加工的深度以及切（qiē）削刀（dāo）的（de）程度進（jìn）行準確的掌握，避免在加工（gōng）過程中可能出現的（de）紮刀現象。

加工蝸杆工藝的（de）分析：

主要加工（gōng）內容為右旋軸向直廊蝸杆，在對工件進行編程的過（guò）程中不需要設置退尾量。蝸杆的右側是起刀點的位置，在加工蝸杆過程中，編程的起點一般設置在工件右端麵。工件材料一般選擇為45鋼；刀具材料一般選擇為高速鋼或硬（yìng）質合金；設（shè）置蝸杆的全齒為6.6mm，利用G92命令實（shí）現左右切削法，以（yǐ）應對背（bèi）吃刀量較大的情（qíng）況，從而使加工的可靠性（xìng）得到保證；在裝夾工件的過程（chéng）中，一般優先選擇一夾一頂或者雙頂夾尖的方式進（jìn）行裝夾；對於齒根圓直徑的誤差需要控製（zhì）在0.2mm以內，而Z軸換刀的誤差（chà）需要控製在左右趕刀量內，具體為0.1mm，必（bì）須滿足工件的公差要求。

在設計工藝時，主程序需要從起刀點位置進行，另外加工（gōng）蝸杆的過程中還需要其他子程序的調用，整個過程的完（wán）整性才能得到保證。一般（bān）在粗車完成之後再進行精車，車（chē）床轉速選為10 RPM，加工過程中需要對軸向齒厚精度和齒側表麵粗糙度進行確定。左右切削法粗車完成之後，可以在兩邊齒側距離刀刃之間看到趕刀刃的間（jiān）隙。精車（chē）起刀點的確（què）定，可以根據對刀的誤差進行一定程度的調整，避免空走刀現象的（de）出現。在精加工主程序定位之後，嚴格按照相關圖（tú）樣的要求，對蝸杆的左側麵進行加工。如果主程序需要進行二（èr）次定位，要保證蝸杆齒厚度和右側（cè）麵粗糙度的要求。另外，添加切削液可（kě）在一定程度上提（tí）高切削加工效率，改善齒麵加工質量。

相關參（cān）數的計（jì）算

變換轉速時螺距誤差需要進行測量，結合工件表麵（miàn）的劃痕（hén）進行測量，通常情況需要把測量的誤差控製在（zài）0.05mm的範圍內；起刀點同樣需要進行計算，主要根據（jù）升速段（duàn）和減速段的距離、轉程、導程進行（háng）計算。一般情（qíng）況（kuàng）下，升速段和減速段最小值的計算公式為：L1=Nl/400；L2=Nl/1800。在計算過（guò）程中，轉（zhuǎn）速的改變會引起（qǐ）升速段和減速段值的改變。起刀點（diǎn）的X值由齒頂圓直徑加上全齒高的兩倍再加上退刀量所得。除（chú）此之外，還需（xū）要對粗車起刀點和精車起刀點的（de）具（jù）體位置進行確（què）定。

軸向直廊蝸杆部分的幾何尺寸及（jí）加工中的（de）參數說明，對齒頂圓直徑（jìng）、倒角等指標進行了設（shè）定，滿足了蝸杆的加工條件。

使用正確的加工方法

直進法，利（lì）用直進法加工蝸杆屬於三刃切削，這種方法比較簡單，不需要複雜的程序語言，但是其缺點是在加（jiā）工過程中容易產生紮刀的現象，需要特別注意這方麵（miàn）的問題。

斜進法，利用斜進法（fǎ）加工蝸杆屬於兩刃切削，其切削抗力可以通過減少切削麵（miàn）積來（lái）降低。這種方法與直進法（fǎ）不同，發生紮刀的可能性不高，更加適應於蝸杆的粗車。G76指（zhǐ）令功能是將直進法和（hé）斜進（jìn）法相結合，如果蝸（wō）杆的模數較大，經常出現的（de）情況是，在最後一刀直進切削後會產生紮刀的現象（xiàng）。

左右（yòu）切削法，利用左右（yòu）切削（xuē）法加工蝸杆屬於（yú）單刃切削，其背向力並不高，在加工過程中能對紮刀現象進行有效的控製，能完成蝸杆粗（cū）車（chē）和精車（chē）的製作，但是其缺點是整個（gè）加工過程比（bǐ）較複雜，並（bìng）且工作效率不高。

單刃調頭切削法（fǎ），利用（yòng）單刃調頭切削法進行加工，需要采用雙頂尖裝夾工件，為了避（bì）免紮刀現象的出現，主要（yào）利用一個受力，保（bǎo）證刀的（de）切削刃單向切削，這樣也能保證蝸杆所加工出來的齒側表麵質量較高，滿足了蝸杆進行精加工的條件（jiàn）。需要特別注意二次裝夾後的對刀問題，在加工過程中二次裝夾的實現，需要根（gēn）據一轉信號起始（shǐ）位置（zhì）確定，可（kě）以通過在卡盤上進行劃線定位，並對起刀點的位置進行修改。

合理控製紮刀現象的產生

紮刀現象一般（bān）產生在吃刀量不變（biàn）化的狀況下，由於刀具的背吃刀量在切削的（de）過程中（zhōng）增大，所以（yǐ）工件的表麵有刀具的紮入。另外積屑瘤的產生和工藝係統的剛性都（dōu）在一定程度上影響著紮刀現象的出現。以下主要闡述（shù）控製紮刀（dāo）現象的方（fāng）法：

1、在選擇加工（gōng）方法的時（shí）候需要結合機床的剛性情（qíng）況，可以對切削（xuē）麵積進行降低，從而降低背向力對紮刀現象（xiàng）發生的概率。另外積屑（xiè）瘤也容易導致紮刀現象的產生，因此可以對積屑瘤（liú）的產生進（jìn）行控製。

2、需要準確（què）選擇（zé）刀具的幾何角（jiǎo）度，如果是粗車刀，采用正值（zhí）徑向前角進行操作；如果是精車刀，需要采用的前角一般較大。在對蝸杆進行精（jīng）加工時，采用的車刀是零度的徑向前角，一旦選擇了正值徑向前角，會造（zào）成（chéng）牙型誤差，另外在精車（chē）換刀時候也容易產生對刀的誤差，因此需要嚴格控製徑向前角的大小，保證（zhèng）誤差在可（kě）接受的範圍內。

3、在使用粗車的過程中，可以利用轉位彈簧刀杆，這對紮刀出現的情況能進行降低，可以推廣使用。

4、實際加工過程中乳化液、礦物油在潤滑（huá）效果方麵表現不明（míng）顯，我們需要對切削液（yè）進行合理的選擇。在（zài）粗車使用時，利（lì）用白（bái）鉛油或者紅（hóng）鉛粉和全係統換耗用油的混合劑進行（háng）配製，進（jìn）行冷（lěng）卻潤滑。精車利（lì）用全係統換耗用油和煤油進（jìn）行混合配製，能起到提高工件（jiàn）加工表（biǎo）麵質量的作用。

5、在切削過程中如果受（shòu）到螺旋升角的影響，一側切削刀受力彎（wān）曲，刀刃（rèn）會逐漸（jiàn）向遠離工件的方向移動（dòng），這時候容易產生讓刀的（de）現象。因此，可以選擇（zé）讓刀一側（cè）的刀刃進行蝸杆的加（jiā）工，能在一定程度上避免紮刀（dāo）現象的（de）產生。除此之外還需（xū）要注意，如果在加工蝸杆的（de）過程（chéng）中由於讓（ràng）刀而（ér）產生徑向振紋，其原因可（kě）能是（shì）切削刃的工作前角（jiǎo）較小。

變換轉速對切削螺紋螺距誤差的影響

一般數控車床在對螺紋進行加工的（de）過程中，如果轉速存在變換，螺紋（wén）螺旋線會在（zài）軸（zhóu）向產生一（yī）定（dìng）的偏動現（xiàn）象，從而（ér）就會形成螺距的誤差。如（rú）果轉（zhuǎn）速的變化在兩級轉速範圍內，則螺距誤差是一常數，該數值可以在（zài）加工過程中（zhōng）測量得到。為了（le）避免亂扣（kòu）現象，需要通（tōng）常（cháng）對起刀點的位置進行（háng）修改[3]。

刀具粗精車的換刀問題

工件一次安裝需要在數控車床上（shàng）注意車刀的更換問（wèn）題，要（yào）保證兩把車刀在同一（yī）位置上，並在X軸和Z軸（zhóu）上的坐標是相同的。加工時可以使用簡單的（de）對刀方法，當外圓獲得X軸相對坐標之後，需要進行對刀處理，要保證該工件倒角的X值是相同的，還需要（yào）對第二把刀輸（shū）入第一把刀Z值的坐標，進行（háng）一定程度的補償（cháng）。這種對刀的方法並不存在試切削程（chéng）序，但是要保證對刀（dāo）的誤差在（zài）0.05毫米的範圍內。

結語：綜上所述，利用數控車床上加（jiā）工蝸杆在很多方麵都體現了優勢，不僅（jǐn）不需要工人具有過多的操作技能，能在數控車床上進行車削大導程蝸杆和螺紋，還能保證數控車（chē）床的精準度（dù），從而徹底改變了傳統（tǒng）蝸杆車刀的（de）習慣，合理控製了刀尖角，對切（qiē）削力進行了一定程（chéng）度的減（jiǎn）小，提高（gāo）了蝸杆（gǎn）的質量和生產效率（lǜ）。