在螺紋車削過程中,經常會(huì)因螺紋刀具磨損,崩(bēng)刀而需重新裝刀對刀(dāo),裝刀(dāo)對刀的好壞直接影響車削(xuē)螺紋的精(jīng)度,特別是螺(luó)紋的修複車削,需二次裝夾二次對刀,製約了(le)數控(kòng)車床(chuáng)加工螺紋的加工效率,螺紋精(jīng)度要求較高時,如梯形螺紋還需(xū)兩側麵進行精加工,需先粗加工後換精(jīng)車刀進行精加工,如果不能很好地解決加工過程中的裝刀對刀問題,數控車削螺紋將不(bú)能得到很(hěn)好的應用。
螺紋(wén)在數控車床中加工的原(yuán)理
數控(kòng)車削螺紋與(yǔ)普通車(chē)床車螺紋有著很大的區別,普通(tōng)車床是通過齒(chǐ)輪機械傳遞(dì)與絲杠聯(lián)動後車(chē)削,即主軸每轉一轉,刀架移動一個螺紋的(de)導程(chéng),在整個螺紋加工過程中(zhōng)這(zhè)條傳動鏈不能斷開,否則會亂(luàn)扣。而數控車削是通過(guò)主軸上安裝的編碼(mǎ)器發出脈衝信(xìn)號進入數控係統,有(yǒu)數控係統進行運算控製,發出(chū)指令控製伺服電(diàn)機通(tōng)過滾珠絲杠控製刀具進行(háng)移(yí)動,實現螺紋的車削,為了讓螺紋車削在多走刀時不(bú)亂扣,通過檢測(cè)脈衝信(xìn)號來控製螺紋(wén)的起始加工位置,當程(chéng)序加工開始(shǐ)時,主軸旋轉,刀具等待主軸編碼器發出同步信號(零位信號)後,進行車(chē)削運動,那麽車削第二刀螺紋時,刀具回到上次車削的起始點位置,還是等待接(jiē)收到同步信號(零位信號)後再次車削,這樣車削螺紋始終在同一螺旋線上,所以不會產生亂扣(kòu)現(xiàn)象。
螺紋車削裝刀對刀中存在的問題(tí)
(1)首次車削裝夾刀具
在首次裝夾螺紋刀時會(huì)產生螺(luó)紋(wén)刀刀尖與(yǔ)工件(jiàn)回轉(zhuǎn)中心不等高現象,一般常(cháng)見於焊接刀,由於製造粗糙,刀杆尺寸不精確,中心高需加墊片進行調整,中心高低影響刀具車(chē)削後的(de)實際幾何角度。裝刀時刀尖角(jiǎo)裝偏,易產生螺紋牙型(xíng)角(jiǎo)誤差,產生齒形歪斜。螺紋刀伸出過長,加工時(shí)會產生震刀,影響螺紋表麵粗糙度。
(2)粗精車刀對刀(dāo)
在加工高精度螺紋及梯形螺紋過程中,需用兩把螺紋刀粗精車分開(kāi),兩(liǎng)把刀對刀產生偏移大(特別是Z向)會使螺紋(wén)中(zhōng)徑(jìng)變大產生報廢。
(3)修複工件對刀
修複(fù)工件對刀由於二次裝夾工件,修複的螺旋線與(yǔ)編碼器一(yī)轉信號發生了變化(huà),再次修(xiū)複加工時會產生亂扣。
解決(jué)問題的方法
(1)螺紋刀刀尖必(bì)須與工件回轉中心保(bǎo)持等(děng)高,刀具刃磨(mó)後用對刀樣板靠在工(gōng)件軸線上(shàng)進行對刀,保持刀尖角安裝正確。如使用數控機夾(jiá)刀具,由於刀杆製(zhì)造精度高,一般隻要把刀杆靠緊刀架的側邊即可。
(2)粗精加(jiā)工螺紋刀對刀采用設定(dìng)某(mǒu)一點為基準(zhǔn)點,采用通常方法對刀即可,在實際的對刀(dāo)過程中采用試(shì)切法隻要稍加調整一下刀補。
(3)在螺紋加工中,如出現刀具磨損或(huò)者(zhě)崩刀的現象,需重新刃磨刀具後對刀,工件未取下(xià)修複,隻需(xū)把螺紋刀安裝的位置與拆下前位置重合在一起,這等同於同一把車(chē)刀加工。
(4)如修複已拆下的工件,這時(shí)確定加工起點位(wèi)置才能進行修複加(jiā)工工作,如何確定加工起點(diǎn)與一轉信號位置,首先可用試驗棒進行表(biǎo)麵深為0.05~0.1mm的螺紋車削(所有參(cān)數與需加工螺紋參數相同),Z值為距螺紋起點右端(duān)麵整數螺紋導程距離值,表麵刻出螺旋線,確定螺紋車削起點,並在卡(kǎ)盤圓表麵相應位置刻線標記(即使刻線和試驗(yàn)棒上螺旋起點同一軸向剖麵內(nèi))。目的是使信號位置被記錄下來,卸(xiè)下試驗棒,裝夾(jiá)上要車削或修複的(de)螺紋(wén)工件,對刀(dāo)時先將刀具轉到加(jiā)工位置,再將車刀移至卡盤刻線部位,轉動卡盤,使刻線(xiàn)對準車刀主切削刃,然後主軸不轉動,移動刀尖至任意一個完整螺紋槽內,記下對應Z向絕對坐標,最後計算車刀Z向定位起點坐標,根據計算結果修改程序中起點Z向坐標。公式為z′=z+(n+2)t,n為(wéi)當前刀具所在螺紋槽到螺紋起點的螺紋槽的個(gè)數,t為螺(luó)距(jù)。
例:設當前z值為-10,n為2,t為3,則
z′=z+(n+2)t=2
新加工起點(diǎn)Z向(xiàng)為2。
車削螺紋過程中裝刀和(hé)對刀至(zhì)關(guān)重要,特(tè)別是二次車削(修複)螺紋,要在已有螺紋溝(gōu)槽基礎上進行螺紋車削,其關鍵就(jiù)是要(yào)實現加工時保證主軸零位信(xìn)號位置與工件上已有螺紋螺旋線的起點相(xiàng)一致。