​數控車床上螺紋加工的三大問題和解決方法

　　

在螺紋車削（xuē）過程中，經常會因螺紋刀具磨損，崩（bēng）刀而需重新裝刀對（duì）刀，裝刀對刀的好（hǎo）壞（huài）直接影響車（chē）削螺紋的精度，特別（bié）是螺紋的修複車削，需二次裝夾二次對刀，製（zhì）約了數控車床加工（gōng）螺紋（wén）的加工效（xiào）率，螺紋精度要求較高時，如梯形螺（luó）紋還需兩側麵進行精加（jiā）工，需先粗加工後換精車刀進行精加（jiā）工，如果不能很好地解決加（jiā）工過（guò）程中的裝刀對刀（dāo）問題，數控車削螺紋將不能得到很好（hǎo）的應用。

 

螺紋在數控車床中加工的原理

 

數控（kòng）車削螺紋與普通（tōng）車床車螺紋（wén）有著很大（dà）的區別，普通車床（chuáng）是通過齒輪機械傳遞與絲杠聯動後車（chē）削（xuē），即主軸每轉一轉，刀架移動一個螺紋的導程（chéng），在整個（gè）螺紋加工過（guò）程中這條（tiáo）傳（chuán）動鏈不能斷開，否（fǒu）則會亂扣（kòu）。而數控車削是通過主軸（zhóu）上安裝的編碼器發出（chū）脈衝信號進（jìn）入數控係統，有數控係統進行運（yùn）算控製，發（fā）出指令控製伺服電機通過滾珠絲杠（gàng）控製刀（dāo）具進（jìn）行移動（dòng），實現螺紋的車（chē）削，為了讓螺（luó）紋車削在多走（zǒu）刀時不亂扣，通過檢測脈衝信號來控製螺紋的起始加工位置（zhì），當程序加工開始時，主軸旋轉，刀具等待主軸（zhóu）編碼器發出同步信號（零位信號）後，進行車削運動，那麽車削第二刀螺紋時，刀具回到上次車削的（de）起始點位（wèi）置，還是等待接收到同步信號（零位信號）後再次車削，這樣車（chē）削螺紋始終在同一螺旋線上，所以不會產生亂扣現（xiàn）象。

 

螺（luó）紋車削裝（zhuāng）刀對刀中存在的問題

 

（1）首次車削裝（zhuāng）夾刀具

在首次裝夾螺紋刀時會產（chǎn）生螺紋刀刀尖與工件回轉中（zhōng）心不（bú）等高現象（xiàng），一般常見於焊接刀，由於製造粗糙（cāo），刀杆尺寸不精確，中（zhōng）心高需（xū）加墊片進行調整，中心高低影響刀具車削後的實際幾（jǐ）何角度（dù）。裝刀時刀尖角裝偏，易產生螺紋牙型角（jiǎo）誤差，產（chǎn）生齒形歪斜。螺紋刀伸出過長，加工時會產生震刀，影響螺紋表麵粗（cū）糙度。

 

（2）粗精車刀對刀

在加工高精度螺紋（wén）及梯形螺紋（wén）過程中（zhōng），需用兩（liǎng）把螺紋（wén）刀粗精車分開，兩把刀對刀產生偏移大（特別是Z向）會使螺紋中徑（jìng）變大（dà）產生報廢（fèi）。

 

（3）修（xiū）複（fù）工件對刀

修複工件對刀由於二次裝（zhuāng）夾工（gōng）件，修複的螺旋線與編碼器一轉信號發生（shēng）了變化，再次修複加工時會產生亂（luàn）扣。

 

解決問題的方法

 

（1）螺（luó）紋刀刀尖必須與工件回轉中（zhōng）心保持等高，刀（dāo）具刃磨後用（yòng）對刀樣板靠在工（gōng）件軸線上進行對刀，保持刀（dāo）尖角安裝正確。如使用數（shù）控機夾刀具，由於刀杆製造精度（dù）高，一般隻要把刀杆靠緊刀架的側邊即可。

 

（2）粗精加工螺紋刀對刀采用設（shè）定某一點為（wéi）基準點，采用通常方法對（duì）刀即可，在（zài）實際的對（duì）刀過程中采用試切法隻要稍加調整一下（xià）刀補。

 

（3）在（zài）螺紋加工中，如出現刀具（jù）磨（mó）損或者崩刀的現象，需重新刃磨刀具後對刀，工件未（wèi）取下修（xiū）複，隻需把螺紋刀安裝的位置與拆（chāi）下前位置重合（hé）在一起，這等同於同（tóng）一把（bǎ）車刀加工。

 

（4）如修複（fù）已拆下的工件，這時確定加工起點位置才能（néng）進行修複加工工（gōng）作，如何確定加工起點與一（yī）轉信（xìn）號（hào）位置，首先可用試驗棒（bàng）進行表麵（miàn）深為0.05～0.1mm的螺紋車削（所有參數與需加工螺紋參（cān）數相同），Z值為距螺紋起點右端麵整數螺紋導程距離值，表麵刻出螺旋線，確定（dìng）螺紋車削起（qǐ）點，並在（zài）卡盤（pán）圓（yuán）表麵相應位置刻線標記（即使刻線和試驗棒上螺旋起點同（tóng）一軸向剖麵內（nèi））。目的是使（shǐ）信（xìn）號位置被記錄下來，卸（xiè）下（xià）試驗棒（bàng），裝夾上（shàng）要車削或修複的（de）螺紋工件，對刀時先將刀（dāo）具轉到加工位（wèi）置，再將車刀移至卡（kǎ）盤刻線部位，轉動卡盤，使刻線對準車刀主切削刃，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（jì）算車刀Z向定位起點坐標，根據計算結果修改程序（xù）中起點Z向坐標。公式為z′=z+（n+2）t，n為當前刀具所在螺紋槽到螺紋起點（diǎn）的（de）螺紋槽的個數，t為螺距。

 

例：設當（dāng）前（qián）z值為（wéi）-10，n為2，t為3，則

z′=z+（n+2）t=2

新加工起點Z向為2。

 

車削螺紋過程（chéng）中裝刀和（hé）對刀至關重（chóng）要，特別是二次車（chē）削（修複）螺紋，要（yào）在已有螺紋溝槽基礎上進（jìn）行螺紋車削，其關鍵就是要實（shí）現加工（gōng）時保證主軸（zhóu）零位信號位置與工件上已（yǐ）有螺紋螺旋線的起點相一致（zhì）。