​多（duō）頭螺紋數控車床加工步驟和（hé）方法，超實用（yòng）！

　　

在現代工業生產中，利用數控車床加工螺紋（wén），能大大提高生產效率、保證螺紋加工精度，減輕操作工人的勞動強度。但在高職（zhí）院校的數控車床實習培訓教學中普（pǔ）遍存在如下現象：部分教師和絕大多數學生對螺紋加工感到棘手，特別是加工多頭螺紋，更加無所適從（cóng）。下（xià）麵通過螺紋零件的實際加工分析，闡述多頭螺紋的加工步驟和方法。

 

一、螺紋的基本特性

 

在機械製造中（zhōng），螺紋聯接被廣泛應（yīng）用，例如數控車床的主軸與卡盤的聯結，方刀架（jià）上螺釘對刀具的堅固，絲（sī）杠螺母的傳動等。它是在圓柱（zhù）或圓錐表麵上沿著螺旋線所形成的具有（yǒu）規定牙型（xíng）的連續凸起（qǐ）和（hé）溝槽，有外螺紋和內螺紋兩種。按照螺紋剖麵形狀的不（bú）同，主要有三角螺紋、梯形螺紋、鋸齒螺紋和矩形螺紋四種。按照螺紋的線（xiàn）數不同，又（yòu）可分為（wéi）單線螺紋和多線螺（luó）紋。在各種機械（xiè）中，螺（luó）紋零（líng）件的作用（yòng）主要（yào）有以下幾（jǐ）點：一是（shì）用於連接、緊固;二是用於傳遞動力，改變運動形式。三角螺紋常用於連（lián）接、堅（jiān）固;梯形螺（luó）紋和矩形螺紋常用（yòng）於傳遞動力，改變運動形式。由於用途不同，它們的技術（shù）要求和加工（gōng）方（fāng）法（fǎ）也不（bú）一樣（yàng）。

 

二、加工方法

 

螺紋的加工，隨著科學技術的發展（zhǎn），除采用普（pǔ）通（tōng）機床加工外，常采用數控機床加工。這樣既能減輕（qīng）加工螺紋的加工難度又能提高工作效率，並且能保證螺紋加工質量。數（shù）控機床加工螺紋常用G32、G92和（hé）G76三條指令（lìng）。其中指令G32用於加工單行程螺紋，編程（chéng）任務重，程序複雜;而采用指令G92，可以（yǐ）實（shí）現簡單（dān）螺紋切削循環，使程序編輯大為簡（jiǎn）化，但要求工件坯料事先必須經過粗加工。指令G76，克（kè）服了指令G92的（de）缺點，可以將工件從坯料到成（chéng）品螺紋一次性加工完成。且程序簡捷，可節省編程時間。

 

在普（pǔ）通車床上進行多頭螺紋車削一（yī）直是一個加（jiā）工難點：當第一條螺紋車成之（zhī）後，需要手動進給小刀（dāo）架並用百（bǎi）分表校正，使刀尖沿軸向精確移動一個螺距再加工第二條螺紋;或者打開掛輪箱，調整齒（chǐ）輪齧（niè）合相位，再（zài）依次加工其餘各頭螺紋。受普（pǔ）通車床（chuáng）絲杠螺距誤差、掛輪箱傳（chuán）動誤差、小拖板移（yí）動誤（wù）差等（děng）多方麵的影響，多（duō）頭螺紋的導程和（hé）螺距難以達到很高的精度。而且，在整（zhěng）個加工過程中，不（bú）可避免地存在刀具磨損甚（shèn）至打刀等問題，一旦換刀，新刀必（bì）須精確定位在未完成的（de）那條螺紋線上。這一切都要求操（cāo）作者具備豐富的經驗和高超的技能。然而，在批量生產中，單（dān）靠操作者的（de）個人經驗和技能是不能保證生產效率（lǜ）和產品質量的。在製造業現代化的今天，高精度數控機床和高性能數控係統的（de）應用使許多普通機床和傳統工藝難以控製的精度變得容易實現（xiàn），而且生產效（xiào）率和產品質量（liàng）也得到了很（hěn）大程度的保證。

 

三、實例分析（xī）

 

現以FANUC係統的GSK980T車床，加工螺紋M30×3/2-5g6g為例，說明多頭螺紋的數控加工過程：

工件（jiàn）要求：螺（luó）紋長度為25mm，兩頭倒角為2×45°、牙（yá）表麵（miàn）粗糙度為Ra3.2的（de）螺（luó）紋。采用的材料是為45#圓鋼坯料。

1.準備工作。通過對加工零件（jiàn）的分析，利用車工手冊查找（zhǎo）M30×3/2-5g6g的各項基本參數：該工件是導程為（wéi）3mm紋且螺（luó）距為1.5(該參數是（shì）查表的重要依據)的雙（shuāng）線螺;大徑為30，公差帶為6g，查得其尺寸上偏差為-0.032、下偏差為-0.268、公差有0.236，公差要求（qiú）較鬆；中徑為29.026，公差帶為5 g，查得其尺（chǐ）寸上偏差為-0.032、下（xià）偏差為-0.150，公差為0.118，公差要求較緊;小徑（jìng）按照大徑減去車削深度確（què）定。螺紋的總背（bèi）吃刀量ap與螺距的（de）關係近經驗公式ap≈0.65P，每次的背吃刀量按照初精加工及（jí）材料來確定。大（dà）徑是車削螺紋毛壞外圓的編程依據，中徑是螺紋尺寸（cùn）檢測的標準和調試螺（luó）紋程序的依據，小徑是編製螺紋加工程序的依據。兩邊留有一定尺寸的車刀退刀槽。

 

2、正確選擇加工刀具。螺紋車（chē）刀的種類、材質較多，選擇時要根（gēn）據被加工材料的種類合理選用，材料的牌號要根據不同的加工階段來確定。對（duì）於45#圓鋼材質，宜選用YT15硬質合金車刀，該刀（dāo）具材料既適合於粗加工也適合於精加工，通用性較強，對數控車床加工螺紋而言是比較適合的。另外，還需要考慮螺紋的形狀誤差與磨製（zhì）的螺紋車刀的（de）角度、對（duì）稱度。車削45鋼（gāng）螺紋，刃（rèn）傾角為10°，主後（hòu）角為6°，副後角為4°，刀尖角（jiǎo）為59°16’，左右刃為直線，而刀（dāo）尖圓弧（hú）半徑則由公式R=0.144P確定（dìng）(其中P為螺距)，刀尖圓角半徑很小在磨製時要特別細（xì）心。

 

四、多頭螺紋加工（gōng）方法及程（chéng）序設計

 

多頭螺紋（wén）的（de）編程方法和單頭螺紋相（xiàng）似，采用改變切（qiē）削螺紋初始位置或初始角來實現。假定毛坯已經按要求加工，螺紋車刀為T0303，采用如下兩種方法來進行編（biān）程加工。

 

1.用G92指令來加工圓柱型多頭螺（luó）紋。G92指令是簡單螺紋切削循環指令，我們可以利（lì）用先加工一個單線螺紋，然後根據多（duō）頭螺紋的（de）結構特性（xìng），在Z軸方向上移過一個螺距，從而實現多頭螺紋的加工（gōng）。程序編輯如圖。(工（gōng）件原點設在右端麵中心)

 

2.用G33指令來加工圓柱型多頭螺紋。用G33指令來編程時（shí），除了考慮螺紋導程（chéng）(F值（zhí）)外，還要考慮螺紋（wén）的頭數(P值)來說明螺（luó）紋軸（zhóu）向的分度角。

式中：X、Z——絕對尺寸編程的螺紋終點坐標(采用直徑編程)。

U、W——增（zēng）量尺寸編程的螺紋終點坐標（biāo）(采用直徑編程)