​數控車床（chuáng）上螺紋加工的三大問題和解決方法

　　

在螺紋車削過程中（zhōng），經常會因螺紋刀具磨損，崩刀而（ér）需重新裝刀對刀，裝（zhuāng）刀對刀的好壞直接影響車削螺紋的精（jīng）度，特別（bié）是螺紋（wén）的修複車削，需二次裝夾二次對刀，製約了數控車床加（jiā）工（gōng）螺紋的加工效率，螺紋（wén）精度要求較（jiào）高（gāo）時，如梯形螺紋還需兩側麵進行精加工，需（xū）先粗加工後換精車刀進行精加工，如果不能（néng）很好地解決加工過程中的裝刀對刀問題，數控車削（xuē）螺紋將不能（néng）得到（dào）很好的應用（yòng）。

 

螺紋在數控車床中加工的原理

 

數控（kòng）車削螺紋（wén）與普通車床車螺紋有著很大的區別，普通車床是通過齒輪（lún）機械傳（chuán）遞與絲杠聯動後（hòu）車（chē）削，即主軸每轉一轉，刀架移動一個螺紋（wén）的導程，在整個螺紋加（jiā）工過程中這條傳（chuán）動鏈不能斷開，否則會（huì）亂扣。而（ér）數（shù）控車削是通過主（zhǔ）軸上安裝的編碼器發出脈衝信號（hào）進入數控係統，有數（shù）控係統進行運算（suàn）控製，發出（chū）指令控製伺服電機通過滾珠（zhū）絲杠控製（zhì）刀具進行移動，實現（xiàn）螺紋的車削，為了讓螺紋車（chē）削在多走刀（dāo）時不亂扣，通過檢測脈衝信（xìn）號來（lái）控製螺（luó）紋的起始加工位置，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（wèi）信號）後，進（jìn）行車（chē）削運動，那麽車削（xuē）第二刀螺（luó）紋時（shí），刀具回到（dào）上次車削的起始（shǐ）點位置，還是等待接收到同步信號（零位信號（hào））後再次車削，這樣車削（xuē）螺紋（wén）始終在同一螺旋線上，所以不會產生亂扣現象。

 

螺紋車削裝刀對刀（dāo）中存在的問題

 

（1）首次車削裝夾刀具

在首次裝夾螺紋刀時會產生螺紋刀刀尖與工件回轉中心不等高現象（xiàng），一般（bān）常見於焊接（jiē）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削後的實際幾何（hé）角（jiǎo）度。裝刀時刀尖角裝偏（piān），易產生螺紋牙（yá）型角（jiǎo）誤差，產（chǎn）生齒（chǐ）形歪斜。螺（luó）紋刀伸出過長，加工時會產生震刀，影（yǐng）響螺紋表麵粗糙度（dù）。

 

（2）粗精車刀對刀

在（zài）加（jiā）工高精度螺紋及梯（tī）形螺紋過程中，需用兩把螺紋刀粗精車分開（kāi），兩把刀對刀產生偏移大（特別是Z向）會使螺紋中徑變大產生報廢。

 

（3）修複工（gōng）件對刀

修（xiū）複工件對刀由於二次（cì）裝夾工（gōng）件，修複的螺旋線與編碼器（qì）一轉信號發生了變化，再次修複加（jiā）工時（shí）會產生亂扣。

 

解決問題的方法

 

（1）螺紋刀刀尖必須與工件回轉中心（xīn）保持等高，刀具刃磨後用對（duì）刀樣板靠在工件（jiàn）軸線上進行（háng）對刀，保持刀尖角安裝（zhuāng）正（zhèng）確。如（rú）使用數控機夾刀（dāo）具，由於刀杆（gǎn）製造精度（dù）高，一般（bān）隻要（yào）把（bǎ）刀杆靠緊刀架的側邊即可。

 

（2）粗精加工螺紋刀對刀采用設定某一點為基準點，采用通常方法對刀即可，在實（shí）際的對刀過（guò）程中（zhōng）采用試切法隻要稍加（jiā）調整一下刀補。

 

（3）在螺紋加工中，如出現刀具磨損或者崩刀的現象，需重新刃磨刀具後對（duì）刀，工件未取下修複（fù），隻需把螺（luó）紋刀安裝的位置與拆下前位置重合在一起，這（zhè）等同於同一把車刀加（jiā）工。

 

（4）如修複已拆下的工件，這時確定加（jiā）工起點位置才能進行修（xiū）複加工工作，如何確（què）定加工起點與一轉信（xìn）號位置，首先可用試驗棒進行表麵（miàn）深為0.05～0.1mm的螺紋車（chē）削（xuē）（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（shù）螺紋導程距離值，表麵刻出螺（luó）旋線，確定螺紋車削起點，並在卡盤圓表（biǎo）麵相應位置刻（kè）線標記（即使刻線和（hé）試驗棒上螺旋起點同一軸向（xiàng）剖麵內）。目（mù）的是使信號位置被記錄下來，卸下試驗棒，裝夾上要（yào）車削或修複的螺紋工（gōng）件，對刀（dāo）時先將刀具（jù）轉到加工（gōng）位置，再將車刀移（yí）至卡盤刻線部位，轉動卡盤，使刻線對準車刀（dāo）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（xiàng）絕對坐標，最後計算（suàn）車刀（dāo）Z向定位起點坐標，根據（jù）計算結果修改程序中起點Z向坐標。公式（shì）為z′=z+（n+2）t，n為當（dāng）前刀具所在螺紋槽到螺紋起點的螺紋（wén）槽的個數，t為螺距。

 

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Z向為2。

 

車削（xuē）螺紋過程中裝刀和對刀至關重要，特別（bié）是二次（cì）車削（修複）螺紋，要在已有螺紋溝槽基礎上進行螺紋車削，其關鍵就是要實現加工時保證主軸零位信號位置與工件上已有螺紋螺旋線的起點相一致。