​多頭螺紋數控車床加工步驟和方法，超實用！

　　

在現代工（gōng）業生（shēng）產中，利用數控車床加工螺紋，能大大提高生產效率、保證（zhèng）螺紋加工精度，減輕操作工（gōng）人的（de）勞動強（qiáng）度。但（dàn）在高（gāo）職院校的數控車床實習培訓教學（xué）中普遍存在如下現象：部分教師和絕大多（duō）數學生（shēng）對螺紋（wén）加工感到棘手，特別（bié）是加（jiā）工多頭螺紋，更加無所適從。下麵通過螺（luó）紋零件的實際（jì）加工分析，闡述（shù）多頭螺紋（wén）的加工步驟和方法。

 

一、螺（luó）紋的基（jī）本特性

 

在機械製造中，螺紋聯（lián）接被廣（guǎng）泛應用（yòng），例如數控（kòng）車床的主軸與卡盤的聯結，方刀架上（shàng）螺釘（dìng）對刀具的堅固，絲杠螺母的傳動等（děng）。它是在圓柱或圓錐表麵上沿著螺旋線所形成的（de）具有規定牙型的連續凸起和溝槽，有外螺紋和（hé）內螺紋兩種。按照螺紋剖麵形狀（zhuàng）的不同（tóng），主要有三角螺紋、梯形螺紋、鋸齒螺紋和矩形螺紋四種。按照螺紋的線數不同，又可（kě）分為單線螺紋（wén）和多線螺紋。在各種機械中，螺紋零（líng）件的作用主要（yào）有以下幾點：一（yī）是用於連接、緊固;二是用於（yú）傳遞動力，改變運動（dòng）形式。三角螺（luó）紋常用於連接、堅固;梯形螺紋和矩形螺紋常用於傳遞動力，改變運動形式。由於用途不同，它們（men）的技術要求和加工方法也不一樣。

 

二（èr）、加工方法

 

螺紋的加工，隨著（zhe）科學（xué）技術的發展，除采用普通機床（chuáng）加工外，常采用數控機床（chuáng）加工。這樣既能減輕加工螺紋的（de）加工難度又（yòu）能提高工作效率，並且能保證螺紋（wén）加工質量。數控（kòng）機床加（jiā）工螺紋常用G32、G92和G76三條指令（lìng）。其中指（zhǐ）令G32用於加工單行程螺紋，編程任務重，程序複雜;而采（cǎi）用指令G92，可以實現簡單螺紋切削循環，使程序編輯大為簡化，但要求工件坯料事先（xiān）必須經過粗加工。指令G76，克服（fú）了指令G92的缺點，可以將工件從坯料（liào）到成品螺紋一次性加工完成。且程序簡捷，可節省編程時間。

 

在普通車床上進行多頭螺紋車削一直是一個加工難點：當第一（yī）條螺紋車（chē）成之後，需要手動進給小刀架並（bìng）用百分表校正，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，調整齒輪齧合相位，再依次加工其餘各頭螺紋。受普通車床絲杠螺距誤差、掛輪箱傳動誤差、小（xiǎo）拖（tuō）板移動誤差等（děng）多方麵的影（yǐng）響，多頭螺（luó）紋的導程和螺距難（nán）以達到很高的精度。而且，在整個加工過程中，不可避免地存在刀具磨損甚（shèn）至打刀等問題，一旦換刀，新刀（dāo）必須精確定位在未完成的那條螺（luó）紋線上。這一切都要（yào）求操作者具備豐富的經（jīng）驗和高超的技能。然而（ér），在（zài）批量（liàng）生產中（zhōng），單靠操作（zuò）者的個人經驗和技能是（shì）不能保證生（shēng）產效率和產品質量的。在製造（zào）業現（xiàn）代化的今天，高精度數控機床和高性能數控係統的應用使許多普通機床和傳統工藝難以控製的（de）精度變得容易實現，而且生產效率和產品質量也得到了很大程度的保證。

 

三、實例分析

 

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

工件要求：螺紋長度為25mm，兩頭倒角為2×45°、牙表麵粗糙度為Ra3.2的螺紋。采（cǎi）用的材料（liào）是為45#圓鋼坯（pī）料。

1.準備工作。通過對加工零件的分析，利用車工手冊查找M30×3/2-5g6g的各項基本參數（shù）：該工件是導程為3mm紋（wén）且螺距（jù）為1.5(該（gāi）參數是查表的重要依據)的雙線螺;大徑為30，公差帶為6g，查得其尺寸上偏（piān）差為-0.032、下偏差為-0.268、公差有0.236，公差要求較鬆（sōng）；中徑為29.026，公差帶為5 g，查得其尺寸上偏差為-0.032、下偏差為-0.150，公差為（wéi）0.118，公差要求較緊（jǐn）;小徑（jìng）按照（zhào）大徑減去車削深度確定。螺紋的總背吃刀量ap與螺距的關係（xì）近經驗公式ap≈0.65P，每次的（de）背吃刀量按照初精加（jiā）工及材料來確定。大徑（jìng）是車削（xuē）螺紋毛壞外圓的編（biān）程依（yī）據，中徑是（shì）螺紋尺寸檢測的標準和調試螺紋程序的依據，小徑是編製螺紋加工程序的依據。兩（liǎng）邊留（liú）有一定尺寸的車刀（dāo）退刀槽。

 

2、正確選擇（zé）加工刀具。螺紋車刀（dāo）的種（zhǒng）類、材質較多，選擇時要根據被加工材料的種類合（hé）理選用，材料的牌號要根據不同（tóng）的（de）加工階段來確定。對於45#圓鋼材質，宜選用YT15硬質合金車刀，該刀具材料既適合於粗加工也適合於精加工，通用（yòng）性較強，對數控車床加工（gōng）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的螺紋車刀（dāo）的角度、對稱度。車削45鋼螺（luó）紋，刃傾角為（wéi）10°，主後角為6°，副後角為4°，刀尖角為（wéi）59°16’，左右（yòu）刃（rèn）為直線（xiàn），而刀尖圓弧半徑則由公式R=0.144P確定(其中（zhōng）P為螺距（jù）)，刀尖圓角半徑很（hěn）小在磨製時要特（tè）別細心。

 

四、多頭螺紋加工方（fāng）法及程序設計

 

多（duō）頭螺紋的編程方法（fǎ）和單頭螺紋相（xiàng）似，采（cǎi）用改變切削螺紋初始位置或初始角來實現（xiàn）。假定（dìng）毛坯（pī）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程加工。

 

1.用G92指（zhǐ）令來加工（gōng）圓柱型多頭螺紋。G92指令是（shì）簡單螺紋切削循環指令，我（wǒ）們可以利用先加工一個單線螺紋，然後（hòu）根據多頭螺紋的（de）結（jié）構特（tè）性，在Z軸方向上移過一個螺距，從而實現（xiàn）多頭螺紋（wén）的加工。程序編輯如圖。(工件原點設在右端麵中心)

 

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

式中：X、Z——絕對尺寸編程的螺（luó）紋（wén）終點坐標(采用直徑編程)。

U、W——增量尺寸編程的螺紋終點坐標(采用直徑編程)