數控車床上螺紋加工的三大問（wèn）題和解決方法

在螺紋車削過程中，經常會因螺紋刀（dāo）具磨損，崩刀（dāo）而需重新裝刀（dāo）對刀，裝刀（dāo）對刀的好壞直接影（yǐng）響車（chē）削螺紋的精度（dù），特別是螺紋的（de）修複車削，需二次裝夾（jiá）二次對刀（dāo），製約了數控車床加工螺紋（wén）的加工效率，螺紋精（jīng）度要求較高（gāo）時，如梯形螺紋還需兩側麵進行精加工，需先粗加工後換（huàn）精車刀（dāo）進行精加工，如果不能很好（hǎo）地解決加工過程（chéng）中的裝刀對刀問題，數控車削（xuē）螺紋將不（bú）能得到很好的應用。

螺紋在（zài）數控車床中加工的原理

數（shù）控車削螺紋與普通車床車螺（luó）紋（wén）有（yǒu）著很大的區別，普通（tōng）車床是通過齒輪（lún）機械傳遞與絲杠聯動後車（chē）削，即主軸每轉一轉，刀架移動一個螺紋的導程，在整個螺紋加工過程中這條傳動鏈不能斷開，否則會（huì）亂扣。而數控車削是通過主軸上安裝的（de）編碼器發出脈衝信號進入數控係統，有數控係統進（jìn）行運算控製，發出指（zhǐ）令控製伺服電機通過滾（gǔn）珠絲杠控製刀具（jù）進行移動，實（shí）現螺紋的車削，為了讓螺紋車削在多走刀時不亂扣，通過檢測脈衝信號來（lái）控製螺紋的起始加工位置，當程序加工開始時，主軸旋（xuán）轉，刀（dāo）具等待主軸編碼器發出同（tóng）步信號（零位信號）後，進行（háng）車削運動（dòng），那麽車削第（dì）二刀螺紋時（shí），刀具（jù）回到上次車削的起始點位置，還（hái）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（shēng）亂扣現象。

螺紋車削裝刀對刀中（zhōng）存在的問題

（1）首次車削裝（zhuāng）夾刀具

在（zài）首次裝夾螺紋刀時會產生螺紋刀刀尖與工件（jiàn）回轉中心不等高現象，一般常見於焊接刀，由於製造粗糙，刀杆尺寸不精確，中心高需加墊片進行（háng）調整，中心高低影響刀具車削後的實際幾何角度。裝刀時刀（dāo）尖（jiān）角裝偏，易產生螺紋牙型（xíng）角誤差，產生齒形歪斜。螺紋刀伸出過長，加工時會產生震刀，影響螺紋表麵粗糙度。

（2）粗精車刀對刀

在加工高（gāo）精度螺紋及梯形螺紋過程中，需用兩把螺紋刀粗精（jīng）車分開，兩（liǎng）把刀對刀產生（shēng）偏移（yí）大（特別是Z向）會使螺紋中徑變大產（chǎn）生報廢。

（3）修複（fù）工件對刀

修複（fù）工件對刀由於二次裝夾工件（jiàn），修（xiū）複的螺旋（xuán）線與編碼器一轉信號發生了變化，再次修複加工時會產生亂（luàn）扣。

解決問題的方法

（1）螺紋刀刀尖必（bì）須與工件回轉中心（xīn）保持等高（gāo），刀具刃磨（mó）後用（yòng）對刀樣板靠在工件軸線上進行對刀（dāo），保（bǎo）持刀尖角（jiǎo）安裝正（zhèng）確。如使用數控機（jī）夾（jiá）刀（dāo）具，由於（yú）刀杆製造精度（dù）高（gāo），一般隻要把刀杆靠緊刀架（jià）的側（cè）邊即可（kě）。

（2）粗精加工螺紋刀對刀采用設定某一點為基準點，采用通（tōng）常方（fāng）法對刀即可（kě），在實際的對刀過程中采用試切（qiē）法隻要稍加調整一下刀補。

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

（4）如修複已拆下的工件，這時確定加工起點（diǎn）位置才能（néng）進行修複加工工作，如何（hé）確定加工起點與一轉信號位置，首先（xiān）可（kě）用試驗棒進行表麵深為0.05～0.1mm的螺紋車削（所有參（cān）數與需加工螺紋（wén）參數相同），Z值為距螺紋起點右端麵整數螺（luó）紋導程距離值，表麵刻出螺旋（xuán）線，確定螺紋車削起點，並在卡盤圓表麵相應位置刻線（xiàn）標記（即使刻線和試驗（yàn）棒（bàng）上（shàng）螺旋起點同（tóng）一軸向剖麵內）。目的是使信號位置被記錄下來，卸下（xià）試（shì）驗棒，裝夾上要車削或修複（fù）的螺紋工件，對刀時先將刀具轉到加工位（wèi）置，再將車刀移至卡盤刻線部位，轉動卡盤，使刻線對（duì）準車刀主切削刃，然（rán）後主軸（zhóu）不轉動，移動（dòng）刀尖至任意一個完整螺紋槽內，記（jì）下對應（yīng）Z向絕對坐標，最（zuì）後計（jì）算車刀Z向定（dìng）位起點坐（zuò）標，根據計（jì）算結果修改程序中起點Z向坐標。公式為z′=z+（n+2）t，n為當前（qián）刀具所在螺紋槽到（dào）螺紋起點的螺紋槽的個（gè）數（shù），t為螺距。

例：設當（dāng）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，特別是二次車削（修複）螺紋，要在已有螺紋溝槽基礎（chǔ）上進行螺紋（wén）車削，其關鍵就是要實現加工時保證主軸（zhóu）零位信號位置與工件上已有螺紋（wén）螺旋線的（de）起點（diǎn）相一致。