​數控車床上螺紋加工的三大問題和解決方法

　　

在螺紋車削過程中，經常會因螺紋刀具磨損，崩刀而需重新裝刀對刀，裝刀對刀的好壞直接影（yǐng）響車削螺紋的精（jīng）度，特別是螺紋的修（xiū）複車削，需二次（cì）裝夾二次對刀，製約了數控車（chē）床加工螺紋的（de）加工效率，螺紋精度（dù）要求較（jiào）高時，如梯形螺紋還需兩側麵（miàn）進行精加工，需先粗加工後換精車刀進行精加工，如果不能很好地解決（jué）加工過程中的（de）裝（zhuāng）刀對刀問題，數控車削螺紋將不能得到很好的應（yīng）用。

 

螺紋在數（shù）控車床中加工的原理

 

數（shù）控車削螺紋與普通車床車螺紋有著很大的區別，普通車床是通過齒輪機械傳遞（dì）與絲杠聯動後車削，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（fǒu）則會亂扣。而數控（kòng）車削是通過主軸上安裝的編碼器發出脈衝信號進入數控係統，有數控係統進（jìn）行（háng）運算控製，發出指令控（kòng）製伺服電機通（tōng）過滾珠（zhū）絲杠控製刀具進行移動，實現螺紋（wén）的車削，為了（le）讓螺紋車削（xuē）在多走刀時不亂扣，通（tōng）過檢測脈衝信號來控製螺紋的起始加工位置，當程序加工開始時，主軸旋（xuán）轉，刀具等（děng）待主軸編碼器發出同步信號（零位信號（hào））後，進行車削運動，那（nà）麽車（chē）削第二刀螺紋時，刀具回到上次車削的起始點位置，還是等待接收到同步信號（零位信號）後再次（cì）車削，這樣車削螺紋始終在同一螺旋線上，所以不（bú）會產生亂扣現象。

 

螺紋車削裝（zhuāng）刀對刀中存在的問題

 

（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（zhōng）心不等高現象，一般常見於焊接（jiē）刀，由於製造粗糙，刀杆尺寸不精確，中心高需（xū）加墊片進行調整，中心高低影響刀具車削後的（de）實際幾何角度。裝刀時刀尖角裝偏，易（yì）產生螺紋牙（yá）型角誤差，產（chǎn）生齒形歪（wāi）斜。螺紋刀伸出過長，加工（gōng）時會產生震刀，影響螺紋表麵粗糙度。

 

（2）粗精車刀對刀

在（zài）加工高精度螺紋及（jí）梯形螺紋過程中，需用兩把螺紋刀粗精車分開（kāi），兩把刀對（duì）刀產生偏移大（特別是Z向（xiàng））會使螺紋中徑變大（dà）產生報廢。

 

（3）修複工件（jiàn）對刀

修複工（gōng）件（jiàn）對刀由於二次裝夾工件，修複的螺旋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扣。

 

解決問（wèn）題的方（fāng）法

 

（1）螺紋刀刀尖必須與工（gōng）件回轉中心保持（chí）等高，刀具刃磨後（hòu）用對刀樣（yàng）板靠在工件軸（zhóu）線上進行對刀，保持刀尖角安裝正確。如使用數控機夾刀具，由於（yú）刀杆製造精度高，一般隻要把（bǎ）刀杆（gǎn）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（diǎn）為基準點，采用通常方法對（duì）刀即可，在實際的對刀過程中采用試切法隻要稍加（jiā）調整（zhěng）一下刀補（bǔ）。

 

（3）在螺紋加工中，如出現刀具磨損或者崩刀（dāo）的現象，需重（chóng）新刃磨刀具後對刀，工件未取下修複，隻需把螺紋（wén）刀安裝的位置（zhì）與拆下前位置重合在一起，這等同於同一把車刀加工。

 

（4）如修複已拆下的工件，這時（shí）確定加工起點位置才能進行修複加工工作（zuò），如何確定加工起點（diǎn）與一轉信號位置，首先可用試驗棒進行表麵深為0.05～0.1mm的螺紋車削（所有參數（shù）與（yǔ）需加工螺（luó）紋參數相同），Z值為距螺紋起點右（yòu）端麵整數螺紋導（dǎo）程距離值，表麵刻出螺旋線，確定（dìng）螺紋車削起點，並在卡（kǎ）盤圓表麵相應位置刻線標記（即使刻線和試驗棒上螺旋起點同一軸向剖麵內）。目的是使信號位置被記錄下來，卸下試驗棒，裝（zhuāng）夾上要車削或修複的螺紋工件，對刀時先將刀具轉到加工位置，再將（jiāng）車刀移至卡盤刻線（xiàn）部位，轉動（dòng）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，最後計算車刀Z向定位起點坐標（biāo），根據計算結（jié）果修改程序中起（qǐ）點Z向（xiàng）坐標。公式為（wéi）z′=z+（n+2）t，n為當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（wéi）3，則

z′=z+（n+2）t=2

新加工起點Z向為（wéi）2。

 

車削螺紋過程中裝刀和對刀至關重要，特別是二次車削（修（xiū）複）螺紋，要在已有螺紋溝槽基（jī）礎上進行（háng）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（xiàn）的起點相一致。