​多頭螺紋（wén）數控車床加工步（bù）驟和方法，超實用！

　　

在（zài）現代（dài）工業生產中，利用數控車床加工螺（luó）紋，能大大提高生產效率、保證螺紋加工精（jīng）度，減輕操作（zuò）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（xué）中普遍存在如下現象：部分教師（shī）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（jiā）無所適從。下（xià）麵通過螺紋零件的實際加工分析，闡述多頭螺紋（wén）的加工步驟和（hé）方法。

 

一（yī）、螺紋的基本（běn）特性

 

在機械製造（zào）中，螺紋聯接被廣泛應用，例如數控車床的主軸與卡盤的聯結，方刀架上螺釘對刀具的堅固（gù），絲杠螺母的（de）傳動等。它是在圓柱或圓錐表（biǎo）麵上沿著螺（luó）旋線所形成的具有規定牙型的連續凸起和溝槽，有外螺紋和內螺紋兩種。按照（zhào）螺紋剖麵形狀的不同，主要（yào）有三（sān）角（jiǎo）螺（luó）紋、梯形螺紋（wén）、鋸齒螺紋和矩形螺紋四種。按（àn）照螺紋的（de）線數不同，又可分（fèn）為單線螺紋和多（duō）線螺紋。在各種機械中，螺（luó）紋零件（jiàn）的作用主要有以下幾點：一是用於連接、緊固;二是用於傳遞（dì）動力，改變運動形式。三（sān）角螺紋常用於連接、堅固;梯形螺紋和矩（jǔ）形螺紋常用於傳遞動力，改變（biàn）運動形式。由（yóu）於用途不同，它們的技術要求和加工方法也不一樣。

 

二、加工方法

 

螺紋的加工，隨著科學技術的發展，除采用普通機床加工外，常采用數控（kòng）機床加工。這樣既（jì）能減輕加工螺（luó）紋的加工難度又能（néng）提高工作效率，並且能保證螺紋加工質量（liàng）。數控機床加工螺紋常用G32、G92和G76三條指令。其中（zhōng）指令G32用於加工單行程螺紋，編程任務重，程（chéng）序複雜;而采用指令G92，可以實現簡單螺（luó）紋切削循環，使程序編輯大為簡化，但要（yào）求工件坯料事先必須經過粗加工。指令（lìng）G76，克服了指令G92的缺點，可以將工件從坯料到成（chéng）品螺紋一（yī）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（jìn）行多頭螺紋車削一直是一個加工難點：當第一條螺紋車成之後，需（xū）要手動進給小刀（dāo）架並用（yòng）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（zài）依次加工其餘各頭（tóu）螺紋。受普通車床絲杠螺距誤差、掛輪箱傳（chuán）動誤差、小拖板移動誤（wù）差等多方麵的影響，多頭螺紋的導程和螺距難以達到很高的精度。而且，在整（zhěng）個加（jiā）工過程中，不可（kě）避免地存在刀具磨損甚（shèn）至打刀等問題，一旦換刀，新刀必須精確定位在未完（wán）成的那條螺（luó）紋線上。這一切都要求操作者具備豐富的經驗和高超的技能。然而，在批量生產中，單靠（kào）操作者的個人經驗和技能是不能保證生產效率和產品質量的。在製造業現代化的今（jīn）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（gōng）藝難（nán）以控製的精度變得容易實現，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，加工螺紋M30×3/2-5g6g為例，說明多（duō）頭螺紋的數控加工過（guò）程（chéng）：

工件要（yào）求：螺紋長（zhǎng）度為25mm，兩頭倒角為2×45°、牙表麵粗糙度為Ra3.2的螺（luó）紋。采用的（de）材料是為45#圓鋼坯料。

1.準備工作。通過對加工零件的分析，利用車工手（shǒu）冊查找M30×3/2-5g6g的各項基本參數：該工件是導程為3mm紋且螺距為1.5(該參數是查表（biǎo）的重（chóng）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（wéi）-0.032、下（xià）偏差為-0.268、公差（chà）有0.236，公差要求較鬆；中徑為29.026，公差帶為5 g，查（chá）得其尺寸上偏差為-0.032、下偏差為-0.150，公（gōng）差為0.118，公差要求（qiú）較緊;小徑按照大徑減去車削深度確定。螺紋的（de）總背吃刀（dāo）量ap與螺距的（de）關係近（jìn）經驗公式ap≈0.65P，每次的背吃刀量按照初精加工及材料來確定。大徑是車削螺（luó）紋（wén）毛壞（huài）外圓的編程依據，中徑是螺紋尺寸檢（jiǎn）測的標準和調試螺紋程（chéng）序的依據，小徑是編製螺紋加工（gōng）程（chéng）序的依據。兩邊留有一定尺寸（cùn）的車刀退刀槽。

 

2、正（zhèng）確選擇加工刀具。螺紋車刀的種類、材質（zhì）較多（duō），選擇時要根（gēn）據被加工材料的（de）種類合理選用，材料的牌號要根據不同的加工階段來確（què）定。對（duì）於45#圓鋼材質，宜選用（yòng）YT15硬質合金車刀，該刀具材料既適合（hé）於粗加工也（yě）適合於精加工，通（tōng）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（lǜ）螺紋的形狀誤差與磨製的螺紋車刀的角度（dù）、對稱度。車削45鋼螺紋，刃傾角為10°，主（zhǔ）後角為6°，副後角為4°，刀尖角為59°16’，左右刃為直線，而刀尖圓弧半徑（jìng）則由公式R=0.144P確定(其中P為螺距)，刀尖圓角半徑很小在磨製時要特別細心。

 

四、多頭螺紋加工方法及程序設計

 

多頭螺紋的編程方法和單頭螺紋相似（sì），采用改變切削螺紋初始位置或初始（shǐ）角來（lái）實現。假定毛（máo）坯已經（jīng）按要求（qiú）加工，螺紋車刀為T0303，采用如下兩種方法來進（jìn）行（háng）編程加工。

 

1.用G92指令（lìng）來加工圓柱型多頭螺紋。G92指令是簡單螺紋（wén）切削循環指令，我（wǒ）們可以利用先加工一個單線螺紋，然後根據多頭（tóu）螺紋的結構特性，在Z軸方向上移過一個螺距，從而實現多頭螺紋的（de）加工。程序編輯如圖。(工件原點設在右端麵中心)

 

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

式中：X、Z——絕對尺寸編程（chéng）的螺紋終點（diǎn）坐標(采用直（zhí）徑編程)。

U、W——增量尺寸編程的螺紋終點坐標(采用直徑編程)