【摘 要】在數控車床加工中,數控車床以加工軸類或盤類等回轉體零件為主,隨著機械結構動能要求的不斷提高,對一些零件的結構也提出了更高的要求,多線螺紋的加工就是典型的代表。利用數控車床加工多線螺紋,能大大改進普通車床操作者完全依賴于經驗和高超技術才能保證的產品質量及生產效率,同時又能有效的減輕操作工人的勞動強度,實現一人控制多機加工。
【關鍵詞】數控車床;加工;多線螺紋
一、螺紋基本簡介
螺紋在機械零件中主要用于連接、傳動、緊固,它具有結構簡單、拆裝方便及聯接可靠等優點 ,在機械制造業中廣泛應用 ,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 ,絲杠螺母的傳動等。螺紋的種類較多 ,按斷面形狀一般可分為三角形、矩形、梯形、鋸齒形和圓形螺紋 ;按照螺紋的線數不同 ,又可分為單線螺紋和多線螺紋。
二、在數控車床上加工螺紋的方法:
數控車床上常用的螺紋車削方法主要有直進法、斜進法和交錯切削法等幾種,
這幾種加工方法各有特點,在加工過程中一定要注意合理選擇。
1、直進法是車削螺紋時,螺紋車刀刀尖兩側刀刃都參與切削,每次進刀只作徑
向進給,隨著螺紋深度的增加,進刀量應當減小,否則容易產生“扎刀”現象。
在華中系統數控車床上可采用G82指令來實現。
2、斜進法就是車削螺紋時,螺紋刀沿著牙型一側平行的方向斜向進刀,直至
牙深處,采用這種方法加工螺紋時,螺紋車刀始終只有一個側刃參與切削,排屑比較順利,刀尖的受力和受熱情況有所改善,在車削中不易引起“扎刀”現象。在華中系統數控車床上可采用G76指令來實現。
3、交錯切削法就是車螺紋時,螺紋螺紋車刀分別沿著與左、右牙型一側平行的方向交錯進刀,直至牙底。這種車削方法也不易引起“扎刀”現象。在華中數控系統數控車床上采用G76指令來實現。
三、在數控車床上車削螺紋的操作要點
1、計算牙槽寬,即梯形螺紋精車刀刀尖寬形。
2、計算牙型高度,即牙型的背吃刀量。
3、精車梯形螺紋時,車刀必須始終保持鋒利狀態,切削速度約為5 m/min并加注足量的切削液。
4、低速精車螺紋時,最好采用彈性刀桿,以防止切削振動或扎刀現象。
5、在梯形螺紋車好后,應用細銼刀或磨石修整去除螺紋牙型上的尖角或毛刺。
6、螺紋長度方向,首尾應各有一段長度≥P。
四、在數控車床上加工多線螺紋的方法
1、多線梯形螺紋實例:
2、多線梯形螺紋編程思路:
用改變螺紋切削起點的方法加工多線螺紋,在編程時先確定第1線螺紋的切削起點,利用螺紋加工指令完成第1線螺紋加工,在加工第2線螺紋前,要重新確定切削起點,與第1線螺紋的切削起點軸向相差一個螺距P,依次類推,即可車削多線螺紋。這里要特別說明的是主軸S的選用,應用G76指令加工多線螺紋
指令格式
G76P(m)(r)(a) Q(△dmin)R(d);
G76X(U)__Z(W)__R(i)P(k)Q(△d)F(L);
3、多線梯形螺紋加工程序:
該零件上有雙線螺紋Tr36 x 12(P6),螺距為6.0mm,導程為12mm,編程原點設在工件右端面中心。
四、多頭螺紋加工的注意事項
數控車床加工螺紋時,程序可以通過試車調整得到優化,其中常出現的問題是刀具磨損和打刀。為了提高刀具的使用壽命,保證螺紋的加工精度,應注意以下幾點:
(1)在數控機床上車削多線螺紋的關鍵是分線要準確,其工藝、刀具方面與普通機床基本相同。
(2)每次進給量可以憑經驗選取不用查表,這里應注意車螺紋時,螺紋底徑應車削到的尺寸。
(3)應保持良好的冷卻和潤滑。
(4)車削低碳鋼、不銹鋼等材料時,會出現不易斷屑的長條狀切屑,應防止其卷入車刀和工件之間,使刀尖受擠壓斷裂。
(5)在實際加工中,發生過因為打刀而使刀片而后刀體一起損壞的情況,所以有必要增加一個刀位作為備用。
結束語
在數控車床上加工多線螺紋,雖然其加工原理與普通車床基本相同,但數控車床是通過程序指令控制其加工過程,可以實現快速切削和準確分線,還可以通過數控程序一次完成粗、精加工,提高了加工效率,降低了生產成本,減輕了操作者的勞動強度,保證了加工質量。
參考文獻:
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