蝸桿在數控車床上加工與分析

廖天碑

摘 要 如今許多礦山機械和工程機械都運用蝸桿進行生產工作，而對于渦輪來說蝸桿是十分重要的部件。隨著科技的發展與成熟，蝸桿的生產逐漸在數控車床上完成，這樣不但提高了生產的效率，還提高了精度，但是在數控車床上生產蝸桿還是存在一定難度的，需要技術上的成熟和精密的控制。

關鍵詞 蝸桿 加工 編程

中圖分類號：TG 659 文獻標識碼：A

1加工編程的內容

在數控車床上對蝸桿進行加工編程是一件十分復雜而又精密的工藝，加工編程的內容十分豐富，每個環節之間關系精密，需要工作人員十分熟悉加工編程的內容。

1.1設計工藝的內容

蝸桿在數控車床上進行加工編程的內容十分復雜，而第一個內容是設計工藝的內容，這個內容也在蝸桿的加工過程中起到了重要的作用。首先關于起刀點，要設置在蝸桿的右側起刀，編程也應當將起點設置在右端面，其次是對刀具的材料也有著嚴格的要求，刀具的材料一般選用高速鋼，另外為了應對背吃刀量的問題，加工過程中對蝸桿的全齒和削法也有著明確的規定。還有一夾一頂的裝夾方式是被優先選用的裝夾方式，對蝸桿生產來說誤差也是一個很重要的方面，在數控車床加工中，減小誤差是十分重要的。

1.2相關數據的計算

在蝸桿加工編程的過程中，很重要的事就是對蝸桿相關參數進行計算。其中起刀點是一項主要需要測算的項目之一，它計算的依據主要是距離、轉程、導程，在計算起刀點的過程中，升速段和減速段是主要被參考的對象。另外在蝸桿加工之前還有許多的數據需要經過嚴密的計算才能夠確定并且投入加工生產中。由此可見，蝸桿在數控車床生產的編程加工內容中，參數計算占了重要的地位。

1.3蝸桿加工宏程序

蝸桿加工時利用宏程序來控制蝸桿的靈活性，在編程過程中，參數的不同就會加工出不同型號的蝸桿，而參數的改變常被用于加工相似的蝸桿，用這樣的方式，可以提高蝸桿加工的效率，同時也能夠使車床加工蝸桿的范圍得到拓寬。例如以下這個程序，展示了蝸桿加工的宏程序。G0 Z[50-#2]

的內容還有許多，例如分析零件圖，確定工藝路線，編寫加工程序，首件試切等等這些都是數控車床加工蝸桿的主要步驟，其中的每個內容都影響很大，關系著蝸桿的質量與精度，因此在進行數控車床加工生產時應當對每個內容都格外重視。

2加工編程存在的問題

在數控車床上對蝸桿進行加工編程是一項技術要求很高的工藝，雖然如今的數控車床與以往的普通車床相比有了很大的改進，效率精確度都有所提高，但是數控車床的加工編程也會存在著一些問題。

（1）加工方法不合理，加工的方法在一定程度上決定了蝸桿的質量，而在數控車床上加工蝸桿時有許多的方法，如果不針對要加工生產的蝸桿特點使用合理的加工方法，會對生產的蝸桿產生質量上的影響。而在數控車床上對蝸桿進行加工編程，常會出現加工方法不合理的現象，這是加工編程存在的首要問題。

（2）扎刀現象的產生，所謂扎刀現象是指刀具的背吃刀量沒有增加，但是吃刀量有所增加，這就導致加工出來的蝸桿，表面有了刀痕。這樣的現象對蝸桿的生產的質量有很大的影響，而在數控車床加工編程蝸桿時，這樣的現象時有發生，影響了加工產品的質量，也影響了加工產業的速率，是在數控車床加工蝸桿待解決的問題之一。

（3）在實際加工過程中，乳化液等潤滑物質的效果不明顯，正如我們所知，潤滑油在機械的運轉中起到了十分有效的作用，它就像一劑催化劑，加快機械運轉的速率，從而推動了加工生產的效率，而在實際的數控車床加工過程中，潤滑油作用效果不明顯的事情時常存在，潤滑油不能如預期中的效果那樣起效，就會拖延預期的生產時長。

3加工編程解決問題措施

一項技術的成熟進步就是通過發展問題，改正問題的方式來實現。在數控車床對蝸桿進行加工編程時用會出現一些問題，與預期的效果不符，而人們會在長期的工作過程中，仔細觀察，努力探索，找到技巧來避免這樣一些加工編程的問題。

（1）使用正確的加工方法。加工方法的不得當會給加工生產帶來許多麻煩，使用正確的加工當時也是解決數控車床加工編程問題的小技巧。加工的方法主要有四中，第一種是直進法，這種方式的優點就是見到，編程語言也不是很復雜；第二種是斜進法，這是一種兩刃切削的方法，通過減少切削面積來減小受力，這種方式與第一種相比還有扎刀現象少有發生的優點；第三種是左右切削法，這種單刃切削的辦法能夠合理有效地控制扎刀，但是缺陷卻在于效率不是很高；第四種是單刃調頭切削法，這種方式能夠滿足蝸桿精加工的需求，但仍然存在著局限性。加工的方法有很多中，在進行蝸桿加工時要采用合適的方法進行加工。

（2）合理控制扎刀現象的產生。扎刀現象是數控車床加工蝸桿時發生的最主要的問題，也是對加工產品影響最大的問題。解決這類問題首先在選擇加工方法時就考慮各項車床加工因素，通過降低切削面積和力來減少扎刀發生的次數。然后再精確控制刀具切削的角度，這種方式也可以減少扎刀現象的發生。

參考文獻

[1] 杜俊偉，車工工藝學[M].機械工業出版社，2008.

[2] 周蘭，數控車削編程與加工[M].機械工業出版社，2010.