摘#8195;要:數控車床加工螺紋,是靠裝在主軸上的編碼器實時地讀取主軸轉速并轉換為刀具的每分鐘進給量來完成的。本文著重分析螺紋在數控車削過程中的加工技巧。
關鍵詞:螺紋 數控車削 加工技巧
一、螺紋車刀的選用技巧
車刀的刀尖角要等于螺紋的牙型角。
精車時車刀的縱向前角應等于0°;粗車時允許有5°~15°的縱向前角。
車刀兩側的靜止后角應不相等,進給方向后面的后角較大,一般應保證兩側面均有3°~5°的工作后角。
車刀兩側刃的直線性要好。
二、螺紋車削的技巧
1.螺紋車刀的安裝技巧
(1)螺紋刀的安裝要求。以三角形螺紋(車其他螺紋時安裝車刀的方法與此基本相同)為例,它的齒形要求對稱和垂直于工件軸心線,即兩半角相同,如圖1所示。如果把車刀裝歪,就會產生齒形歪斜。另外安裝螺紋車刀時刀尖高低也必須嚴格與工件旋轉中心等高。
2.螺紋切削進給齒數和每次進給量的選擇技巧
(1)螺紋加工中的走刀次數和背吃刀量會直接影響螺紋的加工質量。車削螺紋時的走刀次數和背吃刀量可參考表1。
表1 常用螺紋切削的進給次數與背吃刀量(米制、雙邊)
(2)為了延長刀具使用壽命,切削螺紋前的工件直徑最好不要超過螺紋的最大直徑。
(3)應避免進給量低于0.05mm。
(4)當螺紋要求公差值小時,最后一次進給可不進刀。對于硬材料,則需要相應增加進給次數。
3.編制螺紋車削程序時的技巧
(1)大多數經濟型車床數控系統推薦車螺紋時的主軸轉速為
n≤1200/P-K
式中,P是螺紋的螺距,mm;K是保險系數,一般取為80。
(2) 車外螺紋時,由于受車刀擠壓會使螺紋大徑尺寸漲大,所以車螺紋前大徑尺寸一般應車得比基本尺寸小0.2~0.4mm(約0.13P),車好螺紋后牙頂處有0.125P的寬度(P為螺距)。同理,車削三角形內螺紋時,內孔直徑會縮小,所以車削內螺紋前的孔徑要比內螺紋小徑略大些,可采用下列近似公式計算:
車削外螺紋D底=D小≈d-1.3P
D頂=D大≈d-(0.2~0.4mm)
車削內螺紋 D孔=D頂≈d-P(塑性金屬)
D孔=D頂≈d-1.05P (脆性金屬)
D底=D大=d
式中,D底為螺紋底徑;D頂為螺紋頂徑;D孔為車螺紋前的孔徑;d為螺紋的公稱直徑;P為螺距。
(3)進刀和退刀時要留一定的距離,即螺紋的起點和終點位置應當比指定的螺紋程度要長。空刀進入量L1、空刀退出量L2,通常按下面公式計算:
L1=nP/400,L2=nP/1800
式中,n為主軸轉速;P為螺距。
(4)切削錐螺紋時按照大端直徑計算:外錐螺紋,起刀點大于外徑大端直徑;內錐螺紋,起刀點小于最小的內徑直徑,否則會出現扎刀現象。
(5)對錐螺紋的F指令值,當錐度斜角在45°以下時,螺距以Z軸方向的值指令;45~90°時,以X軸方向的值指令。
4.螺紋車削時的禁忌
(1)在車螺紋期間進給速度倍率、主軸速度倍率無效(固定100%);
(2)車螺紋期間不要使用恒表面切削速度控制,而要使用G97;
(3)車削螺紋的途中,不能按暫停鍵,以免發生亂牙現象。
參考文獻:
1.沈建峰, 朱勤惠. 數控車床技能鑒定考點分析和試題集萃.北京: 化學工業出版社,2007.
2.顧雪艷等. 數控加工編程操作技巧與禁忌. 北京: 機械工業出版社,2007.
3.顧力平. 數控機床編程與操作(數控車床分冊).北京: 中國勞動社會保障出版社,2005.
(作者單位:浙江省杭州第一技師學院)