多線左旋螺紋的數控車削方法

劉春蘭，鐘 睿

（贛州技師學院，江西 贛州 341000）

贛州技師學院數控實訓車間近期接到某企業一批帶有四線螺紋的零件產品的來料加工業務，該產品用于某軍工產品的配套零件，因此，本文圍繞螺紋的用途、加工方式、編程、加工注意事項等與大家共同探討一下多線左旋螺紋的數控車削

1 螺紋的用途

在各種機械產品中,很多零件都帶有螺紋,從火箭、飛機到日常生活中常用到的電風扇、水管等，螺紋用途十分廣泛,有起連接或固定作用的,有起傳遞動力作用的,也有起減速運動作用的,還有一些專門用途的螺紋，其種類雖多，但其數量都是有限的。螺紋的使用所以能經久不衰都是由于它具有結構簡單、性能可靠、拆卸方便、便于制造等特點，使之成為當今各種機電產品中不可缺少的結構要素。

2 多線左旋螺紋加工方式分析

圖1 主軸反轉加工圖

圖2 主軸正轉加工圖

圖3 左旋四線螺紋圖

左旋螺紋加工一般有二種方式，一種是主軸反轉，刀具從右抽左切削加工如圖1所示，另一種是主軸正轉，刀具從左向右切削加工螺紋如圖2所示。在數控車削加工螺紋時，由于位置編碼器檢測出主軸旋轉一圈的信號，刀具跟隨主軸同步旋轉進刀，切削加工出所需導程的螺紋。由于伺服系統存在一定的滯后，車刀升降速會使螺紋開始與結束階段的導程與加工要求存在一定的偏差（即不完整螺紋），為了避免在加減速過程中切削出不完整螺紋，因此，在加工螺紋時兩端必須設置足夠的升速進刀段長度和減速退刀段長度。

加多線螺紋時，是通過改變螺紋軸向切削起點來加工多線螺紋即加工完第一條螺紋后，切削起點向前或向后移動一個螺距，依次類推。因考慮到多線螺紋的導程可能較大，要有足夠的升速階段，所以本人建議用圖1的方式加工多線左旋螺紋。

3 多線左旋螺紋的應用舉例

本文用沈陽機床HTC1632，FANUCOI-TC系統為例，用G76指令來加工M30*8(P2)LH左旋四線螺紋（如圖3所示）。

（1）螺紋車削指令G76的格式：G76P(m)(r)(a)Q(△dmin)R(d)；G76X(u)Z(w)R(i)P(k)Q(△d)F(L)

說明：m為精車重復次數，從01-99，用兩位整數表示；r為螺紋尾端倒角值，該值的大小可設置在0.0-9.9L之間，系數應為0.1的整數倍，用00-99之間的兩位整數來表示，其中L為導程；a：刀尖角度為可從80、60、55、30、29、0度六個角度中選擇，兩位整數來表示；△dmin為最小切削深度，用半徑編程指定，單位為微米，車削過程中每次車削深度（△d·n%-△d·(n-1)%），當車削深度小于△dmin時，車削深度鎖定在這個值上；d為精車留量，用半徑編程指定，單位為微米；i為螺紋錐度值，用半徑編程指定，如果i＝0則直螺紋，可省略；k為螺紋牙高，用半徑編程指定，單位為微米；d為第一次車削深度；用半徑編程指定，單位為微米；L為螺紋的導程。

（2）程序如下（工件原點設在右端面中心）：

O0006

G40G54G97G99G00X100.0Z100.0F0.2

S350M04 因采用圖一加工方式，注意主軸要反轉

T0303調用螺紋車刀

G00X32.0Z3.0快速定位到直徑32mm，離右端面3mm處

G76P010060Q50R200

G76X27.402-52P2598Q900F8車削第一條螺紋

G00X32.0Z5.0快速定位到直徑32mm，離右端面5mm處

G76P010060Q50R200

G76X27.402-52P2598Q900F8 車削第二條螺紋

G00X32.0Z7.0 快速定位到直徑32mm，離右端面7mm處

G76P010060Q50R200

G76X27.402-52P2598Q900F8車削第三條螺紋

G00X32.0Z9.0 快速定位到直徑32mm，離右端面9mm處

G76P010060Q50R200

G76X27.402-52P2598Q900F8車削第四條螺紋

GOOX100Z100M05

M30

4 螺紋加工的注意事項

（1）主軸應指定恒轉速（G97）指令，應為切削螺紋時，為能加工到螺紋小徑，車削時X軸的直徑是逐次減小，若使用G96恒線速控制指令，則工件旋轉時，其轉速會隨切削點直徑減少而增加，這會使F導程指定的值產生變動從而發生亂牙現象。

（2）若采用圖1進刀方式加工左旋螺紋時，應把螺紋車刀的刀柄反裝，對刀時切記主軸反轉，否則會出現打刀或者更危險的事故。

（3）螺紋切削應注意在兩端設置足夠的升速進刀段δ1和降速退刀段δ2，以剔除兩端因變速而出現的非標準螺距的螺紋段。

（4）在螺紋切削過程中，進給速度修調功能和進給暫停功能無效；若此時按進給暫停鍵，刀具將在螺紋段加工完后才停止運動。

（5）螺紋加工的進刀量應不斷減少，具體進刀量根據刀具及工件材料進行選擇,但最后一次不要小于0.1mm。