鏜銑加工中心加工螺紋的工藝研究

丁力

摘 要：該文對鏜銑加工中心加工螺紋的方法進行了介紹和分析，并對實際成產中刀具的選擇，進刀量和數控編程等環節一一做出分析和描述。應用此方法可以解決一些復雜殼體類零件無法在車床上進行加裝時加工螺紋的問題，并且通過此方法使實際的成產取得良好的加工效果。

關鍵詞：螺紋加工 鏜銑 加工工藝 加工中心 刀具

中圖分類號：TF547 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）04（b）-0023-02

當遇到不能在車床上進行加裝的零件時，需要加攻螺紋，通常對于螺紋直徑較小的零件可以采用手動攻絲的方式，但是當遇到螺紋直徑交的的零件時（1～2英寸），可以使用鏜床應用絲錐進行加工，這樣無論是加工效率或者是加工質量都能夠取得良好的效果。如果零件的螺紋直徑再大，那么就應該使用鏜銑加工中心進行加工了。

1 刀具的選擇

1.1 自制螺紋鏜刀

圖1為自制螺紋鏜刀，制作時可更具所需螺紋的特點（牙型角、螺紋類型等）在線切割床上制作出鏜刀和對刀樣板。自制螺紋鏜刀通常是用一些廢棄刀具自制而成，所以具有成本低廉的特點，而且是根據需要自制的，所以能夠加工不同牙距的螺紋。其缺點在于加工效率低，刀具質量不能保證，易磨損，易斷刀等，所以自制螺紋鏜刀僅適用于小批量的加工成產。

1.2 專用螺紋多齒銑刀

圖2為專用螺紋銑刀，其具有切削速度快、切削力小、耐磨性好、產出零件螺紋質量好、合格率高、生產效率高等優點，另外刀具由刀柄和刀片組成，通常只是刀片損壞，可以更換刀片后繼續使用，由此也能節省很大的成本。專用螺紋多齒銑刀適用于大批量成產，小批量成產由于成本較高所以不推薦。

1.3 選擇銑刀直徑

如果從生產效率方面考慮，銑刀的直徑越大越好，因為銑刀直徑越大則刀具的剛性越好，加工時速度快效率高。如果考慮到零件的加工精度和經濟性方面則應該選用直徑略小的銑刀，直徑較小的銑刀相應的切削力也小，這樣零件螺紋的表面質量就可有所提高。尤其是對于內螺紋的加工，工件和銑刀的接觸弧較長，因此選擇銑刀的直徑通常不超過零件的螺紋直徑的一半。實際生產時，應該根據加工零件的實際情況合理的選擇銑刀的直徑，保證加工零件的質量同時即降低了成本，又提高了工作效率。

2 螺紋的加工方法

2.1 在機床上鏜削螺紋的方法，目前在鏜銑加工中心已經很少用到

這種方法和普通車床加工螺紋有許多相似之處，普通車床加工螺紋時需要很多附件，例如不同螺距的掛輪，萬能鏜刀架等，車床依靠掛輪定螺距通過加工零件的螺距設定每轉的走刀量。加工中心加工螺紋時不需要這些附件，同樣可以設定不同的螺距，通過設定每轉給進或者每分給進加工任意螺距的螺紋。加工時使用的鏜刀通常是自制的，每次的進刀量需要員工根據經驗敲刀，所以加工成品率不能保障，容易出現廢品。

2.2 鏜銑加工中心機床上銑削螺紋

銑削螺紋是目前加工中心常用的加工螺紋的方法，優點在于加工零件的螺紋質量穩定，零件尺寸易于控制。銑削螺紋所用的機床需要具備三軸以上的聯動功能，因為銑削螺紋是通過螺紋插補功能實現的，實際上就是使用成型的螺紋銑刀沿螺旋插補軌跡進行銑削加工的過程。圖3為刀具運動軌跡投影圖。最外圓為刀具銑削路線，陰影部分為刀具輪廓。

螺紋銑削的加工軌跡可分為導入段、螺紋加工循環和導出段三個部分。

（1）導入段

對于螺紋的加工，刀具切入時需要導入，而不能直切切入工件，導入段一般采取直線切入或者1/4圓弧切入，每次切入時需要找準固定點避免出現螺紋亂扣。

（2）螺紋加工循環

在完成導入段工序后，刀具開始到達加工螺紋的起始點，在這里刀具對工件進行endprint

摘 要：該文對鏜銑加工中心加工螺紋的方法進行了介紹和分析，并對實際成產中刀具的選擇，進刀量和數控編程等環節一一做出分析和描述。應用此方法可以解決一些復雜殼體類零件無法在車床上進行加裝時加工螺紋的問題，并且通過此方法使實際的成產取得良好的加工效果。

關鍵詞：螺紋加工 鏜銑 加工工藝 加工中心 刀具

中圖分類號：TF547 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）04（b）-0023-02

當遇到不能在車床上進行加裝的零件時，需要加攻螺紋，通常對于螺紋直徑較小的零件可以采用手動攻絲的方式，但是當遇到螺紋直徑交的的零件時（1～2英寸），可以使用鏜床應用絲錐進行加工，這樣無論是加工效率或者是加工質量都能夠取得良好的效果。如果零件的螺紋直徑再大，那么就應該使用鏜銑加工中心進行加工了。

1 刀具的選擇

1.1 自制螺紋鏜刀

圖1為自制螺紋鏜刀，制作時可更具所需螺紋的特點（牙型角、螺紋類型等）在線切割床上制作出鏜刀和對刀樣板。自制螺紋鏜刀通常是用一些廢棄刀具自制而成，所以具有成本低廉的特點，而且是根據需要自制的，所以能夠加工不同牙距的螺紋。其缺點在于加工效率低，刀具質量不能保證，易磨損，易斷刀等，所以自制螺紋鏜刀僅適用于小批量的加工成產。

1.2 專用螺紋多齒銑刀

圖2為專用螺紋銑刀，其具有切削速度快、切削力小、耐磨性好、產出零件螺紋質量好、合格率高、生產效率高等優點，另外刀具由刀柄和刀片組成，通常只是刀片損壞，可以更換刀片后繼續使用，由此也能節省很大的成本。專用螺紋多齒銑刀適用于大批量成產，小批量成產由于成本較高所以不推薦。

1.3 選擇銑刀直徑

如果從生產效率方面考慮，銑刀的直徑越大越好，因為銑刀直徑越大則刀具的剛性越好，加工時速度快效率高。如果考慮到零件的加工精度和經濟性方面則應該選用直徑略小的銑刀，直徑較小的銑刀相應的切削力也小，這樣零件螺紋的表面質量就可有所提高。尤其是對于內螺紋的加工，工件和銑刀的接觸弧較長，因此選擇銑刀的直徑通常不超過零件的螺紋直徑的一半。實際生產時，應該根據加工零件的實際情況合理的選擇銑刀的直徑，保證加工零件的質量同時即降低了成本，又提高了工作效率。

2 螺紋的加工方法

2.1 在機床上鏜削螺紋的方法，目前在鏜銑加工中心已經很少用到

這種方法和普通車床加工螺紋有許多相似之處，普通車床加工螺紋時需要很多附件，例如不同螺距的掛輪，萬能鏜刀架等，車床依靠掛輪定螺距通過加工零件的螺距設定每轉的走刀量。加工中心加工螺紋時不需要這些附件，同樣可以設定不同的螺距，通過設定每轉給進或者每分給進加工任意螺距的螺紋。加工時使用的鏜刀通常是自制的，每次的進刀量需要員工根據經驗敲刀，所以加工成品率不能保障，容易出現廢品。

2.2 鏜銑加工中心機床上銑削螺紋

銑削螺紋是目前加工中心常用的加工螺紋的方法，優點在于加工零件的螺紋質量穩定，零件尺寸易于控制。銑削螺紋所用的機床需要具備三軸以上的聯動功能，因為銑削螺紋是通過螺紋插補功能實現的，實際上就是使用成型的螺紋銑刀沿螺旋插補軌跡進行銑削加工的過程。圖3為刀具運動軌跡投影圖。最外圓為刀具銑削路線，陰影部分為刀具輪廓。

螺紋銑削的加工軌跡可分為導入段、螺紋加工循環和導出段三個部分。

（1）導入段

對于螺紋的加工，刀具切入時需要導入，而不能直切切入工件，導入段一般采取直線切入或者1/4圓弧切入，每次切入時需要找準固定點避免出現螺紋亂扣。

（2）螺紋加工循環

在完成導入段工序后，刀具開始到達加工螺紋的起始點，在這里刀具對工件進行endprint

摘 要：該文對鏜銑加工中心加工螺紋的方法進行了介紹和分析，并對實際成產中刀具的選擇，進刀量和數控編程等環節一一做出分析和描述。應用此方法可以解決一些復雜殼體類零件無法在車床上進行加裝時加工螺紋的問題，并且通過此方法使實際的成產取得良好的加工效果。

關鍵詞：螺紋加工 鏜銑 加工工藝 加工中心 刀具

中圖分類號：TF547 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）04（b）-0023-02

當遇到不能在車床上進行加裝的零件時，需要加攻螺紋，通常對于螺紋直徑較小的零件可以采用手動攻絲的方式，但是當遇到螺紋直徑交的的零件時（1～2英寸），可以使用鏜床應用絲錐進行加工，這樣無論是加工效率或者是加工質量都能夠取得良好的效果。如果零件的螺紋直徑再大，那么就應該使用鏜銑加工中心進行加工了。

1 刀具的選擇

1.1 自制螺紋鏜刀

圖1為自制螺紋鏜刀，制作時可更具所需螺紋的特點（牙型角、螺紋類型等）在線切割床上制作出鏜刀和對刀樣板。自制螺紋鏜刀通常是用一些廢棄刀具自制而成，所以具有成本低廉的特點，而且是根據需要自制的，所以能夠加工不同牙距的螺紋。其缺點在于加工效率低，刀具質量不能保證，易磨損，易斷刀等，所以自制螺紋鏜刀僅適用于小批量的加工成產。

1.2 專用螺紋多齒銑刀

圖2為專用螺紋銑刀，其具有切削速度快、切削力小、耐磨性好、產出零件螺紋質量好、合格率高、生產效率高等優點，另外刀具由刀柄和刀片組成，通常只是刀片損壞，可以更換刀片后繼續使用，由此也能節省很大的成本。專用螺紋多齒銑刀適用于大批量成產，小批量成產由于成本較高所以不推薦。

1.3 選擇銑刀直徑

如果從生產效率方面考慮，銑刀的直徑越大越好，因為銑刀直徑越大則刀具的剛性越好，加工時速度快效率高。如果考慮到零件的加工精度和經濟性方面則應該選用直徑略小的銑刀，直徑較小的銑刀相應的切削力也小，這樣零件螺紋的表面質量就可有所提高。尤其是對于內螺紋的加工，工件和銑刀的接觸弧較長，因此選擇銑刀的直徑通常不超過零件的螺紋直徑的一半。實際生產時，應該根據加工零件的實際情況合理的選擇銑刀的直徑，保證加工零件的質量同時即降低了成本，又提高了工作效率。

2 螺紋的加工方法

2.1 在機床上鏜削螺紋的方法，目前在鏜銑加工中心已經很少用到

這種方法和普通車床加工螺紋有許多相似之處，普通車床加工螺紋時需要很多附件，例如不同螺距的掛輪，萬能鏜刀架等，車床依靠掛輪定螺距通過加工零件的螺距設定每轉的走刀量。加工中心加工螺紋時不需要這些附件，同樣可以設定不同的螺距，通過設定每轉給進或者每分給進加工任意螺距的螺紋。加工時使用的鏜刀通常是自制的，每次的進刀量需要員工根據經驗敲刀，所以加工成品率不能保障，容易出現廢品。

2.2 鏜銑加工中心機床上銑削螺紋

銑削螺紋是目前加工中心常用的加工螺紋的方法，優點在于加工零件的螺紋質量穩定，零件尺寸易于控制。銑削螺紋所用的機床需要具備三軸以上的聯動功能，因為銑削螺紋是通過螺紋插補功能實現的，實際上就是使用成型的螺紋銑刀沿螺旋插補軌跡進行銑削加工的過程。圖3為刀具運動軌跡投影圖。最外圓為刀具銑削路線，陰影部分為刀具輪廓。

螺紋銑削的加工軌跡可分為導入段、螺紋加工循環和導出段三個部分。

（1）導入段

對于螺紋的加工，刀具切入時需要導入，而不能直切切入工件，導入段一般采取直線切入或者1/4圓弧切入，每次切入時需要找準固定點避免出現螺紋亂扣。

（2）螺紋加工循環

在完成導入段工序后，刀具開始到達加工螺紋的起始點，在這里刀具對工件進行endprint