​數控車床上螺紋加工的三大問題和解決方法

　　

在螺紋車（chē）削過程中，經常（cháng）會因螺紋刀具磨損，崩刀（dāo）而需重新裝刀對刀，裝（zhuāng）刀對刀的好壞直接影響車削螺紋的精度，特別是螺紋的修複（fù）車（chē）削，需二（èr）次裝（zhuāng）夾二次對刀，製約了數控車床加工螺紋的加工效（xiào）率，螺（luó）紋精度要求（qiú）較高時，如梯形螺紋還需兩側麵進行精加工，需先粗加工後換精車刀進行精加工，如果不能很好地（dì）解決加工過程中的裝刀對（duì）刀問題，數控車削螺紋將不能得到很好（hǎo）的應用。

 

螺（luó）紋在數控車床中加工的原理

 

數控車削螺紋與（yǔ）普通車床車螺紋有著很大的區別（bié），普通車床是（shì）通過齒輪機械傳遞與絲杠聯動後車削，即主軸（zhóu）每轉一轉，刀架移動一個螺紋的（de）導程，在整個螺紋加工（gōng）過程中（zhōng）這條（tiáo）傳動鏈不能斷開，否則會亂扣。而數控車削是通過主軸上安裝的（de）編碼器發（fā）出脈衝信號進入數控（kòng）係統，有數控（kòng）係統進行運算控製，發出指令控製伺服電機通（tōng）過滾珠絲杠控製（zhì）刀具進行移動，實現螺紋的車（chē）削，為了讓螺紋車削在多走刀時不亂扣，通過檢（jiǎn）測脈衝信號來控製螺紋的起始加工位置，當程序加工（gōng）開始（shǐ）時，主（zhǔ）軸旋（xuán）轉，刀具等待主（zhǔ）軸編碼器發出同步信號（零位（wèi）信號）後，進行車削運動，那麽車削第（dì）二（èr）刀螺紋時，刀具回到上次車削的起始點位置（zhì），還是等待接收到同步信號（hào）（零位信號）後再次車削，這樣車削螺紋始終在同（tóng）一螺旋線上，所以（yǐ）不會產生亂扣現象。

 

螺紋車削裝刀對刀中存（cún）在的問（wèn）題

 

（1）首次車削裝夾刀具

在首（shǒu）次裝夾螺紋刀時會產生螺紋刀刀尖與工件回轉（zhuǎn）中心不等高現象，一般常見於焊接刀，由於製造粗糙，刀杆尺（chǐ）寸不精確，中心高需加墊（diàn）片進（jìn）行調（diào）整，中（zhōng）心高低影響刀具車削後的實際幾何角度。裝刀時刀尖角裝偏，易產生螺紋牙（yá）型角誤差，產生齒形（xíng）歪斜。螺紋刀伸出過（guò）長，加工時（shí）會產生震刀，影（yǐng）響螺紋（wén）表麵粗糙度。

 

（2）粗精車刀對刀

在加工高精（jīng）度螺紋及梯形螺紋過程中，需用兩把（bǎ）螺紋刀粗精車分開，兩把刀對刀產生偏移（yí）大（特別是Z向）會使螺紋中徑變大產（chǎn）生（shēng）報廢。

 

（3）修複工件對刀

修複工件對刀由於二次裝夾工件，修複的螺（luó）旋線與編碼器一轉信（xìn）號發生了變化（huà），再次修複加工時會產生亂（luàn）扣。

 

解（jiě）決問題的方法

 

（1）螺紋刀刀尖必須（xū）與（yǔ）工件回轉（zhuǎn）中（zhōng）心保持等高，刀具（jù）刃磨後（hòu）用對刀樣板靠在工件軸線上進行對刀，保持刀尖角安裝正確。如使用數控機夾刀具（jù），由於刀杆製造精度高，一般（bān）隻要（yào）把刀杆靠緊刀架的側邊即可（kě）。

 

（2）粗精加工螺紋刀（dāo）對刀采用設定某一點（diǎn）為基準點（diǎn），采用通常方法對刀即（jí）可（kě），在實際的對刀過（guò）程中采用試切法隻要稍加調整一下（xià）刀補。

 

（3）在螺紋加工中，如出現刀具磨損或者崩刀的現象，需重新（xīn）刃磨刀具後對（duì）刀，工件未取下修複，隻需（xū）把螺紋（wén）刀安裝的位置（zhì）與拆下前位（wèi）置重合在一起，這等同於同一把（bǎ）車刀加工。

 

（4）如修複已拆下的工件，這時確定加工起點位置才能進行修複加工工作，如何確定（dìng）加工起點與一轉信號位（wèi）置，首（shǒu）先可用試驗棒進行表麵深為0.05～0.1mm的螺紋車削（xuē）（所有參數與需加工螺紋參數相同），Z值為距螺紋起點右端麵整（zhěng）數螺紋導（dǎo）程距離值，表麵刻出螺旋（xuán）線，確定螺紋車削起點（diǎn），並在卡盤（pán）圓表麵相應位置刻線標記（即使刻（kè）線和試驗（yàn）棒上螺旋起點同一軸向剖麵內）。目的是使信號位置被記錄下來，卸下試驗棒，裝夾上（shàng）要（yào）車削或修複的螺紋工件，對刀時先將刀具轉到加工位置，再將車刀移至卡盤刻線部位，轉動卡盤，使刻線對準車刀主切（qiē）削刃，然後主軸不轉動，移動刀尖至任意一（yī）個（gè）完整螺紋槽內（nèi），記下對應Z向絕（jué）對坐標，最後計算車刀Z向定位起點坐標，根據計算結果修改程序中起點Z向坐標。公式為z′=z+（n+2）t，n為（wéi）當前刀具所（suǒ）在螺紋槽到螺紋起點的螺紋槽（cáo）的個數，t為螺距。

 

例：設當（dāng）前z值為-10，n為2，t為3，則

z′=z+（n+2）t=2

新加工起點Z向為2。

 

車削螺紋過程中裝刀和對刀至關重要，特別是二次車削（修（xiū）複）螺紋，要在已有螺紋溝槽基礎上進行螺紋車削，其關鍵（jiàn）就是要實（shí）現加工時保證主軸零位信號位置與工件上已有螺紋螺旋線的起點相一（yī）致。