在數(shù)控車床上可以車削米制、英寸制、模數(shù)和徑節(jié)制四種標(biāo)準(zhǔn)螺紋,無(wú)論車削哪一種螺紋,車床主軸與刀具之間必須保持嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)關(guān)系:即主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)(即工件轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)),刀具應(yīng)均勻地移動(dòng)一個(gè)(工件的)導(dǎo)程的距離。以下通過(guò)對(duì)普通螺紋的分析,加強(qiáng)對(duì)普通螺紋的了解,以便更好的加工普通螺紋。
一、普通螺紋的尺寸分析
數(shù)控車床對(duì)普通螺紋的加工需要一系列尺寸,普通螺紋加工所需的尺寸計(jì)算分析主要包括以下兩個(gè)方面:
1、螺紋加工前工件直徑
考慮螺紋加工牙型的膨脹量,螺紋加工前工件直徑D/D-0.1P,即螺紋大徑減0.1螺距,一般根據(jù)材料變形能力小取比螺紋大徑小0.1到0.5。
2、螺紋加工進(jìn)刀量
螺紋加進(jìn)刀量可以參考螺紋底徑,即螺紋刀最終進(jìn)刀位置。
螺紋小徑為:大徑-2倍牙高;牙高=0.54P(P為螺距)
螺紋加工的進(jìn)刀量應(yīng)不斷減少,具體進(jìn)刀量根據(jù)刀具及工作材料進(jìn)行選擇。
二、普通螺紋刀具的裝刀與對(duì)刀
車刀安裝得過(guò)高或過(guò)低過(guò)高,則吃刀到一定深度時(shí),車刀的后刀面頂住工件,增大摩擦力,甚至把工件頂彎,造成啃刀現(xiàn)象;過(guò)低,則切屑不易排出,車刀徑向力的方向是工件中心,加上橫進(jìn)絲杠與螺母間隙過(guò)大,致使吃刀深度不斷自動(dòng)趨向加深,從而把工件抬起,出現(xiàn)啃刀。此時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)整車刀高度,使其刀尖與工件的軸線等高(可利用尾座頂尖對(duì)刀)。在粗車和半精車時(shí),刀尖位置比工件的出中心高1%D左右(D表示被加工工件直徑)。
工件裝夾不牢工件本身的剛性不能承受車削時(shí)的切削力,因而產(chǎn)生過(guò)大的撓度,改變了車刀與工件的中心高度(工件被抬高了),形成切削深度突增,出現(xiàn)啃刀,此時(shí)應(yīng)把工件裝夾牢固,可使用尾座頂尖等,以增加工件剛性。
普通螺紋的對(duì)刀方法有試切法對(duì)刀和對(duì)刀儀自動(dòng)對(duì)刀,可以直接用刀具試切對(duì)刀,也可以用G50設(shè)置工件零點(diǎn),用工件移設(shè)置工件零點(diǎn)進(jìn)行對(duì)刀。螺紋加工對(duì)刀要求不是很高,特別是Z向?qū)Φ稕](méi)有嚴(yán)格的限制,可以根據(jù)編程加工要求而定。
三、普通螺紋的編程加工
在目前的數(shù)控車床中,螺紋切削一般有三種加工方法:G32直進(jìn)式切削方法、G92直進(jìn)式切削方法和G76斜進(jìn)式切削方法,由于切削方法的不同,編程方法不同,造成加工誤差也不同。我們?cè)诓僮魇褂蒙弦屑?xì)分析,爭(zhēng)取加工出精度高的零件。
1、G32直進(jìn)式切削方法,由于兩側(cè)刃同時(shí)工作,切削力較大,而且排削困難,因此在切削時(shí),兩切削刃容易磨損。在切削螺距較大的螺紋時(shí),由于切削深度較大,刀刃磨損較快,從而造成螺紋中徑產(chǎn)生誤差;但是其加工的牙形精度較高,因此一般多用于小螺距螺紋加工。由于其刀具移動(dòng)切削均靠編程來(lái)完成,所以加工程序較長(zhǎng);由于刀刃容易磨損,因此加工中要做到勤測(cè)量。
2、G92直進(jìn)式切削方法簡(jiǎn)化了編程,較G32指令提高了效率。
3、G76斜進(jìn)式切削方法,由于為單側(cè)刃加工,加工刀刃容易損傷和磨損,使加工的螺紋面不直,刀尖角發(fā)生變化,而造成牙形精度較差。但由于其為單側(cè)刃工作,刀具負(fù)載較小,排屑容易,并且切削深度為遞減式。因此,此加工方法一般適用于大螺距螺紋加工。由于此加工方法排屑容易,刀刃加工工況較好,在螺紋精度要求不高的情況下,此加工方法更為方便。在加工較高精度螺紋時(shí),可采用兩刀加工完成,既先用G76加工方法進(jìn)行粗車,然后用G32加工方法精車。但要注意刀具起始點(diǎn)要準(zhǔn)確,不然容易亂扣,造成零件報(bào)廢。
4、螺紋加工完成后可以通過(guò)觀察螺紋牙型判斷螺紋質(zhì)量及時(shí)采取措施,當(dāng)螺紋牙頂未尖時(shí),增加刀的切入量反而會(huì)使螺紋大徑增大,增大量視材料塑性而定,當(dāng)牙頂已被削尖時(shí)增加刀的切入量則大徑成比例減小,根據(jù)這一特點(diǎn)要正確對(duì)待螺紋的切入量,防止報(bào)廢。
四、普通螺紋的檢測(cè)
對(duì)于一般標(biāo)準(zhǔn)螺紋,都采用螺紋環(huán)規(guī)或塞規(guī)來(lái)測(cè)量。在測(cè)量外螺紋時(shí),如果螺紋“過(guò)端”環(huán)規(guī)正好旋進(jìn),而“止端”環(huán)規(guī)旋不進(jìn),則說(shuō)明所加工的螺紋符合要求,反之就不合格。測(cè)量?jī)?nèi)螺紋時(shí),采用螺紋塞規(guī),以相同的方法進(jìn)行測(cè)量。除螺紋環(huán)規(guī)或塞規(guī)測(cè)量外還可以利用其它量具進(jìn)行測(cè)量,用螺紋千分尺測(cè)量測(cè)量螺紋中徑,用齒厚游標(biāo)卡尺測(cè)量梯形螺紋中徑牙厚和蝸桿節(jié)徑齒厚,采用量針根據(jù)三針測(cè)量法測(cè)量螺紋中徑。
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