​多（duō）頭螺紋數（shù）控車床加工步驟和方法，超實用（yòng）！

　　

在現代工業生產中，利用數控車床加工螺紋，能大大提高生產效率（lǜ）、保證螺紋加工精度，減輕（qīng）操作工人的勞動強度。但在高（gāo）職院校的數（shù）控（kòng）車床實（shí）習培訓教學（xué）中普（pǔ）遍存在如下現象：部分教師（shī）和絕大多數學生（shēng）對（duì）螺（luó）紋加工感到棘手，特別是加（jiā）工多頭螺紋（wén），更加無所適從。下麵通過螺紋零件的實際加（jiā）工分析，闡述多頭螺紋的加工步驟和方法。

 

一、螺紋的基（jī）本特（tè）性

 

在機（jī）械製造中，螺紋聯接被廣泛（fàn）應用，例如數控車床的主軸與卡盤的聯結，方刀架上螺釘對刀具的（de）堅固，絲杠螺母的（de）傳動等。它（tā）是在圓柱或圓錐表麵（miàn）上沿（yán）著螺旋線所形成（chéng）的具有規定牙（yá）型的連續凸（tū）起和（hé）溝槽，有外螺紋和內螺紋兩（liǎng）種（zhǒng）。按照（zhào）螺紋剖麵形狀的不同，主要有三角（jiǎo）螺（luó）紋、梯形螺紋、鋸齒螺紋和矩形螺（luó）紋四種（zhǒng）。按照螺紋的線數不同，又可分為（wéi）單線螺紋和多線（xiàn）螺紋。在各種機械中（zhōng），螺（luó）紋零件的作用主要有以下幾（jǐ）點：一是用於連接、緊固;二是用於傳遞動（dòng）力，改變運（yùn）動形式。三角螺紋常用於連接、堅固;梯形螺紋和矩形螺紋常用於傳遞動力，改變運動形式。由於用途不同，它們的技術要求和加工方法也不一樣。

 

二、加工方法（fǎ）

 

螺紋的加工，隨著科（kē）學技術的發展，除（chú）采用普通機床加工外，常采用數控機床加工。這樣既能減輕加工螺紋的加工難度又能提高工作效率，並且能保（bǎo）證螺紋加工質量。數控機床加工螺紋常用G32、G92和G76三條（tiáo）指令。其中指令G32用於加工單行程螺紋，編程任務重，程序（xù）複雜;而采用指令G92，可以實現簡單螺紋切削循環，使程序編輯大為簡化，但要求工件坯料事先必須經過粗加（jiā）工。指令G76，克服了（le）指令（lìng）G92的缺點，可以將工件從坯料到成品螺紋一次性加工完（wán）成。且程序簡捷，可節省編程時間。

 

在普（pǔ）通車床上進行多頭螺紋車削一直是（shì）一個加工難點：當（dāng）第一條螺紋車成之後，需要手（shǒu）動進給小刀架（jià）並（bìng）用百分表校正，使刀尖沿軸向精（jīng）確移動一個螺距再加（jiā）工第二條螺紋;或（huò）者打開（kāi）掛輪箱（xiāng），調（diào）整齒輪齧合相位，再（zài）依次加工其餘各頭螺紋。受普（pǔ）通車床絲杠螺距誤差、掛輪箱傳動誤差、小拖板（bǎn）移（yí）動誤差（chà）等多方麵的（de）影響，多頭螺紋的導程和螺距難以達到很高的精度。而（ér）且，在整個加（jiā）工過程中，不可避免地（dì）存在刀具磨損甚至打刀等問題，一旦換刀，新刀必須精（jīng）確定位在未完（wán）成的那條（tiáo）螺紋（wén）線上。這一切都要求操作者具備豐富（fù）的經驗和高超的技能。然而，在批量生產中，單靠操作者的個（gè）人經驗和技（jì）能是不（bú）能保證生產效率和產（chǎn）品質量的。在製造業現代化的今天（tiān），高精度數控機床和高性能數控係統的應用使（shǐ）許多（duō）普通機床和傳統工藝難以控製的精度變得容易實現，而且生產效率和產品質量也得到了很大程度的保證。

 

三、實例分析

 

現以FANUC係（xì）統的（de）GSK980T車床，加工螺紋M30×3/2-5g6g為例，說明多頭螺紋（wén）的數控加工過程：

工件要求：螺紋長度為25mm，兩頭倒角為2×45°、牙表麵粗糙度為Ra3.2的螺紋。采用的材料是為（wéi）45#圓鋼（gāng）坯料。

1.準備工作。通過（guò）對加工零件的分析，利用車工手冊查找M30×3/2-5g6g的各項基本參數：該工件是導程為（wéi）3mm紋且螺距為1.5(該參數是（shì）查（chá）表的（de）重要依據)的雙線螺;大徑為30，公差帶為6g，查得其尺寸（cùn）上偏差為-0.032、下（xià）偏差（chà）為-0.268、公差有0.236，公差要求較鬆；中徑為29.026，公差帶（dài）為5 g，查得其尺寸上偏差為（wéi）-0.032、下偏差為-0.150，公差為0.118，公差要求較緊（jǐn）;小徑按照大徑減去車削深度確定。螺紋的總背吃刀量ap與螺距的（de）關係近經驗公式ap≈0.65P，每次的背吃刀量按照初精加工及材料（liào）來（lái）確定。大徑是車削螺紋毛壞外圓的編程依據，中徑是螺（luó）紋尺寸檢測的標準和調試螺紋程序的依據，小徑是編製螺紋加工程序的依據。兩邊留有一定尺寸的車刀退刀槽。

 

2、正確（què）選擇加工刀具。螺紋車刀的種類（lèi）、材質較多（duō），選擇時要根據被加工材料（liào）的種類合理選用，材料的牌號要（yào）根據不同的加工（gōng）階段來確定。對於45#圓鋼材質，宜（yí）選（xuǎn）用YT15硬質合金車（chē）刀（dāo），該刀具（jù）材料（liào）既適合於粗加工也適（shì）合於精加工，通用性（xìng）較強，對數控車床加工螺紋而言是比較適合的。另外，還需要考（kǎo）慮螺紋的形狀誤差與（yǔ）磨製的螺紋車刀的角度（dù）、對稱度（dù）。車削45鋼螺紋，刃傾角為10°，主後角為6°，副（fù）後角為4°，刀（dāo）尖角為59°16’，左右刃為（wéi）直（zhí）線，而刀尖圓弧半徑則由公式R=0.144P確定(其中P為螺距)，刀尖圓角半（bàn）徑（jìng）很小在磨製時（shí）要特（tè）別細心。

 

四、多頭螺紋加工方法及程序設計

 

多頭螺紋的編程方法和單頭螺紋相似，采用改變切削螺紋初始位置（zhì）或初始角（jiǎo）來實現（xiàn）。假定毛坯（pī）已經按要（yào）求加工，螺紋車刀為T0303，采（cǎi）用如下兩種方法來進行編程加工。

 

1.用G92指令來加工圓柱型（xíng）多頭螺紋。G92指令是簡單（dān）螺（luó）紋切削循環指令，我們可以利用先加工一個單線螺紋，然（rán）後根據多頭螺紋的結構特性，在Z軸方向上移過一個螺距（jù），從而實現（xiàn）多頭螺紋的加工。程（chéng）序編輯如圖。(工件原點設在右端麵中心)

 

2.用G33指令來加工圓（yuán）柱型多頭螺紋。用G33指（zhǐ）令來編程時，除了考（kǎo）慮螺紋導程(F值（zhí）)外，還要考慮螺紋的頭數（shù）(P值)來說明螺紋軸向的（de）分度角。

式中：X、Z——絕對尺寸編程（chéng）的螺紋終（zhōng）點坐標(采用直徑編程)。

U、W——增量尺寸編（biān）程的螺紋（wén）終點坐標(采用直徑（jìng）編程)