​多頭螺紋數（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（chē）床加工（gōng）螺紋，能（néng）大大（dà）提高生產效率、保證螺紋加工精度，減輕操作工人的勞動強度。但（dàn）在高職院校的數控車床實（shí）習培（péi）訓教學（xué）中普遍存在如下現象：部分教師和絕大多數學生（shēng）對螺紋加工感到棘手，特別是加工多頭（tóu）螺紋，更加無（wú）所適（shì）從。下麵通過螺紋零件的實際加（jiā）工分析，闡（chǎn）述多頭螺紋的（de）加工步驟和方法。

 

一、螺紋的基本特性

 

在機械製造中，螺紋聯接被（bèi）廣泛應（yīng）用，例如（rú）數控車床的主軸與卡盤的（de）聯結，方刀架上螺釘對刀具的（de）堅固（gù），絲杠（gàng）螺母的傳（chuán）動等。它是在圓柱（zhù）或圓錐表（biǎo）麵上沿著螺旋線所形成的具有規（guī）定牙型（xíng）的連（lián）續凸起和溝槽，有外螺紋和內螺紋兩種。按照螺（luó）紋剖麵形狀的不同，主要（yào）有三角螺紋、梯形螺紋、鋸齒螺紋（wén）和矩形螺紋四種。按照螺紋的線（xiàn）數不同（tóng），又可分為單線螺紋和多（duō）線螺紋。在各（gè）種機械中，螺紋零件的作用主要有以下幾點：一是用於連接、緊固;二是用於傳遞動力，改（gǎi）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

 

螺紋的加工（gōng），隨著科學技術的（de）發展，除采用普通機床加（jiā）工外，常（cháng）采（cǎi）用數控機床加工。這樣既能減輕加工螺紋的加工（gōng）難度又能提高工作效率，並且能保證螺紋加工質量。數控機床加工螺紋常用G32、G92和G76三條指令。其中指令（lìng）G32用於加工單（dān）行程螺紋（wén），編程任務重，程序複雜;而采用指（zhǐ）令G92，可以實現簡單螺紋（wén）切削循環，使程（chéng）序編（biān）輯大（dà）為簡化，但要（yào）求工件坯料事先必須經過粗加工。指令G76，克服了（le）指令G92的（de）缺點，可以將工件（jiàn）從坯（pī）料到成品螺紋（wén）一（yī）次性加工（gōng）完成。且程序簡捷，可（kě）節省編程時間。

 

在普通車床上進行多頭螺紋車削一直是一個加（jiā）工難點：當第一條螺紋車成之後，需要手動進給小刀架（jià）並用百分表校正，使刀尖沿軸向精確移動一個螺距再加工第二條螺紋;或者打開掛輪箱，調整齒輪（lún）齧合相位（wèi），再依次（cì）加工其餘各頭螺紋。受普通車床（chuáng）絲杠螺距誤差、掛輪箱傳動誤差、小拖板移動誤差等多方麵的影響，多頭螺紋的導程和螺距難（nán）以達到很高的精度。而（ér）且（qiě），在整個（gè）加工（gōng）過程中，不可避免地存在刀具磨損（sǔn）甚至打刀等（děng）問題，一旦換刀，新刀必須精確定位在未完成（chéng）的那條螺紋線（xiàn）上。這一切（qiē）都要求操作者具備豐富的經驗（yàn）和高超（chāo）的技能。然而，在批量生產中，單（dān）靠操作者的個人經驗和技能是不能保證生產（chǎn）效率和（hé）產品質量的。在製造業現代化的今天，高精度數控機床和高性能數控（kòng）係統的應用使許多普通機床和傳統（tǒng）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係統的GSK980T車床，加工螺（luó）紋M30×3/2-5g6g為例，說明（míng）多頭螺（luó）紋的數控加工過程（chéng）：

工件要求：螺紋長度為25mm，兩頭（tóu）倒角為2×45°、牙表麵粗糙度為Ra3.2的（de）螺（luó）紋。采用的材料是為45#圓鋼坯料。

1.準備（bèi）工作。通過對（duì）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3mm紋且螺（luó）距為1.5(該參數是查表的重要依據)的雙線螺;大徑為30，公差帶為6g，查得其尺寸上偏差為-0.032、下偏差為-0.268、公差有0.236，公差要求較鬆；中徑為29.026，公差帶為（wéi）5 g，查得其尺寸上偏差為-0.032、下偏差為-0.150，公差為0.118，公差（chà）要求（qiú）較緊;小徑按照大徑減去車削深度確定。螺紋的總背吃刀量ap與（yǔ）螺（luó）距的關係近經驗公式ap≈0.65P，每次（cì）的背吃刀量按照初精加工及材料來確定。大徑是車削螺紋毛（máo）壞（huài）外圓的編程依據，中徑是（shì）螺紋尺寸檢測的標（biāo）準和調試螺紋程序的依據，小徑是編製螺紋加工程序的（de）依據。兩邊留有一（yī）定尺寸（cùn）的車刀退刀槽。

 

2、正確選（xuǎn）擇加工刀具。螺紋車刀的種類（lèi）、材質（zhì）較多，選擇時要根據被（bèi）加工材料的種類合理選用，材料的牌號要（yào）根據不同的加工階段來確定。對於45#圓鋼材質，宜選用（yòng）YT15硬質合金車刀，該（gāi）刀具材料既適合於粗加工也適合於精加（jiā）工，通（tōng）用（yòng）性較強，對數控（kòng）車床加工螺紋（wén）而言是比較適合的。另外，還需要考慮螺紋的形狀誤差與磨製的螺紋車刀的角度、對稱度。車削45鋼螺紋，刃傾角（jiǎo）為（wéi）10°，主後角為6°，副後角為4°，刀尖角為59°16’，左右刃為直線，而刀（dāo）尖圓弧（hú）半徑則由公式R=0.144P確（què）定(其中P為（wéi）螺距)，刀尖（jiān）圓角半（bàn）徑很小在磨製時（shí）要特別細心。

 

四、多頭螺紋加（jiā）工方法及程序設計（jì）

 

多頭螺紋的編程方法和單頭螺紋相（xiàng）似，采用改變切削螺（luó）紋初始位置或初始角（jiǎo）來（lái）實現。假定毛坯已經按要求加工，螺紋車刀為T0303，采用如下兩種方法來進行編程加工。

 

1.用G92指令來加工（gōng）圓柱型多頭螺紋（wén）。G92指令是簡單螺紋切削循環指令，我們（men）可以利用先加工一個單線螺紋，然後根據多頭螺紋的結（jié）構特性，在Z軸方向上移（yí）過一（yī）個螺距，從而實現多（duō）頭螺紋的加工。程序編輯如圖。(工件原點設在右端麵中心)

 

2.用G33指令來（lái）加工圓柱型多頭（tóu）螺紋。用G33指令（lìng）來編程時，除了（le）考慮螺紋導（dǎo）程(F值)外，還要考慮螺紋的頭（tóu）數(P值（zhí）)來說明螺紋軸向的分度角。

式中：X、Z——絕對尺寸編程的螺紋終點（diǎn）坐標(采用直徑（jìng）編程)。

U、W——增量（liàng）尺寸編（biān）程（chéng）的螺紋終點坐標(采用直徑編程)