​數控車床上怎麽（me）加工蝸杆？

在蝸輪（lún）的傳動中，蝸杆（gǎn）是（shì）主（zhǔ）要的動件，現階段的礦山機械（xiè）和工程機械中蝸杆的應用非常廣泛。數（shù）控車床應用到實（shí）際生產中後，蝸杆的生產效率不僅得到了提高，而且加（jiā）工（gōng）的精度也得到了保障。在數控車床上加工蝸杆存在一定的難度，需要對加工的深度以及切削刀的程度進行準確的掌（zhǎng）握，避免在加工過（guò）程中可能（néng）出現的紮刀現象（xiàng）。

加工蝸杆工藝的分析：

主要加工內容為右旋軸向直廊蝸杆，在對工件進行編程的過程（chéng）中不（bú）需要設置退尾量。蝸杆的（de）右側是起刀（dāo）點的位置（zhì），在加工（gōng）蝸杆過程中，編（biān）程的起點一般設置在（zài）工件右端麵。工件材料一般選擇為45鋼；刀（dāo）具材料（liào）一般選擇為高速鋼或硬質（zhì）合金；設（shè）置蝸杆的全（quán）齒為6.6mm，利用G92命令實現左右切削法，以（yǐ）應（yīng）對背吃刀量較大的情況，從而使加（jiā）工的可靠性得到保（bǎo）證；在裝夾工件的過程（chéng）中（zhōng），一般優先選擇一夾一頂或者雙頂夾尖的方式進行裝夾；對於齒根（gēn）圓直徑的誤（wù）差需要控製在0.2mm以（yǐ）內，而Z軸（zhóu）換刀的誤差需要控製在左右趕刀量內，具體為0.1mm，必須滿足工件的公差要求。

在設計工（gōng）藝時，主程序需要從起刀點位置進行（háng），另外加工蝸（wō）杆的過程中（zhōng）還需要其他子程序的（de）調用，整個過程的完整性（xìng）才（cái）能得到（dào）保證。一般在粗車完成（chéng）之後再進行精車，車床轉速選為10 RPM，加工過程中需要對（duì）軸向（xiàng）齒厚精度和齒側表麵粗糙度進行確（què）定。左右切削法粗車完成之後，可以在兩邊齒側距離刀刃之（zhī）間看到趕刀（dāo）刃的間隙。精車起刀點的（de）確定，可以根（gēn）據對刀的誤差進行一定程度的調整，避免空走刀現象的出現。在精加工主程序定位之後，嚴格按照相關圖樣的要求，對蝸杆（gǎn）的左側麵（miàn）進行（háng）加工（gōng）。如果主程（chéng）序需要進行二次定位，要保證蝸杆（gǎn）齒厚度和右（yòu）側麵粗糙度的要求。另外，添加切削液可在一定程度上提高切削加工效率，改善齒麵加工質量。

相關參數的（de）計算

變（biàn）換轉速時螺距誤差需要進行測量（liàng），結合工件（jiàn）表麵的劃痕進行測量，通常情況需要把測量（liàng）的誤差控製在0.05mm的範圍內（nèi）；起刀點同樣需要進行計（jì）算，主要根據升速段和減速段的距離（lí）、轉（zhuǎn）程、導程進行計（jì）算。一般情況下，升速段和減（jiǎn）速段最小值的計算公式為：L1=Nl/400；L2=Nl/1800。在計算過程中，轉速的改變會引起升速段和減速段值的改變。起刀（dāo）點的X值由齒頂圓直徑加上全齒高的（de）兩倍（bèi）再加上退刀量所得。除此之外，還需要對粗車（chē）起刀點和精車起刀點的具體位置進行確定（dìng）。

軸向直廊蝸杆部分的幾何尺（chǐ）寸及加（jiā）工中的參數說明，對齒頂圓直徑、倒角等指標進行了設定，滿足了蝸杆的加工條件。

使用正確的加工方法

直進法，利用直進法加工蝸杆屬於（yú）三刃切削，這種方法比較簡單，不需要（yào）複雜的程序語言，但是其缺點是在加工過程中容易（yì）產生紮刀的現象，需要特別注意（yì）這方（fāng）麵（miàn）的問題（tí）。

斜進（jìn）法，利用斜進法加工蝸杆屬於兩刃切削，其切削（xuē）抗力可以通過減少切削麵積來降低（dī）。這種方法與直進法不同，發生紮刀的可能性不高，更加（jiā）適應於蝸杆的粗車。G76指令（lìng）功能是將直進法和斜進（jìn）法相（xiàng）結合，如果（guǒ）蝸杆的模（mó）數較大，經常出（chū）現（xiàn）的情況是，在最後一刀直（zhí）進切削後會產生紮刀的現象。

左右切削法，利（lì）用左右切（qiē）削法加工蝸杆屬於單刃切削，其背向力並不高，在加工過程中能對紮刀（dāo）現象（xiàng）進行有效的控製，能完成蝸（wō）杆粗車和精車的（de）製作，但是其缺點是（shì）整個加工過程比較複雜，並（bìng）且工（gōng）作效率不（bú）高。

單刃調頭切削法，利用單刃（rèn）調頭（tóu）切削法進行加工，需要采用雙頂尖裝夾工件，為了（le）避免紮刀現象的出現，主要利用一個受力，保證刀的切削刃單向切削，這樣也能保證蝸杆所加工出來的齒側表麵質量較高，滿足（zú）了蝸杆進行（háng）精加工（gōng）的條件。需（xū）要特別注意二次裝夾後的對刀問題，在加工過程中二次裝夾的實現，需要根據一轉信號起始位置確定，可以通過在卡盤上進行劃線定（dìng）位，並對起刀點的位置進行修（xiū）改。

合理控製紮刀現象的產生

紮刀現象一般產生在吃刀量不變化的狀況下，由於刀具的背吃刀量在切削的過程中增大，所以工件的表麵有刀具的紮入。另外積屑瘤的產生和工藝係統的剛性都在一定程度上影響著紮刀現象（xiàng）的出現。以下主要闡（chǎn）述控製紮刀現象的方法（fǎ）：

1、在（zài）選（xuǎn）擇（zé）加工方法的時候需要結合機床的剛性情（qíng）況，可（kě）以對切削麵積進行降低，從而降（jiàng）低背向力對紮刀現象發生的概率（lǜ）。另外積（jī）屑瘤也容易導致（zhì）紮刀現象的產（chǎn）生，因此可以對積屑瘤的產生進行控（kòng）製。

2、需要準確選擇刀具的幾何角度，如果是粗車刀，采用（yòng）正值徑向前角進行操作；如果是精車刀，需（xū）要采用的前角一般較大。在對蝸杆進行精加工時，采用的車（chē）刀是零度的徑向前角（jiǎo），一旦選擇了正值徑向前角，會造（zào）成牙型誤差，另外（wài）在精車換（huàn）刀時候也容易產生對刀的（de）誤差，因此需（xū）要（yào）嚴格控製徑向前角的大（dà）小，保證（zhèng）誤差在（zài）可接受的範圍內。

3、在使用粗車的（de）過程中，可以利用轉位彈簧刀杆，這對紮刀出（chū）現的情況能進行降低，可以推廣使（shǐ）用。

4、實際加工過程中乳化液、礦物油在潤滑（huá）效（xiào）果方麵表（biǎo）現不明（míng）顯，我們需要對切削液進行合理的選擇。在粗車使用時，利用白（bái）鉛油或者紅鉛粉和全（quán）係統換耗用油的混合劑進行配製，進行冷卻潤滑（huá）。精車利用全係（xì）統換耗用油（yóu）和煤油進行混合配製，能（néng）起到提（tí）高（gāo）工件加工（gōng）表麵質量的作用。

5、在切削過程中如果受到螺旋升（shēng）角的影響，一側切削刀受力彎曲，刀刃會逐漸向遠離工件的方向移動，這時候容易產生讓刀的現象。因此，可以選擇讓刀一側的（de）刀刃進（jìn）行（háng）蝸杆的加工，能在一定程度上（shàng）避免紮刀現（xiàn）象的產生。除此之外還需（xū）要（yào）注（zhù）意，如果在加工蝸杆的過程中由於讓刀而產生徑（jìng）向振紋，其原因可能（néng）是切削刃（rèn）的工作前角較小。

變換轉（zhuǎn）速對切削螺紋螺距誤差的影響

一般數控車床在對螺紋進（jìn）行加工的過程中，如果轉速存在變換，螺紋螺旋線會（huì）在軸向產生（shēng）一定的偏動現象，從而就會形成螺距的（de）誤差。如果轉速的變化在（zài）兩級轉速範圍內，則螺距誤差是一常數，該數值可以在加工過程中（zhōng）測量（liàng）得到。為了避免（miǎn）亂扣（kòu）現象，需要通常對（duì）起刀點的位置進行修改[3]。

刀具粗精（jīng）車的換刀問題

工件一次安裝需（xū）要在（zài）數（shù）控車床（chuáng）上注意（yì）車刀的更換問題，要保（bǎo）證兩把車（chē）刀在同一位置上，並在（zài）X軸和Z軸（zhóu）上的坐標（biāo）是相同的。加（jiā）工時可以使用簡單的對刀方法，當（dāng）外圓獲得X軸相對坐標之後，需要進行對刀處理（lǐ），要保證該工件倒角的X值是相同的，還需要對第二把刀輸入第一把刀Z值的坐標，進行一定程度的補償。這種對刀的方（fāng）法並不存在試（shì）切削程序，但是要保證對刀的（de）誤差在0.05毫米的範圍內。

結語：綜上所（suǒ）述（shù），利用數控車床上加（jiā）工蝸杆在很多方麵都體（tǐ）現了（le）優勢，不僅不需要工人具有過多的操作技能，能在數控車床（chuáng）上進行車削大（dà）導程蝸杆和（hé）螺紋（wén），還能保證數控車床的精準度，從而徹底改變了傳統蝸杆車刀的習慣，合理控（kòng）製了刀（dāo）尖角，對切削力進行了一定（dìng）程度的減小，提高了蝸杆的質量和生（shēng）產效率（lǜ）。