​多頭螺紋（wén）數控車床加工步驟和方法，超實用！

　　

在現代工業生（shēng）產中，利用數控（kòng）車床加工螺紋，能大大提高生產（chǎn）效率、保證螺紋加工精（jīng）度，減輕操（cāo）作工人的（de）勞動強度。但在高職院校的數控車（chē）床實習培訓教學中普遍存（cún）在如下現象：部分教師和絕大多數學生對螺紋加工感到棘手，特別是加工多頭螺紋，更加無（wú）所適從。下麵通過螺紋零件的實際加工分析，闡述多頭螺紋的加工步驟和方法。

 

一、螺紋的基本特性

 

在機（jī）械製造中，螺紋聯接被廣泛應用，例如數控車床的主軸與卡盤的聯結（jié），方刀架上螺釘對刀具的堅固，絲杠螺母的傳動等。它（tā）是在圓柱或圓錐表麵上（shàng）沿著螺旋線所形成的具有規定牙型的（de）連續凸起和溝槽，有外螺紋和（hé）內螺紋（wén）兩種。按（àn）照螺紋剖麵形狀的不同，主要有三角螺紋、梯形螺紋、鋸齒螺紋（wén）和矩形（xíng）螺紋（wén）四種。按照螺紋（wén）的線（xiàn）數不同，又可分（fèn）為（wéi）單線螺紋和多線螺紋。在各（gè）種機械中，螺（luó）紋零件的（de）作用主要有以下幾點：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（dòng）力，改變運動形式（shì）。由於用途不（bú）同，它們的技術要求和加工方法也不一樣。

 

二（èr）、加工方（fāng）法

 

螺（luó）紋的加工，隨著科學技術的發展，除（chú）采用普通機床加工外，常采（cǎi）用數控機床（chuáng）加工。這樣既能（néng）減輕加（jiā）工螺紋的加工難度（dù）又能提高工作效率，並且能保證螺紋加工質（zhì）量。數控機床加工（gōng）螺紋常（cháng）用G32、G92和G76三條指令。其中指令G32用於加（jiā）工單行（háng）程（chéng）螺紋（wén），編程任務重，程（chéng）序複雜;而采用指令G92，可以實現（xiàn）簡單螺紋（wén）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工。指令G76，克服了指令G92的缺點，可以將工件從坯料到成品螺紋一次性加工完成。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（wén）車削一直是一個加（jiā）工難點：當第一條螺紋車（chē）成之後，需要手動進給小刀架（jià）並用百分表校正（zhèng），使刀尖沿軸向精確移動一（yī）個螺距再加工第二條螺紋;或者打開（kāi）掛輪箱，調整齒輪齧合相位，再依次加工其餘各頭螺紋。受普通車床絲杠螺距誤差、掛輪箱傳動誤差、小拖板移動（dòng）誤差等多方麵的影響，多（duō）頭螺紋的導程和螺距難以達到很（hěn）高的精度。而且，在整個加工過程中，不可避免地存在刀具磨損甚至打刀等問題，一旦換刀，新刀必須（xū）精確定位在未完成（chéng）的那條螺紋線上（shàng）。這一切（qiē）都要求操作（zuò）者具備豐富的（de）經驗和高超（chāo）的技能。然而，在批量生產中，單靠操作者的個人經驗和技能是不能保證生產效（xiào）率和產品質量的（de）。在製造業現代化的今天，高精度數控機床和高（gāo）性能數控（kòng）係統（tǒng）的應用使許多普通機床和傳統（tǒng）工藝難以控製的精度變（biàn）得容易實（shí）現，而且（qiě）生產效率和產品質量也得到了很大程度的（de）保證。

 

三、實例分析

 

現以FANUC係統的GSK980T車床（chuáng），加工螺紋M30×3/2-5g6g為例，說明多頭螺紋的數控加工（gōng）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（shì）為（wéi）45#圓（yuán）鋼坯料。

1.準備工作。通過對（duì）加工零件的（de）分析（xī），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紋且螺距為1.5(該參數是查表的重要依（yī）據)的雙線螺;大徑為30，公差帶為6g，查得其尺寸上偏差（chà）為-0.032、下偏（piān）差為-0.268、公差有0.236，公（gōng）差要求較鬆；中徑為29.026，公差帶為5 g，查（chá）得其尺寸上偏差（chà）為-0.032、下偏差為-0.150，公差為0.118，公（gōng）差要求較緊;小徑按照大徑減去車削深度（dù）確（què）定。螺紋的總背吃（chī）刀量ap與（yǔ）螺距的（de）關係近經驗公（gōng）式ap≈0.65P，每次的背吃（chī）刀量按照初精加工及材料來確定。大徑是車削螺紋毛壞外圓的（de）編程（chéng）依據，中（zhōng）徑是螺紋尺寸檢測的標準（zhǔn）和調試螺紋程序的依據，小徑是（shì）編製螺紋加工程序（xù）的依據。兩邊留有一定尺寸的車刀退（tuì）刀槽（cáo）。

 

2、正確選擇加工刀具（jù）。螺紋車刀的種類、材（cái）質（zhì）較多，選擇時要（yào）根據被加工材料的種（zhǒng）類合理選用，材料的（de）牌號要根據不同的加工階段來確（què）定（dìng）。對於45#圓鋼材質，宜選用YT15硬質合金（jīn）車刀，該刀具材料（liào）既適合於（yú）粗加工也適合於精加工，通用性較強，對（duì）數控（kòng）車床加工螺紋而言是比（bǐ）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（xuē）45鋼螺紋，刃傾角為10°，主後角為6°，副後角為4°，刀尖角為59°16’，左右刃為（wéi）直線，而刀尖圓弧半徑則（zé）由公式R=0.144P確（què）定(其中P為螺距)，刀（dāo）尖圓角半徑很小在磨（mó）製時（shí）要特別細心。

 

四、多頭螺紋加工方法（fǎ）及程（chéng）序設計

 

多頭螺紋的（de）編程方法和單頭（tóu）螺紋相似，采用改變切削螺紋初始位（wèi）置或初始角來實現。假定毛坯已經按要（yào）求加工（gōng），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指令來加工圓柱型多頭螺紋。G92指令（lìng）是簡（jiǎn）單螺紋切削循環指令，我們可（kě）以利用先加工一個單線螺紋，然後根據（jù）多頭螺紋的結構特性，在Z軸方向上移過一個螺距（jù），從而實現多頭螺紋的加工。程序編輯如圖。(工件原點設在右端麵中心)

 

2.用G33指令（lìng）來加工圓柱型多頭螺紋。用G33指令來編程時，除了考慮螺紋導程(F值)外，還要考慮（lǜ）螺紋的頭數(P值)來說（shuō）明螺紋軸向的分度角（jiǎo）。

式中：X、Z——絕對尺寸編程的（de）螺（luó）紋終點坐標(采用（yòng）直徑編程)。

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