螺紋的車(chē)削與故障分析診斷

1、. . . . 畢 業(yè) 論 文題 目 對(duì)螺紋的車(chē)削與常見(jiàn)的故障分析 專(zhuān) 業(yè) 數(shù)控加工與維護(hù)工程 班級(jí)09級(jí)數(shù)控2班學(xué)生黃彥福指導(dǎo)教師春明摘 要在機(jī)械制造業(yè)中，用車(chē)削的方法加工螺紋是目前常用的加工方法。在普通車(chē)床上車(chē)削標(biāo)準(zhǔn)螺紋，車(chē)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)，刀具應(yīng)均勻地移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程的距離。它們的運(yùn)動(dòng)關(guān)系是這樣保證的：主軸帶著工件一起轉(zhuǎn)動(dòng)，主軸的運(yùn)動(dòng)經(jīng)交換齒輪傳到進(jìn)給箱；由進(jìn)給箱變速后再傳給絲杠；由絲杠和溜板箱上的開(kāi)合螺母配合帶動(dòng)刀架作直線移動(dòng)，這樣工件的轉(zhuǎn)動(dòng)和刀具的移動(dòng)都是通過(guò)主軸的帶動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，從而保證了刀具和工件之間嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。在實(shí)際車(chē)削螺紋時(shí)，由于各種原因，

2、造成主軸到刀具之間的運(yùn)動(dòng)在某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，引起車(chē)削螺紋時(shí)產(chǎn)生故障，影響正常生產(chǎn)，這時(shí)應(yīng)與時(shí)加以解決。 多線螺紋的各螺旋線是等距分布的，從他們的端面上可以看出，各螺旋線的起始點(diǎn)，在圓周上相距的角度是相等的，在車(chē)削過(guò)程中，解決螺旋線的等距分布問(wèn)題叫分線，如果等距誤差過(guò)大、會(huì)影響、外螺紋的配合精度和蝸桿蝸輪的嚙合精度，降低使用壽命.削多線螺紋在機(jī)器制造業(yè)中應(yīng)用廣泛，因而螺紋的車(chē)削是技工學(xué)校車(chē)工專(zhuān)業(yè)必修的一個(gè)實(shí)習(xí)課題，如何搞好螺紋車(chē)削這門(mén)技術(shù)的教學(xué)，筆者從螺紋車(chē)刀的準(zhǔn)備、車(chē)削方法的選擇、合理的切削用量的選擇與如何處理故障等方面進(jìn)行闡述刃磨車(chē)刀時(shí)刀尖角不正確，即車(chē)刀兩切削刃在基面上投影之間的

3、夾角與加工螺紋的牙型角不一致，導(dǎo)致加工出的螺紋角度不正確。解決方法：刃磨車(chē)刀時(shí)必須使用角度尺或樣板來(lái)檢測(cè)，得到正確的牙型角。與普通車(chē)削相比，螺紋車(chē)削的進(jìn)給速度要高出10倍，螺紋刀片刀尖處的作用力要高1001000倍，切削速度較快，切削力較大和作用力聚集圍較窄導(dǎo)致螺紋的加工難度高。筆者通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)認(rèn)為要從刀具的幾何參數(shù)、切屑液和程序的編輯3個(gè)方面來(lái)提高數(shù)控車(chē)削螺紋的精度。關(guān)鍵詞：螺紋 車(chē)削  方法 故障 解決22 / 24目 錄第一章 三角形螺紋的車(chē)削方法1.1 車(chē)削螺紋工件的螺紋參數(shù)和工藝要求31.2車(chē)刀的選擇、刃磨和安裝41.3 檢測(cè)螺紋參

4、數(shù)5第二章 多線螺紋的分線方法和分線精度2.1 軸向分線法62.2 圓周分線法8 2.3 用卡盤(pán)卡爪分線82.4 用分度盤(pán)分線9第三章 車(chē)削中出現(xiàn)的問(wèn)題與解決方法3.1刃磨車(chē)刀時(shí)刀尖角不正確103.2 車(chē)刀安裝不正確10 3.3 刀具磨損10 3.4 螺距（或?qū)С蹋┎徽_11 3.5 表面粗糙度值大11 3.6解決方法123.7 亂牙123.8中徑不正確12 3.9 扎刀或頂彎工件12 第四章 故障分析與解決方法 4.1啃刀與亂扣134.2螺距不正確144.3中徑不正確144.4螺紋表面粗糙14第五章 車(chē)削方法的比較5.1在機(jī)械制造業(yè)中采用數(shù)控車(chē)削的方法加工螺紋是目前常用的方法195.2造業(yè)中

5、采用數(shù)控車(chē)削的方法加工螺紋是目前常用的方法21結(jié)束語(yǔ)致參考文獻(xiàn)第一章 三角形螺紋的車(chē)削方法1.1 車(chē)削螺紋工件的螺紋參數(shù)和工藝要求1.1.1確定螺紋大徑、中徑、小徑   外螺紋大徑（公稱(chēng)直徑d ）一般應(yīng)車(chē)得比基本尺寸小0.20.4mm（約0.13P），保證車(chē)好螺紋后牙頂處有0.125P的寬度（P是螺距）。具體數(shù)值應(yīng)參照基準(zhǔn)制來(lái)選擇，基軸制的值應(yīng)小些，基孔制則可大些。中徑d 2=d-0.6495P，在中徑處螺紋牙厚和槽寬相等。小徑的計(jì)算公式為：d1=d-1.3P。則在上例中的參數(shù)分別是：d =29.629.8，d2=28.701，d1=27.4 。2、螺柱

6、右端面要倒角至螺紋小徑，左邊加工退刀槽。     1.1.2確定背吃刀量    螺紋切削用量的選擇應(yīng)根據(jù)工件材料的螺距大小以與所處的加工位置等因素來(lái)決定。前幾次的進(jìn)給用量可大些，以后每次進(jìn)給切削用量應(yīng)逐漸減小。切削速度應(yīng)選低些，粗車(chē)時(shí)每次切深0.3mm左右，最后留余量0.2mm ；精車(chē)時(shí)每次切深0.10.2mm左右，粗精車(chē)的總切深為1.3P。經(jīng)過(guò)總結(jié)，本人列出下表僅供參照。1.2車(chē)刀的選擇、刃磨和安裝   螺紋車(chē)刀的選擇主要考慮刀具、形狀和幾何角度等三個(gè)方面。高速鋼車(chē)刀用于加工塑性（鋼件）材料的

7、螺紋工件；白鋼刀刃磨螺的紋車(chē)刀，適用于加工大螺距的螺紋和精密絲等工件；硬質(zhì)合金螺紋車(chē)刀適用于加工脆性材料（鑄鐵）和高速切削塑性工件。    車(chē)刀的幾何角度有三個(gè)（1）刀尖角應(yīng)等于牙型角，車(chē)削普通三角形螺紋是60°；（2）前角一般為0°15°，螺紋車(chē)刀的徑向前角對(duì)牙形角有很大的影響，對(duì)精度高的螺紋徑向前角可適當(dāng)取小一些（約0°5°）；（3）后角一般為5°10°，因螺紋升角的影響，兩后角大小應(yīng)該磨成不同，進(jìn)刀方向一面應(yīng)稍大一些。但對(duì)大直徑、小螺距的三角形螺紋，這種影響可忽略不計(jì)。刃磨車(chē)刀時(shí)要根據(jù)粗、

8、精車(chē)的要求，刃磨出合理的前、后角。粗車(chē)刀前角大，后角小，精車(chē)刀則相反。車(chē)刀的左右刀刃必須是直線，無(wú)崩刃。刀尖角的刃磨比較困難，為保證磨出準(zhǔn)確的刀尖角，在刃磨時(shí)用螺紋角度樣板測(cè)量刀尖角（見(jiàn)圖2）。測(cè)量時(shí)，把刀尖角與樣板貼合，對(duì)準(zhǔn)光源，仔細(xì)觀察兩邊貼合的間隙，并以此為依據(jù)進(jìn)行修磨。另外車(chē)刀磨損過(guò)大時(shí)會(huì)引起切削力增大，頂彎工件，出現(xiàn)啃刀現(xiàn)象。此時(shí)應(yīng)對(duì)車(chē)刀加以修磨。    車(chē)削螺紋時(shí)，為了保證牙形正確，對(duì)安裝螺紋車(chē)刀提出了嚴(yán)格的要求。安裝時(shí)刀尖高度必須對(duì)準(zhǔn)工件旋轉(zhuǎn)中心（可根據(jù)尾座頂針高度檢查），車(chē)刀安裝得過(guò)高，則吃刀到一定深度時(shí)，車(chē)刀的后刀面頂住工件，增大摩擦力，甚至把工

9、件頂彎，造成啃刀；過(guò)低，則切屑不易排出，車(chē)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)徑向加深，從而把工件抬起，導(dǎo)致啃刀；車(chē)刀刀尖角的中心線必須與工件嚴(yán)格垂直，裝刀時(shí)可用樣板來(lái)對(duì)刀（見(jiàn)圖3）。如果車(chē)刀裝歪，就會(huì)產(chǎn)生牙形歪斜（見(jiàn)圖4）；刀頭伸出不能太長(zhǎng)，一般為2025mm（約刀桿厚度的1.5倍）1.3 檢測(cè)螺紋參數(shù)    檢測(cè)螺紋主要測(cè)量螺距、牙型角和螺紋中徑，而且這些測(cè)量要在拆卸工件、刀具前進(jìn)行，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題才能與時(shí)補(bǔ)救。1.3.1 測(cè)量螺距、牙型角    螺距是由車(chē)床的運(yùn)動(dòng)關(guān)系來(lái)保證的，

10、用鋼尺測(cè)量即可。普通螺紋的螺距一般較小，在測(cè)量時(shí)，最好量10個(gè)螺距的長(zhǎng)度，再除以10得到一個(gè)螺距的尺寸。牙型角是由車(chē)刀的刀尖以與正確安裝來(lái)保證的，一般用樣板測(cè)量。也可用螺距規(guī)同時(shí)測(cè)量螺距和牙型角（見(jiàn)圖7）。1.3.2測(cè)量螺紋中徑螺紋中徑常用螺紋千分尺測(cè)量（見(jiàn)圖8）。使用方法跟一般的外徑千分尺相似。它有兩個(gè)可以調(diào)換的測(cè)量頭，在測(cè)量時(shí)，兩個(gè)跟牙形一樣的觸頭正好卡在螺紋的牙形面，所得到的千分尺讀數(shù)就是該螺紋的中徑實(shí)際尺寸。1.3.3 綜合測(cè)量    用螺紋環(huán)規(guī)檢查三角形外螺紋（見(jiàn)圖9）。首先應(yīng)對(duì)螺紋的直徑、螺距、牙形和粗糙度進(jìn)行檢查，然后再用環(huán)規(guī)測(cè)量外螺紋的尺

11、寸精度。如果環(huán)規(guī)通端正好擰進(jìn)去，而止端擰不進(jìn)去，說(shuō)明螺紋精度符合要求。對(duì)于精度要求不高的也可用標(biāo)準(zhǔn)螺母檢查（生產(chǎn)中常用），以擰上工件時(shí)是否順利和松動(dòng)的感覺(jué)來(lái)確定。檢查有退刀槽的螺紋時(shí)，環(huán)規(guī)應(yīng)通過(guò)退刀槽與階臺(tái)端面靠平。第二章 多線螺紋的分線方法和分線精度2.1 軸向分線法 當(dāng)車(chē)好一條螺旋槽后，把車(chē)刀沿軸線方向移動(dòng)一個(gè)螺距，再車(chē)第二條螺旋槽。這種方法主要是如何解決精確移動(dòng)一個(gè)螺距的問(wèn)題。具體方法如下： 2.1.1 滑板刻刻度分線法這種方法是利用小滑板刻度盤(pán)的刻線值使車(chē)刀沿軸向移動(dòng)一個(gè)螺距，以達(dá)到分線的目的。這種方法簡(jiǎn)單，不需要其他附件和裝置，利用車(chē)床固有的小滑板與刻度就能達(dá)到分線的目的。其分線精度

12、處決于小滑板刻線移動(dòng)的精確度和操作方法的正確性。 分線時(shí)必須注意的事項(xiàng)： a. 分線前必須保證小滑板導(dǎo)軌與工作軸線平行度，否則會(huì)產(chǎn)生誤差。簡(jiǎn)單校正的方法是：在車(chē)床上車(chē)長(zhǎng)度約150mm的外圓（100以上），量其直徑，得有無(wú)錐度誤差，然后將百分表安裝在刀架上，使百分表測(cè)頭與加工的表面接觸，移動(dòng)小滑板，就可得工件軸線與小滑板移動(dòng)軌跡的平行度。一般校正差值在0.02圍。 b. 螺紋分線時(shí)應(yīng)注意小滑板手柄旋轉(zhuǎn)方向，否則會(huì)產(chǎn)生誤差。每次分線小滑板手柄轉(zhuǎn)動(dòng)方向要一樣，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)要消除空行程，以免因絲桿與螺母之間的間隙產(chǎn)生分線誤差。 c. 車(chē)削精度較高、導(dǎo)程較大的多線螺紋（蝸桿）時(shí)，應(yīng)把各條螺旋槽都粗車(chē)完畢后，再

13、進(jìn)行精車(chē)。精車(chē)時(shí)小滑板手柄進(jìn)給方向要一樣，小滑板進(jìn)給數(shù)要正確，并最后反復(fù)2-3次以免各線（側(cè)面）由于余量不勻而產(chǎn)生分線誤差。 2.1.2 利用百分表（或千分表）和量塊分線法方法是：車(chē)好一條螺旋線后，移動(dòng)小滑板，使百分表讀數(shù)等于多線螺紋的一個(gè)螺距，再車(chē)削下一個(gè)螺旋槽。當(dāng)車(chē)削較大螺距的多線螺紋時(shí)，百分表移動(dòng)的數(shù)值受到限制，可在百分表與擋塊之間墊一量塊，其厚度等于所車(chē)多線螺紋的螺距，車(chē)好第一條螺旋槽后，取掉量塊，移動(dòng)小滑板。把百分?jǐn)?shù)表測(cè)頭與擋塊接觸，其讀數(shù)與量塊接觸時(shí)一樣，再車(chē)下一螺旋槽，依次分線。這種方法可獲較高的分線精度。但操作時(shí)除上述小滑板分線必須注意的三點(diǎn)之外還應(yīng)注意：百分表必須固定牢固可靠

14、，并經(jīng)常找正，以防工作時(shí)產(chǎn)生走動(dòng)，而產(chǎn)生分線誤差。 2.2 圓周分線法 圓周分線法是根據(jù)螺旋線在圓周上等距分布的特點(diǎn)，即當(dāng)車(chē)好第一條螺旋之后，脫開(kāi)工件與絲桿之間的傳動(dòng)鏈，并把工件轉(zhuǎn)過(guò)角度（=360°n），再連接工件與絲桿之間的傳動(dòng)鏈，車(chē)削另一條螺旋槽。這樣依次分線，就完成了分線工作。 常見(jiàn)分線方法有以下三種： 2.2.1 交換齒輪分線法 分線原理：車(chē)螺紋和蝸桿時(shí)，在正常情況下，主軸和交換齒輪主動(dòng)輪Z1傳動(dòng)比是1：1，因此交換齒輪z1轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于工件轉(zhuǎn)過(guò)的角度，如果當(dāng)主動(dòng)輪1的齒數(shù)是螺紋線數(shù)的整數(shù)倍時(shí)，就可利用交換齒輪分線。 a. 正常螺距計(jì)算公式： Z1分=Z1/n 式中 Z1分-

15、分線時(shí)交換齒輪主動(dòng)輪應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)的齒數(shù) Z1-交換齒輪中主動(dòng)輪的齒數(shù) n-多線螺紋和蝸桿的線數(shù) 例：在C6140車(chē)床上車(chē)削TR42×12（P3）的螺紋時(shí)，掛輪交換齒輪齒數(shù)Z1=63，Z2=100，Z3=75，求Z1分線時(shí)應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)多少齒？ 解：已經(jīng)Z1=63、梯形螺紋線數(shù)n=3， 則Z1分=Z1n=633=21齒。 當(dāng)車(chē)好一條螺旋槽后，只需將交換齒輪Z1=63與被動(dòng)輪Z2=100脫開(kāi)。撥動(dòng)主動(dòng)輪Z1轉(zhuǎn)過(guò)21個(gè)齒。重新全上，可車(chē)第二條螺旋槽，同理可車(chē)第三條螺旋槽。 b. 用擴(kuò)大螺距計(jì)算方式 Z1分=Z1i倍n 式中 Z1分-分線時(shí)主動(dòng)輪應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)的齒數(shù) Z1-交換齒輪中主動(dòng)輪的齒數(shù) I倍-車(chē)擴(kuò)大螺距

16、比車(chē)政黨螺距時(shí)，主動(dòng)輪比主軸轉(zhuǎn)過(guò)擴(kuò)大的倍數(shù) n-多線螺紋的線數(shù) 例：在CA6140型車(chē)床上，車(chē)削軸向模數(shù)Mx=2.5，線數(shù)n=8的蝸桿，求交換齒輪應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)的齒數(shù)或轉(zhuǎn)數(shù)？ 解：已經(jīng)Z1=64、i倍=32， 則Z1分Z1i倍/n=64×32/8=256齒， Z1n=Z1分/Z1=25664=4轉(zhuǎn)。 當(dāng)車(chē)好第一條螺旋槽后，將Z1和Z2傳動(dòng)鏈脫開(kāi)，將主動(dòng)輪Z1=64轉(zhuǎn)過(guò)4轉(zhuǎn)（256齒）。轉(zhuǎn)動(dòng)鏈重新合上可車(chē)第二條螺旋槽。同理，可車(chē)削第三、四，六條螺旋槽。 交換齒輪法分線精度高，不需增加任何附件，不受車(chē)床小滑板行程的限制等優(yōu)點(diǎn)，但操作比較麻煩，并受掛輪齒數(shù)限制，只能用于單件加工精度較高的多線螺紋時(shí)

17、使用。 2.3 用卡盤(pán)卡爪分線 由于三爪，四爪卡盤(pán)上各爪之間的角度是相等的，三爪卡盤(pán)是120度，四爪卡盤(pán)90度，因此，我們可用三爪卡盤(pán)來(lái)分三線螺紋，用四爪卡盤(pán)來(lái)分雙線或四線。用這種方法分線的條件是在二頂尖安裝狀態(tài)下，前頂尖安裝在卡盤(pán)上，并直接在卡盤(pán)上利用自身?xiàng)l件車(chē)成，以保證前頂尖的正確性。雞心夾頭采用彎頭雞心夾頭，并直接靠在爪上，用以帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。車(chē)第一條螺旋槽時(shí)，雞心夾頭靠在卡爪1上（圖甲），當(dāng)?shù)谝粭l螺旋槽車(chē)好后，停止主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，搖動(dòng)尾座使后頂離開(kāi)工件，卸下工件，然后把工件轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度再裝上，使雞心夾心靠在卡爪2上（圖乙），頂緊就可以車(chē)第二條螺旋槽。同樣，車(chē)第三條螺旋槽時(shí)，可將雞心夾頭靠在卡爪

18、上（圖丙）。同理可用四爪卡盤(pán)車(chē)四線或二線。 2.3.1 利用三爪卡盤(pán)的分頭法 用這種方法分線比較方便，并能保證螺桿與其他表的位置精度，但要注意以下幾點(diǎn)： a. 分線精度處決于雞心夾頭與爪子接觸點(diǎn)的正確性，所以除卡盤(pán)要正確外，雞心夾頭與卡爪接觸點(diǎn)應(yīng)牢固可靠，并剛性要好。 b. 在二頂尖安裝時(shí)要注意頂尖與工件中心孔松緊程度，以免反轉(zhuǎn)回程時(shí)產(chǎn)生雞心夾頭在卡爪之間相隔空間較大，產(chǎn)生撞擊，影響接觸點(diǎn)變化或使雞心夾頭螺釘與工件松動(dòng)，從而影響分線精度。 2.4 用分度盤(pán)分線 這種分線方法利用分度盤(pán)圓周上有精確刻線，利用刻線來(lái)分線，這種方法優(yōu)點(diǎn)是：分線較高，操作簡(jiǎn)單，用分并不受線數(shù)的限制，特別是在工件導(dǎo)程大于

19、小滑板有效移動(dòng)距離時(shí)，更顯得優(yōu)點(diǎn)突出。所以適用于分線精度要求較高的批量生產(chǎn)，是一種理想的分線方法，現(xiàn)介紹一種簡(jiǎn)易分度盤(pán)的分線方法，其結(jié)構(gòu)如圖： 在車(chē)床法蘭盤(pán)后面車(chē)一條T形槽，把三爪或四爪卡盤(pán)裝在一個(gè)圓周刻有360度的分度盤(pán)上，使用T形螺栓緊固法蘭盤(pán)和分度盤(pán)，并使法蘭盤(pán)上的基準(zhǔn)線對(duì)準(zhǔn)分度盤(pán)上的零度線。分度時(shí)只要松開(kāi)T表螺栓，使分度盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)需要的角度，然后固緊，即可車(chē)削。角度轉(zhuǎn)動(dòng)的數(shù)值由工件的線數(shù)決定（X o=360°n）。比如，工件為二線時(shí)分度盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)180度，工件為三線時(shí)分度盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)120度，四線時(shí)為90度。 以上筆者介紹和分析了常見(jiàn)多線螺紋的分線方法。但在選用時(shí)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量的多少，產(chǎn)品

20、的精度高低，設(shè)備配備情況，合理的選擇。本人從事車(chē)工教學(xué)和實(shí)踐多年，尤其是近年來(lái)，對(duì)中高級(jí)工的培訓(xùn)和輔導(dǎo)工作中碰到的一些問(wèn)題，談一點(diǎn)體會(huì)。在等級(jí)考核中，工件加工屬于單件生產(chǎn)，不可能也不允許選用分度盤(pán)分線，常選用的方法是：小滑板或百分表分線法。 但方法選定后并不是就能達(dá)到預(yù)計(jì)的理想效果，分線精度產(chǎn)生各線不均的情況比較突出。在實(shí)踐中，很少用高精度、高科技的測(cè)量工具和手段來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，如工具顯微鏡測(cè)量螺距精度，而常采用齒厚尺來(lái)測(cè)量多線蝸桿的螺距或?qū)С陶`差，但發(fā)現(xiàn)車(chē)削時(shí)各線之間齒厚不均比較突出，是什么原因呢？本人分析如下： a. 機(jī)床精度達(dá)不到要求，車(chē)床本身存在機(jī)床精度誤差，如傳動(dòng)鏈精度不夠，絲桿精度不夠

21、，開(kāi)合螺母與絲桿嚙合時(shí)間隙不一等等。 b. 操作者本人存在缺陷。除了上述車(chē)床本身精度外，車(chē)床操作者本人工藝也是一個(gè)非常重要的關(guān)節(jié)。 第三章 車(chē)削中出現(xiàn)的問(wèn)題與解決方法3.1刃磨車(chē)刀時(shí)刀尖角不正確即車(chē)刀兩切削刃在基面上投影之間的夾角與加工螺紋的牙型角不一致，導(dǎo)致加工出的螺紋角度不正確。解決方法：刃磨車(chē)刀時(shí)必須使用角度尺或樣板來(lái)檢測(cè)，得到正確的牙型角，其方法為：將樣板或角度尺與車(chē)刀前面平行，再用透光法檢查。常用的公制螺紋牙型角：三角形螺紋°，梯形螺紋°，蝸桿°。 3.1.1 徑向前角未修正 為了使車(chē)刀排屑順利，減小表面粗糙度，減少積屑瘤現(xiàn)象，經(jīng)常磨有徑向前角，這樣就引

22、起車(chē)刀兩側(cè)切削不與工件軸向重合，使得車(chē)出工件的螺紋牙型角大于車(chē)刀的刀尖角，徑向前角越大，牙型角的誤差也越大。同時(shí)使車(chē)削出的螺紋牙型在軸向剖面不是直線，而是曲線，影響螺紋副的配合質(zhì)量。解決方法：在刃磨有較大徑向前角的螺紋車(chē)刀車(chē)螺紋時(shí)，刀尖角必須通過(guò)車(chē)刀兩刃夾角進(jìn)行修正，尤其加工精度較高的螺紋，其修正計(jì)算方法為：tan=costan式中，為車(chē)刀兩刃夾角；為徑向前角；為牙型角。 3.1.2 高速鋼切削時(shí)牙型角過(guò)大 在高速切削螺紋時(shí)，由于車(chē)刀對(duì)工件的擠壓力產(chǎn)生擠壓變形，會(huì)使加工出的牙型擴(kuò)大，同時(shí)使工件脹大，所以在刃磨車(chē)刀時(shí)，兩刃夾角應(yīng)適當(dāng)減小。另外，車(chē)削外螺紋前工件大徑一般比公稱(chēng)尺寸?。s）。車(chē)刀安裝

23、不正確即車(chē)刀兩切削刃的對(duì)稱(chēng)中心線與工件軸線不垂直，造成加工出的牙型角傾斜（俗稱(chēng)倒牙）。解決方法：用角度尺或樣板來(lái)安裝車(chē)刀，使對(duì)稱(chēng)中線與工件軸線垂直，并且刀尖與工件中心等高。 3.2 車(chē)刀安裝不正確車(chē)刀安裝應(yīng)該和車(chē)床三爪卡盤(pán)的中心基本一致，如果偏低刀尖的強(qiáng)度會(huì)降低，刀尖容易崩掉，偏高會(huì)增加切削阻力，很難切削。不過(guò)如果工件的外徑比較大，車(chē)刀高低可以有偏差（針對(duì)車(chē)外圓）。如果車(chē)孔車(chē)刀的高度可以稍偏高。3.3刀具磨損 刀具磨損后沒(méi)有與時(shí)刃磨，造成加工出的牙型角兩側(cè)不是直線而是曲線或“爛牙”。解決方法：合理選用切削用量，車(chē)刀磨損后與時(shí)刃磨。 3.4 螺距（或?qū)С蹋┎徽_螺距指：相鄰兩牙在中徑上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)的

24、距離。導(dǎo)程指：同一條螺旋線上相鄰兩牙在中徑上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)的距離。單頭螺紋的螺距就是導(dǎo)程。如果是多頭螺紋，比如三頭螺紋，那么他的導(dǎo)程就是三個(gè)螺距。3.4.1螺紋全長(zhǎng)不正確螺紋全長(zhǎng)不正確的原因是交換齒輪計(jì)算或組裝錯(cuò)誤，進(jìn)給箱、溜板箱有關(guān)手柄位置扳錯(cuò)，可重新檢查進(jìn)給箱手柄位置或驗(yàn)算掛輪。 3.4.2螺紋局部不正確螺紋局部不正確的原因是車(chē)床絲杠和主軸的竄動(dòng)過(guò)大，溜板箱手輪轉(zhuǎn)動(dòng)不平衡，開(kāi)合螺母間隙過(guò)大。解決方法：如果是絲杠軸向竄動(dòng)造成的，可對(duì)車(chē)床絲杠與進(jìn)給箱連接處的調(diào)整圓螺母進(jìn)行調(diào)整，以消除連接處推力球軸承的軸向間隙；如果是主軸軸向竄動(dòng)引起的，可調(diào)整主軸后調(diào)整螺母，以消除推力球軸承的軸向間隙；如果是溜板箱的

25、開(kāi)合螺母與絲杠不同軸造成嚙合不良引起的，可修整開(kāi)合螺母并調(diào)整開(kāi)合螺母間隙；如果是溜板箱轉(zhuǎn)動(dòng)不平衡，可將溜板箱手輪拉出使之與轉(zhuǎn)動(dòng)軸脫開(kāi)均勻轉(zhuǎn)動(dòng)。 3.4.3車(chē)削過(guò)程中開(kāi)合螺母自動(dòng)抬起引起螺距不正確解決方法：調(diào)整開(kāi)合螺母鑲條適當(dāng)減小間隙，控制開(kāi)合螺母?jìng)鲃?dòng)時(shí)抬起，或用重物掛在開(kāi)合螺母手柄上防止中途抬起。 3.5 表面粗糙度值大 表面粗糙度值大的原因： a.是刀尖產(chǎn)生積屑瘤；b.是刀柄剛性不夠，切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)；c.是車(chē)刀徑向前角太大，中滑板絲杠螺母間隙過(guò)大產(chǎn)生扎刀；d.是高速鋼切削螺紋時(shí)，切削厚度太小或切屑向傾斜方向排出，拉毛已加工牙側(cè)的表面；e.是工件剛性差，且切削用量過(guò)大；f.是車(chē)刀表面粗糙。 3

26、.6解決方法 a.如果是積屑瘤引起的，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整切削速度，避開(kāi)積屑瘤產(chǎn)生的圍（ / /）；用高速鋼車(chē)刀切削時(shí)，適當(dāng)降低切削速度，并正確選擇切削液；用硬質(zhì)合金車(chē)螺紋時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提高切削速度。 b.增加刀柄的截面積并減小刀柄伸出的長(zhǎng)度，以增加車(chē)刀的剛性，避免振動(dòng)。 c.減小車(chē)刀徑向前角，調(diào)整中滑板絲杠螺母，使其間隙盡可能最小。 d.高速鋼切削螺紋時(shí)，最后一刀的切屑厚度一般要大于 ，并使切屑沿垂直軸線方向排出，以免切屑接觸已加工表面。 e.選擇合理的切削用量。第六，刀具切削刃口的表面粗糙度要比螺紋加工表面的粗糙度小檔次，砂輪刃磨車(chē)刀完后要用油石研磨。 3.7 亂牙 亂牙的原因是當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)，工件未轉(zhuǎn)

27、過(guò)絲杠轉(zhuǎn)數(shù)整數(shù)倍而造成的，即工件轉(zhuǎn)數(shù)不是絲杠轉(zhuǎn)數(shù)的整數(shù)倍。常用預(yù)防亂牙的方法首先是開(kāi)倒順車(chē)，即在一次行程結(jié)束時(shí)，不提起開(kāi)合螺母，把刀沿徑向退出后，將主軸反轉(zhuǎn)，使車(chē)刀沿縱向退回，再進(jìn)行第二次行程，這樣往復(fù)過(guò)程中，因主軸、絲杠和刀架之間的傳動(dòng)沒(méi)有分離過(guò)，車(chē)刀始終在原來(lái)的螺旋槽中，就不會(huì)產(chǎn)生亂牙。其次，當(dāng)進(jìn)刀縱向行程完成后，提起開(kāi)合螺母脫離傳動(dòng)鏈退回，刀尖位置產(chǎn)生位移，應(yīng)重新對(duì)刀。 3.8中徑不正確 中徑不正確的原因是車(chē)刀切削深度不正確，以頂徑為基準(zhǔn)控制切削深度，忽略了頂徑誤差的影響；刻度盤(pán)使用不當(dāng)；車(chē)削時(shí)未與時(shí)測(cè)量。解決方法：精車(chē)時(shí)，檢查刻度盤(pán)是否松動(dòng)，并且要正確使用，精車(chē)余量應(yīng)適當(dāng)，要與時(shí)測(cè)量中

28、徑尺寸，考慮頂徑的影響，調(diào)整切削深度。 3.9 扎刀或頂彎工件 扎刀或頂彎工件的原因：車(chē)刀刀尖低于工件（機(jī)床）中心；車(chē)刀前角太大，中滑板絲杠間隙較大；工件剛性差，而切削用量選擇太大。解決方法：第一，安裝車(chē)刀時(shí)，刀尖要對(duì)準(zhǔn)工件中心，或略高些。第二，減小車(chē)刀前角，減小徑向力，調(diào)整中滑板絲杠間隙。第三，根據(jù)工件剛性來(lái)選擇合理的切削用量；增加工件的剛性，增加車(chē)刀剛性?？傊?，車(chē)削螺紋時(shí)產(chǎn)生的故障形式是多種多樣的，既有設(shè)備原因，也有刀具、測(cè)量、操作等原因，排除故障時(shí)要具體情況具體分析，通過(guò)各種檢測(cè)方法和診斷手段，找出具體的影響因素，采取有效、合理的解決方法車(chē)削螺紋的常見(jiàn)問(wèn)題與解決方法: 第四章 故障分析與

29、解決方法4.1啃刀與亂扣4.1.1.車(chē)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(chē)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(chē)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)與時(shí)調(diào)整車(chē)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(chē)和半精車(chē)時(shí)，刀尖位置比工件的中心高出1%D左右(D表示被加工工件直徑)。 4.1.2.工件裝夾不牢工件本身的剛性不能承受車(chē)削時(shí)的切削力，因而產(chǎn)生過(guò)大的撓度，改變了車(chē)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

30、件裝夾牢固，可使用尾座頂尖等，以增加工件剛性。 4.1.3.車(chē)刀磨損過(guò)大 引起切削力增大，頂彎工件，出現(xiàn)啃刀。此時(shí)應(yīng)對(duì)車(chē)刀加以修磨。故障分析與解決方法：原因是當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)，工件未轉(zhuǎn)過(guò)整數(shù)轉(zhuǎn)而造成的。 4.1.4.當(dāng)車(chē)床絲杠螺距與工件螺距比值不成整倍數(shù)時(shí) 假如在退刀時(shí)，采用打開(kāi)開(kāi)合螺母，將床鞍搖至起始位置，那么，再次閉合開(kāi)合螺母時(shí)，就會(huì)發(fā)生車(chē)刀刀尖不在前一刀所車(chē)出的螺旋槽，以致出現(xiàn)亂扣。 解決方法是采用正反車(chē)法來(lái)退刀，即在第一次行程結(jié)束時(shí)，不提起開(kāi)合螺母，把刀沿徑向退出后，將主軸反轉(zhuǎn)，使車(chē)刀沿縱向退回，再進(jìn)行第二次行程，這樣往復(fù)過(guò)程中，因主軸、絲杠和刀架之間的傳動(dòng)沒(méi)有分離過(guò)，車(chē)刀始終在原來(lái)的螺

31、旋槽中，就不會(huì)出現(xiàn)亂扣。 4.1.5.對(duì)于車(chē)削車(chē)床絲杠螺距與工件婦距比值成整倍數(shù)的螺紋 工件和絲杠都在旋轉(zhuǎn)，提起開(kāi)合螺母后，至少要等絲杠轉(zhuǎn)過(guò)一轉(zhuǎn)，才能重新合上開(kāi)合螺母，這樣當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)過(guò)一轉(zhuǎn)時(shí)，工件轉(zhuǎn)了整數(shù)倍，車(chē)刀就能進(jìn)入前一刀車(chē)出的螺旋槽，就不會(huì)出現(xiàn)亂扣，這樣就可以采用打開(kāi)開(kāi)合螺母，手動(dòng)退刀。這樣退刀快，有利于提高生產(chǎn)率和保持絲杠精度，同時(shí)絲杠也較安全。 4.2螺距不正確 4.2.1螺紋全長(zhǎng)上不正確 原因是掛輪搭配不當(dāng)或進(jìn)給箱手柄位置不對(duì)，可重新檢查進(jìn)給箱手柄位置或驗(yàn)算4.2.2局部不正確 原因是由于車(chē)床絲杠本身的螺距局部誤差(一般由磨損引起)，可更換絲杠或局部修復(fù)4.2.3螺紋全長(zhǎng)上螺距不均勻

32、 原因是：絲杠的軸向竄動(dòng)。主軸的軸向竄動(dòng)。溜板箱的開(kāi)合螺母與絲杠不同軸而造成嚙合不良。溜板箱燕尾導(dǎo)軌磨損而造成開(kāi)合螺母閉合時(shí)不穩(wěn)定。掛輪間隙過(guò)大等。 通過(guò)檢測(cè)：假如是絲杠軸向竄動(dòng)造成的，可對(duì)車(chē)床絲杠與進(jìn)給箱連接處的調(diào)整圓螺母進(jìn)行調(diào)整，以消除連接處推力球軸承軸向間隙。 假如是主軸軸向竄動(dòng)引起的，可調(diào)整主軸后調(diào)整螺母，以消除后推力球軸承的軸向間隙。假如是溜板箱的開(kāi)合螺母與絲杠不同軸而造成嚙合不良引起的，可修整開(kāi)合螺母并調(diào)整開(kāi)合螺母間隙。 假如是燕尾導(dǎo)軌磨損，可配制燕尾導(dǎo)軌與鑲條，以達(dá)到正確的配合要求。 假如是掛輪間隙過(guò)大，可采用重新調(diào)整掛輪間隙。 4.2.4出現(xiàn)竹節(jié)紋 原因是從主軸到絲杠之間的齒輪

33、傳動(dòng)有周期性誤差引起的，如掛輪箱的齒輪，進(jìn)給箱齒輪由于本身，制造誤差、或局部磨損、或齒輪在軸上安裝偏心等造成旋轉(zhuǎn)中心低，從而引起絲杠旋轉(zhuǎn)周期性不均勻，帶動(dòng)刀具移動(dòng)的周期性不均勻，導(dǎo)致竹節(jié)紋的出現(xiàn)，可以修換有誤差或磨損的齒輪。 4.3中徑不正確故障分析與解決方法：原因是吃刀太大，刻度盤(pán)不準(zhǔn)，而又未與時(shí)測(cè)量所造成。解決方法是精車(chē)時(shí)要具體檢查刻度盤(pán)是否松動(dòng)，精車(chē)余量要適當(dāng)，車(chē)刀刃口要鋒利，要與時(shí)測(cè)量。 4.4螺紋表面粗糙 故障分析與解決方法：原因是車(chē)刀刃口磨得不光潔，切削液不適當(dāng)，切削速度和工件材料不適合以與切削過(guò)程產(chǎn)生振動(dòng)等造成功。 解決方法是：正確修整砂輪或用油石精研刀具;選擇適當(dāng)切削速度和切削

34、液;調(diào)整車(chē)床床鞍壓板與中、小滑板燕尾導(dǎo)軌的鑲條等，保證各導(dǎo)軌間隙的準(zhǔn)確性，防止切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。 第五章 車(chē)削方法的比較5.1在機(jī)械制造業(yè)中采用數(shù)控車(chē)削的方法加工螺紋是目前常用的方法與普通車(chē)削相比，螺紋車(chē)削的進(jìn)給速度要高出10倍，螺紋刀片刀尖處的作用力要高1001000倍，切削速度較快，切削力較大和作用力聚集圍較窄導(dǎo)致螺紋的加工難度高。筆者通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為要從刀具的幾何參數(shù)、切屑液和程序的編輯3個(gè)方面來(lái)提高數(shù)控車(chē)削螺紋的精度。圖1 接頭零件(45鋼)圖2 螺紋車(chē)刀圖3 G92直進(jìn)式切削方法圖4 G76斜進(jìn)式切削方法實(shí)例分析例如加工圖1所示零件。 選擇合理的刀具幾何參數(shù) 選擇合適的切削液 對(duì)編

35、輯的加工程序合理地進(jìn)行工藝處理 由圖1可知該螺紋屬于細(xì)牙普通螺紋，選擇硬質(zhì)合金三角形外螺紋車(chē)刀。螺紋車(chē)刀的幾何形狀見(jiàn)圖2。 在螺紋刀的兩個(gè)切削刃上磨出寬度為0.20.4mm的倒棱，其g=5°，由于高速切削螺紋的時(shí)候?qū)嶋H牙型角會(huì)擴(kuò)大，因此刀尖角應(yīng)減小30'，磨成59.5°較好。螺紋車(chē)刀前、后刀面的表面粗糙度必須很小，磨刀時(shí)一定要正確修整砂輪或用油石精研刀具。在安裝螺紋車(chē)刀時(shí)要盡量減少伸出長(zhǎng)度，防止刀桿剛性不夠，切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。螺紋車(chē)刀安裝高度也很講究，過(guò)高或過(guò)低都會(huì)出現(xiàn)“扎刀”現(xiàn)象。過(guò)高，則吃刀到一定深度時(shí)，后刀面頂住工件，增大摩擦力，造成“扎刀”：過(guò)低，則切屑不易排

36、出，從而把工件頂起，出現(xiàn)“扎刀”現(xiàn)象。正確的位置是刀尖位置比工件中心高0.10.3mm。 車(chē)削螺紋時(shí)，恰當(dāng)?shù)厥褂们邢饕?，能降低切削時(shí)產(chǎn)生的熱量，減少由于溫度升高引起的加工誤差：能在金屬表面形成薄膜，減少刀具與工件的摩擦，并可沖走鐵屑，從而降低工件表面粗糙度值，減少刀具磨損。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，加工一般要求螺紋使用水基切削液就可以達(dá)到要求，如果精度要求高就必須使用油基切削液，如煤油、植物油等。車(chē)床的水箱一般都裝水基切削液，那么在加工螺紋時(shí)可以使用油槍進(jìn)行手工潤(rùn)滑就能滿足精度要求。 我校使用的是數(shù)控系統(tǒng)-GSK980T，該系統(tǒng)螺紋編程指令有G32、G92、G76。其中G32是簡(jiǎn)單螺紋切削指令，顯然不適合，G

37、92螺紋切削循環(huán)采用直進(jìn)式進(jìn)刀方式，G76螺紋切削循環(huán)采用斜進(jìn)式進(jìn)刀方式，由于切削方法的不同，編程方法不同，造成加工誤差也不同。在操作使用上要仔細(xì)分析，采用合適的編輯指令才能加工出精度高的零件。 G92和G76的加工誤差分析： G92直進(jìn)式切削方法，如圖3所示。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。 G76斜進(jìn)式切削方法，如圖4所示。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

38、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。 從以上對(duì)比分析可以看出，只簡(jiǎn)單利用一個(gè)指令進(jìn)行車(chē)削螺紋是不夠完善的，采用G92、G76混用進(jìn)行編程，即先用G76進(jìn)行螺紋粗加工，再用G92進(jìn)行精加工的方式在螺紋加工中將有兩大優(yōu)點(diǎn)：一方面可以避免因切削量大而產(chǎn)生的變形：另一方面能夠保證螺紋加工的精度。但要注意粗車(chē)和精車(chē)刀具起始點(diǎn)要一致，不然會(huì)亂扣，造成零件報(bào)廢。 根據(jù)以上分析，采用GSK980T數(shù)控系統(tǒng)所編制的螺紋加工程序如下： 01

39、234： 程序號(hào) ： (省略外圓加工程序) T0303： 調(diào)3號(hào)螺紋車(chē)刀 G00 X37.0 Z5.0： 快速定位螺紋加工起點(diǎn) G76 P010160 Q25 R0.05： 用G76螺紋車(chē)削循環(huán)指令 G76 X34.45 Z-58.0 P775 Q350 F1.5： 粗車(chē)M36×1.5螺紋部分 G00 X37.0 Z5.0： 快速定位到76螺紋加工起點(diǎn) G92 X34.4 Z-58.0 F1.5： 用G95.1.2螺紋車(chē)削循環(huán)指令 X34.376： 精車(chē)螺紋 X34.376： G00 X100 Z100 M05： 返回安全點(diǎn)，主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng) M30： 程序結(jié)束，返回程序起始段 加工時(shí)的

40、幾點(diǎn)注意事項(xiàng)： 工件要夾緊，以防在車(chē)削時(shí)打滑飛出傷人和扎刀： 要注意安全文明生產(chǎn)。 2 總結(jié) 通過(guò)實(shí)際加工生產(chǎn)，以上措施有效地解決了加工精度不高等問(wèn)題，減輕了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高效率并保證加工后零件的質(zhì)量。工藝處理工作，對(duì)于數(shù)控機(jī)床加工程序的編制和零件的加工是非常重要的。但工藝處理工作的實(shí)踐性很強(qiáng)，在實(shí)際運(yùn)用中，要善于分析，充分利用所掌握的各項(xiàng)知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際，不斷總結(jié)，以提高自己的工藝分析和處理水平。 圖1 接頭零件(45鋼)圖2 螺紋車(chē)刀圖3 G92直進(jìn)式切削方法圖4 G76斜進(jìn)式切削方法實(shí)例分析例如加工圖1所示零件。 1. 選擇合理的刀具幾何參數(shù) 2. 選擇合適的切削液 3. 對(duì)編輯

41、的加工程序合理地進(jìn)行工藝處理 由圖1可知該螺紋屬于細(xì)牙普通螺紋，選擇硬質(zhì)合金三角形外螺紋車(chē)刀。螺紋車(chē)刀的幾何形狀見(jiàn)圖2。 在螺紋刀的兩個(gè)切削刃上磨出寬度為0.20.4mm的倒棱，其g=5°，由于高速切削螺紋的時(shí)候?qū)嶋H牙型角會(huì)擴(kuò)大，因此刀尖角應(yīng)減小30'，磨成59.5°較好。螺紋車(chē)刀前、后刀面的表面粗糙度必須很小，磨刀時(shí)一定要正確修整砂輪或用油石精研刀具。在安裝螺紋車(chē)刀時(shí)要盡量減少伸出長(zhǎng)度，防止刀桿剛性不夠，切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。螺紋車(chē)刀安裝高度也很講究，過(guò)高或過(guò)低都會(huì)出現(xiàn)“扎刀”現(xiàn)象。過(guò)高，則吃刀到一定深度時(shí)，后刀面頂住工件，增大摩擦力，造成“扎刀”：過(guò)低，則切屑不易排出

42、，從而把工件頂起，出現(xiàn)“扎刀”現(xiàn)象。正確的位置是刀尖位置比工件中心高0.10.3mm。車(chē)削螺紋時(shí)，恰當(dāng)?shù)厥褂们邢饕海芙档颓邢鲿r(shí)產(chǎn)生的熱量，減少由于溫度升高引起的加工誤差：能在金屬表面形成薄膜，減少刀具與工件的摩擦，并可沖走鐵屑，從而降低工件表面粗糙度值，減少刀具磨損。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，加工一般要求螺紋使用水基切削液就可以達(dá)到要求，如果精度要求高就必須使用油基切削液，如煤油、植物油等。車(chē)床的水箱一般都裝水基切削液，那么在加工螺紋時(shí)可以使用油槍進(jìn)行手工潤(rùn)滑就能滿足精度要求。5.1.1 G92直進(jìn)式切削方法如圖3所示。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

43、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。 5.1.2 G76斜進(jìn)式切削方法如圖4所示。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。 從以上對(duì)比分析可以看出，只簡(jiǎn)單利用一個(gè)指令進(jìn)行車(chē)削螺紋是不夠完善的，采用G92、G76混用進(jìn)行編程，即先用G76進(jìn)行螺紋粗加工

44、，再用G92進(jìn)行精加工的方式在螺紋加工中將有兩大優(yōu)點(diǎn)：一方面可以避免因切削量大而產(chǎn)生的變形：另一方面能夠保證螺紋加工的精度。但要注意粗車(chē)和精車(chē)刀具起始點(diǎn)要一致，不然會(huì)亂扣，造成零件報(bào)廢。 加工時(shí)的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)： a.工件要夾緊，以防在車(chē)削時(shí)打滑飛出傷人和扎刀： b.要注意安全文明生產(chǎn) 5.2造業(yè)中采用數(shù)控車(chē)削的方法加工螺紋是目前常用的方法與普通車(chē)削相比，螺紋車(chē)削的進(jìn)給速度要高出10倍，螺紋刀片刀尖處的作用力要高1001000倍，切削速度較快，切削力較大和作用力聚集圍較窄導(dǎo)致螺紋的加工難度高。筆者通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為要從刀具的幾何參數(shù)、切屑液和程序的編輯3個(gè)方面來(lái)提高數(shù)控車(chē)削螺紋的精度。圖1 接

45、頭零件(45鋼) 圖2 螺紋車(chē)刀 圖3 G92直進(jìn)式切削方法 圖4 G76斜進(jìn)式切削方法 實(shí)例分析例如加工圖1所示零件。 選擇合理的刀具幾何參數(shù) 由圖1可知該螺紋屬于細(xì)牙普通螺紋，選擇硬質(zhì)合金三角形外螺紋車(chē)刀。螺紋車(chē)刀的幾何形狀見(jiàn)圖2。 在螺紋刀的兩個(gè)切削刃上磨出寬度為0.20.4mm的倒棱，其g=5°，由于高速切削螺紋的時(shí)候?qū)嶋H牙型角會(huì)擴(kuò)大，因此刀尖角應(yīng)減小30'，磨成59.5°較好。螺紋車(chē)刀前、后刀面的表面粗糙度必須很小，磨刀時(shí)一定要正確修整砂輪或用油石精研刀具。在安裝螺紋車(chē)刀時(shí)要盡量減少伸出長(zhǎng)度，防止刀桿剛性不夠，切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。螺紋車(chē)刀安裝高度也很講究，過(guò)高

46、或過(guò)低都會(huì)出現(xiàn)“扎刀”現(xiàn)象。過(guò)高，則吃刀到一定深度時(shí)，后刀面頂住工件，增大摩擦力，造成“扎刀”：過(guò)低，則切屑不易排出，從而把工件頂起，出現(xiàn)“扎刀”現(xiàn)象。正確的位置是刀尖位置比工件中心高0.10.3mm。 選擇合適的切削液 車(chē)削螺紋時(shí)，恰當(dāng)?shù)厥褂们邢饕海芙档颓邢鲿r(shí)產(chǎn)生的熱量，減少由于溫度升高引起的加工誤差：能在金屬表面形成薄膜，減少刀具與工件的摩擦，并可沖走鐵屑，從而降低工件表面粗糙度值，減少刀具磨損。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，加工一般要求螺紋使用水基切削液就可以達(dá)到要求，如果精度要求高就必須使用油基切削液，如煤油、植物油等。車(chē)床的水箱一般都裝水基切削液，那么在加工螺紋時(shí)可以使用油槍進(jìn)行手工潤(rùn)滑就能滿足精度要

47、求。 對(duì)編輯的加工程序合理地進(jìn)行工藝處理 我校使用的是數(shù)控系統(tǒng)-GSK980T，該系統(tǒng)螺紋編程指令有G32、G92、G76。其中G32是簡(jiǎn)單螺紋切削指令，顯然不適合，G92螺紋切削循環(huán)采用直進(jìn)式進(jìn)刀方式，G76螺紋切削循環(huán)采用斜進(jìn)式進(jìn)刀方式，由于切削方法的不同，編程方法不同，造成加工誤差也不同。在操作使用上要仔細(xì)分析，采用合適的編輯指令才能加工出精度高的零件。 5.2.1G92和G76的加工誤差分析G92直進(jìn)式切削方法，如圖3所示。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

48、其加工的牙形精度較高，因此一般多用于小螺距螺紋加工。 G76斜進(jìn)式切削方法，如圖4所示。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。從以上對(duì)比分析可以看出，只簡(jiǎn)單利用一個(gè)指令進(jìn)行車(chē)削螺紋是不夠完善的，采用G92、G76混用進(jìn)行編程，即先用G76進(jìn)行螺紋粗加工，再用G92進(jìn)行精加工的方式在螺紋加工中將有兩大優(yōu)點(diǎn)：一方面可以避免因切削量大而產(chǎn)生的變

49、形：另一方面能夠保證螺紋加工的精度。但要注意粗車(chē)和精車(chē)刀具起始點(diǎn)要一致，不然會(huì)亂扣，造成零件報(bào)廢。 加工時(shí)的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)： 工件要夾緊，以防在車(chē)削時(shí)打滑飛出傷人和扎刀： 要注意安全文明生產(chǎn)。結(jié) 論我國(guó)數(shù)控技術(shù)起步于1958年，近50年的發(fā)展歷程大致可分為3個(gè)階段：第一階段從1958年到1979年，即封閉式發(fā)展階段。在此階段，由于國(guó)外的技術(shù)封鎖和我國(guó)的基礎(chǔ)條件的限制，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展較為緩慢。第二階段是在國(guó)家的“六五”、“七五”期間以與“八五”的前期，即引進(jìn)技術(shù)，消化吸收，初步建立起國(guó)產(chǎn)化體系階段。在此階段，由于改革開(kāi)放和國(guó)家的重視，以與研究開(kāi)發(fā)環(huán)境和國(guó)際環(huán)境的改善，我國(guó)數(shù)控技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)以與在產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化方面都取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。第三階段是在國(guó)家的“八五”的后期和“九五”期間，即實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的研究，進(jìn)入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)階段。在此階段，我國(guó)國(guó)產(chǎn)數(shù)控裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)步。在“九五”末期，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的國(guó)市場(chǎng)占有率達(dá)50，配國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)（普與型）也達(dá)到了10。 縱觀我國(guó)數(shù)控技術(shù)近50年的發(fā)展歷程，特別是經(jīng)過(guò)4個(gè)5年計(jì)劃的攻關(guān)，總體來(lái)看取得了以下成績(jī)。 a.奠定了數(shù)控技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，基本掌握了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。