数控车床大螺距螺纹加工方法【技巧】
螺纹的车削工艺分析
加工螺纹的加工有很多种:直进法、斜进法、左右切削法、车直槽法、分层法等等[1]。由于螺纹较之三角螺纹,其螺距和牙型都大,而且精度高,牙型两侧面表面 粗糙度值较小,致使螺纹车削时,吃刀深,走刀快,切削余量大,切削抗力大。再[1]加工许多学校的数控车床刚性较差,这就导致了螺纹的车削加工难度较大,在数控车工技能培训中难于掌握,容易产生“扎刀 ” 和“爆刀”现象,进而对此产生紧张和畏惧的心理。在多年的数车工实习教学中,通过不断的摸索、总结、完善,对于螺纹的车削也有了一定的认知,我认为利用宏程序进行分层切削,可以很好地解决出现的问题。
“分层法”车削螺纹实际上是直进法和左右切削法的综合应用。在车削较大螺距的螺纹时,“分层法”通常不是一次性就把槽切削出来,而是把牙槽分成若干层,每层深度根据实际情况而定。转化成若干个较浅的槽来进行切削,可以降低车削难度。每一层的切削都采用左右交替车削的方法,背吃刀量很小,刀具只需沿左右牙型线切削,螺纹车刀始终只有一个侧刃参加切削(如图2),从而使排屑比较顺利,刀尖的受力和受热情况有所改善,因此能加工出较高质量的螺纹,且容易掌握,程序简短,容易操作。
图2 分层切削法
3 宏程序分层加工大螺距螺纹 3.2 程序
以Fanuc 0i mateTC系统为例,图1所示螺纹的加工程序如下: O0001;
T0101 M03 S300;换螺纹刀,主轴转速300r/min G00 X38 Z5;快速走到起刀点 M08;开冷却
#101=36;螺纹公称直径 #102=0;右边借刀量初始值
#103=-1.876;左边借刀量初始值(tg15*3.5*2或0.938*2) #104=0.2;每次吃刀深度,初始值
N1 IF [#101 LT 29] GOTO2;加工到小径尺寸循环结束 G0 Z[5+#102] ;快速走到右边加工起刀点 G92 X[#101] Z-30 F6;右边加工一刀 G0 Z[5+#103] ;快速走到左边加工起刀点 G92 X[#101] Z-30 F6;左边加工一刀 #101=#101-#104;改变螺纹加工直径
#102=#102-0.134*#104;计算因改变切深后右边借刀量(tg15/2=0.134) #103=#103+0.134*#104;计算因改变切深后左边借刀量(tg15/2=0.134) IF[#101 LT 34] THEN #104=0.15;小于34时每次吃刀深度为0.15 IF[#101 LT 32] THEN #104=0.1;小于32时每次吃刀深度为0.10 IF[#101 LT 30] THEN #104=0.05;小于30时每次吃刀深度为0.05 GOTO 1;
N2 G92 X29 Z-30 F6;在底径处精加工两刀 G92 X29 Z-30 F6;
G00 X100 Z100 M09;刀架快速退回,关闭冷却 M05;主轴停
M30;程序结束