浅析梯形螺纹在数控车床上的加工

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1、苏州技师学院技师论文浅析梯形螺纹在数控车床上的加工学生姓名：郝者鹏年级：07大1专业：数控加工与维修指导教师：赵淳院系：机电工程系提交日期：2010年11月18目录摘要…………………………………………………………………......……................……............2关键词…………………………………………………………………….............................................2引言...............................................

2、...............................………………..............................................2一、梯形螺纹的相关工艺知识21．梯形螺纹的用途22．梯形螺纹车刀及其几何角度23．梯形螺纹车刀的装夹44.梯形螺纹的加工方法55．梯形螺纹的参数66.梯形螺纹的检测67．梯形螺纹的编程指令9二、结合典型零件分析121．梯形螺纹加工工艺分析及参数设定122．梯形螺纹的编程143．内外梯形螺纹配合16三、加工梯形螺纹的几点注意事项17四、总结17五、参考文献17六、致谢1818

3、浅析梯形螺纹的数控加工【摘要】：阐述数控车床加工梯形螺纹的方法,简要介绍工艺参数选择、刀具设计、程序编制、加工过程处理、检验方法和误差补偿与修正，从而提高生产效率。【关键词】：梯形螺纹;数控加工;刀具设计;程序编制引言梯形螺纹通常用于传动,精度要求较高,与三角形螺纹相比,螺纹牙形深度大,牙形角度小,并且与梯形螺母之间还有一定的配合精度,因此加工较为困难。数控车床加工梯形螺纹,其精度主要由车床精度保证,由于数控车床本身定位精度(可达±0.101mm),和重复定位精度(可达±0.1005mm)高,加工出的梯形螺纹精度高、尺寸一致性好、质量稳定

4、,而且生产效率高、大大减轻工人劳动强度。一、梯形螺纹的相关工艺知识1．梯形螺纹的用途梯形螺纹是应用广泛的一种螺纹，如车床上的长丝杠和中、小滑板丝杠都是梯形螺纹。梯形螺纹分米制和英制两种，米制梯形螺纹的牙型角30º，英制梯形螺纹的牙型角29º。我国常用的是米制梯形螺纹。2．梯形螺纹车刀及其几何角度(1)梯形外螺纹车刀a、高速钢车梯形外螺纹时，径向切削力较大，为减小切削力，螺纹车刀分粗车刀和精车刀。粗车刀：如图1所示：图1粗车刀几何角度图刀尖角应略小于螺纹的牙型角，一般取29º刀尖宽度应小于牙型槽宽W，一般取2/3W18径向前角取10º～15

5、º,径向后角取6º～8º两侧后角进刀方向(3º～5º)+φ其中:φ为螺纹升角。背进刀方向为(3º～5º)-φ精车刀：如图2所示：图2精车刀几何角度图刀尖角应等于螺纹的牙型角，一般取30º刀尖宽度应小于牙型槽宽W，一般取W-0.05径向前角取0º,径向后角取6º～8º两侧后角进刀方向为(5º～8º)+φ其中:φ为螺纹升角背进刀方向为(5º～8º)-φb、硬质合金：如图3所示：图3硬质合金几何几何角度刀尖角应等于螺纹的牙型角，一般取30º刀尖宽度应小于牙型槽宽W，一般取W径向前角取0º,径向后角取5º～6º两侧后角进刀方向为(3º～5º)+φ

6、其中:φ为螺纹升角18背进刀方向为(3º～5º)-φ(2)梯形内螺纹车刀梯形内螺纹车刀与三角形内螺纹车刀基本相同，只是刀尖角等于30º。如图4所示：图4内梯形车刀几何角度为了增加刀头强度、减小振动，梯形内螺纹车刀的前面应适当磨得低一些。注意：(1)车削一般精度的梯形螺纹时，可使用硬质合金梯形螺纹车刀进行高速车削，以提高生产效率。(2)数控上我们选用硬质合金梯形螺纹车刀加工。梯形螺纹车刀刃磨的参数：螺纹的牙型角和牙底槽宽度3．梯形螺纹车刀的装夹梯形螺纹车刀对刀示意图图5所示：图5应满足：(1)螺纹车刀刀尖应与工件轴线等高。(2)两切削刃夹角

7、（刀尖角）的平分线应垂直与工件轴线，装夹时用对刀样板校正，以免产生螺纹半角误差。184.梯形螺纹的加工方法梯形螺纹的加工方法有很多种如直进法，斜进法，交错切削法，切槽刀粗切槽法等如图6所示。(a)直进法（b）斜进法（c）交错切削法（d）切槽刀粗切槽法图6梯形螺纹几种加工方法示意图（1）直进法螺纹车刀X向间歇进给至牙深处（如图a）。采用此种方法加工梯形螺纹时，螺纹车刀的三面都参加切削，导致加工排屑困难，切削力和切削热增加，刀尖磨损严重。当进刀量过大时，还可能产生“扎刀”和“爆刀”现象。这种方法数控车床可采用指令G92来实现，但是很显然，这种

8、方法是不可取的。（2）斜进法螺纹车刀沿牙型角方向斜向间歇进给至牙深处（如图b）。采用此种方法加工梯形螺纹时，螺纹车刀始终只有一个侧刃参加切削，从而使排屑比较顺利，刀尖的受力和受热情况有所改善，