数控车床车削梯形螺纹加工方法探讨.pdf

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1、·机械制造与研究·朱志勇，等·数控车床车削梯形螺纹加工方法探讨数控车床车削梯形螺纹加工方法探讨朱志勇，骆号，陈建松(东南大学工业发展与培训中心。江苏南京211189)摘要：梯形螺纹在工程中应用非常广泛，由于牙形角小、刀具强度弱，因此如何高效加工梯形螺纹成为机械加工工艺探讨的一大热点。基于FANUC0i—mateTC数控系统，从梯形螺纹加工方法分析、工艺设计和程序编制等方面对梯形螺纹的数控车削加工方法进行了探讨。关键词：梯形螺纹；数控加工；加工工艺中图分类号：THI6；TG519．1文献标志码：B文章编号：1671-5276(2011)03-0042-03Discussion

2、ofProcessingMethodsforTrapezoidalThreadBasedonCNCLatheZHUZhi—yong．LUOHao，CHENJian—song(Centerof}ndustrimEngineering，SoutheastUniversity，Nanjing211189，China)Abstract：Trapezoidalthreadiswidelyusedinengineering，becausethesmalangleofthetooth-shape，weakstrengthofthetoo1．buthowtoimprovemachining

3、thetrapezoidalthreadeficiencybecomesahotspot,o1machiningprocess．Thepaperdiscussestheprocessmethodsfortrapezoidalthreadfr0mmachiningmethodsanalysis．processdesignandprogrammingandsoonbasedonFANUCCNCsystem．Keywords：trapezoidalthread；CNCmachining；processingtechnic的加工方式主要有直进法、斜进法、左右车削法、切槽法等Ⅲ。0引

4、言梯形螺纹是工程中应用广泛的结合形式，用于传递力与运动。由于梯形螺纹刀牙形角小，刀尖强度弱，加工中排屑困难，易形成积屑瘤，造成扎刀，因此加工较为困难⋯。同时在加工梯形螺纹中容易形成3刃切削，引发振(a)(b)(c)(d)(e)动，从而损坏刀具，严重影响梯形螺纹加工精度与效图1梯形螺纹切削方式率，使得梯形螺纹在传统加工中是一个难点，尤其使用普通车床加工时，对操作者提出了非常高的技术要求。随着直进法：如图1(a)所示，刀具沿横向进刀，由于为三数控机床的高速发展，数控系统的不断完善，采用数控车刃切削，切削力大，发热量高，刀具易磨损，排屑不畅，容易床加工梯形螺纹成为必然，因此合理设

5、计安排加工工艺，扎刀。编制通用性较强的程序代码，充分发挥数控车床的优势成斜进法：如图1(b)所示，进刀方向沿牙形角方向，由为首要解决的问题。于采用单刃切削，切削力减少，排屑顺畅，FANUC系统中宏程序是数控系统提供给用户的一种类似于高级语的G76即为典型的斜进法加工。言的编程方式，由于其含有逻辑运算、算术运算和函数等左右车削法：如图1(C)所示，刀具沿着两侧牙型角交混合功能，使得编程的方法更加灵活多样，有利于一些特替进刀完成切削，也是斜进法的一种，编程中可以采用宏型面(如椭圆、抛物线)或者轨迹控制繁琐但却有一定规指令编程完成。左右切削法还可以衍生出中左右切削法。律的零件的程

6、序编制，可以减少乃至消除手工编程进行的切槽法：如图1(d)所示，先采用切槽刀粗切出螺纹繁琐的数值计算，而且可以进行参数传递，使得编制的程槽，再使用梯形螺纹刀加工螺纹槽两侧面，由于对刀等因序可以适应系列零件的加工。素的影响，此法在数控车加工中应用比较困难。分层切削法：如图1(e)所示，分层切削法能很好的解1梯形螺纹加工工艺分析决大导程切削的问题，分层切削法将切削方向分成若干层，每层沿进刀方向若干次进刀。此法中刀具单刃切削，1．1梯形螺纹切削方法分析保证切削面积均匀，工作平稳，不易产生振动和扎刀，排屑梯形螺纹的车削主要有高速和低速两种，对于精度要求及加工表面品质高，现基于分层切

7、削法的思想，实现梯形较高的梯形螺纹以及单件生产时，低速应用比较广泛。传统螺纹的参数化编程。作者简介：朱志勇(1960一)，男，江苏南京人，技师，主要从事数控车床教学实践工作。·42·http：∥ZZHD．chinajourna1．net．sixE-mail：ZZHD@chainajouma1．net．ca《机械制造与自动化》·机械制造与研究·朱志勇，等·数控车床车削梯形螺纹加工方法探讨表1梯形螺纹基本尺寸公式表1．2刀具的选择名称代号计算公式螺纹车刀的材料主要有高速钢与硬质合金两种，车刀材料的合理选择，对车削效率影