数控车床加工梯形螺纹的方法与技巧

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1、1.用数控车床加工梯形螺纹的方法与技巧摘要：通过对G32指令格式及说明、梯形螺纹的参数的计算、借刀量的计算、加工程序的编写等内容介绍了用G32指令加工梯形螺纹的的步骤和方法，其核心是利用刀具的偏移—借刀量来改变梯形螺纹刀的进刀方式，从而加工出合格的螺纹。关键词：G32；参数；借刀量；程序用普通机床加工梯形螺纹费时、费力，对工人操作机床的熟练程度和技术要求也较高，而且加工的工件质量较低且不稳定。为改变这种情况，我们使用数控车床加工梯形螺纹，结果加工的工件质量稳定且高，降低了工人的劳动强度，提高了生产效率。FANUC数控系统螺纹加工指令有G32、G76、G92三个，在这里只

2、对G32指令进行简单的探讨。1G32指令格式及使用说明格式：G32-X(U)-Z(W)-F式中：X(U)、Z(W)—螺纹切削的终点坐标值；F—螺纹导程。G32加工螺纹的一个循环分4个程序段完成，如图1所示，即：G0X20；（X轴快速进刀）G32X20Z44F4;（螺纹切削加工）G0X24;（X轴快速退刀）G0Z5；（Z轴快速退刀），提醒注意：设定δ1、δ2的数值要合适恰当。图1车刀走刀路线2梯形螺纹参数的计算以图2为例说明梯形螺纹参数的计算。图2零件图表1梯形螺纹参数表名称代号计算公式计算结果/mm螺距牙顶间隙大径中径小径牙高Pacdd2d3h4mm0.25mm公称直径

3、d2=d-0.5Pd3=d-2hh=0.5P+ac40.25222017.502.253采用偏移刀具的方法加工梯形螺纹G32加工螺纹的进刀是直进法，如图3所示，这种进刀法是车刀的三棱同时切削，容易产生震动和扎刀现象。如采用偏移刀具的方法，即使车刀沿着Z轴方向移动一定的量（普通车床中的借刀量），那么车刀的进刀方式就变成图4所示的方式，这样车刀的两棱切削能有效的防止震动和扎刀，提高了梯形螺纹的质量。图3车刀直进法图4车刀斜进法以表2为例说明借刀量的计算：总借刀量的计算：h×tan150=2.25×0.2679=0.603mm每刀借刀量的计算：ap×tan150每刀借刀量的数

4、值如表2所示。5零件质量检查用三针法对已加工梯形螺纹中径的测量（所用量针直径为2.10mm，千分尺读数值M=20+4.864×2.10-1.866×4=22.75mm，测量结果在梯形螺纹公差之内；用比较法检查梯形螺纹的槽壁和槽底表面质量也合乎要求，说明了用G32加工的梯形完全合格。第一刀第二刀第三刀第四刀第五刀第六刀第七刀第八刀第九刀第十刀第十一刀第十二刀第十三刀第十四刀直径借刀量21.60021.200.05420.800.10820.400.162200.21619.700.256219.400.296419.100.336618.800.376818.500.41

5、718.200.457217.900.497417.600.537617.500.5494在数控车床上可以车削米制、英寸制、模数和径节制四种标准螺纹，无论车削哪一种螺纹，车床主轴与刀具之间必须保持严格的运动关系：即主轴每转一转（即工件转一转），刀具应均匀地移动一个（工件的）导程的距离。以下通过对普通螺纹的分析，加强对普通螺纹的了解，以便更好的加工普通螺纹。一、普通螺纹的尺寸分析数控车床对普通螺纹的加工需要一系列尺寸，普通螺纹加工所需的尺寸计算分析主要包括以下两个方面：1、螺纹加工前工件直径考虑螺纹加工牙型的膨胀量，螺纹加工前工件直径D/d－0.1P，即螺纹大径减0.1螺

6、距，一般根据材料变形能力小取比螺纹大径小0.1到0.5。2、螺纹加工进刀量螺纹加进刀量可以参考螺纹底径，即螺纹刀最终进刀位置。螺纹小径为：大径－２倍牙高；牙高=0.54P（P为螺距）螺纹加工的进刀量应不断减少，具体进刀量根据刀具及工作材料进行选择。二、普通螺纹刀具的装刀与对刀车刀安装得过高或过低过高，则吃刀到一定深度时，车刀的后刀面顶住工件，增大摩擦力，甚至把工件顶弯，造成啃刀现象；过低，则切屑不易排出，车刀径向力的方向是工件中心，加上横进丝杠与螺母间隙过大，致使吃刀深度不断自动趋向加深，从而把工件抬起，出现啃刀。此时，应及时调整车刀高度，使其刀尖与工件的轴线等高（可利

7、用尾座顶尖对刀）。在粗车和半精车时，刀尖位置比工件的出中心高1％D左右（D表示被加工工件直径）。工件装夹不牢工件本身的刚性不能承受车削时的切削力，因而产生过大的挠度，改变了车刀与工件的中心高度（工件被抬高了），形成切削深度突增，出现啃刀，此时应把工件装夹牢固，可使用尾座顶尖等，以增加工件刚性。普通螺纹的对刀方法有试切法对刀和对刀仪自动对刀，可以直接用刀具试切对刀，也可以用G50设置工件零点，用工件移设置工件零点进行对刀。螺纹加工对刀要求不是很高，特别是Z向对刀没有严格的限制，可以根据编程加工要求而定。三、普通螺纹的编程加工在目前的数控车床