數控車床上螺紋加工的三大問題和解決方法

在螺紋車削過程（chéng）中，經常會因螺紋刀具磨損，崩刀而需重新裝刀對刀（dāo），裝刀對刀的好壞直接（jiē）影響車削螺（luó）紋的精度，特別是螺紋的（de）修複車削，需二次裝夾二次對刀，製約了數控車床加工螺紋的（de）加工效率，螺紋精度要求較高時，如梯形螺紋還需兩側（cè）麵進行精加工，需先粗（cū）加工（gōng）後換（huàn）精（jīng）車刀進行精加工，如果不（bú）能（néng）很好地解決加工過程中的裝刀對刀問題，數控車削螺紋將不能得到很好的應用。

螺紋在（zài）數控車床中加工的原理

數控車削螺紋與普通車床車螺紋（wén）有著很大的（de）區別（bié），普通車床（chuáng）是通過齒（chǐ）輪機械傳（chuán）遞與絲杠聯動後車削（xuē），即主軸每轉一轉，刀架（jià）移動一個螺（luó）紋的導程，在（zài）整個（gè）螺紋加工過程中這條傳動鏈不能（néng）斷開，否則會亂扣。而數控車削是通過主軸上安裝的編碼器發出脈衝信號進入（rù）數控係統，有數控係統進行運算控製，發出指令控製（zhì）伺服電機通過滾珠絲杠控製刀具進行移動，實現螺紋的車削（xuē），為了讓螺紋車削在多走刀時不亂扣，通過檢測（cè）脈衝信號（hào）來控製螺紋的起始（shǐ）加工（gōng）位置，當（dāng）程（chéng）序加（jiā）工開始時，主軸旋轉，刀具（jù）等待主（zhǔ）軸編碼器發出同步信（xìn）號（零位（wèi）信號）後，進行車削運動，那麽車削第二刀（dāo）螺紋時，刀具回到上次車削的起始點位置，還是等待接收到同步（bù）信號（零位信號）後（hòu）再次車削，這樣（yàng）車削螺紋始終在同一（yī）螺旋線上，所以（yǐ）不會產生亂扣現象。

螺紋車削裝刀對刀中存在的問題

（1）首次車削裝夾刀具

在首次裝夾螺紋刀時會（huì）產生螺紋刀刀尖與工件回轉中心不等高現象，一般常見於焊接刀，由於製造粗糙，刀杆尺寸（cùn）不精確，中心高需加墊片進行調整，中心高（gāo）低影響（xiǎng）刀具車（chē）削後的實際幾何角度。裝刀時刀尖角（jiǎo）裝（zhuāng）偏，易產生螺紋牙型角誤差，產生齒形歪斜。螺紋刀伸出過長，加工時會產生震刀，影響螺紋表麵粗糙度。

（2）粗精車刀對刀

在加工高精度螺（luó）紋及梯形（xíng）螺紋過程中，需用兩把螺紋刀粗精車分開，兩把刀對刀產生偏移大（特別是Z向）會使螺紋中徑變大產生報廢。

（3）修複工件對刀

修複工件對（duì）刀由於二次裝夾工件，修複的螺旋線（xiàn）與編碼器一轉信號發生（shēng）了變（biàn）化，再次修（xiū）複加（jiā）工時會產生（shēng）亂扣。

解決問題的（de）方法

（1）螺紋刀刀尖必（bì）須與工件回轉中心保持等高，刀具刃磨後（hòu）用對刀樣板靠在工件軸線上進行對刀，保持刀尖角安裝正確。如使用數控（kòng）機夾刀具，由於刀杆製造（zào）精（jīng）度高，一般隻（zhī）要把刀杆靠緊刀架的側邊即可。

（2）粗精加工螺紋刀對刀采用設（shè）定某一點（diǎn）為（wéi）基（jī）準點，采用通常方法對刀即可，在實際的（de）對刀過程中采用試切法（fǎ）隻要稍加（jiā）調整一下刀補。

（3）在螺紋加（jiā）工中，如出現刀具磨損或者崩刀的現象，需重新刃磨刀具後對刀，工件（jiàn）未（wèi）取下修複，隻（zhī）需把螺（luó）紋刀（dāo）安裝的位置與拆下前位置（zhì）重合在一起，這等同於（yú）同一把（bǎ）車刀加（jiā）工。

（4）如修複已拆下的工件，這時確定加工起點位置（zhì）才能（néng）進行修複加工工（gōng）作，如何確定（dìng）加工起點與一轉信號（hào）位置，首先可用試驗棒進行（háng）表麵深為0.05～0.1mm的（de）螺紋車削（所（suǒ）有（yǒu）參數與需加工（gōng）螺紋（wén）參數相（xiàng）同），Z值為距螺紋起點右端麵整數螺紋導（dǎo）程距離值，表麵刻出螺旋線，確定螺紋（wén）車削起點，並在卡盤圓（yuán）表麵相應位置刻線標記（即使刻線和試驗棒上螺旋起點同一軸向剖麵內）。目的是使信號位置被記錄下來，卸下試驗棒，裝（zhuāng）夾上要車削或修複（fù）的（de）螺紋工件，對刀時先將刀具轉到加（jiā）工位置，再將車刀移至卡盤（pán）刻線部位，轉動卡（kǎ）盤，使刻線（xiàn）對準車（chē）刀主切削刃，然後主軸不轉（zhuǎn）動，移（yí）動刀（dāo）尖至任意一個完整螺紋槽內，記下對（duì）應Z向絕對坐（zuò）標（biāo），最後計算車（chē）刀Z向定位（wèi）起點（diǎn）坐標，根據計算結果修改程序中起點Z向坐（zuò）標。公式為（wéi）z′=z+（n+2）t，n為當前刀具所在（zài）螺紋槽（cáo）到螺紋起點的螺紋槽的個數，t為螺距。

例：設當前z值為-10，n為2，t為（wéi）3，則

z′=z+（n+2）t=2

新加工（gōng）起點Z向為2。

車削螺紋過程（chéng）中裝刀和對刀至關重（chóng）要，特別是二次車削（修複）螺紋，要在已有螺紋溝槽基（jī）礎上進行螺紋車削，其關鍵就是要實（shí）現加工（gōng）時保證主軸零位信號位置與工（gōng）件（jiàn）上已有（yǒu）螺紋螺旋線的起點相一致。