​数控（kòng）车床上螺纹加工的（de）三大问题和解决方法

　　

在（zài）螺纹车削过程中，经常会因（yīn）螺纹刀具磨损，崩刀而需重（chóng）新装刀对刀，装刀对刀的好坏直接影响车削螺纹的（de）精度，特别是螺纹的（de）修复车削，需二次装夹二次对刀，制约（yuē）了数控（kòng）车床加工（gōng）螺纹的加工效率，螺（luó）纹精度要求较高时，如梯形螺纹还需两侧面进行精加工（gōng），需先粗加工后换精车刀进行（háng）精加工，如果不能（néng）很好地解决加工过程中的装刀对（duì）刀问题，数控（kòng）车削螺纹将不能得到很好的应（yīng）用。

 

螺纹在数控车床中加工的原理

 

数控车（chē）削螺纹与普通车床车螺纹有着很大的区（qū）别，普通车床是通过齿轮机械传递与丝杠联（lián）动后车（chē）削，即主（zhǔ）轴每转一转，刀架移动一个螺纹的导程，在整个螺纹加（jiā）工过程（chéng）中这条（tiáo）传动链不能断开，否则会（huì）乱扣。而数控车削是通过主轴上安装（zhuāng）的（de）编码（mǎ）器发出脉冲信号（hào）进入数控（kòng）系统，有数控系统进行运算控制，发出指令控制伺服电机（jī）通过滚珠丝杠控（kòng）制刀具进行移动，实现螺纹的车削，为了让螺纹车削（xuē）在多走刀时不乱扣，通过检测脉冲信号来控制（zhì）螺纹的（de）起始加工位置，当程序加工开始时，主轴旋转，刀具等待主轴编码器发出同步信号（零位信号）后，进行车削运动，那么车削第二刀螺（luó）纹时，刀具回到上次车削的起始点位置，还（hái）是等待接收（shōu）到同步信号（零位信号）后（hòu）再次车削，这样车（chē）削螺纹始终在同一螺旋（xuán）线上，所以不会产生乱扣现象（xiàng）。

 

螺纹车削装刀对刀中存在的（de）问题

 

（1）首次车削装夹刀具

在首次装夹螺纹刀时会产生螺纹刀刀尖与工件回（huí）转（zhuǎn）中心不等高现（xiàn）象，一般常见于焊接刀，由于制造粗糙（cāo），刀杆尺寸不精确，中心高需加（jiā）垫片进行调整，中心高低影响刀具车削后的实际几何角度。装刀时刀尖角装偏，易产生螺纹牙型角误差，产生齿形歪斜。螺纹（wén）刀（dāo）伸出过长，加工时会产生震刀，影响螺纹表面粗糙（cāo）度。

 

（2）粗精车刀对刀

在加工高精度螺（luó）纹及梯形螺纹过程中，需用两把（bǎ）螺纹刀（dāo）粗精车分开，两把刀（dāo）对刀产生偏移大（特别是Z向）会使螺（luó）纹（wén）中径（jìng）变大产生报废。

 

（3）修复工件对刀

修复工件对刀由于二次装夹工件，修复的螺旋线与编码器一转信号发生（shēng）了变化（huà），再次修复加（jiā）工时会（huì）产生乱扣。

 

解决问题的方法

 

（1）螺纹（wén）刀刀尖必须与工件回转中心保持等高，刀具（jù）刃磨后用对刀样板靠在工件轴线上进行对（duì）刀，保（bǎo）持（chí）刀尖角安装正确。如使用数控机夹刀具，由于刀杆制造精度（dù）高，一般只要把刀杆靠紧刀架（jià）的侧边即（jí）可。

 

（2）粗精加工螺纹刀对刀采用设定某一点为基准点，采用通常方法对刀（dāo）即可，在（zài）实际的对刀过程中采用试切法只要稍加调整一下刀补。

 

（3）在（zài）螺纹加工中，如（rú）出现（xiàn）刀具磨损或者崩刀的现象，需重新刃磨刀具（jù）后对刀，工件未取下修复，只（zhī）需把螺纹刀安装的位置与拆下前位置重合（hé）在一起，这等同于同一（yī）把车刀加工。

 

（4）如修复已（yǐ）拆下的工件，这时确定加（jiā）工起点位（wèi）置才（cái）能进行（háng）修复加工工作，如何确定加工起点与一转信号位置，首先（xiān）可用试验棒进行表（biǎo）面深为0.05～0.1mm的螺纹车削（所（suǒ）有参数与需加工螺纹参数相同），Z值为（wéi）距螺纹起点右端面整数（shù）螺纹导程距离值，表面刻出螺旋线，确定（dìng）螺纹车削起点（diǎn），并（bìng）在卡盘圆表面相应位置刻线标记（即使（shǐ）刻线和试验棒上螺（luó）旋起点同（tóng）一轴向剖面内）。目的是使信号位置被记录下来，卸下试（shì）验棒，装夹上要车削（xuē）或修复的螺纹工件（jiàn），对刀时先将刀具转到加工（gōng）位（wèi）置，再将车刀移至（zhì）卡盘刻线部位，转（zhuǎn）动卡盘，使刻（kè）线对准车刀主切削刃，然后（hòu）主轴不（bú）转动，移动刀尖至任意一个完整螺纹槽（cáo）内，记下对应Z向绝对坐标，最后（hòu）计算车刀Z向定位起点坐标，根据（jù）计算结果修改程（chéng）序中起点Z向坐（zuò）标。公式为z′=z+（n+2）t，n为当前刀具所（suǒ）在螺（luó）纹槽到螺纹起点的螺纹槽的个数，t为螺距。

 

例：设当前z值为-10，n为2，t为3，则

z′=z+（n+2）t=2

新加工（gōng）起点Z向为（wéi）2。

 

车（chē）削螺纹过程中装（zhuāng）刀和对（duì）刀至关重要，特别（bié）是二次车（chē）削（修复）螺纹，要在已有螺纹沟槽（cáo）基础上进（jìn）行螺纹（wén）车削（xuē），其关键就是要实现加工（gōng）时保证主轴零位信号位置与工件上已有螺纹螺旋线的（de）起点相（xiàng）一致（zhì）。