【摘 要】本文從三角螺紋刀具的角度的分析、加工方法的確定、程序的編制等幾方面對外螺紋的數(shù)控加工關(guān)鍵加工技術(shù)進行研討,解決普通三角螺紋的數(shù)控加工等問題。
【關(guān)鍵詞】普通外螺紋;數(shù)控加工;螺紋循環(huán)指令;測量
一、對刀具的要求
普通螺紋的刀尖角應等于牙型角。螺紋車刀的兩個切削刃應該平直,不許出現(xiàn)崩刃。螺紋車刀的切削部分不能歪斜,刀尖半角應對稱。在加工要求滿的車刀,可以提高刀具加工的剛性。在加工時,應選擇刀柄較短的車刀。
二、車削加工的方法分析
外螺紋的牙型決定了刀具具有三個面,如若車刀的三個刃面都同時切削時,則切削力和切削熱都增加,刀尖磨損則加劇,還容易導致加工時的排屑困難,牙側(cè)會被拉出毛刺,當進給量過大時,很有可能產(chǎn)生我們所發(fā)生的現(xiàn)象。所以車削時,應盡量避免車刀三面同時參加切削,一般可以有以下幾種車削方法:(1)直進法:螺紋車刀的左右切削刃面同時參與切削。所以它的加工比較的簡單,可以獲得好的表面,常用來車削的螺距不大于2.4mm和脆性材料的車削加工。這種方法數(shù)控車可以用G82指令來加工。(2)斜進法:它是單刃切削,車削中不易產(chǎn)生不好的現(xiàn)象,易獲得較小的表面粗糙度值。該方法在FANUC-0i車床上可采用G82指令來實現(xiàn)。(3)左右切削法:左右切削的方法常用于螺紋加工,為了使螺紋兩側(cè)面的表面粗糙度值減小,先向一側(cè)趕刀,待這一側(cè)表面達到要求后,再向另一側(cè)趕刀,并控制螺紋及表面粗糙度,最后將車刀移至牙槽中間,用直進法車牙底,以保證牙型清晰。比較以上三種方法可看出,斜進法車削和左右切削則是采用單刃切削,不易扎刀,表面粗糙度好。但操作較復雜,借刀量不能太大,否則會將螺紋車亂或牙頂車尖。
三、程序的編制
(1)FANUC OTD系統(tǒng)的螺紋加工程序。第一,常用螺紋切削(G32)。格式:G32 Z(螺紋終點尺寸),F(xiàn)(螺距)。螺紋深度計算公式為(0.65×P)×2。螺紋的起始點要讓出1~2個螺距,以消除起始位置亂扣的現(xiàn)象。主軸正轉(zhuǎn)時,從床尾至床頭為右螺紋;從床頭至床尾是左螺紋。圓柱螺紋可在X方向以螺紋進刀,但一定要注意每次進刀時的斜率一致,螺距要相同。第二,另外一種螺紋車削循環(huán)為G92:G92 X(螺紋終點尺寸),Z(螺紋終點尺寸),R(螺紋部分半徑差),F(xiàn)(進給率)。(2)SIEMENS 802D系統(tǒng)的加工程序。功能:使螺紋切削循環(huán)可獲得在縱向和表面加工中的內(nèi)外螺紋,螺紋可是單個或多個。格式:CYCLE97(PIL,MPIT,SPL,F(xiàn)PL,DM1,DM2,APP,ROP,TDEP,F(xiàn)AL,IANG,NSP,NRC,NID,VAIE,NUMT)。如下圖:
加工程序如下:ABB1.MPF;G54 M3 S850;T1D1;G0 X50
Z2CYCLE97(30,0,-21,30,30,0,0,0.975,0.1,0,0,5,1,2,1,0)
;G0 X50;Z100;M30。
四、注意事項
加工中必須要考慮:(1)合理選擇主軸的轉(zhuǎn)速,不能過高。(2)程序中要考慮足夠的進刀量及合理的退刀量。(3)正確安裝三角螺紋刀具,注意中心高及刀尖半角的對稱。(4)合理使用切削液或切削油。(5)留余量方便最后的檢測。(6)對刀時要嚴格對中心。(7)在加工過程中不可以改變其轉(zhuǎn)速,否則會出現(xiàn)“亂牙”的現(xiàn)象。(8)要保證牙型的正確。
五、測量
(1)單向測量。大徑的檢測:可用游標卡尺檢測。螺距的檢測:一般要先檢測幾個總長度,再取其平均值。中徑的檢測:一般可用專用的螺紋千分尺進行檢測。(2)最綜的測量。用螺紋量規(guī)來檢測螺紋的各部分尺寸,并進行最綜性的檢測的一種方法。
通過以上的實例我們可得出結(jié)論, 在數(shù)控機床上能方便地加工出普通三角螺紋, 并且可以大大地提高加工的效率。特別是采用螺紋循環(huán)編程時。用硬質(zhì)合金螺紋車刀在數(shù)控車床上車削普通三角螺紋時,切削速度可為750~850之間,可使生產(chǎn)效率大大的提高。實際生產(chǎn)中對螺紋的牙側(cè)表面質(zhì)量要求高的三角螺紋,可在粗加工后通過正確設(shè)置精加工的起刀點(注意不要產(chǎn)生亂牙),還可換高速鋼精車刀采用左右切削法進行精加工。在車削三角螺紋時,要注意螺紋車刀不可以伸出刀架太長,可為刀桿厚度的1.5倍,大概為25~30mm。
參 考 文 獻
[1]凌頌良主編.《車工技術(shù)》.光明日報出版社
[2]勞動和社會保障部教材辦公室.《車工工藝學》.中國勞動社會保障出版社