普通车刀如何加工异型螺纹

2017-06-06 13:00杨丹
环球市场信息导报 2017年17期
关键词:牙型车刀弧度

◎杨丹

普通车刀如何加工异型螺纹

◎杨丹

在数控车床上,不采用成型刀具,利用普通车刀运行宏程序变量加工矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹。实现了在不使用成型刀的情况下,也能完成异型螺纹的加工。从而减少了小批量加工成本。

现在数控机床的普遍使用,随着现代化制造业迅猛发展,数控机床上加工零件远比普通车床省时、省力、高效和高精度。在车床上加工用作传动的梯形螺纹或锯齿形螺纹,要求工人要有比较熟练的操作技术。随着社会的发展,国内外机械加工领域的提升,各种高端机床的出世,复杂的加工都随之简单化,但是,在没有这些高端配置的时候,我们如何来解决这些问题,再不会刃磨和没有必要单独在制作一把成形刀的情况下,又该如何加工,这成了一个问题,下面通过我淡薄的知识,浅谈一下用普通车刀在数控车床上对异型螺纹(锯齿型螺纹和梯形螺纹)的解决办法。

传统车削方法的弊端

通常我们在普通车床上加工异性螺纹时,常用的两种方法为“直进法”、“左右切削法”,但这两种方法由于掌握能力的高低不等,因而会产生了一系列问题:

1.使用“直进法”加工,车刀的左右两侧刀刃都会参与到车削中,这时车刀所受的总切削力比较大,车刀容易磨损,当进刀量过大时,还可能产生“扎刀”,因此,就会造成车刀的受力和散热比较差,把牙型表面划伤,甚至于折断车刀。

2.使用“左右切削法”不如直进法简单,螺纹的牙型也不易控制角度,清跟也比较困难,相比于“直进法”,只有一侧刀刃参与切削,车刀受到单向轴向切削分力的影响,将会增大螺纹牙型的误差。

3.操作不熟练的年轻工人在使用直进法”和“左右切削法”车锯齿型螺纹和梯形螺纹时,如上述所说,没有很好掌握切削量,大小不一,不能保证一个恒定的切削量,很容易造成车刀“烧坏”退火,另外,加工余量的多少掌握的不好,在粗车的过程中就很容易把螺纹的中径车小,成为废品。

“分层切削法”原理

如图,通过计算所要切削的槽宽,精加工余量,在所要切削槽宽的程序内,通过一个合理的对刀比,Z向和X向的数量比,把需要切削掉的量,平均的分配到每一刀,Z向和X向不断进刀,左右来回一层一层切削,最终形成锯齿形螺纹和梯形螺纹的角度。

梯形螺纹和锯齿形螺纹的车削方法分为低速和高速切削两种,梯形螺纹对精度要求较高的单位生产时,低速切削应用较多。低速切削螺纹传统的方法有直进法、斜进法左右切削法、和车阶梯槽法等几种,这些传统的加工方法由于其身存在缺陷,很难仅靠几个基本参数的修改而改变和实现产品批量生产或产品类型。这也极大的影响了产品的加工效率和加工质量。

分层切削法主要克制了传统加工方法的缺陷,我们可以利用宏程序的变量控制技术,实异形螺纹的参数化编程与加工。这种方法有两方面的优点,一方面可以使刀具一面受力,工作稳定,不易扎刀,或产生振动,另一方面,它将异形螺纹的切削进刀过程规律化,方便计算机实现数子控制。

刀具角度对螺纹的影响(以梯形螺纹为例):

梯形螺纹加工时分粗精车两部分,由于粗加工容易使车刀损伤,和磨损,刀具故采用粗精车两把刀,粗车车刀刀尖角刃磨成圆弧型,即便是粗加工最大偏差时,也能保证刀尖有足够的强度,粗车几何角度。

为了精加工时能够保证正确的牙型角,刃磨精车刀需按照螺纹形状来进行,精车几何角度。

难点解析

用槽刀挑螺纹时,一定要注意螺纹顶端的宽度,宽度要大于槽刀的宽度。在我们挑螺纹时,第一个关注的应该是螺纹的类型,在牙底足够宽的时候,我们应该尽可能选用槽刀,槽刀的刀宽可以减少很多切削时间。而且槽刀可以加工双向斜面梯形螺纹。但是注意的是,在牙底没有达到槽宽是,不能使用,一面损伤螺纹外形。

弧度编程 ——角度表示:PI/180 PI代表 丌。弧度编程也称角度编程,弧度编程是角度编程的一个转变,在华中世纪星数控车床上,角度用丌表示,但是,要用弧度来表示时,我们把丌转换成PI。注意的是,在弧度编程时,一定要记得PI/180。

表面粗糙度。在数控车床加工异性螺纹时,一般采用低速切削,车削速度高时,不能很好地保证螺纹的表面粗糙度,达不到加工要求,使用高速钢粗车加工45号钢时,吃刀量可以控制在0.25-0.6mm之间,并且需要浇注充分的切削液。螺纹大径可留0.2mm左右的修正余量,螺纹精车完后精修整,最后将大径车至尺寸,并将牙尖边去毛刺。

螺纹测量和修正。梯形螺纹加工完毕后应进行在线测量,并根据测量的结果对原程序进行修正。

角度的计算。在加工异性螺纹式,一定要把角度计算正确,注意,我们计算的事斜边与轴线的夹角,在值得注意的就是在加工时,刀具不要与工件发生干涉。

侧面精加工时,注意#2和#3的正负号方向和跳过的程序。侧面精加工的时候,注意精加工的方向。选择#号的方向。在注意的就是选择跳过的程序,只有方向和跳过的程序一致,才能完成精加工。

如大家在从事加工或编程的过程中如果能合理的利用变量编程技术,并从中学习原理与方法,做到触类旁通,举一反三。变量编程虽然仍属于手工编程的范畴,但它是数控机床加工编程的一个重要补充,使得我们的编程过程变得轻松,它把人脑从繁琐的数据计算中摆脱出来,转而有机器代替,减少乃至免除手工编程时进行繁琐的数值计算,使得程序的篇幅大大缩减,从而在很大程度上提高了手工编程的能力,扩展了数控系统的功能,提高了工作效率,达到事半功倍的效果。。

(作者单位:内蒙古巴彦淖尔职业技术学校)

猜你喜欢
牙型车刀弧度
通过对搭铁螺栓牙型的创新来降低搭铁性能不良率
加工普通螺纹产生缺陷的原因分析
探讨数控车刀与普通车刀的互换性及区别
南瓜
希腊:日落最美的弧度
螺纹车刀专利技术综述
基于Pro/E的可转位车刀参数化与自动装配的设计
牙型角误差值对螺堵应力影响
牙齿与颜面不对称畸形的矫治