淺談數(shù)控車床上梯形螺紋的加工

林新

【摘 要】梯形螺紋零件是當(dāng)前數(shù)控車床加工中的常見零件式樣。在實(shí)際工作過程中，梯形螺紋加工工藝主要涉及刀具選擇、切削方法選擇、參數(shù)設(shè)置、數(shù)控編程以及加工檢驗(yàn)等多個(gè)環(huán)節(jié)。以上環(huán)節(jié)中的準(zhǔn)確性均會(huì)對(duì)零件加工精確度與表面粗糙度造成影響。文章結(jié)合梯形螺紋零件加工實(shí)例，探討分析了整個(gè)流程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，旨在提供一定的參考與借鑒。

【關(guān)鍵詞】梯形螺紋 數(shù)控車床 參數(shù) 編程

一、梯形螺紋零件分析

（一）外螺紋參數(shù)計(jì)算

（二）內(nèi)螺紋參數(shù)計(jì)算

二、梯形螺紋數(shù)控加工工藝分析

（一）機(jī)床選擇

本次梯形螺紋零件數(shù)控加工選取普通4工位數(shù)控車床，車床加工控制系統(tǒng)為KND-100T。

（二）刀具選擇

本次梯形螺紋構(gòu)件加工為高速鋼低速切削工藝，出于零件尺寸與表面粗糙度以及加工流程控制的考慮，本次加工針對(duì)內(nèi)外螺紋加工的刀具選擇標(biāo)準(zhǔn)如下：外螺紋加工刀具刃磨角度按3°～5°±Ψ處理；內(nèi)螺紋加工刀具刃磨參照外螺紋進(jìn)行；車刀前端橫刃寬度尺寸小于螺紋牙槽底部寬度尺寸。因此本次加工刀頭橫刃寬度可設(shè)置在0.8mm～1.2mm水平范圍，小于螺紋牙槽底寬1.926mm。

（三）切削方法選擇

本次梯形螺紋構(gòu)件加工使用分層車削法，整個(gè)切削流程較為穩(wěn)定流暢，十分適用于該零件螺紋距尺寸較大、零件材料偏硬的條件。切削過程中的走刀流程為：該零件Tr32×6-7e螺紋牙槽深3.5mm，按照整體結(jié)構(gòu)特征劃分為4個(gè)層次安排車削，單層先直進(jìn)切削到達(dá)預(yù)設(shè)深度，然后轉(zhuǎn)為左右趕刀切削，單層螺紋切削預(yù)留0.2mm～0.4mm的精加工裕度。在完成零件整體加工后，使用左右光刀切削方法將預(yù)留部分精加工去除，保證梯形螺紋尺寸與表面粗糙度加工要求。

（四）切削參數(shù)選擇

本次梯形螺紋構(gòu)件加工，針對(duì)粗加工與精加工設(shè)置不同的車床切削轉(zhuǎn)速，其中粗加工轉(zhuǎn)速為50～200r/min，精加工主軸轉(zhuǎn)速為20～5Or/min，相應(yīng)的加工給進(jìn)量根據(jù)螺距而設(shè)定。同時(shí)，根據(jù)高速鋼低速切削的需求，兩種切削目的需要的吃刀深度也不相同，粗加工吃刀深度0.41mm，而精加工則為0.02mm～0.2mm。木文采用刀頭橫刃寬度1mm。

三、梯形螺紋加工程序編制

（一）梯形螺紋加工外螺紋加工程序

四、梯形螺紋檢測

本次梯形螺紋構(gòu)件加工質(zhì)量控制主要包括大徑、中徑、小徑尺寸和表面質(zhì)量檢測等內(nèi)容，相應(yīng)檢測工具與標(biāo)準(zhǔn)如下：

（一）梯形螺紋構(gòu)件大徑通過游標(biāo)卡尺、千分尺進(jìn)行測量。

（二）梯形螺紋構(gòu)件底徑通過加工程序控制牙型高度，從而決定底徑尺寸。

（三）梯形螺紋構(gòu)件中徑通過單雙針測量法，量針直徑為3.1mm；根據(jù)中徑測量偏差標(biāo)準(zhǔn)，測量結(jié)果在32.109mm～32.761mm之間為合格。

（四）梯形螺紋構(gòu)件螺紋螺距通過螺紋規(guī)進(jìn)行測量；

（五）結(jié)合零件加工表面粗糙度要求，對(duì)零件整體進(jìn)行檢測，重點(diǎn)為牙頂、牙底、兩牙側(cè)面等部位。

（六）內(nèi)梯形螺紋檢測主要通過綜合測量來判定加工質(zhì)量。

五、結(jié)語

綜上所述，上述梯形螺紋零件加工檢測結(jié)果表明，該加工流程是科學(xué)可行的，對(duì)于零件精確度與表面粗糙度的測量結(jié)果均達(dá)到了零件要求。該方法能夠有效拓展到其他類型的零件加工中去，只需要根據(jù)相應(yīng)的零件參數(shù)分析結(jié)果對(duì)編程進(jìn)行調(diào)整，選擇具體的車削動(dòng)作組合，即可完成其他類型零件的加工。

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