關(guān)于數(shù)控車床螺紋車削的加工工藝常見問題分析及解決辦法探討

王陽

摘要：隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，在各項加工工藝中數(shù)控車床都得到了相當(dāng)廣泛的使用，對于螺紋車削加工工藝而言，數(shù)控車床的使用率也越來越高，應(yīng)用程度越來越大，但是就實際情況而言，數(shù)控車床螺紋加工工藝還存在著一定的問題亟待完善。本文從數(shù)控車床螺紋車險加工工藝的基本方法入手，對加工中經(jīng)常出現(xiàn)的問題進(jìn)行了分析，并針對性地提出了相應(yīng)的解決方法，目的在于提高讀者對數(shù)控車床螺紋車削加工工藝的認(rèn)識，為完善其中常見的問題提出建議，以供參考。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床 螺紋加工 問題 解決方法

螺紋是很多機械零件中都具有的共同特征，通過螺紋能實現(xiàn)連接、緊固等作用，還可以將機械動力進(jìn)行傳遞，因此螺紋的作用是非常關(guān)鍵的。如果想生產(chǎn)出質(zhì)量高的優(yōu)質(zhì)螺紋就必須要重視螺紋加工工藝。車削加工是螺紋加工工藝中使用頻率最高的加工方法，而隨著工藝技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控車床成為了加工的常見方式。但是在數(shù)控車床加工過程中，由于數(shù)控車床本身以及加工方式的影響，螺紋經(jīng)常會出現(xiàn)加工質(zhì)量不合格的現(xiàn)象，因此機床的操作人員應(yīng)對加工工程中的常見問題進(jìn)行了解和分析，并掌握解決方法。接下來對數(shù)控車床螺紋車削加工工藝中的常見問題和解決方法做出具體說明。

一、車床主軸轉(zhuǎn)速問題

在使用數(shù)控車床進(jìn)行螺紋加工工作時，主軸轉(zhuǎn)速是需要特別注意的問題之一，在加工過程中，影響主軸轉(zhuǎn)速的因素主要包括：

1.主軸速度的選擇必須要使螺距的進(jìn)給速度保持在正常范圍之內(nèi)，在數(shù)控程序中的螺距值的具體含義為工件的進(jìn)給速度，單位為毫米每轉(zhuǎn)，如果主軸的轉(zhuǎn)速過大的話，會導(dǎo)致工件的進(jìn)給速度過高，從而直接影響了加工的精度和效率。

2.主軸轉(zhuǎn)速和刀具的位移量是直接相關(guān)的，而刀具的位移過程受到數(shù)控裝置插補運算速度以及伺服驅(qū)動系統(tǒng)的上升以及下降頻率的影響，如果伺服驅(qū)動系統(tǒng)的上升和下降頻率不符合加工需求，那么刀具的位移就可能會出現(xiàn)延后或者超前的現(xiàn)象，導(dǎo)致刀具不能正確切割工件，生產(chǎn)出的螺距不能滿足需求。

3.由于主軸每轉(zhuǎn)一周，主軸脈沖發(fā)生器會發(fā)射一次基準(zhǔn)脈沖信號即定位脈沖，在加工過程中，如果主軸的轉(zhuǎn)速過高，定位脈沖很可能會出現(xiàn)紊亂現(xiàn)象，導(dǎo)致車削螺紋無法與主軸進(jìn)行同步運行，除此以外，主軸脈沖發(fā)生器的質(zhì)量也是參差不齊的。因此，工件的螺紋很可能會出現(xiàn)雜亂現(xiàn)象。

因此，主軸的轉(zhuǎn)速受到多方面內(nèi)容的影響，在進(jìn)行生產(chǎn)時必須綜合考慮螺距進(jìn)給速度、刀具的位移量以及定位脈沖的穩(wěn)定性等因素，結(jié)合對工件的實際加工要求來進(jìn)行選擇，不能過快也不能過慢，以此來保證螺紋車削的生產(chǎn)質(zhì)量。

二、選擇螺紋車刀問題

在進(jìn)行螺紋車刀選擇時，首先要對加工方式和螺旋升角等方面內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)分析，選擇的車刀尺寸和類型必須符合加工要求，但是在實際的加工過程中，由于對材料的種類理解不夠透徹經(jīng)常會出現(xiàn)車刀種類選擇不正確的現(xiàn)象，導(dǎo)致加工的精度下降。選擇螺紋車刀時首先要根據(jù)加工方式進(jìn)行分析，內(nèi)圓和外圓以及左旋和右旋螺紋都需要使用特定的車刀進(jìn)行加工，還要研究加工的材料類型和螺紋的尺寸，例如塑性鋼工件的螺紋加工通常選擇高速鋼車刀;脆性材料以及使用高速對塑性鋼工件進(jìn)行加工時通常選用硬質(zhì)合金螺紋車刀：加工的螺紋螺距較大時一般使用鋒鋼螺紋車刀。

三、確定螺紋大小徑問題

普通三角螺紋是數(shù)控車床螺紋車削工作的主要加工內(nèi)容之一，在進(jìn)行三角螺紋加工時，三角螺紋的大徑中徑和小徑的確定是關(guān)鍵部分，在實際加工工藝?yán)锎笮竭x擇也是容易出現(xiàn)選擇錯誤的主要部分。

在進(jìn)行螺紋大小徑計算時首先要明確螺紋大徑小徑和中徑的定位，螺紋中徑的作用是對螺紋進(jìn)行檢測時的參考，而大徑與中徑才是進(jìn)行螺紋車削加工時的尺寸依據(jù)，但是在加工過程中，螺紋的大小徑和加工之前的計算中是有一定區(qū)別的，因為在進(jìn)行車削時，車刀會對工件進(jìn)行擠壓，這就會導(dǎo)致螺紋的大徑會額外增加，為了解決這一問題，在進(jìn)行計算時，螺紋的前外圓直徑要比需要的尺寸要小一些，一般要減少0.2毫米左右。

在進(jìn)行小徑計算時，根據(jù)公稱直徑和螺距可以對小徑的理論值與實際值進(jìn)行分別計算，通過計算可以得出加工完成之后的螺紋小徑比計算得出的理論尺寸要小一些，例如，在公稱直徑為6，螺距為1時，計算得理論小徑為4.917，實際小徑為4.7，因此要特別注意這一點，要按照實際小徑進(jìn)行設(shè)計，并且保證刀具的類型是符合要求的。

四、走刀次數(shù)問題

在進(jìn)行車削加工時，走刀的次數(shù)選擇是非常容易出問題的，如果走刀的次數(shù)過少，只有一次或者兩次，不僅螺紋車刀很有可能會承受不住壓力出現(xiàn)損壞狀況，所加工出的螺紋的質(zhì)量也會明顯不符合加工的要求，不能滿足使用要求，加工的精度也非常低，如果走刀的次數(shù)過多則加工的效率會大大降低，影響加工的成本。因此要合理選擇走刀次數(shù)。在進(jìn)行走刀次數(shù)選擇時，要根據(jù)加工的精度要求和成本要求進(jìn)行合理選擇，如果對螺紋的精度要求特別高的話可以分多次進(jìn)行精加工，此外，車刀的進(jìn)給量也需要特別注意，進(jìn)給量要根據(jù)車削的進(jìn)度進(jìn)行調(diào)整，速度和給刀量根據(jù)實際加工情況分析大體成下降趨勢，以此來保證加工的精度。

總結(jié)：本文主要針對數(shù)控車床螺紋車削加工工藝中經(jīng)常出現(xiàn)的問題做出了分析和討論，目的在于提高加工工藝的效率和精度。在實際的螺紋車削工藝中，加工的情況較為復(fù)雜，螺紋的種類也較多，因此在進(jìn)行加工工作時應(yīng)該根據(jù)實際情況和加工條件進(jìn)行靈活應(yīng)用，還要對加工中實際出現(xiàn)的問題做出具體分析，一切以按時保質(zhì)完成螺紋加工工作為主要目標(biāo)，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。