​數控車床上完（wán）美搞定梯形螺紋加（jiā）工

在普通車床的生產實習過程中（zhōng），加工梯形螺（luó）紋課（kè）題是最基本的實習課題，但在數控車床實習過程（chéng）中（zhōng），常（cháng）常由於加工工藝方麵（miàn）的原因，卻（què）很少（shǎo）進行梯形螺紋的加工（gōng）練習，甚（shèn）至有人提出在數控（kòng）車床上不能加工（gōng）梯形螺紋，顯然這種提法是錯誤（wù）的（de）。其（qí）實（shí），隻要工藝（yì）分析合理，使用的加工指令得當，完全（quán）可以在數控車床上加工出合格的梯形螺紋。

一、梯形（xíng）螺紋加工的工（gōng）藝分析

1.梯形螺紋（wén）的尺寸計算

梯形螺紋的代號梯形螺紋的代號用字母“Tr”及公稱直徑×螺距表示，單位均為mm。左旋螺紋需在尺寸規格之後加注“LH”，右旋則不用標（biāo）注（zhù）。例如Tr36×6,Tr44×8LH等。

國標規定，公製梯形螺紋的牙（yá）型角為30°。

2.梯形螺紋在數控車床上（shàng）的（de）加工方法

直進法螺紋車刀X向間歇進給至牙深處（chù）。采用（yòng）此種方法加工梯形螺紋時，螺紋車刀的三麵都參加切削，導致加工排屑（xiè）困難，切削力和切削熱增加，刀尖磨損嚴重（chóng）。當進刀量過大時，還可能產生“紮刀”和“爆刀”現象。這種方法數控車床可采用指令G92來實現，但是很顯然，這種方法是不可取的（de）。

斜進法螺（luó）紋車刀沿牙型（xíng）角方向斜向間歇進給至牙深處。采用此種方（fāng）法加工梯形螺紋時，螺紋車刀始終（zhōng）隻有一（yī）個側（cè）刃（rèn）參加切削，從而使排（pái）屑比較順利，刀（dāo）尖的受力和受熱情況有所改善，在車削中不易引起“紮刀”現象。該方法在數控車床上可（kě）采用G76指令（lìng）來實現。交錯切削法螺紋車刀沿牙（yá）型（xíng）角方向交錯間隙進給至牙深。該方法類同於斜進法，也（yě）可在數控車床上采用G76指令來實（shí）現。

切槽刀粗切槽法該方法先用切槽刀粗切出螺紋槽，再用梯形（xíng）螺紋車刀加工螺紋兩（liǎng）側麵。這種方法的編程與加工在數控車床上較難實現。

3.梯形螺紋測量

梯形螺紋的測量分綜合測量、三針測量、和單針（zhēn）測量三（sān）種。綜合測量用螺紋規測量，計算如（rú）下：

M=d2+4.864dD-1.866P（dD表示測量用（yòng）量針的直徑，P表示螺距（jù）。）

A=（M+d0）/2（此（cǐ）處（chù）d0表示工件實際測量外徑）

二（èr）、梯形螺紋（wén）編程實例

例：試用G76指令編寫加工（gōng）程（chéng）序。

計算梯形螺紋尺寸並查（chá）表確定其公差

大徑d=360–0.375；

中徑d2=d-0.5P=36-3=33,查表（biǎo）確定其公差，故d2=33–0.118–0.453

牙（yá）高h3=0.5P+ ac=3.5；

小徑d3=d-2 h3=29,查表確定其公差，故（gù）d3=290–0.537；

牙頂寬f=0.366P=2.196

牙底寬W=0.366P-0.536ac=2.196-0.268=1.928

用3.1mm的測量棒測量中（zhōng）徑，則其測量（liàng）尺寸M=d2+4.864dD-1.866P=32.88,根據中徑公差確定（dìng）其公差，則M=32.88–0.118–0.453

2.編（biān）寫數控程序

O0308；

G98 ;

T0202；

M03 S400；

G00 X37.0 Z3.0；

G76 P020530 Q50 R0.08；（設（shè）定精加工兩次，精加工餘量為0.16mm，倒角量等於0.5倍螺距，牙型角（jiǎo）為30°，最小切深為0.05mm。）

G76 X28.75 Z-40.0 P3500 Q600 F6.0；（設定螺紋高為3.5mm，第一刀切深為0.6mm。）

G00X150.0

M05;

M30

以（yǐ）上程序（xù）在螺紋（wén）切削過程中（zhōng）采用沿牙型角方向斜向進刀的（de）方式，在FANUC-0i係（xì）統中，有時還（hái）可采用交錯螺紋切削方式（shì），G76編程如下所示：

G76 X28.75 Z-40.0 K3500 D600 F6.0 A30.0 P2；

K：螺紋牙型高度。

D：第一（yī）次進給的背吃刀量。

A：牙型角度。

P2：采（cǎi）用交錯螺紋切削

3.計算Z向刀具偏置值

在（zài）梯形螺紋的實際加工中，由於刀（dāo）尖寬度並不等於槽底寬，因此通過一次G76循環（huán）切削無法正確控製螺紋中徑等各項尺（chǐ）寸。為此（cǐ）可采用刀具（jù）Z向偏置後再次進行G76循環加工來（lái）解決以上問題，為了提高加工效率，最好隻（zhī）進行一次偏置加工，因此必須精（jīng）確計算Z向的偏置量，Z向偏置量的計算方法，計算如下：

設M實測- M理論=2AO1=δ，則AO1=δ/2

四邊形O1O2CE為平行四邊形，則ΔAO1O2≌ΔBCE，AO2=EB。ΔCEF為等腰三角形，則（zé）EF=2EB=2AO2。

AO2=AO1×tan（∠AO1O2）=tan15°×δ/2

Z向（xiàng）偏置量EF=2AO2=δ×tan15°=0.268δ

實際加工時，在一（yī）次循環結束後，用三針測量實測M值，計算出刀具Z向偏置量，然後在刀長補償或（huò）磨（mó）耗存貯器中設置Z向刀偏量，再次（cì）用G76循環加（jiā）工就能一（yī）次性精確控製中徑等螺紋參數值。

三、結論

通過以上的實例分析我們可以得出（chū）結（jié）論，要想在數（shù）控機床上方便（biàn）地加（jiā）工出梯形螺紋，關鍵是做好如下幾點：

1.合理選擇梯形螺紋的加工指令，通常選G76指令。

2.準（zhǔn）確設定G76指令的參數值，這些值通常（cháng）通過對梯形螺紋的分（fèn）析計算獲得。

3.根據初步測量得出的中徑值，精確計算出Z向刀（dāo）具偏置值，從而準確控製梯形螺（luó）紋的中徑值。

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