數控車床上螺紋加工的三大問題和解決方法

在螺紋車（chē）削過（guò）程中，經常會因螺（luó）紋刀具（jù）磨損，崩刀而需重新裝刀對刀，裝刀對（duì）刀的好壞直（zhí）接影響車削螺紋的精度，特別（bié）是螺紋的修複車削，需二次裝夾二次（cì）對刀，製約了數控（kòng）車床加工螺紋（wén）的加工效率（lǜ），螺紋精度要求較高（gāo）時，如梯形螺紋（wén）還需兩側麵進行精加工，需先粗加工（gōng）後換精車刀進行精（jīng）加工，如果不能很好地解決（jué）加工過程中的裝刀對刀問題，數控車削螺紋將不能得到很好的（de）應用。

螺紋在數控車床中加工的原理

數控車削螺紋與（yǔ）普通車（chē）床車螺紋有著（zhe）很大（dà）的區別，普通車床是通過齒輪機械傳遞與絲杠聯動後車削，即主軸每轉一轉，刀架移動一（yī）個螺紋（wén）的導程，在整（zhěng）個螺紋加工過程中這（zhè）條傳動鏈不能斷開，否則會亂扣。而數控車削是通過主（zhǔ）軸上安裝的編碼器發出脈（mò）衝信號進入數控係統，有數控係統進（jìn）行（háng）運算控製，發出指令控製伺服電機（jī）通過滾（gǔn）珠絲杠控製刀具進行移動（dòng），實現螺紋的車削（xuē），為了讓螺紋（wén）車削在多走刀時不亂扣，通（tōng）過檢測（cè）脈（mò）衝信（xìn）號來控製螺紋的起始加（jiā）工位置，當程序加工開始時，主軸旋轉，刀具等待主軸（zhóu）編碼器發出同步信號（零位信號（hào））後，進行車（chē）削運動，那麽車削第二刀螺紋時，刀具回到上次車削的（de）起始點位置（zhì），還是等待接收到同步信（xìn）號（零位信號）後再次（cì）車削，這樣車削螺紋始（shǐ）終在同一螺旋線上，所以不會產生亂扣現象。

螺紋（wén）車削裝刀對刀中存在的問（wèn）題（tí）

（1）首（shǒu）次車削裝夾刀具

在首次裝夾（jiá）螺紋刀時會產生螺紋刀刀尖與（yǔ）工件回（huí）轉中心不等高現象，一（yī）般常見於焊接刀，由於製造粗糙，刀（dāo）杆尺寸不精確，中心高需加墊片進行（háng）調整，中心高（gāo）低影（yǐng）響刀具車削後的實際幾何（hé）角度。裝刀時刀尖角裝偏，易產生螺紋牙型角（jiǎo）誤差，產（chǎn）生齒形歪斜。螺（luó）紋刀伸出過長，加工時會產生震刀，影響螺紋表麵粗糙度。

（2）粗（cū）精車刀對刀

在加工高精度螺紋及梯形螺紋過（guò）程中，需用兩把螺紋刀粗精車分開，兩（liǎng）把刀對刀產生偏移大（特別是Z向）會使螺紋中徑變大產生報廢。

（3）修複（fù）工件對刀

修複工件對刀由於二次裝夾工件，修（xiū）複（fù）的螺（luó）旋（xuán）線與編碼器一轉信號發生了變化，再次修複加工時會產生亂扣。

解決問題的方（fāng）法

（1）螺紋刀（dāo）刀尖必須與工件回轉中心保持等高，刀具（jù）刃磨後用對刀樣板（bǎn）靠在工件軸線上進行對刀，保持刀尖角安裝正確。如使用數控機夾刀具（jù），由於刀杆製造精度高，一般隻要把（bǎ）刀杆靠（kào）緊刀架的（de）側邊即可。

（2）粗精加工螺紋刀（dāo）對刀采用設定某一點為基準點，采用（yòng）通（tōng）常方法對刀即可，在實際（jì）的（de）對刀過程中采用試切（qiē）法隻要（yào）稍加調整一（yī）下刀補。

（3）在螺紋加工中，如出現刀具磨損或者崩（bēng）刀的現象（xiàng），需重新刃磨刀具後對（duì）刀，工件未取下修複，隻需把螺紋刀安裝的位置與拆下前位置重合在一起，這等（děng）同於同一把（bǎ）車刀加工。

（4）如修複已（yǐ）拆下的工件（jiàn），這時確定加工起（qǐ）點位置才能進行修複加工工作，如何確定加工起點與一轉信號位置，首先可用試驗棒進行表麵深為（wéi）0.05～0.1mm的螺紋（wén）車削（所有參數與需加工螺紋（wén）參數相（xiàng）同），Z值為距螺紋起（qǐ）點右端麵（miàn）整數螺紋導（dǎo）程距離（lí）值，表（biǎo）麵刻出螺旋線，確定螺（luó）紋車削起點，並（bìng）在卡盤圓表麵相應位置刻線標記（即使刻線和試驗棒上螺旋起點同一軸向剖麵內）。目的是使（shǐ）信號位置被（bèi）記錄下來，卸下試（shì）驗棒（bàng），裝夾上（shàng）要車削或修複（fù）的螺紋工件，對刀時先將刀具轉到加工位置，再將車刀移至卡（kǎ）盤（pán）刻（kè）線部位，轉動卡盤，使刻線對準車刀（dāo）主切削刃，然後主軸不轉動（dòng），移動刀尖至任意一個完整螺紋槽（cáo）內（nèi），記下對應Z向絕對坐標，最（zuì）後計算車刀（dāo）Z向定位起點坐標，根據計算（suàn）結果修改程（chéng）序中起點Z向坐標。公式為z′=z+（n+2）t，n為當前刀（dāo）具所在螺紋槽（cáo）到（dào）螺紋起點的（de）螺紋槽的個（gè）數，t為螺距。

例：設（shè）當前z值為-10，n為2，t為3，則（zé）

z′=z+（n+2）t=2

新加工起點Z向（xiàng）為2。

車削螺紋過程中裝刀和對刀至關重要，特別是二次車削（修複）螺（luó）紋，要在已有螺紋溝槽基（jī）礎上進行螺紋車削，其關鍵就是要實現加工時保證（zhèng）主軸零位信號位置與工件上已（yǐ）有螺紋螺旋線的起點相一致（zhì）。