數控車床上螺紋加工（gōng）的三大問題和解決方法

在螺紋車削過程中，經常會（huì）因螺紋刀具磨損，崩刀而需重（chóng）新裝刀對刀，裝刀對刀的好壞（huài）直接影響車削螺紋的精度，特別是螺紋的修複車削，需二次（cì）裝夾二次對刀，製約了數（shù）控車床加工螺（luó）紋的加工效率，螺紋精度要求較高時，如（rú）梯形螺紋還（hái）需兩（liǎng）側麵進（jìn）行精加（jiā）工，需先粗加工後換精車刀（dāo）進行精加工，如果不能很好地解決加工過程中的裝刀對（duì）刀問題，數控車削螺紋將不能得到很好的應用。

螺紋在數控（kòng）車床中加工的原理

數控車削螺紋與普通車床車螺紋有著很大的區別，普通車床是通過齒輪機械傳遞與絲杠聯動後車削，即主（zhǔ）軸每轉一轉，刀架移動一個螺紋的導程，在整（zhěng）個螺紋加工過程中這條傳動鏈不能斷開，否則（zé）會（huì）亂扣。而數控車削是通（tōng）過主軸上安裝（zhuāng）的編碼器發出脈衝信號進入（rù）數（shù）控係統，有數控係統進行運算控製，發出指令控製伺服（fú）電機通過滾珠絲杠控製刀具進行移動（dòng），實現螺紋的車削，為了讓螺紋車削在多走刀時（shí）不亂扣，通過檢測脈衝信號來控製螺紋的起（qǐ）始加工位置，當程序加工開始時，主（zhǔ）軸旋轉，刀具等待主軸（zhóu）編碼器發出同步信號（零位信號）後，進行車削運動，那麽（me）車削第二刀螺紋時，刀（dāo）具（jù）回到上次車（chē）削（xuē）的（de）起始（shǐ）點位置，還是等待接收（shōu）到（dào）同步信號（零位信號）後再（zài）次車削，這樣車削螺紋始終在同一螺（luó）旋線上（shàng），所（suǒ）以不會產生亂扣現象。

螺紋車削裝刀對刀中存在的（de）問題

（1）首次車削裝夾刀具

在首次裝夾螺紋刀時會產生螺紋刀刀（dāo）尖（jiān）與工件回轉中心不等高現象，一般常見於焊接刀，由於製造粗糙，刀杆（gǎn）尺寸不（bú）精確，中心高需（xū）加墊（diàn）片進行調整，中心高低影響刀具車削後的實際幾何角度（dù）。裝刀（dāo）時（shí）刀尖角裝偏，易產生螺（luó）紋牙型角誤差，產生齒形歪斜。螺紋刀伸（shēn）出過長，加工（gōng）時會產生震刀，影響螺（luó）紋（wén）表麵粗（cū）糙度。

（2）粗（cū）精車刀對（duì）刀

在加工高精度螺紋及梯形（xíng）螺紋過程中，需用（yòng）兩（liǎng）把螺紋（wén）刀粗（cū）精車分開，兩把刀對（duì）刀產生（shēng）偏移大（特別是（shì）Z向）會使螺紋中徑（jìng）變大產生（shēng）報廢。

（3）修複工件對刀

修複工件對刀由於二次裝夾工件，修複的螺旋（xuán）線與編碼器一轉信號發生了變化（huà），再次修複（fù）加工時會產生亂（luàn）扣。

解決問題的方法

（1）螺紋刀刀尖必須與工件回轉（zhuǎn）中心保持等高，刀具（jù）刃磨後用對（duì）刀樣板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（jiá）刀具，由於刀杆製造精度高，一般隻要把刀杆靠緊刀架的側邊即可。

（2）粗精加工螺紋刀（dāo）對刀采用設定某一點為基準（zhǔn）點，采用通常方法對刀即可，在實際的對刀過程中采用試切法隻要稍加調整一下刀補。

（3）在螺紋加工中，如出現刀具磨損或者崩刀的現象，需重新刃磨刀具後對刀，工件未取下修複，隻需把螺（luó）紋（wén）刀安裝的位置（zhì）與拆下（xià）前位置（zhì）重合在一起，這等同於同一把車刀加工。

（4）如修（xiū）複已拆下的工件，這（zhè）時確定加工起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（kě）用試驗棒進行表麵深為（wéi）0.05～0.1mm的（de）螺（luó）紋車削（所有參數與需加工螺紋參數相同），Z值為距螺紋起點右端麵整（zhěng）數螺紋導程（chéng）距離（lí）值，表（biǎo）麵刻出螺旋（xuán）線，確定螺紋車削起點，並在卡盤圓表麵（miàn）相應位置刻線標記（即使刻線和試驗棒上螺旋起點同（tóng）一軸向剖麵內（nèi））。目（mù）的是使信號位（wèi）置被記錄下來，卸下試驗棒，裝夾上要車削或修複的螺紋工（gōng）件，對刀時先將刀（dāo）具轉到加工位置，再將車刀移至卡盤刻線部位，轉（zhuǎn）動卡盤，使刻線對準車刀主切削刃，然後（hòu）主軸不轉動，移動刀尖至任意一個完整螺紋槽內，記（jì）下（xià）對應Z向絕對坐標，最後計算車刀Z向（xiàng）定位起點坐標，根據計算結果修改程序中起點Z向坐標。公式為z′=z+（n+2）t，n為當（dāng）前刀具所在（zài）螺紋槽（cáo）到螺紋起點的（de）螺紋槽（cáo）的個數，t為螺距。

例：設當前z值為-10，n為2，t為3，則

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（hé）對刀至關重要，特別是二次車削（修複）螺紋，要在（zài）已有螺紋溝槽基礎上進行螺紋車削，其關鍵就是要實現加工時保證主軸零位信號位（wèi）置與工（gōng）件上已有螺紋螺旋線的起點相一致。