​數控（kòng）車床上怎麽加工蝸杆？

在（zài）蝸輪的傳動中，蝸杆是主要的動件，現階段的礦山機械和工程機（jī）械中（zhōng）蝸（wō）杆的應用（yòng）非常廣泛。數控車（chē）床應用到實際生產中後，蝸杆的生產效率不僅得到了提高，而且（qiě）加工的精度也得到了保障。在數控車床上加工（gōng）蝸杆存在一定的難（nán）度（dù），需（xū）要對加工的深度以及切削刀的程度進行準確的（de）掌握，避免在加工過程中（zhōng）可能出現的紮刀現象。

加工蝸杆工藝的分（fèn）析：

主要加工（gōng）內容為右旋軸向直廊蝸杆，在對（duì）工件進行編程的過程中不需要設置退尾量。蝸杆（gǎn）的右側是起刀點的位置（zhì），在加工蝸杆過程中，編程的起點一般設置在工件右端（duān）麵。工件材料一般（bān）選擇為45鋼；刀具材（cái）料一般選擇為（wéi）高速鋼或硬質合金；設（shè）置蝸杆的全（quán）齒為6.6mm，利用G92命令實現（xiàn）左右切削法，以（yǐ）應對背吃刀量較大的情況，從而使加工的可靠性（xìng）得（dé）到保證；在裝夾工件的過程中（zhōng），一般優先選擇一夾一頂（dǐng）或者雙頂夾（jiá）尖的方式進行（háng）裝夾；對於齒根圓直（zhí）徑的誤差需要控製在0.2mm以內，而Z軸換刀的誤差需要（yào）控製在左右趕刀量內，具體為0.1mm，必須滿足（zú）工件的公差（chà）要求。

在設計工藝時，主（zhǔ）程序需要從起刀點位置進行（háng），另外加工（gōng）蝸杆的過程中還需要其他（tā）子程序的調用，整個過（guò）程的完（wán）整性才（cái）能得到保證（zhèng）。一般在粗車完（wán）成之後再進行精車，車床轉速選為10 RPM，加工（gōng）過程中需（xū）要對軸向齒厚精度和（hé）齒側表麵粗糙度進行確定（dìng）。左右切削（xuē）法（fǎ）粗車完成之後，可以在兩邊齒側距（jù）離刀刃之間看到趕刀刃的間（jiān）隙。精車起刀點的確定（dìng），可以根據對刀的誤差（chà）進（jìn）行一（yī）定程度的調整，避免空走刀現象的出現。在精加工主程（chéng）序定位（wèi）之後，嚴格按照（zhào）相關圖樣的要求，對蝸杆的左側麵（miàn）進（jìn）行加工。如果主程序需要進行（háng）二次定位，要保證（zhèng）蝸杆齒厚度和右側麵（miàn）粗糙度的（de）要求。另外，添加切削液可在一定（dìng）程度上提高（gāo）切削加工效率，改善齒麵加工質量。

相關參數的計算

變換轉速時螺距（jù）誤差需要進行測（cè）量，結合（hé）工件表（biǎo）麵的劃痕進行測量，通常情況需要把測量的誤差控製在0.05mm的範圍內；起刀點（diǎn）同樣需要進行（háng）計算，主要根據升速段和減速段的距離、轉程、導程進行計算。一般情（qíng）況下（xià），升速段和減速段最小值的計算公式為：L1=Nl/400；L2=Nl/1800。在計算過程中，轉速的改變會引起升速段和減速段值的改變。起刀點的X值由齒頂圓（yuán）直徑加上全齒高的（de）兩倍再加上退刀量（liàng）所（suǒ）得。除此之（zhī）外，還需（xū）要對（duì）粗車起刀點和精車起刀（dāo）點的具體位置進行確定。

軸向直廊蝸杆部分的幾何尺寸及（jí）加（jiā）工中的參（cān）數說明，對齒頂圓直徑、倒角等指標進行了設定（dìng），滿足了蝸杆的加工條件。

使用正確的加工方法

直進法，利用直進法加工蝸杆屬於三刃切削，這種（zhǒng）方法比較簡單（dān），不需要複（fù）雜的程序語言，但是其缺點是在（zài）加工過程中容易產生紮刀的現象，需要特別注意這方麵的問題。

斜進法，利用斜進法加工（gōng）蝸杆屬於兩刃切削，其切削抗力可以通過減少切削麵（miàn）積來降低。這種方（fāng）法（fǎ）與直進法不同，發生紮刀的可能性不高（gāo），更加（jiā）適應於蝸杆的粗（cū）車。G76指（zhǐ）令功能是將（jiāng）直進法和斜進法相結合，如果蝸杆的模數較大（dà），經常出（chū）現的（de）情況是，在最後一刀直進切削後會產生紮刀的現象。

左右切削法，利（lì）用左右（yòu）切削法加工蝸杆屬（shǔ）於單刃切削，其（qí）背向力（lì）並不高，在加工過程中能（néng）對紮刀現象進行有效的控製，能完成蝸（wō）杆粗車和精車的製（zhì）作（zuò），但是其（qí）缺點是整個加工過程比較複雜，並（bìng）且工作（zuò）效率不高。

單刃調頭切削法，利用單刃調頭切削法進行加工，需要采（cǎi）用雙頂尖裝夾工件，為了避免紮刀（dāo）現象的出現，主要（yào）利用一個受力，保證刀的切削刃單向切削，這樣也能保證蝸杆（gǎn）所加工出來的齒側表麵質量較高，滿足了蝸（wō）杆進行精加工的條件。需要特（tè）別注意二次裝（zhuāng）夾後的對刀問題，在加工過程（chéng）中二次裝夾的（de）實現，需要根（gēn）據一轉信號起始位置確定，可以通過在卡盤上進行劃線（xiàn）定位，並對（duì）起刀點的（de）位置進行修改。

合理控製紮刀現象（xiàng）的產生

紮刀現象一般產生在吃刀量不變化的狀況下，由於刀具的背吃刀量在切削的過程中（zhōng）增大，所以工件的表（biǎo）麵有刀具的（de）紮入。另外積屑瘤的產生和工藝係統的剛性都在一定（dìng）程（chéng）度上影響（xiǎng）著紮刀現象的出現。以下主要闡述控製紮刀（dāo）現象的方（fāng）法：

1、在選擇加工方法的（de）時候需要結合機床的（de）剛性情況，可以對切削（xuē）麵積（jī）進行降低，從而降低背向力對紮刀現象發生的概率。另外積屑瘤也容易導（dǎo）致紮刀現象的產生，因此（cǐ）可（kě）以對積屑瘤的產生進行控（kòng）製。

2、需要準（zhǔn）確選擇刀具的幾何角度，如果是粗（cū）車刀，采用正值徑（jìng）向前角進行操作；如果是精車（chē）刀，需（xū）要采用的前角一般較大。在對蝸杆進行精（jīng）加工時，采用的車刀是（shì）零度的徑向前角，一旦選（xuǎn）擇了正值徑向（xiàng）前角，會造成牙型誤差，另外在精車換刀時候也容易產生對刀的誤差，因此需（xū）要嚴（yán）格控製徑向前角的大小，保證（zhèng）誤差在可接受的範圍內（nèi）。

3、在使用粗車的過程中，可以利用轉位彈簧刀杆，這對紮刀出現的情況（kuàng）能進行降低，可以推廣使用。

4、實際（jì）加工過程中乳化液（yè）、礦物油在潤滑效果方麵表現不明顯，我們需要對切削液進行合（hé）理的選（xuǎn）擇。在粗車使用（yòng）時，利用白鉛油或者紅鉛（qiān）粉和（hé）全係統換耗用油的混合劑進行配製，進（jìn）行冷卻潤（rùn）滑。精車利用全係統換耗（hào）用（yòng）油和煤油進行混合配製，能起到提高工件加工表麵質量的作用。

5、在切削過程中如果受到螺旋升角的影響，一（yī）側切削刀受力彎曲（qǔ），刀刃會逐漸向遠離（lí）工件的方向移動，這時候容易產生讓刀的現（xiàn）象。因此，可以選擇讓刀一側的刀刃進行蝸杆（gǎn）的加工，能在一定程度上避免紮刀現（xiàn）象的產生。除此之外還需要注（zhù）意，如果在加工蝸杆的過程中由於讓刀而產生（shēng）徑向振紋，其原因可能是切削（xuē）刃的工作前角較小。

變換轉速對切削螺（luó）紋螺距誤差的影響

一般數控車床在對螺紋進行加工的過（guò）程中，如果轉速存（cún）在變換，螺紋螺旋線會（huì）在（zài）軸向產生一定的偏動現象，從而就會形（xíng）成螺距的誤差。如（rú）果轉速的變化在兩級轉速範圍內（nèi），則螺距誤差是（shì）一常數，該數值可以在加工過程中測量得到。為了避（bì）免亂扣現象，需（xū）要通（tōng）常對起刀點的位置進行修改[3]。

刀具（jù）粗精（jīng）車的換刀問（wèn）題

工件一次安裝需要在數控車床上注意車刀的更換問題，要（yào）保證兩把車（chē）刀在同一位置上，並在X軸（zhóu）和Z軸上的坐標是相同的。加工時可以使用簡單的對刀方法，當外圓（yuán）獲（huò）得X軸相對坐標之後，需要進行對刀（dāo）處理，要保證該工件倒角的X值是相同的，還需要對第二（èr）把（bǎ）刀輸入第一把刀（dāo）Z值的坐標，進行一定程度的補償。這種對刀的方法並不存（cún）在試切削程序，但是要保證對（duì）刀的誤（wù）差在0.05毫米的（de）範圍內。

結語：綜上所述（shù），利用（yòng）數控車床上加工（gōng）蝸杆在很多方麵都體現（xiàn）了優勢，不（bú）僅不需要（yào）工人具有過多的操作技能，能在數控車床（chuáng）上進行（háng）車削大（dà）導程蝸杆和螺紋，還能保證數控車床（chuáng）的精準度，從而徹底改變（biàn）了（le）傳統蝸杆車刀的習慣，合理控製了（le）刀尖角，對（duì）切削力（lì）進行了一定程度的減小，提（tí）高了（le）蝸杆的質量和生（shēng）產（chǎn）效率。