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本帖最后由 把刀用好 于 2015-3-1 20:20 编辑
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很早就想开这个贴子来谈谈螺纹的数控车削，但是由于各种原因总是被耽搁。今天有空，特来抛砖引玉。% J& O+ D0 e. F( p+ c6 n( n
% V) ?8 { L i3 f2 E5 A- x7 W
螺纹的车削一般要兼顾以下几点：
& ^: |& Y( U! z( V3 _9 f 1）螺纹质量8 R3 g3 F- l! R$ p
2）加工效率
1 i* \4 y' E- ^7 f 3）刀具成本
4 R9 {0 e$ L4 X% E/ C 正因为如此，一个小小的螺纹也不是随便走几刀就能车好的。怎么走刀，走几刀都是有一定的讲究。车螺纹用的螺纹刀片一般无外乎以下几种刀尖形式：
g, F5 b& \. I/ i$ H3 [8 o
( t0 p7 v. t( h3 K9 I 1）全牙型，也就是带修光刃的螺纹刀片。这种刀片所加工螺纹的螺距是特定的。也就是一个型号的刀片只能加工一种螺距的螺纹。! y9 o8 Z( `9 n; N0 `9 o/ L
2）V型牙，不带修光刃的螺纹刀片。这种刀片只要螺纹角度符合，都能加工。比如60度的V型牙刀片一般能加工所有60度的螺纹，包括M和U螺纹。当然，会根据牙尖R分大小。刀尖R大的加工螺距大的，反之加工螺距小的。/ Y0 E- M$ ?' q: Q# F
3）多齿型，这种刀片类似于全牙型，但是齿数多，适合于大批量加工。但是有个最大的局限，螺纹尾部必须有退刀槽。而全牙型螺纹刀片就没有这个局限。- |) h" ~3 }) H% `/ l, f9 S) R x
三种刀尖形式的螺纹刀片中，全牙型的应用最广，因此下面的例子用的就是全牙型的螺纹刀片。( z8 B0 `5 N: G, X/ \$ M( j5 |
' Z/ G" q1 P V2 E
编制一个螺纹的车削程序前，首先要决定车削时的进刀方向。螺纹的进刀方向一般分以下几种：
6 ]- u1 }' G; R& u3 _& E. t( l# u 1）径向进刀$ ~$ |9 n+ E" M5 h* E& Q
2 d7 e. V# R) p& d
2）改进式侧向进刀/ @4 Z2 F4 p1 ?/ ?, e0 Q% B0 P
' _2 ]! `7 i+ b+ A) n7 F% v+ E' z5 }
# T& p. K! u0 X* b
3）交替进刀$ p, r. q) k% Q; i
4 p7 y# l6 w& H2 E) z/ C
一般小螺距采用第一种，大螺距采用第三种，中间的采用第二种。但是由于交替式进刀编程教麻烦，且特别大的螺纹亦不常见，所以可以用第二种代替。% j+ ]2 c3 m6 F3 c7 A
% v7 M1 B V- k 决定了螺纹车削时的进刀方向后，还要确定车削时的每刀切深。以下是两种不同的每刀切深选择：% l2 `) A4 M* q6 Q: x
8 c. U. |) v+ C1 z( ^# p 1）恒定的切削面积。3 J# c* s' M1 t% M5 }$ Q& H+ b
2）恒定的切削深度。; I! J0 l& }% Y+ V
第一种由于切削面积恒定，所以切深会逐步递减。好处是每次走刀的切削负荷是均匀的。这对刀具寿命和螺纹质量是很有好处的，尤其是刀具寿命。缺点是每次走刀切深有变化，不注意的话容易出错。+ G, t" h+ |% E- q: ?- x$ ^1 I3 u
第二种恒定的切削深度好处就是计算方便，因为每次走刀切深一样的。缺点就是螺纹质量和刀具寿命比第一种方式差。6 ]: {9 E" j. W- f" f0 t4 G
显而易见，第一种进刀时的每刀切深方式更合适。那么怎么计算？
; q% O4 V! ^! H, ]" d
/ y4 s0 v& X. y$ z1 U+ y 但是好在有刀具手册（样本），一般品牌刀具都有样本，在螺纹刀具部分都有推荐的进刀次数和每次的进刀量。比如下面这张：
, Q2 _# V, R8 n+ o6 l1 s& j6 N / k Y; T& m ?# y; Z' `) L
前面说过，这里主要针对带修光刃的全牙型螺纹刀片举例，但是全牙型螺纹刀片对牙顶的切深怎么取值呢？一般建议直径方向0.1左右。少了牙顶修不光，多了影响刀具寿命，且易起振纹。 Y1 n1 l( C/ P! n A2 t' N
+ D4 t+ L6 F4 m$ f) c. z; [
; @1 h4 J5 O3 y3 G* v* o- q6 I8 d5 T 下面我们举例说明怎么取每次走刀的X值：
0 R4 B- l/ w! \$ g. D' o$ @* W* @8 f 螺纹规格：M20X1.5外螺纹
4 { s' g# I& o& D 按照自己以前日企加工螺纹的经验，成品螺纹外径取D19.82左右。那么先确定前道工序精车完的外径应该是19.82+0.1=D19.92左右。这个很重要，前面有说明。
7 _9 ~: T" [- E' e& P' h 然后根据倒数第二张表查得公制1.5螺距外螺纹的走刀次数为6，每次单边切深分别为：3 g, N" a: ]* x( l3 B: e- h
1）0.20
4 U( `5 E- m( D1 A8 f/ X7 X; b 2）0.19" `3 U. w* e' x/ i3 ]
3）0.18
( g' R% F" ^! U7 ]: T 4）0.160 c! z, l# N f- r9 |' |* G- P
5）0.14
. z/ i/ ^, w. j" a' r2 Q 6）0.08. R# s! M! R' H7 Q6 A" K
则对应的每次走刀X值为：
; j. \- E9 j& `& ^2 L& ? 1）19.82-0.20*2=19.42 S1 C% V$ p2 f4 c4 q4 ~3 a
2）19.42-0.19*2=19.04% g% u$ x# i! j
3）19.04-0.18*2=18.68
6 }& L' i* G5 D } 4）18.68-0.16*2=18.36
& S! I0 t2 P9 l0 I- ]. |/ k 5）18.36-0.14*2=18.08
5 h- K7 f9 z& H8 q4 T" Y# G 6）18.08-0.08*2=17.92
) ?$ R; A: Q0 A! y- ? 如果要改成侧向进刀的，则在每次走刀后Z向偏移0.5x该次的ap，假设起刀点X25. Z10. 则为：* W7 x# K" A. F* ?7 h
1）X19.424 J1 N/ p2 B, H. D
2）X19.04 Z=（10-0.19*0.5）=9.905! J2 t. k- k n2 s8 f# s
3）X18.68 Z=（9.905-0.18*0.5）=9.8155 \! ?$ J5 M- n8 L9 Z1 j! P
4）X18.36 Z=（9.815-0.16*0.5）=9.735
# C D8 ]7 m" q8 {& p) d; z* t 5）X18.08 Z=（9.735-0.14*0.5）=9.665
% T# r( v4 C" G6 L1 k5 q, Z 6）X17.92 Z=（9.665-0.08*0.5）=9.625
4 R( T% z1 i+ H 这就是侧向进刀的XZ坐标值。8 I: C V) j! W% U" b$ Q' C8 G
4 \; u+ T9 T1 L8 ^, ^- t( F* O7 @ 后序：
2 m) v5 a/ C" r( E! ]. W* Y) \ 螺纹毛刺的去除8 I0 p3 Z7 H5 J$ T! ^, \# T
车螺纹有个麻烦的地方，就是螺纹的翻边毛刺（起始牙和尾牙）比较难去。一般有两种方法
: L6 ?9 }/ t @& ` 1）在车最后一刀前，用螺纹刀去前后牙的牙顶毛刺，如下图：2 _/ ], u- v" W2 m
0 r3 z' c0 G/ F) E6 ` 2）车最后一刀前，换成精车刀再沿轮廓走一遍，两处倒角处可以稍留余量，否则毛刺去不干净。
. H9 d* N- _6 C% ?- \3 s
2 r3 o z7 i- r( i 由于能力水平有限，就暂时写这么多了，希望各位大侠补充探讨。& ?9 |! f$ r, `# {' c. [3 f& m
/ J: Y9 ]% E+ f: n( x% w
}- ~) ]3 h6 P3 c' }$ D% V4 o2 I7 O
7 ]5 t& y6 }% D" _) s
6 z: |/ J; a; h0 l1 R$ g
' `9 q* b7 n/ h0 {# Q/ O6 ?: `0 `; p7 Y4 Y
; Z, b) ?2 f5 V3 z
5 Z( v& {$ J* s) j2 G
* Z6 e B; V( Q/ ]- v6 g2 O3 W: | |* Y |
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发表于 2015-3-1 20:20:33
