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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。7 t/ d3 ], l" V8 [: e
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螺纹的车削一般要兼顾以下几点：4 Q8 k) m: t: d2 q, C+ z4 u4 G
1）螺纹质量
2 b6 n# {# [' q. r: J O3 W 2）加工效率
- {& u, _6 S1 |$ q 3）刀具成本
9 P8 Y4 T `8 ]6 _' j1 {& G 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：
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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。
V8 S: l; a: G( c 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。3 p7 g$ }8 C8 z
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。
7 K' M+ v3 c' C+ [ 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。. ~0 t2 Y+ x; `" h: n) f/ v
7 k6 U. @ N' K7 X
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：
4 ]3 G% R; @7 ?4 ?2 Q! a6 ` 1）径向进刀
, E' m' t4 Q" J/ {+ J; V1 l- B7 R
) C, [7 F5 X2 U/ I6 v 2）改进式侧向进刀
% Z" O* N/ H+ w/ B; o" Y
+ \1 O! R" z9 H0 @, K& R
4 X/ Y" `+ y- S; b 3）交替进刀
5 Y) R O `0 m8 S# V / v5 D3 E1 P2 W, [; f) }. X
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。0 P( A h+ p: q$ k5 T
- z. c5 `; B( _ 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：' g; }8 t5 [8 T2 X& F7 C, b
1 x: t- H- M' I+ m
1）恒定的切削面积。
% M9 I; c o5 n0 i8 C 2）恒定的切削深度。
. D5 A3 p7 g$ T+ W 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。: X' e8 M9 p3 P( k
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。
, P% x8 K# {( _2 Y. C 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？
3 S+ a, }7 Q" @) s2 X % ~/ G) N8 i) [& ]4 ^4 Q; q5 e
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：! k: ?3 y; J; V8 l4 X8 R/ U( S
! p! i* s6 i" U
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。
4 a" F6 @9 e' `* ~% x3 Q# a
; m3 y$ D: y# E7 O6 ]3 U- @( @, r4 n6 o H2 i" u
下面我们举例说明怎么取每次走刀的X值：
2 l7 S ?7 l! e% l+ W 螺纹规格：M20X1.5外螺纹" K/ e' `6 [7 V
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。; Y* O" Y6 j' S9 a6 K- O: M/ g
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：9 {$ A' M. r+ z( Y1 m
1）0.20. L% j0 g6 ]( _. U8 s$ q
2）0.19 p% l5 W @) w" s# Z
3）0.18( C( x4 @7 _: P6 D5 y
4）0.16& `6 r! M* e; m8 `! e: S& Y# H! @
5）0.14
% O5 R# @. z2 a% P9 i7 g 6）0.08
9 S' k/ `# Z( h# Q 则对应的每次走刀X值为：
+ f) a& u$ ^) p3 D" |6 q' `4 g 1）19.82-0.20*2=19.42
5 E! R. F' k2 j$ K 2）19.42-0.19*2=19.04# w' w; ^+ s2 T5 Y( j3 [
3）19.04-0.18*2=18.68
, B: r, T @6 C) z/ v8 d, @4 t/ v 4）18.68-0.16*2=18.36! V( t7 E( ?6 v* K/ m% X! I
5）18.36-0.14*2=18.08
5 w7 i# s, V2 } N8 o @; i 6）18.08-0.08*2=17.92' x3 N0 C4 l# F2 [! s/ }4 }: @
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：
% Y; F' J7 D! p4 S 1）X19.426 O: {, J- R& B# w ~/ j
2）X19.04 Z=（10-0.19*0.5）=9.905: E5 ?; |2 z b1 L' N
3）X18.68 Z=（9.905-0.18*0.5）=9.815
+ N. o+ y( [+ V3 K/ \3 r 4）X18.36 Z=（9.815-0.16*0.5）=9.735
2 j N$ h1 y) ? 5）X18.08 Z=（9.735-0.14*0.5）=9.665" p7 E- q8 k+ R# o# W
6）X17.92 Z=（9.665-0.08*0.5）=9.625
4 U5 d& w; U+ N* l 这就是侧向进刀的XZ坐标值。
* k; Y4 y) u3 C e% g: L, g V( { T0 Y% h& J9 R/ @+ T# {% ?
后序：1 G1 w# G+ {' X/ ^% _
螺纹毛刺的去除/ W+ k/ i% f @ @1 H
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
- r* s8 y7 K8 ~! P1 N 1）在车最后一刀前，用螺纹刀去前后牙的牙顶毛刺，如下图：0 F1 D; S$ h0 f; E* p( j! C
. e0 v* c8 u+ G X5 W 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。
+ `# R' Y. D v
' a+ t+ R2 {7 @1 c! l 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。: T% Q/ `/ c+ C% o. c2 |/ O% b
4 r* ~4 `8 G( V: s% m
% r8 q% N8 R3 b. u4 o! P8 g8 R& R$ C. Q4 A p+ h
) T8 M# }* j/ ^; |+ {7 f
& t" g, j' W7 J, x) Z0 _
0 e8 R0 l( }( x% V. y( ]3 J# V% i+ z3 E/ Z% k" E7 v
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发表于 2015-3-1 20:20:33
