螺纹车削常见问题（9篇）
1.螺纹车削常见问题 篇一
任务七 外螺纹的编程车削 任务要求：
计算（或查表）确定下图螺纹参数，确定加工方案，分别用G92和G76指令各编一个程序并加工，毛坯为Φ25圆钢。
相关知识:
一、普通螺纹代号及相关尺寸确定
（一）常用螺纹种类及螺纹代号
1．常用螺纹的种类及应用
数控加工中常用的螺纹有普通三角螺纹和梯形螺纹。普通三角螺纹，分粗牙螺纹和细牙螺纹，常用于机械连接和密封，梯形螺纹用于传动。
2．普通螺纹代号识别
M12
公制粗牙螺纹，公称直径为12mm，螺距和小径可查表得到；
M12×1.5 公制细牙螺纹，公称直径为12mm，螺距为1.5，小径可计算得到。
当螺纹精度要求较高时，需标记公差代号，如： M16-6g
6g表示螺纹的精度要求。
（二）螺纹加工尺寸确定 1．d′ 外螺纹大径
d′=d-0.13×P
式中，d为公称直径，P为螺距。2．h 牙型高度
h=0.65P
3.d′外螺纹小径
d1=d-1.3×P
4.车螺纹升速段δ降速段δ1
δ=1～3P
δ1=0.5～2P 5.车螺纹主轴转速的确定
n≤(1200/P)-K（r/min）
K为保险系数，一般取80。
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任务七 外螺纹的编程车削
任务要求：
计算（或查表）确定下图螺纹参数，确定加工方案，分别用G92和G76指令各编一个程序并加工，毛坯为Φ25圆钢。
相关知识:
一、普通螺纹代号及相关尺寸确定
（一）常用螺纹种类及螺纹代号
1．常用螺纹的种类及应用
数控加工中常用的螺纹有普通三角螺纹和梯形螺纹。普通三角螺纹，分粗牙螺纹和细牙螺纹，常用于机械连接和密封，梯形螺纹用于传动。
2．普通螺纹代号识别
M12
公制粗牙螺纹，公称直径为12mm，螺距和小径可查表得到；
M12×1.5 公制细牙螺纹，公称直径为12mm，螺距为1.5，小径可计算得到。M16-6g
6g表示螺纹的精度要求。
1．d′ 外螺纹大径
d′=d-0.13×P
d为公称直径，P为螺距。
2．h 牙型高度
h=0.65P 3.d′外螺纹小径
d′=d-1.3×P
4.车螺纹升速段δ降速段δ1
δ=1～3P
δ1=0.5～2P 5.车螺纹主轴转速的确定
n≤(1200/P)-K（r/min）
K为保80。
（二）螺纹加工尺寸确定
险系数，一般取
2.螺纹车削常见问题 篇二
在车削螺纹时, 需要进行注意的是, 由于车削螺纹过程中会受到一些影响因素对于车床螺纹零件制作加工的影响, 导致车削螺纹零件加工制作过程中出现一些故障问题, 不仅对于车削螺纹的正常加工制作过程会产生一定的影响, 还会对于车削螺纹零件的质量造成一定的影响。因此, 在进行车削螺纹加工制作时, 应注意结合车削螺纹加工制作实际, 对于车削螺纹过程中的故障问题进行处理避免, 以保证车削螺纹加工制作质量。
1 车削螺纹啃刀故障问题及解决方法
在进行车削螺纹加工制作过程中, 出现啃刀故障主要是因为车削螺纹时的车床车刀在安装过程中, 由于过高或者过低的不正确安装, 导致车床进行螺纹零件加工制作过程中, 出现车床车刀的工件装夹不牢固或者是车床车刀出现严重的磨损问题, 对于车削螺纹的正常运转以及加工会产生很大的影响。
首先, 在进行车削螺纹时, 如果对于车床车刀的安装中出现车床车刀安装过高或者是车床车刀安装过低的情况时, 在车削螺纹时, 如果吃刀到达一定的作业深度后就容易出现车床车刀与车床工件之间卡夹, 这种卡夹问题与车削螺纹加工中的运转作用力会造成车床工件发生变形, 导致车削螺纹摩擦力增加, 出现啃刀故障或者问题。车削螺纹过程中, 如果车道安装过低, 车削产生的铁屑废料很难排出, 车刀产生的力直指工件的中心, 再加上螺母与横进丝之间的间距过大, 造成吃刀的深度由浅变深, 最终导致工件被抬起来, 出现啃刀现象。车削螺纹时, 为了避免车床啃刀事故或者问题对于车削螺纹的正常运转造成不利影响, 应注意在车床啃刀现象出现的第一时间对车床车刀高度进行适当的调整以保证车窗率车刀刀尖与车床工件轴线之间高度保持一致。在使用粗车或者是使用半精车进行车削螺纹加工时, 对于粗车以及半精车车床车刀刀尖与车床工件之间的高度调整, 一般都是车床车刀刀尖高度在车床工件中心1%直径处。
其次, 在车削螺纹时, 如果车削螺纹加工的车床工件的装夹不够牢固, 那么在进行车削螺纹加工过程中, 车床工件自身的刚度就不足以支撑车削螺纹过程中的车削运转作用, 致使车床工件对于车削螺纹作用力不能承受, 车床工件中出现较大的挠度, 或者是车床工件的中心高度与车床车刀之间的高度情况发生变化, 导致车床啃刀故障发生。针对这种情况, 在进行车削螺纹时应注意要将车床工件夹装装置固紧以此增加工件的刚度, 避免车削螺纹啃刀故障发生。
最后, 在车削螺纹时, 如果车床车刀的磨损情况比较严重, 也会对于车削螺纹的正常加工过程出现影响, 导致车床啃刀故障发生。因此, 在车削螺纹时应注意及时对于车床车刀进行修磨, 保证车床车刀的工作效率, 避免车削螺纹啃刀故障发生。
2 车削螺纹乱扣故障及解决方法
车削螺纹过程中出现的乱扣故障问题主要是指在车削螺纹过程中, 由于车床丝杠与车床工件之间的运转不协调, 导致车削螺纹乱扣故障的产生。
一般情况下, 车削螺纹时, 出现乱扣故障问题的表现主要有两种。其一, 在车削螺纹过程中, 如果车削螺纹运转过程中, 车床丝杠螺距和车床工件螺距之间的距离设置不符合加工运转要求或者标准时, 会导致车削螺纹加工过程中, 车床车刀与螺纹零件之间出现乱扣故障, 对于车削螺纹的运转稳定性以及安全性都会造成很大的影响。其二, 车削螺纹过程中, 车床丝杠螺距和车床工件螺距之间的距离设置符合加工运转要求或者标准, 但是在车床加工运转过程中, 对于加工螺母的开合不符合车削螺纹加工操作规范时, 也容易导致车削螺纹出现乱扣故障以及问题。针对车削螺纹过程中乱扣故障以及问题出现的原因, 在进行车削螺纹加工中, 应注意对于车削螺纹车床丝杠螺距与车床工件螺距进行合理的设置, 并注意严格按照车削螺纹加工操作要求规范进行加工操作, 以避免故障问题发生。
3 车削螺纹螺距故障问题及解决方法
车削螺纹过程中, 螺距故障问题主要是指车削螺纹过程中螺母全长不正确或者是螺母的局部长度不正确、螺纹零件螺距不均匀等情况, 导致车削螺纹的正常加工生产或者是车削螺纹质量出现问题等。
车削螺纹过程中, 出现螺母全长不正确或者是螺母的局部长度不正确、螺纹零件螺距不均匀等故障问题, 多是由于车削螺纹时, 对于车削螺纹加工的不规范操作或者是车床机组磨损等原因造成的。针对车削螺纹过程中的螺距故障问题发生原因, 在进行车削螺纹加工生产过程中, 应注意从规范加工操作与做好车床机组维护等方面, 避免车削螺纹螺距故障问题出现。
4 车削螺纹中径故障问题及解决方法
车削螺纹过程中, 出现中经不正确故障的主要原因是由于车削螺纹时, 吃刀过深或者刻度盘不准确导致的。对这一故障解决的方法主要是在精车时, 首先要对刻度盘仔细的进行检查, 看是否有松动的现象, 如果有, 及时进行调整。车时要保证刀口的锋利, 测量要及时。
5 车削螺纹螺纹故障问题及解决方法
车削螺纹过程中, 螺纹故障问题主要有, 车削螺纹的表面粗糙等, 出现这一故障问题的原因主要是车床车刀口不锋利或者是切削速度不均匀等。因此, 在车削螺纹时, 应注意从精磨车刀、选择合适切削液以及控制车削速度等方面进行避免。
总之, 车削螺纹时常见故障对于车削螺纹质量以及安全有很大的影响, 加工操作过程中要从实际情况入手, 采取最佳的方法进行解决, 不断的提高工作效率, 保证产品的质量。
摘要：本人主要介绍分析了车削螺纹时螺纹表面粗糙故障、中径不正确故障、螺距故障、乱扣故障、啃刀故障等几种常见故障并提出了针对性的解决方法。
3.螺纹车削常见问题 篇三
关键词：螺纹车削 原理 故障 解决办法
一、螺纹的加工原理
螺纹的加工方法很多，其中用车削的方法加工螺纹是目前常用的加工方法。无论车削哪一种螺纹，车床主轴与刀具之间必须保持严格的运动关系：主轴每转一圈（即工件转一圈），刀具应均匀地移动一个导程的距离。工件的转动和车刀的移动都是通过主轴的带动来实现的，从而保证了工件和刀具之间严格的运动关系。
二、常见故障原因及解决办法
螺纹车削是机械加工中非常普遍而且又比较复杂的问题。螺纹车削的要求要高于其他普通车削操作，车削时所产生的切削力一般较大。
车削螺纹时，由于螺纹升角的影响，引起切削平面和基面位置的变化，从而使车刀工作时的前角和后角与刃磨的前角和后角的数值不同，影响正常车削。在车削螺纹时，若有一个环节出现问题，就会产生意想不到的后果，影响正常加工，这时应及时加以解决。下面，笔者就对车削螺纹时最常见的故障谈谈自己的见解和解决办法。
1.啃刀和打刀
（1）故障原因之一：车刀安装得过高。车刀装夹过高，在切削时，由于工件与车刀之间产生的主切削力的作用，螺纹车刀刀尖受到工件压力而向下移动，从而使车刀被压到工件的最大外圆处，使本来车削不深的车刀越来越进入工件深处，从而车削深度变深，使工件与车刀之间的车削力进一步增大，造成啃刀或打刀现象。
解决方法：应及时调整车刀高度，使其刀尖与工件的轴线等高（可利用尾座顶尖对刀）。
（2）故障原因之二：工件装夹强度不够。在车削螺纹时，工件与车刀主要产生的车削力是背向力（即切深抗力），与工件的直径方向一致，此时工件随时受到一个向外的力，这个力使工件随时有向外弯曲的趋势。这样造成工件在车削时一边车削浅，一边车削深。当车削深时，车削力增大从而出现啃刀或打刀现象。
解决方法：应把工件装夹牢固，可使用尾座顶尖等，以增加工件刚性。
（3）故障原因之三：车刀后角小。在粗车车削时，后角虽小但车削深，每一刀的让刀量不容易显现出来。可是当车到一定深度时，让刀量集聚在一起，产生一个大的车削深度，使刀具与工件之间的车削力猛然增大，因此产生啃刀现象。精车时，因为采用左右车削法车削（即用小滑板进给进行车削），吃刀量小，所以工件与车刀之间的切削力小，工件与车刀产生的切削力抵抗不了后刀面与工件之间的抗力，使车刀在精修前几刀虽然进刀但无法车削到工件，而在后面的某一刀会一下子把前几刀的量车完，从而产生啃刀现象。
解决方法：应把螺纹车刀的两侧后角磨大。对于右旋螺纹，左侧后角要比右侧后角大。
（4）故障原因之四：车削方法不正确。用直进法进行车削时，当车刀进入工件较深时，若不采取措施，螺纹车刀会出现三刃同时车削的现象，导致车刀受到的车削力过大而发生啃刀，甚至打刀。
解决方法：应采用左右车削法或斜进法进行车削，增加螺旋槽宽度，避免螺纹车刀车削时三刃同时车削。
2.乱扣
（1）故障原因之一：车床丝杠螺距与工件螺距比值不成整数倍。车螺纹时，需要经过几次进给才能完成。如果在第二次进给时，车刀刀尖偏离前一次进给车出的螺旋槽，就会出现乱牙（乱扣）。因为丝杠螺距与工件螺距比值不成整数倍，当车完第一个螺旋槽提起开合螺母后，车削第二个螺旋槽时，丝杆转过一转，重新压下开合螺母，此时工件未转过整数圈而导致车刀不能进入前一次进给车出的螺旋槽，所以出现了乱牙（乱扣）现象。
解决方法：在车削时用开倒顺车的方法车削螺纹，即在一次行程结束时，不提开合螺母，把车刀退出后，将主轴反转，使螺纹车刀沿纵向退回，再进行第二次车削。
（2）故障原因之二：中途重新装刀后，进行车削时产生乱牙。在车削螺纹时，当粗车完后，刀具已被严重磨损，无法进行下一步的精车，需重新装一把新的螺纹车刀。而这把重新装上的刀具无法装到和原来车刀位置一模一样的地方，所以需重新对刀。若对刀时没有开车正转，只是在停车状态下把刀摇到已经车好的螺旋槽内，当车削时，就会发生乱牙。
解决方法：刀具装好后，把开合螺母压下，车床正转，使车刀沿工件外表面进到已车好螺旋槽处停车，把刀摇进螺旋槽内，若刀没有进入螺旋槽，则转动小滑板使螺纹车刀进入到已粗车好的螺旋槽内，在对刀时车床不能反转。若停车时卡盘做了稍微反转后停下，则此时不能进行对刀，应重新启动车床正转，使螺纹车刀继续向前走，停车，然后摇动中滑板和小滑板使螺纹车刀进入螺旋槽内，这样才算对刀正确。
3.螺距不正确
（1）故障原因之一：螺纹在整个工件上都不正确。原因是在选用进给箱手柄时，看错手柄应该选用的正确位置，从而在扳动进给箱手柄时错选用其他螺距手柄位置，而使车出来的螺距变成其他螺距。
解决方法：认真观察车床进给箱铭牌上标注的数据，正确变换进给箱手柄位置。并且车削时在工件上先车出一条很浅的螺旋线，用卡尺或螺纹样板测量螺距，观察螺距是否正确。
（2）故障原因之二：局部不正确。原因可能是：丝杠和主轴的轴向窜动过大。溜板箱手轮转动不平衡。开合螺母间隙过大。车削过程中开合螺母自动抬起。
解决方法：调节好主轴与丝杠的轴向窜动量，将溜板箱手轮拉出使之与传动轴脱开，使床鞍均匀运动，并且在开合螺母上挂上重物防止中途抬起。
4.中径不正确
（1）故障原因之一：车削深度不正确，没有车出正确牙高。
解决方法：按照牙高计算公式，算出中滑板应该进到的格数。
（2）故障原因之二：装刀错误，使车出的螺纹两牙型半角不相等，产生歪斜牙型（俗称倒牙），用环规试车削时，导致通环规不进而一直修牙侧，直至把中径车错，通规能旋进时止规也能旋进。
解决方法：用对刀样板装刀，使螺纹刀的角平分线垂直于工件轴。
5.螺纹表面粗糙
故障原因：车刀刃口磨得不光洁，切削速度快，以及车刀角度小，切削过程产生振动等。
解决方法：用油石精研车刀切削刃，消除磨刀时产生的毛刺；用高速钢车刀时选择较慢切削速度并加充足的切削液；调整车床床鞍压板及中、小滑板燕尾导轨的镶条等，保证各导轨间隙的准确性，防止切削时产生振动；螺纹精车刀后角应该磨大一些，不仅使车刀锋利，而且减少车削时因后角小而造成的让刀，使车削顺利，减少车刀和工件之间的摩擦，使牙侧表面质量得到更好保证。
总之，在普通车床上操作螺纹车削时出现的故障各种各样，在排除故障时要针对具体情况具体分析，采取相应的办法解决。
参考文献：
[1]王公安.车工工艺学[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2009.
[2]陈海魁.车工技能训练[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2005.
[3]陈乃林.车工的理论与实践[M].南京：南京师范大学出版社，1996.
4.橡胶矩形螺纹的车削方法 篇四
1. 组合刀具
(1)组合刀具结构
该组合刀具结构如图2所示,其主要由左车刀1、右车刀2、定位销3、调整螺钉4、压紧螺钉5、组合刀体6等组成。
1.左车刀2.右车刀3.定位销4.调整螺钉5.压紧螺钉6.组合刀体
刀杆与刀片为焊接,左车刀1、右车刀2的刀杆采用45号优质碳素结构钢制作,经热处理后硬度为HRC28～32。刀片采用抗冲击韧性和耐磨性较好的YG8型硬质合金。
(2)刀具几何参数
为提高切屑橡胶时的排屑效果,将左车刀1的主切削刃磨削成直线形刃口,右车刀2的主切削刃磨削成90°。当左车刀1、右车刀2组合在一起后,其中间留有缝隙。切削时切屑可以从该缝隙处排出。
左车刀1的外侧面为10°,内侧面为2°,且向左倾斜;右车刀2的外侧面也为10°,内侧面也为2°,且向右倾斜。为提高刃口强度,使切削轻快,刀具楔角很小,一般定为8～10°为宜。为提高刀尖强度,防止刀)尖崩裂,左车刀1、右车刀2在装配后2刀尖之间留有0.03～0.05mm的间隙。考虑到橡胶材料具有较好的弹性变形恢复能力,为确保螺纹尺寸的精确,在刃磨车刀时,应使刀具宽度比螺纹额定宽度宽0.1～0.15mm,以抵消切削后橡胶弹性变形的回复量。
(3)组装和调整
2个定位销3的作用是快速、精确地实现左车刀1、右车刀2的组合装配。调整螺钉4的作用有二:一是用于调整左车刀1、右车刀2安装间隙;二是与压紧螺钉5配合,将上述刀具紧固在组合刀体6上。橡胶螺栓的螺纹两侧面分别由2把刀具的刀刃车削成形,为此,车削时加工余量依次减小,切削轻快,矩形螺纹牙形精度、螺纹加工表面质量、加工效率均较高。
2. 加工工艺
车削螺纹前,先在工件切入部位外圆处加工倒角,以使车刀切入工件的过程由浅入深,逐渐切入,入刀稳定。
(1)刀具安装高度
为减小车刀外侧面与工件螺纹加工表面的摩擦面积,从而减轻切削阻力及工件的弹性变形,车刀应按图3所示进行安装,刀具中心与工件中心差值H可根据下列经验公式计算:
式中:H——刀具安装降低值,mm;
R——工件半径,mm。
(2)切削深度与切削速度
刀具低位安装,将对工件螺纹深度产生影响。为消除此影响,应对工件切入深度应作调整,其实际切入深度t应比螺纹的廓形深度h大,具体t值可按照下式计算:
式中:t——实际切入深度,mm;
h——廓形深度,mm。
将刀具安装并调整好后,须按照设定的1 00～130m/min切削速度,一次将螺纹切削完成。
(3)冷却方式
为降低切削温度,提高螺纹表面加工质量和刀具的使用寿命,减少高温切削过程中产生的有害气体对操作者工健康的危害,车削时应采用压缩空气进行冷却。
1.工件2.切刀
3. 车削效果
5.谈数控车削圆弧螺纹的加工方法 篇五
关键词：数控车;异形螺纹;宏程序;加工方法
中图分类号：G712文献标识码：A文章编号：1005-1422（2016）01-0104-02
异形螺纹的螺距较大，加工较为复杂，对操作者的操作技能要求较高，特别是对于牙底是圆弧的异形梯牙螺纹，切削量大，易发生扎刀和崩刀的现象。如果我们能够选择适当的刀具和合理的加工方法，问题自然就会迎刃而解。图1
一、加工准备
1.材料准备
加工图1所示的螺纹，单头圆弧牙底异形螺纹，材料为铝，毛坯为φ50。
2.刀具的选择
对于图1中圆弧牙底异形螺纹螺纹沟槽为半圆形，半径为4mm，半径值较大，选用直径为3mm的圆弧形车刀图2进行加工。圆弧形车刀是材料为金属陶瓷的机夹刀，如图2所示。
二、加工螺纹图3
1.找准刀具定位点
加工前要进行对刀，先对Z轴，圆弧形车刀轻碰工件右端面，如图3所示，在对应刀补号输入Z1.5;然后对X轴，圆弧形车刀轻碰工件外圆，如图4所示，在对应刀补号输入X51，对刀完毕。图4
2.加工步骤
加工螺纹时，应选择低转速，因为圆弧形异形螺纹的螺距较大，加工余量多，车削时车刀刀刃与工件接触范围大，切削力过大，易出现停床或扎刀的现象，所以应选择主轴转速为S150。图5
（1）先用直进法进行加工
第一步：如图5所示，车刀定位在G00 X60 Z20，车刀从A点车削至B点。编程为：
G00 X60 Z20;图6
G82 X51 Z-32 F12;
G82 X50.5 Z-32 F12;
……
G82 X43 Z-32 F12;
第二步：第一刀加工完毕后，剩余的切削余量如图5所示。接下来先加工左边的切削余量，刀具向左偏移。这时就会产生了一个问题，向左偏移多少？下面我们采用两组偏移量来进行对比：
①向左偏移2mm
刀具从C点车削至D点，如图6所示，车削到D点后，剩余的切削余量较大。在最后精车时，会因为加工余量大，刀具承受的切削力过大，容易造成崩刀和停床。 图7
②向左偏移1.5mm
刀具从E点车削至F点，如图7所示，剩余的切削余量在合理的范围内。如果刀具向左偏移量过小，就会影响加工效率。所以第一步加工完毕后，刀具向左偏移Z-1.5，图8从E点车削至F点。编程为：
G00 X60 Z18.5;
G82 X51 Z-32 F12;
G82 X50.5 Z-32 F12;
……
G82 X41 Z-32 F12;
第三步：刀具向再左偏移1mm，从G点车削至H点，如图8所示。左边螺纹沟槽加工完毕。编程为：
G00 X60 17.5;
G82 X51 Z-32 F12;
G82 X50.5 Z-32 F12;
……
G82 X43.06 Z-32 F12;图9
第四步：刀具向右偏移Z1.5mm，从I点车削至J点，如图9所示。
编程为：
G00 X59 Z21.5 ;
G82 X51 Z-32 F12;
G82 X50.5 Z-32 F12;
……
G82 X41 Z-23 F12;
图10
第五步：刀具再向右偏移1mm，从M点车削至N点，如图10所示。圆弧螺纹的加第一次工完毕。编程为：
G00 X60 Z22.5 ;
G82 X51 Z-32 F12;
G82 X50.2 Z-32 F12;
……
G82 X43.06 Z-23 F12;
（2）用对称切削法修整圆弧螺纹
使用宏程序编程加工螺纹时，为了使刀具能够沿着圆弧形状走一刀，所以我们必须找到刀具走刀的轨迹圆，根据刀具的圆弧半径为1.5，当刀刃与圆弧重合时，刀心走的轨迹是R2.5的圆弧刀具，如图11所示。具体的走刀轨迹是对称切削法：第一刀从半圆弧轨迹的右边开始加工，第一刀后，刀具来到圆弧形轨迹对称的左边进行加工，如图12所示，如此循环交替，直至螺纹加工完毕。
这时我们就会想到，刀具沿半径为2.5的半圆弧轨迹走刀时，如何求出刀具具体的定位点？如在图13中，刀具从1点走到2点，求出刀具在2点的位置。
谈数控车削圆弧螺纹的加工方法
刀具在2点的位置，可利用勾股定理求出。如图14所示
X2+Z2=2.52可求得 X= SQRT[2.52-Z2]
设定：#1=Z，#2=X;编程如下：
%1
G00 X100 Z100 T0101;
M03 S150; （主轴正转，转速150，调用圆弧形车刀）
#1=2.5; （#1为Z值，起点为O点，Z=2.5）
WHILE #1LE0; （判断Z值是否小于或等于0）
#2=SQRT[2.5*2.5-#1*#1];（X值）
G00 X59 Z[12+#1]; （定位点要考虑刀具半径，刀具从半R2.5的半圆弧右边进刀）
G82 X[51-2*#2] Z-32 F12;（从O点处车螺纹至Z-32，螺距为12）
G00 X59 Z[12-#1] ;（刀具从半R2.5的半圆弧左边进刀）
G82 X[51-2*#2] Z-32 F12;（从P点处车螺纹至Z-32，螺距为12）
#1=#1-0.02;（螺纹起点Z值递减）
ENDW; （循环结束）
G00 X100; （退刀）
Z100;
M05;
M30; （程序结束）
注：在编程定位时，要考虑圆弧形车刀的半径补偿，在进退刀时必须考虑刀尖圆弧半径，否则会发生过切或撞刀等现象。螺纹的精度主要取决于变量赋值精度，赋值精度越高，加工的螺纹精度越好，但耗时越长。
三、结束语
加工大螺距圆弧牙底异形螺纹，采用本文介绍的加工方法，可以方便、快捷地完成圆弧螺纹的加工。宏程序简单、明了，让人容易理解和接受。
参考文献：
[1]沈建锋.数控车床编程与操作实训[M].北京：国防工业出版社，2005.
[2]周黎明.数控车床上异型梯形螺纹的加工技巧[J].装备制造技术，2010（6）.
[3]蒋子健.异形螺纹的加工方法[J].装备制造技术，2011（2）.
[4]刘俊辉.宏程序在大导程异形螺纹加工中的应用[J].职业，2010（21）.
6.螺纹车削常见问题 篇六
[关键词]数控车削工艺 加工质量 生产效率
数控车削是数控加工中最广泛的加工方法之一，同常规加工方法相比，加工效率和加工精度更高，可加工出形状更为复杂的零件。要充分发挥数控机床的这一特点，须在编程之前对工件进行工艺分析，根据具体条件，选择经济、合理的工艺方案。数控加工工艺考虑不周是影响数控机床加工质量、生产效率及加工成本的重要因素。笔者现从生产实践出发，对数控车削加工中常见的工艺问题略作探讨。
1.数控加工工序的划分
在数控机床上加工零件，工序比较集中，一次装夹应尽可能完成全部工序，常用的工序划分原则有两种：保证精度原则；提高生产效率的原则。
2.车刀刀位点的选择
在数控加工中，刀位点的选择一般遵循以下规则：立铣刀和端铣刀的刀位点应是刀具轴线与刀具底面的交点；球头铣刀的刀位点是球头的球心；钻头的刀位点应是钻尖；车刀应是假想刀尖或刀尖圆弧中心。
在数控车削中，从理论上讲可选择刀具上任意一点作为刀位点，但为了方便编程和保证加工精度，刀位点的选择有一定的要求和技巧，因此在选择刀具刀位点时还应注意这些要求和技巧。
3.可转位刀具刀片形状的选择
数控车削中广泛采用机夹可转位刀具，它是提高数控加工生产率，保证产品质量的重要手段。可转位车刀刀片种类繁多，使用最广的是菱形刀片，其次是三角形刀片、圆形刀片及切槽刀片。菱形刀片按其菱形锐角不同有80°、55 °和35°三类。
80°菱形刀片有两种刀尖角。100°刀尖角它的两个刀尖强度高，一般用于75°车刀，用于粗车外圆、端面。80°刀尖角的两个刀刃强度较高，不用换刀即可加工端面或外圆，也用于加工台阶孔的内孔车刀。同时，这种刀片的可夹固性好，定位方式可靠，且刀尖位置精度仅与刀片本身的外形尺寸精度相关，转位精度较高，适合数控车削。
35°菱形刀片因其刀尖角小，干涉现象少，多用于车削工件的复杂型面或开挖沟槽。
4.分层切削时刀具的终止位置
当某外圆表面的加工余量较多需分层多次走刀切削时，从第二刀开始要注意防止走刀至终点时背吃刀量的突增。如设以 90°主偏角的刀具分层车削外圆，合理的安排应是每一刀的切削终点依次提前一小段距离e (e=0.05)。如果 e=0，即每一刀都终止在同一轴向位置上，车刀主切削刃就可能受到瞬时的重负荷冲击。如分层切削时的终止位置作出层层递退的安排，有利于延长粗加工刀具的使用寿命。
5.“让刀” 时刀补值的确定
对于薄壁工件，尤其是难切削材料的薄壁工件，切削时“让刀” 现象严重，导致所车削工件尺寸发生变化，一般是外圆变大，内孔变小。“让刀” 主要是由工件加工时的弹性变形引起，“让刀” 程度与切削时的背吃刀量密切相关。采用“等背吃刀深度法”，用刀补值作小范围调整，以减少“让刀”对加工精度的影响。
6.切槽的走刀路线
较深的槽型，在数控车床上常用切槽刀加工，如果刀宽等于要求加工的槽宽，则切槽刀一次切槽到位，若以较窄的切槽刀加工较宽的槽型，则应分多次切入。合理的切削路线是：先切中间，再切左右。因为刀刃两侧的圆角半径通常小于工件槽底和侧壁的转接圆角半径，左右两刀切下时，当刀具接近槽底，需要各走一段圆弧。如果中间的一刀不提前切削，就不能为这两段圆弧的走刀创造必要的条件。即使刀刃两侧圆角半径与工件槽底两侧的圆角半径一致，仍以中间先切一刀为好，因这一刀切下时，刀刃两侧的负荷是均等的，后面的两刀，一刀是左侧负荷重，一刀是右侧负荷重，刀具的磨损还是均匀的。机夹式的切槽刀不宜安排横走刀，只宜直切。
7.车削时的断屑问题
数控车削是自动化加工，如果刀具的断屑性能太差，将严重妨碍加工的正常进行。为解决这一问题，首先应尽量提高刀具本身的断屑性能；其次应合理选择刀具的切削用量，在切削用量参数中，对断屑影响最大的是进给量，其次是背吃刀量。进给量增大可使切屑厚度增加，在切屑受卷曲或碰撞时较易折断，避免产生妨碍加工正常进行的条带形切屑。数控车削中，如果断屑不理想，必要时可在程序中安排暂停，强迫断屑；还可以使用断屑台来加强断屑效果。使用上压式的机夹可转位刀片时，可用压板同时将断屑台和刀片一起压紧；车内孔时，则可采用刀具前刀面朝下的切削方式改善排屑。
8.小结
由于数控车削加工过程是自动连续进行的，不能像传统加工时操作者可以适时地进行调整（如车削中的断屑），所以在数控编程时，必须认真分析加工过程中的每一个细小环节，制定更为详尽的数控车削加工工艺方案，其工艺方案的好坏将直接影响机床效率的发挥和零件的加工质量。
参考文献
7.利用横向进给丝杠车削平面螺纹 篇七
关键词：平面螺纹,车刀几何角度,螺距,传动路线
1 引言
平面螺纹与方牙螺纹的牙型相同, 只是平面螺纹是在平面上车削, 车削平面螺纹时, 车刀相对于工件的运动轨迹是一条阿基米德螺旋线。当车床主轴带动工件转一转, 刀架带着车刀必须横向移动一个螺距。因此, 在普通车床上车削平面螺纹主要有两个问题:一个是主轴每转一转刀架移动一个螺距如何传动?另一个是车刀的几何角度如何适应在平面上车削螺纹?
2 利用横向进给丝杠车削平面螺纹的原理
这种方法主要是利用车床挂轮机构, 通过光杠传动横向进给丝杠, 使中溜板横向移动, 刀架上的车刀即车出平面螺纹。当车削不同螺距时, 只须改变挂轮齿数即可。
在普通车床上车削平面螺纹, 其传动路线为主轴→主轴箱 (i1) →挂轮机构 (i) →进给箱 (i2) →光杠→溜板箱 (i3) →横向进给丝杠→刀架。当主轴转一转, 横向进给丝杠带动刀架横向移动一个螺距P, 其传动计算方程式为:
式中P-所车削平面螺纹的螺距, mm;i1-主轴箱的传动比;i-挂轮机构的传动比, i=Z1/Z2×Z3/Z4;i2-进给箱的传动比;i3-溜板箱的传动比;t-横向进给丝杠的螺距, mm;Z1、Z2、Z3、Z4-挂轮机构各齿轮齿数。
传动比i1、i2、i3和t由所使用的车床确定。如果i1、i2、i3都等于1, 丝杠螺距t=5mm, 上式化简可得Z1×Z3/Z2×Z4=i=P/5, 按不同的平面螺纹螺距P, 可求得交换齿轮Z1、Z2、Z3、Z4的齿数, 调整车床即可车出不同的平面螺纹。
采用这种方法车削平面螺纹, 一般用开倒顺车和直进法进行车削, 进、退刀和切削深度由小刀架控制。
3 对平面螺纹车刀几何角度的要求
车削平面螺纹时, 由于车刀相对于工件的运动轨迹是一条阿基米德螺旋线, 实际工作后角随着工件直径的变化而不断发生变化, 因此平面螺纹车刀侧刃的刃磨后角不同于一般螺纹车刀侧刃的刃磨后角, 通常顺进给方向侧刃的刃磨后角为α01= (2°～4°) +ψmax;背进给方向侧刃的刃磨后角为α02= (2°～4°) -ψmin (α02也可取为0°) , 其中, ψmax-平面螺纹最小直径处 (dmin) , 即螺旋线最里端的螺旋升角, tanψmax=L/ (πdmin) , L-导程, mm;ψmin-平面螺纹最大直径处dmax, 即螺旋线最外端的螺旋升角, tanψmin=L/ (πdmax) 。
由于一般平面螺纹的最小直径较小, 车削时车刀的背走刀方向侧刃后面容易和螺纹的牙型侧面相碰, 因此在刃磨车刀时应按图1所示的角度要求磨出车刀的两侧后面。
4 读数仪微调平面螺盘车削实例
如图2, 读数仪微调平面螺盘材料为锡青铜QSn4-3。
4.1 工艺分析
读数仪微调螺盘实际上是一平面螺纹, 螺距P=3.16mm, 螺旋槽宽2mm, 深2mm, 螺旋齿厚为1.16mm, 齿面表面粗糙度Ra1.6。零件外径准35±0.1mm, 厚3mm。由于系单件生产, 适宜采用锡青铜棒, 在普通车床上用横向进给丝杠车削。
4.2 加工工艺和车削步骤
(1) 用准40锡青铜棒料, 三爪卡盘装夹, 车端面和外圆准35±0.1mm至图样要求。
(2) 钻准3mm孔至尺寸要求。
(3) 镗准9mm、深2mm孔至图样要求。
(4) 车平面螺纹: (a) 调整车床借助主轴箱中的扩大螺距机构、走刀箱和溜板箱, 按螺距P=3.16mm调整车螺纹运动链。 (b) 按平面螺纹旋向刃磨车刀侧刃后角, 小刀架转90°装刀, 使车刀移动垂直于工件端平面, 便于进刀和调整吃刀深度。 (c) 粗车平面螺旋槽, 两侧及底面各留精车余量0.2～0.3mm。 (d) 停车, 待工件温度降至常温, 精车平面螺纹至图样要求。
(5) 切断, 端面留余量0.2～0.3mm。
(6) 车端面用挡块定位, 外圆垫铜皮轻轻夹紧, 精车端面至图样要求, 保证尺寸3mm。
(7) 钻准1.5mm两孔, 以外圆准35±0.1mm和端面定位夹紧, 与准3mm孔对称, 保证中心距准5.5mm。
5 车削平面螺纹时注意事项
(1) 平面螺纹车刀的几何角度必须考虑螺纹的旋向和螺旋升角的大小进行刃磨, 避免发生干涉现象。
(2) 用横向进给丝杠车削平面螺纹时, 车床大溜板必须紧固, 小溜板导轨必须垂直工件端平面。操作时为保证螺距精度和避免乱扣, 不能断开车螺纹运动链, 即丝杠与螺母不能脱开。
(3) 车刀安装应对中工件轴心并与端面垂直。
参考文献
[1]许德珠.机械工程材料[M].北京:高等教育出版社, 2001.
[2]邓文英.金属工艺学[M].北京:高等教育出版社, 2004.
8.一种立式车床车削螺纹的装置 篇八
1 螺纹车削原理
要车削出规定螺距的螺纹, 螺纹车刀的进给量必须等于工件的螺距, 即工件 (主轴) 每转一转, 车刀轴向移动尺寸应等于工件螺距值。因此, 车刀纵向移动速度应与主轴转速准确配合。普通卧式车床只需按铭牌标注去变换手柄位置和挂轮, 即可实现车削不同规格的螺纹, 而立式车床工件 (主轴) 与刀架无法进行联动, 所以要想通过立式车床加工螺纹, 必须要设计一套装置将工件的运动与刀架的运动联系起来。
2 螺纹车削装置的设计思路
由于我厂C5240立式车床的使用率较高, 所以我们设计的车削螺纹装置结构要简单紧凑便于安装、调整、拆卸。图1为所设计的车削螺纹装置的示意图。
1.花键轴2.锥齿轮3.圆柱齿轮4.挂轮a 5.挂轮b 6.带有花键孔的圆柱齿轮7.立式车床横梁花键轴8.底座9.挂轮架10.立式车床夹盘11.花键套12.定位螺栓
为了使螺纹车削装置安装方便, 我们直接选择了立式车床的夹盘作为车床纵向走刀的动力来源, 该装置是通过在车床夹盘上安装花键套11和花键轴1将动力传递给安装在花键轴上的锥齿轮2, 通过一对锥齿轮改变了传动方向, 再通过圆柱齿轮3和挂轮a、b及其安装在立式车床横梁花键轴上的齿轮6, 最终将动力传递给负责主车刀架方滑枕上下移动的花键轴上, 从而完成了将立式车床夹盘的旋转运动转化成刀架方滑枕的上下位移, 实现了车床夹盘与车床刀架的联动。
3 螺纹车削装置的安装方法
安装步骤: (1) 将带有花键孔的圆柱齿轮6安装到立式车床横梁的花键轴7上, 该齿轮装配好后, 以后不需要拆卸。 (2) 将花键套11安装到车床夹盘上。 (3) 将需要加工的零件装卡到夹盘上。 (4) 将立式车床横梁移动至合适高度, 再将整个车削螺纹装置通过底座8安装在立车横梁上, 间隙可以通过在底座8下加垫片的方式调整, 直到挂轮b与带有花键的圆柱齿轮6啮合准确为止。 (5) 最后将花键轴1穿过锥齿轮2的花键孔安装在固定在立式车床夹盘的花键套11里, 并用定位螺栓固定。注意一定要保证锥齿轮2与花键轴1配合后上下移动自如, 安装花键轴1时, 务必要保证与夹盘的垂直度。 (6) 将传动部位涂抹甘油脂。
4 使用方法
使用时必须将横梁进给箱刀架方滑枕移动档位挂空挡, 完全靠立式车床的夹盘旋转来控制刀架的纵向位移, 在车削螺纹时每一次走刀完毕要将夹盘打反转使车刀回原位, 手动移动刀架座加大螺纹切削深度再进行下一次走刀, 周而复始直至螺纹车削完毕为止, 最后从花键套11和锥齿轮2中拔出花键轴1, 提升横梁, 将工件卸下完成工件的加工。
如果需要车削其它螺距的螺纹, 只需更换挂轮a和挂轮b, 其它零件不发生变化。
5 结语
该螺纹车削装置经过使用证明, 其结构简单, 便于安装调整, 提高了机床的利用率和生产效率, 节约了成本。
摘要：设计了一种C5240立车上使用的车螺纹装置。介绍了其设计思路、安装方法及调整方法, 实现了便于安装、调整和拆卸的目的。
9.数控车削梯形螺纹几种方法比较 篇九
梯形螺纹在数控车床上加工, 既可以提高效率也可以保证精度。但是梯形螺纹的螺距一般较大, 而且精度高, 易扎刀, 因此加工方法一般选择斜进法和左右切削法。下面我们以FANUC系统为例, 笔者分别采用G92计算数值法、G76斜进法、G92调用子程序法三种不同的编程方法尝试加工, 并对三种方法作逐一分析。
2 梯形螺纹尺寸
图1所示为梯形螺纹实例。
3 梯形螺纹车削方法
3.1 G92计算数值法车削梯形螺纹
使用G92指令加工梯形螺纹, 相当于螺纹加工方法中的直进法, 这种方法加工时车刀三刃切削, 排屑困难, 切到一定深度易产生“扎刀”现象。因此, 在编程中做了修改, 分层进给, 每一层首先直进法加工, 然后将刀具分别沿Z轴方向左右移动, 加大槽宽, 最终保证梯形槽底的宽度。
根据刀尖宽度与牙槽底宽, 确定Z轴方向左右让刀距离为: (1.33-1.2) /2=0.065。
数控程序如下 (工件原点设在右端面中心) :
O5536 (外轮廓省略) Z-18.03
回到循环起点, X方向加工到X30.5, Z方向分别左右进刀0.015。梯形螺纹加工结束。
此方法优点, 采用左右切削法, 避免扎刀, 左右齿面的精度较好, 利于排屑;但也存在问题, 如编程繁琐, 数据计算容易出错等, 导致加工的产品精度不高。
3.2 使用G76指令加工梯形螺纹
指令G76加工梯形螺纹, 属于斜进法, 这种方法车刀始终只有一侧刃参与切削, 从而使排屑比较顺利, 刀尖的受力和受热情况有所改善, 在车削中不易引起“扎刀”现象。编程有规定的指令格式。
数控程序如下: (见图1)
此编程方式加工梯形螺纹优点:编程简单;缺点:斜进法, 齿形精度不够, 梯形槽的宽度由刀尖宽度决定, 通过一次G76循环切削无法正确控制螺纹中径等各项尺寸。
3.3 使用变量和调用子程序法加工梯形螺纹
此编程方法, 用三个子程序和变量编程, 简化程序。数控程序如下:
这种编程方法的优点:通过调用子程序, 避免数据计算错误, 并且减少输入较长程序;采用左右切削法, 避免扎刀, 利于排屑;精度高。
缺点:加工时间较长, 加工效率不高。
4 结论