數控車床上怎（zěn）麽加工（gōng）蝸杆？

在蝸輪的傳動（dòng）中，蝸杆是主要的（de）動件，現階段的礦山機械和工程機械中蝸杆的應用非常廣泛。數控車床（chuáng）應用到實際生產中後，蝸杆的生產效率不僅得到（dào）了提高，而且加工的精度也得到了（le）保障。在數控車床上加工蝸杆存在一定的難度，需要對加工的（de）深度以及切削刀的程度（dù）進行準確（què）的（de）掌握，避免在加工過程中可能出現的紮刀現象。

加工（gōng）蝸杆工藝的分（fèn）析：

主要加工內容（róng）為右旋（xuán）軸向直廊蝸（wō）杆，在對工件進行編程（chéng）的過程中不需要設置退尾（wěi）量。蝸杆的右側是起刀點的位置，在加工蝸杆過程中，編程的起（qǐ）點一般設置在工件右端麵（miàn）。工件材料一般（bān）選擇為45鋼；刀具材（cái）料一般選擇為高速鋼或硬質合金；設置蝸杆的全齒為6.6mm，利用G92命令實現左右切削法，以應對背吃刀量較大的情況，從而使加工的可（kě）靠性得到保證；在裝（zhuāng）夾工件的過程中（zhōng），一般優先選擇一夾一頂或（huò）者雙頂夾（jiá）尖的方式進行裝夾；對於齒（chǐ）根圓直徑（jìng）的誤（wù）差需要控製在0.2mm以內，而Z軸換刀（dāo）的誤差（chà）需要控製（zhì）在左右趕刀量內，具體為0.1mm，必須滿足（zú）工件的公差要求。

在設計工藝時，主程序需要從起刀點位置進行，另外加工蝸杆的過程中還需要其他子程序的調（diào）用，整個過程的（de）完整（zhěng）性才能得到保證。一般在粗車完成之後再進行精車，車床轉速選為10 RPM，加工過程中需要對軸向齒厚精（jīng）度和齒側表麵粗糙（cāo）度（dù）進行確定。左右（yòu）切削法粗車（chē）完成之後（hòu），可以在兩邊齒側距（jù）離刀刃之間看（kàn）到趕刀刃的間隙。精車起刀點的確定，可以根據對刀（dāo）的誤差進行一（yī）定（dìng）程度的調整，避免空走刀現象的出現。在（zài）精加工主程序定位之後，嚴格按照相關圖樣的要求，對蝸杆的左側（cè）麵進行加工。如果主（zhǔ）程序需要進行二次定位（wèi），要保證蝸杆齒厚度和右側麵粗糙度的要求。另外（wài），添加切削液可（kě）在一定程度（dù）上提高切削加工效率（lǜ），改善（shàn）齒麵加工質量。

相關參（cān）數的計算

變換轉（zhuǎn）速時螺距誤差需要進行測量，結合工件表麵的劃痕進行測量，通（tōng）常情況（kuàng）需要把測量的誤差控製在0.05mm的範圍內；起刀（dāo）點同樣需要進行計算，主要（yào）根據升速段和減速段的距離、轉程、導程進行計算。一般情況下，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（gǎi）變會引起升速段和減速段（duàn）值的改變。起刀點的X值（zhí）由齒頂圓直徑加上全齒高的兩倍再加上退刀量所得。除此之外，還需要對粗車起（qǐ）刀點和精車起刀點的具（jù）體位置進行確定。

軸向直廊蝸杆部（bù）分的幾何尺寸及加工中的參數說（shuō）明（míng），對齒頂圓直徑、倒角等指標進行了（le）設定，滿足了蝸杆的加工條件。

使用正確的（de）加工方法

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

斜進法，利用斜進法加工蝸杆屬於兩刃切削，其切削抗力可以通過減少切削麵積來降低。這種方法與直進法不同，發生紮刀的（de）可能性不高，更加（jiā）適應於蝸杆的粗車。G76指令功能是將直進法和斜進法相結合，如果蝸（wō）杆的模數（shù）較大，經常出現（xiàn）的情（qíng）況（kuàng）是，在最後一刀直進切削後會產生紮刀的現象。

左右切削法，利用左（zuǒ）右切削法加工蝸杆屬於單刃（rèn）切削，其背向力並不高，在加（jiā）工過程中能對紮刀現象進行（háng）有效的控製，能完成蝸杆粗（cū）車和精車的製作，但（dàn）是其缺點是整個加工（gōng）過程比較複雜，並且工作效率不高。

單刃調頭切削法，利用單刃調頭（tóu）切削法進行加（jiā）工，需要采用雙頂尖裝（zhuāng）夾工件（jiàn），為了避免紮刀現象的出現，主要利用（yòng）一個受力，保證刀的切削刃單向切削，這樣也能（néng）保證蝸（wō）杆所加工出來的齒側表麵質量較高，滿足了蝸杆進行精（jīng）加工的條件。需要特別注意（yì）二次裝夾後的對刀問題，在加工過程中二次裝（zhuāng）夾的實現（xiàn），需要根據一轉信號起始位置確定，可以通過在（zài）卡盤（pán）上進（jìn）行劃線定位（wèi），並對（duì）起刀點（diǎn）的位置進行修改。

合理控製紮刀現象的產生

紮刀現象一般產生在吃刀量不變化的狀況下（xià），由於刀具的背吃刀（dāo）量在切削的過程中增大，所以工件的表麵（miàn）有刀（dāo）具的紮入。另外積屑瘤（liú）的產生和（hé）工藝係統的（de）剛性都在一定（dìng）程度上影響著紮（zhā）刀現象的出現。以下主要闡述控製紮（zhā）刀現象的（de）方法：

1、在選擇加工（gōng）方法的時候需要結合機床的（de）剛（gāng）性情況，可以對切削麵積進行降低，從而降低背向力對紮刀現象發生（shēng）的概率。另外積屑瘤也容易導致紮刀現象的產生，因此可以對積屑（xiè）瘤的產生（shēng）進行控製。

2、需要（yào）準確選擇刀具的（de）幾何角（jiǎo）度，如（rú）果（guǒ）是粗車刀，采用正值徑向前（qián）角進（jìn）行操作；如果是精車刀，需要采用的前角一般（bān）較大（dà）。在對蝸杆進行（háng）精加工時，采用的車刀是零度的徑（jìng）向（xiàng）前角，一旦選擇了正值徑向前角，會造成牙型誤差（chà），另外在精車換刀時候也容易產生對刀（dāo）的誤差，因此需要（yào）嚴格控製徑向前角的大小，保（bǎo）證誤差在可接受的範圍內。

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

4、實際加工過程中乳化液、礦物油（yóu）在潤滑效果方麵表現不明顯，我們需要對切削液進行合理（lǐ）的選擇。在粗車使用（yòng）時，利用白鉛油或者紅鉛粉和全係統換耗用油的（de）混合劑進行配製（zhì），進行冷卻潤滑。精車利用全係統換耗用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（xuē）過程（chéng）中如果受（shòu）到螺旋升角的影響，一（yī）側切削刀受力彎（wān）曲（qǔ），刀刃會逐漸向遠（yuǎn）離工件的方向移動，這時候容易產生讓刀的（de）現象。因此，可以選擇讓刀一側的刀刃進行蝸杆的加工，能在一定程度上避免紮刀（dāo）現象的產生。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（chǎn）生徑向振紋，其原（yuán）因可能是切削刃的工作前角較小。

變換轉速對切削螺紋螺距（jù）誤差的影響（xiǎng）

一般數控車床（chuáng）在對螺紋進行加工的過程中，如果轉速（sù）存在變換，螺紋螺旋線會在（zài）軸向產生一定的偏動現象，從而就會形成螺距（jù）的誤差。如果轉速的變化在兩級轉速範（fàn）圍內，則螺（luó）距誤差是一常數，該數值可以在加工過程中測量得到。為了避免亂扣現象，需要通常對起刀（dāo）點的位置進行修改[3]。

刀具粗精車的換刀問題

工（gōng）件一（yī）次安裝需要在數控車床上注意車刀的（de）更換（huàn）問題，要（yào）保證兩把車刀在同一位（wèi）置上，並在X軸和Z軸上的坐標是相同的。加工時可以使用簡單的對刀方法，當外圓獲得X軸相對坐標之後，需（xū）要進行對刀處理，要保證該工件倒角的X值是相同的，還需要對第二把刀輸（shū）入第一把刀（dāo）Z值的坐標，進行一（yī）定程度的補償。這種對刀的方法並不存在試切削程序，但是要（yào）保證（zhèng）對刀的誤（wù）差在0.05毫米的範圍內。

結語：綜上所述，利用數控車床上加工蝸杆在很（hěn）多方麵都體現了優勢（shì），不僅不需要工人具有過多的操作技能（néng），能在（zài）數（shù）控（kòng）車（chē）床上（shàng）進行車削（xuē）大導程蝸杆和（hé）螺紋（wén），還能保證數（shù）控車床的（de）精準度，從而（ér）徹底改變了傳統（tǒng）蝸杆車刀的習慣，合理控製了刀尖角，對切削力進行了一定程度的（de）減小，提高了蝸杆的質量和生產效率。