在螺紋車削(xuē)過程中(zhōng),經常會因螺紋刀具(jù)磨損,崩刀而(ér)需重新(xīn)裝(zhuāng)刀對刀,裝(zhuāng)刀(dāo)對刀的好(hǎo)壞直接影響車削(xuē)螺紋的精度,特別是螺紋(wén)的修複車削,需(xū)二次裝夾二次對刀,製(zhì)約了數控車床加工螺(luó)紋的加工(gōng)效率,螺紋精度要求較高時,如梯形螺紋還需(xū)兩側麵進行精加工,需先粗加工後(hòu)換精(jīng)車刀進行精加工,如果不(bú)能(néng)很好地解決加(jiā)工過(guò)程中的裝刀對刀問題,數控車削螺紋將不能得到很好的應用。
螺紋在數控車床(chuáng)中加(jiā)工的原理(lǐ)
數(shù)控車削(xuē)螺紋(wén)與普通車床車螺紋有著很大的區別,普通(tōng)車床是通過齒輪機械傳遞與(yǔ)絲杠聯動(dòng)後車(chē)削,即主軸每轉一轉,刀(dāo)架移動一(yī)個螺紋的導程,在整個螺紋(wén)加工過程中這條傳動鏈不能斷開,否則會亂扣。而數控車削是通過主軸上安裝的編碼器發出脈(mò)衝信(xìn)號進入數控係統,有數控係統進行運算控製,發出指令控製伺服電機通過滾珠絲杠控製刀具進行移動,實現螺紋的(de)車削,為(wéi)了讓螺紋車削在多走刀時不亂扣,通過檢測脈衝信號(hào)來控(kòng)製螺紋的(de)起始加工位置,當程序加工(gōng)開始時,主軸旋轉,刀具等待主軸編碼器發出同步(bù)信號(零(líng)位信號)後,進行車削運動,那麽車(chē)削第二刀螺紋時(shí),刀具回到上次車削的起始點(diǎn)位置,還是等待接收到同步信號(零位信號)後(hòu)再次車削,這樣車削螺紋(wén)始終在同一螺旋線上,所以不會產生亂扣現象。
螺紋車削裝刀對刀中存在的問題
(1)首次車削裝夾刀具
在首次裝(zhuāng)夾螺紋刀時會產生(shēng)螺紋刀刀尖與工件回轉中心不等(děng)高現象,一般常見於(yú)焊接刀,由於製造粗糙,刀杆尺寸不精確,中心高需加(jiā)墊片(piàn)進行調整(zhěng),中心高低影響刀具(jù)車(chē)削後的實際幾何角度。裝刀時刀尖角裝偏,易產生螺紋牙型角誤差,產生(shēng)齒形歪斜(xié)。螺紋刀伸出過長,加工時會產生震刀,影響(xiǎng)螺紋表麵粗糙度。
(2)粗精(jīng)車刀對刀
在(zài)加(jiā)工高精度螺紋及梯形螺紋過程中,需用兩把螺(luó)紋刀粗精車分開,兩把刀對刀產生偏移大(特別是Z向)會使螺紋中徑變大產生報廢。
(3)修複工件(jiàn)對刀
修複(fù)工件對刀由(yóu)於(yú)二次裝夾工件,修複(fù)的螺旋線與編碼器一轉信(xìn)號發生了變化,再次修複加工時會產生亂(luàn)扣。
解決(jué)問題的方法
(1)螺紋刀刀尖必須與(yǔ)工件回轉中心保持等高,刀具刃磨後用對(duì)刀樣板靠在工件軸線上進行對刀,保持刀尖角安裝正確。如使(shǐ)用數控機夾刀具,由於刀杆(gǎn)製造精度高,一般隻要把刀杆靠緊刀架的側邊(biān)即可。
(2)粗精加工螺紋刀(dāo)對刀采用設定某一(yī)點為基準點,采(cǎi)用通常(cháng)方法對刀即可,在實際的(de)對(duì)刀過程中采用試切法隻要稍(shāo)加調整一下刀補。
(3)在螺紋加工中,如出(chū)現刀(dāo)具磨損或者崩刀的現象,需重新刃磨刀具(jù)後對刀,工件未取下修複,隻需把螺紋刀安裝的位置與拆下(xià)前位置重合在一起,這等同於同一把車刀(dāo)加工。
(4)如修(xiū)複已拆下的(de)工(gōng)件,這時確定加工起點位置才能進行修複加工工作,如何確(què)定(dìng)加工起點與一轉信號位置,首先可用試驗棒進行表麵深為0.05~0.1mm的螺紋車削(所有參數與需加(jiā)工螺紋(wén)參數(shù)相同),Z值為距螺(luó)紋(wén)起(qǐ)點右端麵整數螺紋導程距離值,表麵刻出螺旋線,確定螺紋車削起點,並在卡盤圓表麵(miàn)相應位置刻線標記(即(jí)使刻線和試驗棒上螺旋起點同一軸向剖麵內)。目的是使信號位置被記錄下來,卸下試驗棒(bàng),裝夾(jiá)上要車削或修複的螺(luó)紋(wén)工件,對刀時先將刀具轉到加工位置,再將車刀移至卡盤刻線部位,轉動卡盤,使刻(kè)線對準車刀主切削刃,然後主軸(zhóu)不轉動,移動刀(dāo)尖至任(rèn)意一個完整螺紋槽內,記下對應Z向絕對坐標,最後計算車刀Z向定位起點坐標,根據計算結(jié)果修改程序(xù)中起點Z向坐標。公式為z′=z+(n+2)t,n為(wéi)當前刀具所在螺紋槽到螺紋起點的(de)螺紋槽的個數,t為螺距。
例:設當前z值為-10,n為2,t為3,則
z′=z+(n+2)t=2
新加工起點Z向為2。
車削螺紋過程中裝刀和對刀至關重要,特別是二次(cì)車削(修複(fù))螺紋,要在已有螺紋溝槽基礎(chǔ)上進行螺紋車削,其關鍵就是要實現加工時保(bǎo)證主軸零位信號(hào)位置與工件上已有螺紋螺旋線的起點相一致。