異形特殊螺紋數(shù)控車削加工
2017-12-27 來源：河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 作者： 劉志剛，趙曉燕
異形螺紋一般指螺紋的牙型、外形輪廓等與普通螺紋不同的螺紋，如常見的圓弧螺紋。由于異形特殊螺紋形狀特殊、工藝復(fù)雜，單純利用傳統(tǒng)的螺紋車 削 加 工 指 令 ( 如 G32 /G33 /G92 /G76 /CYCLE97等) 無法完成，需要結(jié)合利用參數(shù)化編程方法才能實(shí)現(xiàn)異形特殊螺紋類零件的數(shù)控車削加工。
1 、加工工藝分析
( 1) 刀具選用
刀具選用的基本原則是尺寸和形狀相適應(yīng)，即刀具要和被加工對(duì)象的形狀相似、尺寸匹配。以常見的圓弧加工為例，應(yīng)首選圓弧形車刀，可用來車削內(nèi)、外表面，尤其適于車削曲線連接( 凹形) 的各種成型面。選用螺紋車刀時(shí)，圓弧車刀的半徑要≤所加工螺紋的半徑，以免加工時(shí)發(fā)生干涉。但注意圓弧車刀的半徑也不宜太小，否則會(huì)因刀體散熱差或刀尖強(qiáng)度低導(dǎo)致刀具損毀。
除圓弧車刀外，也可根據(jù)被加工對(duì)象的具體情況選用尖形車刀、小角度偏刀及寬度較小的普通切槽刀。
( 2) 夾具的選擇
夾具通常采用三爪卡盤，但細(xì)長(zhǎng)軸則用一夾一頂?shù)姆绞剑商岣吖ぜ偠龋黾忧邢髌椒€(wěn)性，保證加工時(shí)跳動(dòng)量不會(huì)太大，滿足同軸度要求。若遇到帶孔的單件，可使用心軸一端與工件連接，一端用三爪卡盤夾緊，以提高工件剛性，防止工件變形量過大。
( 3) 異形特殊螺紋加工方法分析
異形特殊螺紋大都具有牙型深、寬度大、螺距大等特點(diǎn)，切削余量和切削抗力也較大，因此加工時(shí)宜采用低速分層擬合車削。具體來說，是將螺紋牙型深度按一定數(shù)值分成若干層分別加工，通過不斷改變刀具起點(diǎn)位置逼近實(shí)際螺紋輪廓。
使用螺紋車削基本指令 G32、G33 結(jié)合宏參數(shù)進(jìn)行編程加工，不宜使用 G76、CYCLE97 等循環(huán)指令進(jìn)行加工。
( 4) 分層切削加工流程
對(duì)于圓弧螺紋等異形特殊螺紋的加工，僅靠基本指令和編程軟件是無法實(shí)現(xiàn)的，必須借助宏變量進(jìn)行手工編程，圖 1 為利用宏變量和螺紋基本加工指令編程加工圓弧螺紋的流程。
2 、加工實(shí)例
編制如圖 2 所示零件的圓弧螺紋加工程序，螺距 10mm，圓弧半徑 3． 5mm，公稱直徑 82mm。參考加工程序如下:
圖 1 圓弧螺紋加工流程圖
圖 2 圓弧螺紋加工圖
通過以上實(shí)例及分析可知，只要認(rèn)真分析異形特殊螺紋，選擇合適的刀具、裝夾方式和加工方法，并把螺紋加工基本指令和宏變量巧妙結(jié)合起來編寫程序，就能降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率，加工出符合要求的高精度異形特殊螺紋。
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