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深圳伟迈特和您探讨数控车床螺纹切削方法

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2021.09.25
信息摘要:
在数控车床加工上进行螺纹切削的方法称为使用可转位螺纹刀片的单点螺纹加工。由于螺纹加工既是切削加工又是成型加工,因此螺纹刀片的形状和尺寸必须与…
在数控车床加工上进行螺纹切削的方法称为使用可转位螺纹刀片的单点螺纹加工。由于螺纹加工既是切削加工又是成型加工,因此螺纹刀片的形状和尺寸必须与成品螺纹的形状和
尺寸相对应。根据定义,单点螺纹加工是切削特定形状的螺旋槽的加工过程,主轴每转一圈,前进速度均匀。螺纹的均匀度由每转进给速率中的编程进给速率控制。螺纹加工

的进给率始终是螺纹的导程,而不是螺距。对于单头螺纹,导程和螺距相同。由于单点螺纹加工是多道工序,因此CNC系统 为每个螺纹加工提供主轴同步。

数控车床加工

螺纹深度计算
无论使用何种螺纹加工方法,各种计算都需要螺纹深度。可以从这些常用公式计算出来(TPI是每英寸的螺纹数):
外部V型螺纹(公制或美国惯用单位为60度):
内V型螺纹(公制或美国惯用单位为60度)
螺纹节距=相邻螺纹的两个对应点之间的距离。
在公制图纸中,螺距被指定为螺纹代号的一部分。
螺纹导程= 螺纹刀具在主轴旋转一圈时沿轴前进的距离

主轴速度总是在直接r/min模式(G97)中编程,而不是在恒表面速度模式G96 中。
进料方式
螺纹刀具进入材料的方式可以通过多种方式进行编程,使用两种可用的进给方法。进给是从一次传递到下一次传递的运动类型。三种基本的螺纹进给方法如图 29所示:
1) 切入法——也称为径向进给
2) Angular 方法 - 也称为复合或侧面进料
3) 修正角度法——也称为修正复合(侧面)进料

通常选择指定的进给量以在给定材料中实现刀片刃口的最佳切削条件。除了一些非常细的导程和软材料外,大多数螺纹切削将受益于复合进刀或改进的复合进刀(角度方法),前提是螺纹几何形状允许这种方法。例如,方螺纹将需要径向进刀,而 Acme 螺纹将受益于复合进刀。

复合进料螺纹可采用四种方法:

1) 恒定切削量
2) 恒定切削深度
3) 单刃切割

4) 双面切割

数控车床加工零件

径向进给
如果条件合适,径向进给是更常见的螺纹加工方法之一。它应用于垂直于被切割直径的切割运动。每个螺纹孔直径指定为 X 轴,而 Z 轴起点保持不变。这种进刀方法适用于

软材料,如黄铜、某些铝牌号等。在较硬的材料中,它可能会损坏螺纹完整性,不推荐使用。
径向进给运动的必然结果是两个刀片刃口同时工作。由于刀片刃口彼此相对,切屑同时在两个刃口处形成,从而导致可以追溯到高温、缺乏冷却液通路和刀具磨损问题的问题。如果径向进刀导致螺纹质量差,复合进刀方法通常可以解决问题。
复合进料

复合进料方法 - 也称为侧翼进料方法 - 工作原理不同。不是垂直于零件直径进给螺纹工具,而是通过三角计算将每次通过的位置移动到新的 Z 位置。这种方法导致螺纹加工,其中大部分切削发生在一个边缘。由于只有一个刀片刃口完成大部分工作,因此产生的热量可以从刀具刃口消散,同时切削屑卷曲,从而延长刀具寿命。


使用复合螺纹加工方法,可以对大多数螺纹使用较深的螺纹深度和较少的螺纹。可以通过在一个边缘上提供1到2度的间隙来修改复合进料,以防止摩擦。螺纹的角度将由螺纹嵌件的角度保持。


线程操作
可以为典型的 数控车床加工编程许多螺纹加工操作。一些操作需要特殊类型的螺纹刀片,并且某些操作只有在控制系统配备特殊(可选)功能时才能编程:
恒定导程单头螺纹(通常使用G32或G76)

可变导程螺纹-增加或减少(特殊选项)(G34和G35)

G32指令有时被称为“长手螺纹加工”,因为每个刀具运动都被编程为一个程序段。使用G32的程序可能很长,而且几乎不可能在不进行重大重新编程的情况下进行编辑。另一方面,G32方法提供了极大的灵活性,并且通常是唯一可以使用的方法,特别是对于特殊螺纹。G32的编程格式需要至少四个输入程序段才能从起始位置开始单次螺纹加工: 
螺纹加工循环(G76)

G76是螺纹加工的多次重复循环,是生成大多数螺纹形状最常用的方法。与粗加工循环类似,根据所使用的控制系统,G76有两种版本。对于较旧的控件,使用单块格式,对于较新的控件,使用两块格式。两块格式提供了在一块方法中不可用的附加设置。


多线程
多头螺纹可以使用G32或G76螺纹加工指令进行编程。多头螺纹的导程(和进给率)始终是开始次数乘以螺距。例如,螺距为0.0625 (16 TPI) 的三头螺纹将为0.1875 (F0.1875)。为了在圆柱体周围实现每个起点的正确分布,每个螺纹必须以相等的角度开始,

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