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              cnc加工中心常用的幾種螺紋加工方法
              
            
              
                
              
                  發(fā)布時(shí)間:2017-01-10 11:00:00
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              　　螺紋加工是cnc加工中心非常重要的應(yīng)用之一
              ，螺紋的加工質(zhì)量和效率將直接影響零件的加工質(zhì)量及加工中心的生產(chǎn)效率
              。隨著cnc加工中心性能的提高及切削刀具的改進(jìn)，螺紋加工的方法也在不斷改進(jìn)
              ，螺紋加工的精度和效率也在逐漸提高
                。為了使工藝人員能夠在加工中合理選擇螺紋加工方法
                ，提高生產(chǎn)效率
              ，避免質(zhì)量事故
              ，現(xiàn)將在實(shí)際中cnc加工中心常用的幾種螺紋加工方法總結(jié)如下：

              　　1. 絲錐加工法
              　　1.1 絲錐加工的分類及特點(diǎn)
              　　采用絲錐加工螺紋孔是最常用的加工方法，它主要適用于直徑較小(D<30)
                ，孔位置精度要求不高的螺紋孔
                。
              　　在20世紀(jì)80年代，螺紋孔均采用柔性攻絲方法
                ，即采用柔性攻絲夾頭夾持絲錐，攻絲夾頭可做軸向補(bǔ)償
                ，補(bǔ)償機(jī)床軸向進(jìn)給與主軸轉(zhuǎn)速不同步造成的進(jìn)給誤差
                ，保證正確螺距。柔性攻絲夾頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜
                ，成本較高
                ，容易損壞，加工效率較低
                。近年來
                ，cnc加工中心的性能逐步提高，剛性攻絲功能成為cnc加工中心的基本配置
                。
              　　因此
                ，剛性攻絲成為目前螺紋加工的主要方法。即用剛性彈簧夾頭夾持絲錐
                ，主軸進(jìn)給與主軸轉(zhuǎn)速由機(jī)床控制保持一致
                。彈簧夾頭相對(duì)于柔性攻絲夾頭來說，結(jié)構(gòu)簡單
                ，價(jià)格便宜
                ，用途廣泛，除夾持絲錐外
                ，還可夾持立銑刀
                、鉆頭等刀具，可以降低刀具成本
                。同時(shí)
                ，采用剛性攻絲，可以進(jìn)行高速切削
              ，提高加工中心使用效率
              ，降低制造成本
              。
              　　1.2 攻絲前螺紋底孔的確定
              　　螺紋底孔的加工對(duì)于絲錐的壽命、螺紋加工的質(zhì)量等方面有較大影響
              。通常
              ，螺紋底孔鉆頭直徑選擇接近螺紋底孔直徑公差的上限，
              　　例如
              ，M8螺紋孔的底孔直徑為Ф6.7+0.27mm
              ，選擇鉆頭直徑為Ф6.9mm。這樣
              ，可減少絲錐的加工余量
              ，降低絲錐的負(fù)荷，提高絲錐的使用壽命
              。
              　　1.3 絲錐的選擇
              　　選擇絲錐時(shí)
              ，首先，必須按照所加工的材料選擇相應(yīng)的絲錐
              ，刀具公司根據(jù)加工材料的不同生產(chǎn)不同型號(hào)的絲錐
              ，選擇時(shí)要特別注意。
              　　因?yàn)榻z錐相對(duì)于銑刀
              、鏜刀來說
              ，對(duì)被加工材料非常敏感。例如
              ，用加工鑄鐵的絲錐來加工鋁件
              ，容易造成螺紋掉牙、亂扣甚至絲錐折斷
              ，導(dǎo)致工件報(bào)廢
              。其次，應(yīng)注意通孔絲錐與盲孔絲錐的區(qū)別
                ，通孔絲錐前端引導(dǎo)較長
                ，排屑為前排屑。盲孔前端引導(dǎo)較短
                ，排屑為后排屑
                。用通孔絲錐加工盲孔，不能保證螺紋加工深度
                。再者
                ，若采用柔性攻絲夾頭，還應(yīng)注意絲錐柄部直徑及四方的寬度
                ，應(yīng)與攻絲夾頭相同;剛性攻絲用絲錐柄部直徑應(yīng)與彈簧夾套直徑相同
              。總之
              ，只有合理的選擇絲錐
              ，才能保證加工的順利進(jìn)行
              。
              　　1.4 絲錐加工的數(shù)控編程
              　　絲錐加工的編程較為簡單。現(xiàn)在加工中心一般都固化了攻絲子程序
              ，只需將各個(gè)參數(shù)賦值即可
              。但要注意，數(shù)控系統(tǒng)不同
              ，子程序格式不同
              ，一些參數(shù)表示的意義是不同的。例如
              ，SIEMEN840C控制系統(tǒng)
              ，它的編程格式為：G84 
X_Y_R2_ R3_R4_R5_R6_R7_R8_R9_R10_R13_。編程時(shí)只需將這12個(gè)參數(shù)賦值
              。

              　　2. 螺紋銑削法
              　　2.1 螺紋銑削的特點(diǎn)
              　　螺紋銑削是采用螺紋銑削刀具
              ，加工中心三軸聯(lián)動(dòng)，即X
              、Y軸圓弧插補(bǔ)
              ，Z軸直線進(jìn)給的銑削方式加工螺紋。
              　　螺紋銑削主要用于大孔螺紋及難加工材料的螺紋孔的加工
              。它主要有以下特點(diǎn)：
              　　⑴ 加工速度快
              ，效率高
              ，加工精度高。刀具材料一般為硬質(zhì)合金材料
              ，走刀速度快
              。刀具的制造精度高，因此銑削的螺紋精度高
              。
              　?div   id="4qifd00"   class="flower right">
              、?銑削刀具適用范圍大。只要是螺距相同
              ，無論是左旋螺紋還是右旋螺紋
              ，均可使用一把刀具，有利于降低刀具成本
              。
              　?div   id="jfovm50"   class="index-wrap">、?銑削加工易于排屑、冷卻
              ，相對(duì)絲錐來講切削情況較好
              ，特別適用于鋁、銅
              、不銹鋼等難加工材料的螺紋加工
              ，
              　　尤其適合大型零部件及貴重材料的零部件的螺紋加工
              ，能夠保證螺紋加工質(zhì)量和工件的安全。
              　?div   id="jfovm50"   class="index-wrap">、?因沒有刀具前端引導(dǎo)
              ，適用于加工螺紋底孔較短的盲孔及沒有退刀槽的孔。
              　　2.2 螺紋銑削刀具的分類
              　　螺紋銑削刀具可分為兩種
              ，一種是機(jī)夾式硬質(zhì)合金刀片銑刀
              ，另一種是整體式硬質(zhì)合金銑刀。機(jī)夾式刀具適用范圍廣
              ，既可加工螺紋深度小于刀片長度的孔
              ，也可加工螺紋深度大于刀片長度的孔。整體式硬質(zhì)合金銑刀一般用于加工螺紋深度小于刀具長度的孔
              。
              　　2.3 螺紋銑削的數(shù)控編程
              　　螺紋銑削刀具的編程與其它刀具的編程不同
              ，如果加工程序編制錯(cuò)誤，易造成刀具損壞或螺紋加工錯(cuò)誤
              。編制時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
              　?div   id="d48novz"   class="flower left">
              、?首先應(yīng)將螺紋底孔加工好，對(duì)小直徑孔用鉆頭加工
              ，對(duì)較大的孔應(yīng)采用鏜削加工
              ，保證螺紋底孔的精度。
              　?div   id="d48novz"   class="flower left">
              、?刀具切入切出時(shí)應(yīng)采用圓弧軌跡
              ，通常為1/2圈進(jìn)行切入或切出，同時(shí)Z軸方向應(yīng)行進(jìn)1/2螺距
              ，以保證螺紋形狀
              。刀具半徑補(bǔ)償值應(yīng)在此時(shí)帶入。
              　?div   id="d48novz"   class="flower left">
              、?X
              、Y軸圓弧插補(bǔ)一周，主軸沿Z軸方向應(yīng)行進(jìn)一個(gè)螺距
              ，否則
              ，會(huì)造成螺紋亂扣。
              　?div   id="jfovm50"   class="index-wrap">、?具體舉例程序：螺紋銑刀直徑為Φ16
              ，螺紋孔為M48×1.5，螺紋孔深度為14
              。
              　　加工程序如下：
              　　(螺紋底孔程序略
              ，該孔應(yīng)采取鏜削底孔)
              　　G0 G90 G54 X0 Y0
              　　G0 Z10 M3 S1400 M8
              　　G0 Z-14.75 進(jìn)刀至螺紋最深處
              　　G01 G41 X-16 Y0 F2000 移至進(jìn)刀位置，加入半徑補(bǔ)償
              　　G03 X24 Y0 Z-14 I20 J0 F500 切入時(shí)采用1/2圈圓弧切入
              　　G03 X24 Y0 Z0 I-24 J0 F400 切削整個(gè)螺紋
              　　G03 X-16 Y0 Z0.75 I-20 J0 F500 切出時(shí)采用1/2圈圓弧切出G01 G40 X0 Y0 回至中心，取消半徑補(bǔ)償
              　　G0 Z100
              　　M30
              　　3. 挑扣法
              　　3.1 挑扣法的特點(diǎn)
              　　箱體類零件上有時(shí)也能遇到大螺紋孔
              ，在沒有絲錐和螺紋銑刀的情況下
              ，可采用類似車床挑扣的方法。
              　　在鏜刀桿上安裝螺紋車刀
              ，進(jìn)行鏜削螺紋
              。
              　　公司曾經(jīng)加工一批零件，螺紋是M52x1.5
              ，位置度是0.1mm(見圖1)
              ，因?yàn)槲恢枚纫筝^高，螺紋孔較大
              ，無法使用絲錐進(jìn)行加工
              ，且沒有螺紋銑刀，經(jīng)過試驗(yàn)
              ，采用挑扣方法保證了加工要求
              。
              　　3.2 挑扣法的注意事項(xiàng)
              　　⑴ 主軸啟動(dòng)后
              ，應(yīng)有延時(shí)時(shí)間
              ，保證主軸達(dá)到額定轉(zhuǎn)速。
              　?div   id="jfovm50"   class="index-wrap">、?退刀時(shí)
              ，如果是手磨的螺紋刀具，由于刀具不能刃磨對(duì)稱
              ，不能采用反轉(zhuǎn)退刀
              ，必須采用主軸定向，刀具徑向移動(dòng)
              ，然后退刀。
              　?div   id="jpandex"   class="focus-wrap mb20 cf">、?刀桿的制造必須精確
              ，尤其是刀槽位置必須保持一致。如不一致
              ，不能采用多刀桿加工
              。否則就會(huì)造成亂扣。
              　?div   id="jpandex"   class="focus-wrap mb20 cf">、?即使是很細(xì)的扣
              ，挑扣時(shí)也不能一刀挑成，否則會(huì)造成掉牙
              ，表面粗糙度差
              ，至少應(yīng)分兩刀。
              　?div   id="jpandex"   class="focus-wrap mb20 cf">、?加工效率低
              ，只適用于單件小批
              、特殊螺距螺紋和沒有相應(yīng)刀具的情況。
              　　3.3 具體舉例程序
              　　N5 G90 G54 G0 X0 Y0
              　　N10 Z15
              　　N15 S100 M3 M8
              　　N20 G04 X5 延時(shí)
              ，使主軸達(dá)到額定轉(zhuǎn)速
              　　N25 G33 Z-50 K1.5 挑扣
              　　N30 M19 主軸定向
              　　N35 G0 X-2 讓刀
              　　N40 G0 Z15 退刀
              　　4.總結(jié)
              　　綜上所述
              ，cnc加工中心加工螺紋的方法主要有絲錐加工、銑削加工和挑扣法
              ，以絲錐加工
              、銑削加工為主要加工方法，挑扣法只是臨時(shí)應(yīng)急采用的一種方法
              。只有正確選擇螺紋加工方法和加工刀具
              ，才能有效提高螺紋加工效率和質(zhì)量，提高cnc加工中心使用效率
              ，降低加工成本
              ，每個(gè)數(shù)控加工工藝人員都應(yīng)熟練掌握。
              
            
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