​數控車床上怎麽（me）加工蝸杆？

在蝸輪的傳動中，蝸杆是主要的動件，現階段的礦山機械和工程機械中（zhōng）蝸杆（gǎn）的應用非（fēi）常廣泛。數控車床應用到實際生產中（zhōng）後，蝸杆的生（shēng）產效率不僅得到了（le）提高，而且加工的精度也得到了保障。在數控車床上加工蝸杆存在一定的難度，需（xū）要對加工的深度以及切（qiē）削刀的程度進行準確的掌握，避免在加工過程中可能（néng）出現的紮刀現象。

加工蝸杆工藝的分析：

主要加工內容為右（yòu）旋（xuán）軸向直廊（láng）蝸杆，在對工件進行編程（chéng）的過（guò）程（chéng）中不需（xū）要設置退尾量。蝸杆的右側是起（qǐ）刀點的位置，在加工蝸杆過程中，編程的起點（diǎn）一般設置在工件右（yòu）端麵。工件材料一般選擇為（wéi）45鋼；刀具材料一般（bān）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（mìng）令實現左右（yòu）切削法，以應對背吃刀量較大的情況（kuàng），從而使（shǐ）加工的（de）可靠性得到保證；在裝夾工件的過程中，一般優（yōu）先（xiān）選擇一夾一頂或者雙頂夾尖的方式進行裝夾；對於齒根圓直徑的誤差需要控製在0.2mm以內，而Z軸換刀的誤差（chà）需要控製（zhì）在左右趕刀量內，具體為0.1mm，必須滿足工件的公差要（yào）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用，整個過程的完整性（xìng）才能得到保證。一（yī）般（bān）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度和（hé）齒（chǐ）側表麵粗糙度進行（háng）確（què）定。左右切削法粗車完成之後，可以在兩邊齒（chǐ）側距離刀刃之間看到趕刀刃的間隙。精車起（qǐ）刀點的確定，可以根據對刀的誤差進行一定程度的調整，避免空走刀現象的出現。在精加工主程序定位之後，嚴格按（àn）照相關圖樣的要求，對蝸杆的左側麵進行加工。如果主程序需（xū）要進行二次定位，要保證蝸杆（gǎn）齒厚度和右側麵粗糙（cāo）度的要求。另外，添加切削液可在（zài）一定程度上（shàng）提（tí）高（gāo）切（qiē）削加工效率，改善齒麵加工（gōng）質量。

相關參數的計算

變換轉速時螺距誤差需要進行測（cè）量，結合工件表麵的劃痕進行測（cè）量，通常（cháng）情況需要把測（cè）量的誤差控製在0.05mm的範圍內；起刀點同樣需要進行計算，主要根（gēn）據升速段和減速段的距離、轉程、導程進行計算（suàn）。一般情況下，升速段（duàn）和減速段最小值的計算公式為：L1=Nl/400；L2=Nl/1800。在計（jì）算過程中，轉速的（de）改變會引起升速段和減速段值的改變。起刀點的X值（zhí）由齒頂圓直徑加上全齒高（gāo）的兩倍再加上退刀（dāo）量所得。除此之外，還需要對粗車（chē）起刀點（diǎn）和精車起刀點的具體位置進行確定。

軸向直廊（láng）蝸杆部分（fèn）的幾何尺寸及（jí）加工中的參數說明，對齒頂圓直徑、倒角等指標進行了設定，滿足了蝸杆的加工條件。

使用（yòng）正（zhèng）確的（de）加工方法

直進法，利用直進法（fǎ）加工蝸杆屬於（yú）三刃切（qiē）削，這種方法比較簡單，不需（xū）要複雜的程序語言，但是其缺（quē）點是（shì）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（wèn）題。

斜進法，利用斜進法加工蝸杆屬於兩刃切削（xuē），其切削抗（kàng）力可以通過（guò）減少切（qiē）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（gèng）加適應於蝸杆的粗車。G76指令功能是將直進法和斜進法（fǎ）相結合，如果蝸杆的模數較大，經常出現的情況是，在最（zuì）後（hòu）一刀直進切削後會產生紮刀的現象。

左右切（qiē）削法，利（lì）用左右切削法（fǎ）加工蝸杆屬於單刃切削，其背向力並不（bú）高，在加工過（guò）程中能對紮刀現象進行有效的控製，能（néng）完成蝸杆粗車和精（jīng）車的製作，但（dàn）是其缺點（diǎn）是整個加工過程比較複雜，並且工作效率不高。

單刃調（diào）頭切削法，利用單刃調頭切削法進行加工，需要采用雙頂尖裝夾工件，為（wéi）了（le）避免紮刀現（xiàn）象的出現，主要利用一個受力，保證刀的切削刃單向切削，這（zhè）樣也能保證蝸杆所加工出來（lái）的齒（chǐ）側表麵質量較高，滿足了蝸杆進行精加工的條件。需要特別注意二次裝夾（jiá）後的（de）對刀問題，在加工過程（chéng）中二次裝夾的實現，需要根據一轉信（xìn）號起始位置確定，可（kě）以（yǐ）通過在卡盤上進行劃線定位，並對起（qǐ）刀點的位置進（jìn）行修（xiū）改。

合理控製紮刀現象的產生

紮刀現象（xiàng）一般（bān）產生在吃刀（dāo）量不變化（huà）的狀況下（xià），由於刀具的背吃刀（dāo）量在切削的過程中增大，所以工件的表麵有刀具（jù）的紮入。另外積屑（xiè）瘤的產生和工藝係統的剛（gāng）性都在一定（dìng）程度上影響著紮刀（dāo）現（xiàn）象的出現。以下主要（yào）闡述控製紮刀現象的方法：

1、在（zài）選擇加工方法（fǎ）的（de）時（shí）候需要結（jié）合機床的剛性情況，可以對切削麵積進行降低，從而降低背向（xiàng）力對紮刀現象發生的概率。另外積屑瘤也容易導致紮刀現象的產生，因此可（kě）以對積屑瘤的產生進行控製。

2、需要準確選（xuǎn）擇刀具的（de）幾何角度，如果是粗車刀，采用正值徑向前角進行操作；如果是精車刀，需要采用（yòng）的前（qián）角一般較大（dà）。在對蝸杆進（jìn）行精加工時（shí），采用的車刀是零度的徑向前角，一旦選擇了正值（zhí）徑向前角，會造成牙型誤差，另外（wài）在精車換刀（dāo）時候也容易產生對刀的誤（wù）差，因此需要嚴格控製徑向前角的大小，保證誤差在可接受的（de）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（dāo）出現的情況能進行降低，可以推廣使用。

4、實際（jì）加工過程中乳（rǔ）化液、礦物油在潤滑效果方麵表（biǎo）現不明顯，我們（men）需要對切削液進行（háng）合理的選（xuǎn）擇。在粗車使用時，利用白鉛油或者紅鉛粉（fěn）和全係統換耗用油的混合劑進行（háng）配製，進行冷卻潤滑（huá）。精車利用全係（xì）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（miàn）質量的作用（yòng）。

5、在（zài）切削過程中如果（guǒ）受到螺（luó）旋升角的影響，一（yī）側切削刀受力彎（wān）曲，刀刃會（huì）逐漸向遠離工件的（de）方向移動，這時候容易產生讓刀的（de）現象。因此（cǐ），可以選擇讓刀（dāo）一側的刀刃進行（háng）蝸杆（gǎn）的加工，能在一定程度上避免紮刀現象的產生。除此之（zhī）外還需要注意，如（rú）果在加工蝸杆的過程中由於讓（ràng）刀而產生徑向振紋，其原因可能是切削刃的工（gōng）作前角較（jiào）小。

變（biàn）換轉速對切削螺紋螺距誤差的影響

一般數控車床在對螺紋進行加工的過程中（zhōng），如果轉速存在（zài）變換，螺紋螺旋線會在軸向產生（shēng）一定的偏動現（xiàn）象，從而就會形成螺距的誤（wù）差。如果轉速的變化在（zài）兩級轉速範圍內，則螺距誤差是一常數，該（gāi）數值可以在加工過程中測（cè）量得到（dào）。為了（le）避免亂扣現象，需要通常對起刀（dāo）點（diǎn）的位置進（jìn）行修改[3]。

刀具粗精車的換刀問題

工件一次安裝需要（yào）在數控車床（chuáng）上注意車刀的更換問題，要保（bǎo）證兩把（bǎ）車刀在同一（yī）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（yuán）獲得X軸相對坐標（biāo）之後，需要進行對刀處理，要保證該工件倒角的X值是相同的，還需要對第二把刀輸入第一把（bǎ）刀Z值的坐標（biāo），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，但是要保證對刀的誤（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（wō）杆在很多方麵（miàn）都體現了優勢，不僅不（bú）需要工人具有過多的操作技（jì）能，能在（zài）數控車床上進行車削大（dà）導程蝸杆和（hé）螺紋，還能保證數（shù）控車床的精準度，從而（ér）徹底改變了傳統蝸杆車刀的習慣，合理控製了刀尖角，對切削（xuē）力進行了一定程度的減小，提（tí）高了蝸杆的（de）質量和生（shēng）產效率。