數控（kòng）車床上怎麽（me）加工蝸杆？

在（zài）蝸輪的傳動中，蝸杆是（shì）主要的動件，現階段（duàn）的礦山機械和工（gōng）程機械中蝸杆的應用（yòng）非常廣泛。數控車床應用到實際生產中後，蝸杆的生產效率（lǜ）不僅得到了提高，而且加工（gōng）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（nán）度，需要對加工的深度（dù）以及切削刀的程度進行準確的掌握，避免在加工過程中可能出現的紮刀現象。

加工蝸杆工藝的分析：

主要加工內容為右旋軸向直廊蝸杆，在對工件進行編程的過程中不需要設置退尾量。蝸杆的右側（cè）是起刀點的位置，在加工蝸杆過程（chéng）中，編程的（de）起點一般設置在工件右端麵。工件材料一般選擇為45鋼；刀具材料一般選擇為高速鋼或（huò）硬（yìng）質合金；設置蝸杆的全齒為6.6mm，利用G92命令實（shí）現左右切削法，以應對背吃刀量較大的情況，從而使加（jiā）工的（de）可靠性得到保證；在裝夾工件的過程中，一（yī）般優先選擇一夾一頂或者雙（shuāng）頂夾尖的方式進（jìn）行（háng）裝夾（jiá）；對於齒根圓直徑的誤差需要控製（zhì）在（zài）0.2mm以內，而Z軸換刀的誤差需要控製在左右趕刀量內（nèi），具體為0.1mm，必須（xū）滿（mǎn）足工件的公差要求。

在設計工藝時，主程序需要從起刀點位置進行，另外（wài）加工蝸杆的過程中還需要其他子程序的調用，整個過程的完整性才能得到（dào）保證。一般（bān）在粗車完成之後再進行精車，車床轉速選為10 RPM，加工（gōng）過程中需（xū）要對軸向齒厚精度和齒側表麵粗糙（cāo）度進（jìn）行確定。左右切削法粗車完成之後，可（kě）以在兩邊齒側距離刀刃之間看到趕刀刃的間隙。精車起刀點的確定，可以根據對刀的誤差進行（háng）一定程度的（de）調整（zhěng），避免空走刀現象的出現（xiàn）。在精加工主程序定位之後，嚴格按照相關圖樣的要求，對蝸杆的左側麵進行（háng）加工（gōng）。如果（guǒ）主程序需要（yào）進行二次定位（wèi），要保證蝸杆齒厚度和右側麵粗糙度的要求。另外，添加（jiā）切削液可在一定程度上提高切削加工效率，改善齒麵加工質量。

相關參數的計算

變（biàn）換（huàn）轉速時螺距誤差需要進（jìn）行測量，結合工（gōng）件表麵的（de）劃痕進行測量，通常情況需要把測量的誤（wù）差控製在0.05mm的範（fàn）圍內；起刀點同樣需要進行計算，主要（yào）根據升速段和減速段的距（jù）離、轉程、導程進（jìn）行計算。一般情況（kuàng）下，升速段和減（jiǎn）速段最小值的計算公式為：L1=Nl/400；L2=Nl/1800。在計算過程（chéng）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值由齒頂圓直徑加上全齒高的兩倍再加上退刀量所得（dé）。除此之外，還需要對粗車起刀點和（hé）精車起刀點的具體位置進行（háng）確定。

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

使用正確的加工方（fāng）法

直進法，利用直進法加工蝸杆屬於三刃切削，這種方法（fǎ）比較簡單，不需（xū）要複雜的程序（xù）語言，但是其缺（quē）點（diǎn）是在加工過程中容易產生紮（zhā）刀的現（xiàn）象，需要特別注意這方麵的問題。

斜進法，利用斜進法加（jiā）工蝸杆（gǎn）屬於兩刃切削，其（qí）切削抗力可以通過減少切削麵積來降低。這種方法與直進法不同（tóng），發生（shēng）紮刀的可能性不高，更加適應於蝸杆的粗車。G76指令功（gōng）能是將直進法和斜進法相結合，如果（guǒ）蝸杆的模數較大，經常出現的情況（kuàng）是，在最後一（yī）刀直進切削後（hòu）會（huì）產生紮刀（dāo）的現象。

左右切削法，利用左右切削法加工蝸杆屬於單刃切削，其背向力並不高，在加工過程中能對紮刀現象進行有效的控製，能（néng）完成蝸杆粗車和精車的製作，但是其缺點是整（zhěng）個加工過程比較複雜，並且工（gōng）作（zuò）效率不（bú）高（gāo）。

單刃調頭切（qiē）削法，利用單刃調頭切削法進行加工，需要采用雙（shuāng）頂尖裝夾工件（jiàn），為了避免紮刀現象的出現，主要利用一個受力，保證刀的切削刃單向切削，這樣（yàng）也能保證蝸杆所加工出來的齒側表麵質量較高，滿足了蝸杆（gǎn）進行精加工的條件。需（xū）要特別注意二次裝夾後的對（duì）刀問（wèn）題（tí），在加工過程（chéng）中（zhōng）二次裝（zhuāng）夾的實現，需要根據一轉信號起始位置確定，可以通過在卡盤上進行劃線定位，並對（duì）起刀點的（de）位置進行修（xiū）改（gǎi）。

合理控製紮刀現象的產生

紮刀現象一般產生在吃刀量不變化的狀況下，由於刀具的背吃刀量（liàng）在切削的過程中增大，所以工件的表麵有刀具的紮入。另外（wài）積屑（xiè）瘤的產生和（hé）工藝係統的剛性都（dōu）在一定程度上影響著紮刀現象的出現（xiàn）。以下主要闡述控製紮刀現象的方法：

1、在選擇加工方法的時候需要結合機（jī）床的剛性情況，可以對切削麵積進行降低，從而降低背向力對紮刀現象發生的概率。另外積屑瘤也（yě）容易導致紮刀現象的產（chǎn）生，因此可以對積屑瘤的產生進行控製。

2、需要準確選（xuǎn）擇（zé）刀（dāo）具的幾何角度（dù），如果是粗車刀，采用正值徑向前角進行（háng）操作；如果是精車刀，需要采用的前角一般較大。在對蝸杆進行精加工時（shí），采用（yòng）的車刀是零（líng）度（dù）的徑向前角，一旦選擇了正值（zhí）徑向前角，會造成牙型誤（wù）差，另外在精車換刀時候也容易產生對（duì）刀的誤（wù）差，因此需要嚴（yán）格控製徑（jìng）向前角的（de）大小，保證誤差在（zài）可接受的範圍內（nèi）。

3、在使用粗車的（de）過程中，可以利用轉（zhuǎn）位（wèi）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（zhōng）乳化液、礦物油在潤滑效果方麵表現不明顯，我們需要對切削（xuē）液（yè）進行合理的選擇。在粗車使用時，利用白鉛油或者紅鉛粉和全係統換耗用油的（de）混合劑進行配製，進行冷卻潤滑。精車利用（yòng）全係統換（huàn）耗用（yòng）油和煤油（yóu）進行混合配製，能起到提高工（gōng）件加工表麵質量的作用。

5、在切削過程中如果受到螺旋升角的影響，一側切削刀（dāo）受力彎曲，刀刃（rèn）會逐（zhú）漸向遠離工件（jiàn）的方向移動，這時候容易產生（shēng）讓刀的現象。因此，可以選擇（zé）讓刀一側的刀刃進（jìn）行蝸杆的加工，能在一定程度上避免紮刀現象的產生。除（chú）此之外還需要注（zhù）意，如果在加（jiā）工蝸杆的過程中（zhōng）由於讓刀而產生徑向振紋，其原因可能是切削刃的工作前角較小。

變換（huàn）轉速對切削螺（luó）紋螺距誤（wù）差的影響

一般數控車床在對螺紋（wén）進行加工的過程中，如果轉速存在變換，螺紋螺旋線（xiàn）會在軸向產生一定的偏動（dòng）現象，從而就會形成螺距的誤差。如果轉速的變化在兩級轉速範圍（wéi）內，則螺距誤（wù）差是一常數，該數值可以在加工過程中測（cè）量得到。為了避免亂扣現象，需要通常對起刀點的位置進行修改[3]。

刀具粗（cū）精車的換刀問（wèn）題

工（gōng）件一次安裝需要（yào）在數控車床上注意車（chē）刀的更換問題，要保證兩把車刀在同一位置上，並在X軸和Z軸上的（de）坐標是相同的（de）。加工時可以使用簡單的對刀方法（fǎ），當外圓（yuán）獲得X軸（zhóu）相（xiàng）對坐標之後，需要（yào）進行對刀處（chù）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（shū）入第一把刀Z值的坐（zuò）標，進行一定程度的（de）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差在0.05毫米的範圍內。

結語：綜上所述，利用數控（kòng）車床上加工蝸杆在很（hěn）多（duō）方（fāng）麵都（dōu）體現了優勢，不僅不需要工人具有過多的操作技能，能在數（shù）控車床上進行車（chē）削（xuē）大導程蝸杆和螺紋，還能保證數控車床的精準度，從而徹底改（gǎi）變了（le）傳統（tǒng）蝸杆車刀的習慣，合（hé）理控製了刀尖（jiān）角，對切削（xuē）力進行了一定程度的減小，提高（gāo）了蝸杆的質量和生產效率。