數控車床（chuáng）上（shàng）完（wán）美搞（gǎo）定梯形螺紋加工（gōng）

本文（wén）通過（guò）對梯形螺紋加工的工（gōng）藝分析和加工方法（fǎ）的研討，探索出一套可以在數（shù）控車（chē）床上加（jiā）工（gōng）出合格梯形螺紋的方法。

在普通車床的（de）生產實習過程中，加工梯形螺紋課題是最基本的實習課題，但在數控車床實習過程中（zhōng），常常由於加工工藝方麵的原因，卻很少進行梯形（xíng）螺紋的加工練習，甚至有人提出在數控車床上不能加工梯形螺紋，顯然這種提法是錯誤的。其實，隻要工（gōng）藝分析合理，使用的（de）加工指令得當，完全可以（yǐ）在數控車床上加工出合格（gé）的梯形螺紋。

一（yī）、梯形螺紋（wén）加工的工（gōng）藝分析

1.梯形螺紋（wén）的尺寸計算

梯形螺紋（wén）的代（dài）號 梯形螺紋的代號用字母“Tr”及（jí）公稱直徑×螺距表示，單位均為mm。左旋螺紋需（xū）在尺寸（cùn）規格之後加注“LH”，右（yòu）旋則不用標（biāo）注（zhù）。例如Tr36×6,Tr44×8LH等。

國標規定，公製梯形（xíng）螺紋（wén）的牙型角為30°。

2.梯形螺紋在數控車（chē）床（chuáng）上的加（jiā）工方法

直進法螺（luó）紋車刀X向間歇進給至牙深處（如圖2a）。采用（yòng）此種方法加工梯形螺紋時（shí），螺紋車刀的三麵都參加切（qiē）削，導致加工排屑困難，切削力（lì）和切削（xuē）熱增加，刀尖磨損嚴重。當進刀量過大時，還可能產生“紮（zhā）刀（dāo）”和“爆（bào）刀”現象。這種方法數控車床可采用指令（lìng）G92來實現，但是很顯然（rán），這種（zhǒng）方法是不可取的。【金屬加工微信，內容不錯，值得關注】

斜進法螺紋車刀沿牙型角方向（xiàng）斜向間歇（xiē）進給至（zhì）牙深處（如圖2b）。采用此種方法加（jiā）工梯形螺紋時，螺紋車刀始（shǐ）終隻有一個側刃參加切削（xuē），從而使排屑比較順利，刀尖的受力和受（shòu）熱情況有所改善，在車削中不易引起“紮刀”現象。該方法在數控車（chē）床上可采用G76指令（lìng）來（lái）實現。交錯切削法螺紋車刀沿牙型角方向交錯間隙進給至牙深（如圖2c）。該方法類同於斜進法，也可在數控車床上采用G76指令來實現。

切槽刀粗切槽法該方法先用切槽刀粗切出（chū）螺紋槽（（如圖2d），再用梯形螺紋車刀加工螺紋兩側麵。這種方法的編程與加（jiā）工在數控車床上較難實現。

3.梯形螺紋（wén）測量（liàng）

梯形（xíng）螺紋的測量分綜合測量、三針（zhēn）測量、和單針測量三種。綜合測（cè）量用螺紋規測量，中徑的三針測量與（yǔ）單針測量如圖3所示，計算如下：

M=d2+4.864dD-1.866P （dD表示測量（liàng）用量針的直（zhí）徑，P表示螺距。）

A=（M+d0）/2（此處d0表示工件實際測量外徑（jìng））

二、梯（tī）形螺紋編程實例（lì）

計算梯形螺紋尺寸並查（chá）表確定其公差

大徑d=360–0.375；

中徑（jìng）d2=d-0.5P=36-3=33,查表確定其公差，故d2=33–0.118 –0.453

牙高h3=0.5P+ ac=3.5；

小徑d3=d-2 h3=29,查（chá）表確（què）定其公差，故d3=290–0.537；

牙頂寬f=0.366P=2.196

牙底寬W=0.366P-0.536ac=2.196-0.268=1.928

用（yòng）3.1mm的測量棒測量中徑，則其測量尺寸M=d2+4.864dD-1.866P=32.88,根據中徑公差確定其公差，則M=32.88–0.118 –0.453

2.編寫數控程序

O0308；

G98 ;

T0202；

M03 S400；

G00 X37.0 Z3.0；

G76 P020530 Q50 R0.08；（設定（dìng）精加工兩次，精加（jiā）工餘量為0.16mm，倒角量等於0.5倍螺距，牙型角為30°，最小切深為0.05mm。）

G76 X28.75 Z-40.0 P3500 Q600 F6.0；（設定（dìng）螺紋（wén）高為3.5mm，第一刀切（qiē）深為0.6mm。）

G00X150.0

M05;

M30

以上程序在（zài）螺（luó）紋切削過（guò）程中采用沿牙（yá）型角方向斜（xié）向進刀的方式，如圖2b所示。在FANUC-0i係統中，有時（shí）還可采用如圖2c所示（shì）交錯螺紋切（qiē）削（xuē）方式，G76編程如下所示：

G76 X28.75 Z-40.0 K3500 D600 F6.0 A30.0 P2；

K：螺紋牙型（xíng）高度（dù）。

D：第一次進給的背吃刀量。

A：牙型角度。

P2：采用交錯（cuò）螺紋切削

3.計算Z向刀具偏置值

在梯形螺紋的實際加工中，由於刀尖寬度並不等於槽底寬，因此通過（guò）一次G76循環切（qiē）削無法正確控製螺紋中徑等各項尺寸。為此可采用刀具Z向偏置後再次（cì）進行G76循環加工來解決以上問題，為了（le）提高（gāo）加工效率，最好隻進行一次偏置加（jiā）工，因此必須精確（què）計算Z向的偏置量，Z向偏置量的計算（suàn）方法如圖5所示，計（jì）算如下：

設M實測（cè）- M理論=2AO1=δ，則（zé）AO1=δ/2

AO2=AO1×tan（∠AO1O2）=tan15°×δ/2

Z向（xiàng）偏置量EF=2AO2=δ×tan15°=0.268δ

實際加工時，在一（yī）次循環結束後，用三針測量實測M值，計算出刀具Z向偏（piān）置量，然後在刀長補償或磨耗存貯器中設置Z向刀偏量，再次用G76循環加工就能一次性精確控製中徑等（děng）螺紋參數值。【金屬加工微信，內容不錯（cuò），值得關注】

三、結論

通過以上的（de）實例（lì）分析我們可以得出結論，要（yào）想在數控機床上方便地加工（gōng）出梯形螺紋，關鍵是做好如下幾點：

1.合理選擇梯形螺紋的加工指（zhǐ）令（lìng），通常選G76指令。

2.準（zhǔn）確設定G76指令的參數值，這些值通常通過對（duì）梯形螺紋的分析計算獲得（dé）。

3.根據初步測量得出的中徑值，精確計（jì）算出Z向刀具偏置值，從（cóng）而準確控製梯形螺紋（wén）的中徑值。

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