​數控車床上怎麽加工蝸杆？

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蝸杆的應用非常廣泛（fàn）。數控車床應用到（dào）實際生產中（zhōng）後，蝸杆的生產效率不僅得到了提（tí）高（gāo），而且加工（gōng）的精度也得到了（le）保障（zhàng）。在數控車床上加工蝸杆存在一定的難度（dù），需要對加工的深度（dù）以及（jí）切削刀的程度（dù）進行準確的掌（zhǎng）握，避免在加（jiā）工過（guò）程中可能出現的紮刀現象。

加（jiā）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（jìn）行編程的過程中（zhōng）不需要設置退尾量。蝸杆的右側是起刀點的位置，在加工（gōng）蝸（wō）杆過程中，編程的起點一般設置在工件右端麵。工件材料一（yī）般選擇為45鋼（gāng）；刀具材料一般選擇為高速鋼或硬質合金；設置蝸杆的全齒為6.6mm，利用G92命令（lìng）實現左右切削法，以應對背吃刀（dāo）量較大的（de）情況，從而使加工的可靠性得到（dào）保證（zhèng）；在裝夾工（gōng）件的過程中，一般優先選擇一夾（jiá）一頂或者雙頂夾（jiá）尖的方式進行裝夾；對（duì）於齒根圓直（zhí）徑的（de）誤差需要控製在0.2mm以內，而Z軸換刀的誤差需要控製在左右（yòu）趕刀量內，具體為0.1mm，必須滿足工件的公差要求。

在設計工藝時，主程序需（xū）要從（cóng）起刀點位置進行，另外加工蝸（wō）杆的過程（chéng）中還需要其他子（zǐ）程序（xù）的調用，整個過程的完整性才能得到保證。一般（bān）在粗車完成之後再進行精車，車床轉（zhuǎn）速選（xuǎn）為10 RPM，加工過（guò）程中需（xū）要對軸向齒厚（hòu）精度和齒（chǐ）側表麵粗糙度進行確定。左右（yòu）切削法粗車完成（chéng）之後，可以（yǐ）在兩邊齒側距離刀刃之間看到（dào）趕刀刃的間（jiān）隙。精車起刀點的確（què）定，可以根據對（duì）刀的（de）誤差進行一定程度的調整，避免空走刀現象（xiàng）的出（chū）現。在精加工主（zhǔ）程序定位（wèi）之後，嚴格按照相關圖樣的要求，對蝸杆的左側麵（miàn）進行加工。如果主程序（xù）需要進（jìn）行二次定（dìng）位，要（yào）保證蝸（wō）杆齒厚度（dù）和右側麵粗糙度的要求（qiú）。另外，添加切削液可在一定程度上提（tí）高（gāo）切削加工效率，改善齒麵加工質量。

相關參數的計算

變換轉速時螺距誤差需要進行（háng）測量，結合工件表麵（miàn）的（de）劃（huá）痕進行測（cè）量，通常情況需（xū）要把測量的誤差控（kòng）製在0.05mm的範圍（wéi）內；起刀點同樣需要進行計算，主要根據升速段和減速段的距離、轉程、導程進行計算。一般情況下，升速段和減速段最小值的計（jì）算公式為：L1=Nl/400；L2=Nl/1800。在計算過程中，轉速的改變會引起升速段和減速段（duàn）值的改變。起（qǐ）刀點的X值由齒頂圓直徑加上全齒高的兩倍再加上退刀（dāo）量所得。除此之外，還（hái）需要對（duì）粗車起刀點和精車起刀點的具體位置進行（háng）確定。

軸向（xiàng）直（zhí）廊（láng）蝸杆部分的幾何尺寸及加工中的（de）參數說明（míng），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。

使用正確的（de）加工方法

直進法，利用（yòng）直進法加工蝸杆（gǎn）屬於三刃切削，這種（zhǒng）方法（fǎ）比（bǐ）較簡單，不需（xū）要複雜的程序語言，但是其缺點是在加工過程中容易產生紮刀的現象，需要特別注意這方麵的問題。

斜進法，利用（yòng）斜（xié）進法（fǎ）加工蝸杆屬於兩刃切削，其切削抗力可以通過減少切削麵積來降（jiàng）低。這種方法與直（zhí）進（jìn）法不同，發生紮刀的可能性不（bú）高，更加適應於蝸（wō）杆的粗車。G76指令功能是將直進法和斜進（jìn）法（fǎ）相結合，如果蝸杆的（de）模數較大，經常出現的情況是，在最後一刀（dāo）直進切削後會（huì）產生紮（zhā）刀的現象（xiàng）。

左右切削法，利用左右切削法加工（gōng）蝸（wō）杆屬於單刃（rèn）切（qiē）削，其（qí）背向力並不高，在加工過程（chéng）中能對（duì）紮刀現象進行有效（xiào）的控製，能完成蝸杆粗車和精車（chē）的製作，但是其缺點是整個加工過程比較複雜，並且工作效率不高。

單刃調頭切削法，利用（yòng）單刃調頭切削法進行加工，需要采用雙頂尖裝夾工件，為（wéi）了避（bì）免紮刀（dāo）現象的出現，主要利用一個受力，保證刀的切削（xuē）刃單向切削，這樣也能保證蝸杆所加（jiā）工出來的齒側表麵質量（liàng）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後的（de）對刀問題，在加工過（guò）程中二次（cì）裝夾的實現，需要（yào）根據一轉信號起始位置確定，可以通過在卡盤上進行劃（huá）線定位，並對起刀點（diǎn）的位（wèi）置進行修改。

合理控（kòng）製紮刀現象的產生

紮刀現象一般產生在吃刀量不（bú）變化的狀況下，由於刀具的背吃刀量在切（qiē）削的過程（chéng）中增大，所以工件的表麵有刀具的紮入。另外積屑瘤的產生和工藝係統的剛性都在一定程度上（shàng）影（yǐng）響著紮（zhā）刀現象的（de）出現。以下主要闡述控製紮（zhā）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（jī）進行降低，從而降低背向力對紮刀現象發生的概率。另外積屑瘤也容易導致紮刀現象的（de）產生（shēng），因此（cǐ）可以對（duì）積屑瘤的產生（shēng）進行控製。

2、需要準確選擇（zé）刀具的幾何角（jiǎo）度（dù），如果是粗車刀，采用正值徑向前角進行操作；如（rú）果是（shì）精車刀，需要采（cǎi）用（yòng）的前角一（yī）般較大。在對蝸杆進行精加工（gōng）時，采用的車刀是零度的徑向前角，一（yī）旦選擇了正值徑向前（qián）角，會造成牙型誤差，另外在精（jīng）車換刀時候也容易產生對刀的誤差，因此需（xū）要嚴格控製徑向前角的大小，保證誤差在可接（jiē）受的範圍內。

3、在使用粗車的過程中，可以利用轉（zhuǎn）位彈簧（huáng）刀杆，這對紮刀出現（xiàn）的情況能進行降低，可以推廣使用。

4、實際加工過程中乳化液、礦物油在潤滑效果方麵表現不明顯，我們（men）需要對切削液進行合理的選擇。在粗車使用時，利用白（bái）鉛油或者紅鉛粉和全係統換耗用油的混合劑進行配製（zhì），進行冷卻（què）潤滑。精車（chē）利用（yòng）全係統換耗用油和煤油進行混合配（pèi）製，能起到提高工件加工表麵質量的作用。

5、在（zài）切削過程（chéng）中如果受到螺旋升角的影響（xiǎng），一側切削刀受力彎曲，刀（dāo）刃會逐漸向遠離工件的方向移動，這時候容易產生讓刀的現象。因此，可以選擇讓刀一側的刀刃進行蝸杆的加工，能在（zài）一定程度（dù）上避免紮刀現象的產生。除此之外還需要注意，如果在加工蝸杆的過程中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（jiào）小。

變換轉速對切削（xuē）螺紋螺（luó）距誤差的（de）影響

一般數（shù）控車床在（zài）對螺紋進（jìn）行加工的過程中，如果轉速存在變換，螺紋螺旋線會在（zài）軸（zhóu）向產生一定的偏（piān）動現象，從而就會形成螺距（jù）的誤差。如果轉速的變化在兩級轉速範圍內，則螺距誤差是一常數，該數值可以在加工過程中測量得到。為了避免亂扣現象，需要通常對起刀點的位置進（jìn）行修改[3]。

刀具粗精車的換刀問題

工件一次（cì）安裝需要在數控車床上注意車刀的更換問題，要保證兩把車刀在同一位置上，並（bìng）在X軸和Z軸（zhóu）上的坐標（biāo）是相同的。加工時可以使用簡單的（de）對刀方法（fǎ），當外圓獲得X軸相對坐（zuò）標（biāo）之後，需要進行對刀處理，要保證該（gāi）工件倒角的X值是相同的，還需要對第二把刀輸（shū）入第一（yī）把刀Z值的坐標，進行一定程度（dù）的補償。這種對刀的方法並（bìng）不（bú）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（suǒ）述，利用數控車床上加（jiā）工蝸杆在很多方麵都體現（xiàn）了優勢，不僅（jǐn）不需要（yào）工人具有過多的操作技能（néng），能在數控（kòng）車床上進（jìn）行車削大導程蝸杆（gǎn）和螺紋，還能保證數控車床的精準度，從而徹（chè）底改變了傳統蝸杆車刀的習慣，合理控製了刀尖角，對切削力進行了一定程度的減小，提高了蝸杆的質量和生產效率。