一(yī)站式精密五金(jīn)件(jiàn)加工製造
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在螺(luó)紋車削過程(chéng)中,經常會(huì)因螺紋刀具(jù)磨損,崩(bēng)刀而需(xū)重新(xīn)裝刀對刀,裝刀對刀的好壞直接影響車削螺紋的精度,特別是螺紋的修(xiū)複車(chē)削,需二次裝夾二次對刀,製約了數控(kòng)車床加工螺紋的加工效(xiào)率,螺紋精度要求較高時,如梯形螺紋還(hái)需(xū)兩側(cè)麵進行精(jīng)加工,需先粗加工後換精車刀進行精加工,如果不能很好地解決加工過(guò)程(chéng)中的裝刀對刀(dāo)問(wèn)題,數控車削螺紋將不能得到(dào)很(hěn)好的應用。
螺紋在(zài)數控車(chē)床中加工的原(yuán)理
數控車削螺紋與普通車床車螺紋有著很大的區別,普通車床是通過齒輪機械(xiè)傳遞與絲杠聯動後車削,即主軸每轉一轉,刀架移動一個螺紋的導程,在整個螺紋加工過程中這條傳動鏈不能斷開,否則會亂扣。而數控車削是通(tōng)過主(zhǔ)軸上安裝的編碼器發(fā)出脈衝信號進入數控係統,有數(shù)控(kòng)係統進行運算控製(zhì),發出指令控製伺服電機通過滾珠絲(sī)杠控製刀具進行(háng)移動,實現螺紋的(de)車削,為了讓螺紋車(chē)削在多走刀時不亂扣,通(tōng)過檢測脈衝信號來控製螺紋的起始加工位置(zhì),當程(chéng)序(xù)加工開始時,主(zhǔ)軸旋轉,刀具等待主軸編碼器發出同步信(xìn)號(零位信號)後,進行車削運動,那麽車削第二刀螺紋時(shí),刀具回到上次車削的起始點位置,還是等(děng)待(dài)接收到同步信號(零位信號)後再次車削,這樣車(chē)削螺紋始終在同一螺旋線上,所以不會產生亂扣現象。
螺紋車削裝刀(dāo)對刀(dāo)中(zhōng)存在的問題
(1)首次車削裝夾刀具
在首次(cì)裝夾螺紋刀時會產(chǎn)生螺紋刀刀(dāo)尖與工件回轉中心不(bú)等高(gāo)現象,一般常見於焊接刀,由於(yú)製造粗糙,刀杆尺寸不精確,中心高(gāo)需加墊片進行調(diào)整,中心高低影響刀具車削後的實際幾何角度。裝刀時刀尖角裝偏,易產生螺紋牙型角誤差,產生齒形歪(wāi)斜。螺紋刀伸出過(guò)長,加工時會產(chǎn)生震刀,影響(xiǎng)螺紋表麵粗糙(cāo)度。
(2)粗精車刀對刀
在加(jiā)工高精度螺紋及梯形螺紋過程中,需用兩把(bǎ)螺紋刀粗精車分開,兩把刀對刀產生(shēng)偏移大(特別是Z向)會使螺紋中徑變大產生報廢。
(3)修複工件對刀
修複工件對刀由於二次裝夾工件,修複的螺旋線(xiàn)與編碼器一轉信號發生了變化,再次修複加工時會產生亂扣。
解決問題的方法
(1)螺紋刀刀尖必須與(yǔ)工件回(huí)轉中心保持等高,刀具刃磨(mó)後(hòu)用對刀樣板靠在(zài)工件軸線上進行對刀,保持(chí)刀尖角(jiǎo)安裝正確。如使用數控機夾刀具,由於刀杆製造精(jīng)度高,一般隻要把刀杆靠緊刀架的側邊即可。
(2)粗(cū)精加工螺紋刀對刀(dāo)采用設定某一點為基準點,采用通常方法(fǎ)對刀即可,在實際的對刀過程中采用試切法隻要稍加調整一下刀補。
(3)在螺紋(wén)加工中,如出現(xiàn)刀具磨損或者崩刀的現(xiàn)象,需重新刃磨刀(dāo)具後對(duì)刀(dāo),工件未取下修複,隻需把螺紋刀安裝的位置與(yǔ)拆下前位置重合在一起,這等同於同一把車(chē)刀加工(gōng)。
(4)如修複已拆(chāi)下的工件(jiàn),這時確定加工起點(diǎn)位置才能進行修(xiū)複(fù)加工工作,如何確(què)定加工(gōng)起(qǐ)點與一(yī)轉信(xìn)號位置,首先可用試(shì)驗棒進行表麵深為0.05~0.1mm的螺紋車削(所有參數與需(xū)加(jiā)工螺紋參數相同),Z值為距螺紋起(qǐ)點右端(duān)麵整數螺紋導程距離值,表麵(miàn)刻(kè)出螺旋線,確定螺紋車削起點(diǎn),並在卡盤圓(yuán)表麵相應位置刻線標記(即使刻線(xiàn)和試驗棒上螺旋起(qǐ)點同(tóng)一軸向剖麵內)。目的(de)是使信號位置被記錄下(xià)來,卸下試驗棒,裝夾上要車削或修複的螺(luó)紋工件,對刀時先將刀具轉到加工位置,再將(jiāng)車刀移至卡盤刻線部(bù)位,轉動卡盤,使刻線對準車刀主切削刃,然後主軸不轉動,移動刀尖至任意一個完整螺紋槽內,記下對應(yīng)Z向絕對坐標,最後計算車刀Z向定位(wèi)起點坐標,根據計算結果修改程序中起點Z向坐標。公式為z′=z+(n+2)t,n為當前刀(dāo)具所在螺紋槽到螺紋起(qǐ)點的螺紋槽的個數,t為螺距。
例(lì):設當前z值為-10,n為2,t為3,則
z′=z+(n+2)t=2
新加工起點Z向為2。
車削螺紋過程中裝刀和對刀至關重要(yào),特別是二次車削(修複)螺紋,要在(zài)已有螺紋溝槽基礎上進行螺紋車削,其關鍵就是要實現加工時保證主(zhǔ)軸零(líng)位信號位置與工件上已有螺(luó)紋螺旋線的(de)起點相一致。