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數控車削螺紋中裝刀及對刀方法

http://www.b2b.hc360.com 中國金屬加工網 信息來源:Author發布時間:2020年04月24日瀏覽:389

在螺紋車削過程中,經常會因螺紋刀具磨損,崩刀而需重新裝刀對刀,裝刀對刀的好壞直接影響車削螺紋的精度,特別是螺紋的修復車削,需二次裝夾二次對刀,制約了數控車床加工螺紋的加工效率,螺紋精度要求較高時,如梯形螺紋還需兩側面進行精加工,需先粗加工后換精車刀進行精加工,如果不能很好地解決加工過程中的裝刀對刀問題,數控車削螺紋將不能得到很好的應用。 

1. 螺紋在數控車床中加工的原理 

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傳遞與絲杠聯動后車削,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。而數控車削是通過主軸上安裝的編碼器發出脈沖信號進入數控系統,有數控系統進行運算控制,發出指令控制伺服電機通過滾珠絲杠控制刀具進行移動,實現螺紋的車削,為了讓螺紋車削在多走刀時不亂扣,通過檢測脈沖信號來控制螺紋的起始加工位置,當程序加工開始時,主軸旋轉,刀具等待主軸編碼器發出同步信號(零位信號)后,進行車削運動,那么車削第二刀螺紋時,刀具回到上次車削的起始點位置,還是等待接收到同步信號(零位信號)后再次車削,這樣車削螺紋始終在同一螺旋線上,所以不會產生亂扣現象。 

2. 螺紋車削裝刀對刀中存在的問題 

(1)***車削裝夾刀具 

在***裝夾螺紋刀時會產生螺紋刀刀尖與工件回轉中心不等高現象,一般常見于焊接刀,由于制造粗糙,刀桿尺寸不精確,中心高需加墊片進行調整,中心高低影響刀具車削后的實際幾何角度。裝刀時刀尖角裝偏,易產生螺紋牙型角誤差,產生齒形歪斜。螺紋刀伸出過長,加工時會產生震刀,影響螺紋表面粗糙度。 

(2)粗精車刀對刀 

在加工高精度螺紋及梯形螺紋過程中,需用兩把螺紋刀粗精車分開,兩把刀對刀產生偏移大(特別是Z向)會使螺紋中徑變大產生報廢。 

(3)修復工件對刀 

修復工件對刀由于二次裝夾工件,修復的螺旋線與編碼器一轉信號發生了變化,再次修復加工時會產生亂扣。 

3. 解決問題的方法 

(1)螺紋刀刀尖必須與工件回轉中心保持等高,刀具刃磨后用對刀樣板靠在工件軸線上進行對刀,保持刀尖角安裝正確。如使用數控機夾刀具,由于刀桿制造精度高,一般只要把刀桿靠緊刀架的側邊即可。 

(2)粗精加工螺紋刀對刀采用設定某一點為基準點,采用通常方法對刀即可,在實際的對刀過程中采用試切法只要稍加調整一下刀補。

(3)在螺紋加工中,如出現刀具磨損或者崩刀的現象,需重新刃磨刀具后對刀,工件未取下修復,只需把螺紋刀安裝的位置與拆下前位置重合在一起,這等同于同一把車刀加工。 

(4)如修復已拆下的工件,這時確定加工起點位置才能進行修復加工工作,如何確定加工起點與一轉信號位置,首先可用試驗棒進行表面深為0.05~0.1mm的螺紋車削(所有參數與需加工螺紋參數相同),Z值為距螺紋起點右端面整數螺紋導程距離值,表面刻出螺旋線,確定螺紋車削起點,并在卡盤圓表面相應位置刻線標記(即使刻線和試驗棒上螺旋起點同一軸向剖面內)。目的是使信號位置被記錄下來,卸下試驗棒,裝夾上要車削或修復的螺紋工件,對刀時先將刀具轉到加工位置,再將車刀移至卡盤刻線部位,轉動卡盤,使刻線對準車刀主切削刃,然后主軸不轉動,移動刀尖至任意一個完整螺紋槽內,記下對應Z向***坐標,最后計算車刀Z向定位起點坐標,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為當前刀具所在螺紋槽到螺紋起點的螺紋槽的個數,t為螺距。 

例: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。 

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