数控车床上高速车削梯形螺纹方法研究

魏红

（高邮中等专业学校，江苏高邮 225600）

数控车床上高速车削梯形螺纹方法研究

魏红

（高邮中等专业学校，江苏高邮 225600）

随着我国机械制造业的发展，梯形螺纹加工工艺在数控车床上的应用越来越广泛。基于此，在阐述螺纹数控车削加工概念的基础上，具体阐述数控车床加工中高速车削梯形螺纹产生的问题以及相关的加工工艺和注意事项，以期对相关工作人员的研究具有一定的参考价值。

数控车床；梯形螺纹；切削方法

随着我国电子技术及计算机产业的飞速发展，螺纹数控车削加工已经从传统的手动自动加工转变为数控加工。在生产实践中，一个螺纹的车削一般需要多次切削加工而成。在切削过程中，机床通过机床轴的恒定转速旋转和位置保持不变，然后多次切削加深螺纹。

1 数控车床加工中高速车削梯形螺纹产生的问题

1.1 数控车床高速车削梯形螺纹“扎刀”现象

梯形螺纹加工过程中，对于加工精度、螺纹槽两侧面的粗糙度要求较高，对于加工难度提升及加工费时都会产生一定影响。例如，在数控车床高速车削梯形螺纹中会出现扎刀现象。因生产制造要求而提升加工制作效率，加工切削工作量增大，在加工过程中便容易出现扎刀而影响加工精度和加工效率。因此，必须通过加装刀具滑动块，提升刀具刚性，改进切削的方法等来减少扎刀现象的出现。

1.2 数控车床高速车削梯形螺纹变速切屑中乱牙现象

由于加工方法和加工技艺的不同，以及数控车床高速车削梯形螺纹中速度的不同，造成了刀具位置发生相应的变化。因此，必须在加工过程中重新对正车刀；同时，在高速运转和低速运转中，收集和整理刀具偏移的位置数据，避免后续数控车床高速车削梯形螺纹高速运转中起点的偏移，方便操作人员的操作管理。

2 数控车床高速车削梯形螺纹加工工艺方法

2.1 数控车床高速车削梯形螺纹的直进方法

数控车床高速车削梯形螺纹中所谓的直进方法，就是将刀具沿着横向进刀。但是，直进方法由于为三刃切削的方法，在切削过程中很容易由于切削力度过大，造成发热量过高，刀具长时间的使用会造成刀具磨损，大大降低了刀具的使用寿命，导致排屑不顺畅及扎刀现象的出现［1］。

2.2 数控车床高速车削梯形螺纹的斜进方法

数控车床高速车削梯形螺纹斜进法，就是切削过程中螺纹切削的复合循环过程。斜进法指令程序较为简单，在预先的操作中只要确定了螺纹大小，就可以设置好

相关参数进行螺纹加工。也就是通过编程时设定的相关参数，即可得到在切削时背吃刀的数量及切削次数。

2.3 数控车床高速车削梯形螺纹左右车削方法

数控车床高速车削梯形螺纹中左右切削，是刀具沿着两侧牙型角交替完成切削任务。左右切削的方法作为斜进方法的一种，在切削过程中主要是通过应用宏指令的操作完成的。在左右切削方法中，还可以应用左右中切削的方法，通过多次精细的多面切削，保证切削的精度和完整。

2.4 数控车床高速车削梯形螺纹的切槽方法

数控车床高速车削梯形螺纹中切槽法指的是通过采用切槽刀切出螺纹槽，然后再加工。通过用梯形螺纹刀加工螺纹槽的两侧面。由于加工因素的限制，以及在实际加工过程中对于刀具要求的提升，导致数控车床高速车削梯形螺纹切槽法在实际操作中难度较大，避免使用切槽法。

2.5 数控车床高速车削梯形螺纹的分层切削方法

数控车床高速车削梯形螺纹中分层切削作为最常应用的一种切削方法，很大程度上解决了大导程切削造成的问题。分层切削就是将切削方向分成若干层，每层进刀的方向保持在一定的稳定位置，然后多次进刀。分层切削的方法保证了切削面积的均匀性以及实际操作中的平稳性，不容易产生振动及扎刀现象，保证了排屑的顺畅，提升了加工表面的品质，有利于实现梯形螺纹参数化的编程。

3 数控车床高速车削梯形螺纹宏程序的发展研究

3.1 数控车床高速车削梯形螺纹尺寸的测量确定

数控车床高速车削梯形螺纹尺寸的确定，一定要通过具体实践计算得出相关数据后才能进行设置。同时，对于测量的相关数据要及时进行监测和反馈，对于不同的螺纹尺寸要适当进行修改，保证在合理范围内机器的高效运转。

3.2 数控车床高速车削梯形螺纹分层切削方法的流程

数控车床高速车削梯形螺纹中分层切削法作为宏编程的一项子程序，在数字化编程中，首先通过参数传递到计算机中，计量螺纹的大小尺寸，然后进行能否到达牙底的判断。如果能够抵达，那么进行精光两侧切削的操作；如果不能，再次进行进刀切层直至到达边界。通过循环设置，保证操作的高效运转。

3.3 数控车床高速车削梯形螺纹关键传递参数的设置

数控车床高速车削梯形螺纹中，要设置梯形螺纹刀的宽度、螺纹的中直径以及牙顶间隙、螺纹小径、螺纹导程和螺距。此外，还要具体设置梯形螺纹槽每层的进刀量以及凭一亮和两侧面精加工量，从而确定坐标进行加工。

4 数控车床高速车削梯形螺纹方法操作注意事项

4.1 操作刀具的选择

数控车床高速车削梯形螺纹中刀具的选择和应用至关重要。只有科学选用刀具，才能保证后续操作的成功。螺纹车刀的选用，一般要有高速钢和硬质合金两种材料。选用科学合适的材料直接影响着车削效率。高速钢刀刃操作方便，韧性强，刀口锋利。在实际操作过程中不容易损坏刀尖，但高速钢刃不耐高温。而硬质合金刀具则耐高温，在切削过程中磨损小，工作效率高。但缺点是刀刃容易端粒，工件容易翻边。因此，需要慎重选择材料，选用合适的操作材料，保证实际操作过程中不会因为材料而影响操作刀口位置的变化。

4.2 工件安装方式的确定

数控车床高速车削梯形螺纹中安装正确是保证机器合理高效运转的基础。为了保证较好的同轴度，在实际操作中用2个顶尖加鸡心夹头的装夹方式来加工操作螺纹。对于直径较大及导程较大的螺纹，需要在操作中用软爪或者四爪的夹子来装夹，采用一加一顶的操作方式，保证在加工过程中的稳定性，避免在加工过程中出现切削振动的现象。在安装过程中保证相关程序设定的步骤正确，方法合适恰当，是促进数控车床高速车削梯形螺纹操作技艺精准操作的基础条件。

4.3 数控车床高速车削梯形螺纹的测量

数控车床高速车削梯形螺纹的测量，对于整个加工的数据收集以及后续的实践调控具有重要的影响。在数控车床高速车削梯形螺纹加工中，梯形螺纹主要是传递力与运动，对于精度要求较高。通常采用螺纹凹槽中放入具有相同直径的3根测量针，然后用千分尺进行测量，根据测量数据计算出螺纹中的直径数据，为后续的操作及修正提供数据支持。通过数据的及时监测和调控，针对在实践操作过程中出现的问题能够及时进行数据反馈，对于保证系统的正常运行具有重要意义和作用。

4.4 参数化宏编程的应用

数控车床高速车削梯形螺纹中宏编程主要是通过运用C语言进行编程。通过宏编程的应用，在数字化编程上通过程序的相应设置和调整，来控制数控车床高速车削梯形螺纹的相关操作。通过相关的程序设置能够有效地保证在实际操作过程中编写方便，通俗易懂。参数传递相对来讲较为繁杂，通用性较弱。使用宏编程最大限度地要保证数学运算和逻辑思维的合理，增强可读性，保证梯形螺纹加工能够适应不同零件的加工。

通过数字化和信息化的监控管理，有利于实现企业的现代化管理，推动企业建立科学、完备的数字化发展体系和管理运营模式。实现数字化的操作管理，有利于企业大大降低人力资源管理成本，为企业发展运营降低管理成本，提升企业经济效益，从而实现企业的健康发展。

［1］王公安.车工工艺学［M］.1版.北京：中国劳动保障出版社，2005.

Research on the Method of High Speed Turning Trapezoidal Thread On NC Lathe

Wei Hong
（Gaoyou Secondary Vocational School，Gaoyou Jiangsu 225600）

With the development of machinery manufacturing industry in China,the application of trapezoidal thread processing technology in the numerical control lathe is more and more extensive.Based on this,based on expounding the concept of machining thread in CNC lathe,the problem of high speed turning trapezoidal thread in NC lathe ma⁃chining,the related processing technology and matters needing attention were described in detail,in order to have a certain reference value for the research of related staff.

numerical control lathe plan；trapezoidal thread；cutting method

TG453

A

1003-5168（2016）10-0087-02

2016-09-15

魏红（1967-），女，讲师，研究方向：机械专业的教学。