​數控車床上（shàng）怎麽（me）加工蝸杆？

在（zài）蝸輪的傳動中（zhōng），蝸杆（gǎn）是主要的動件，現階段的礦山機（jī）械和工程機械中蝸杆的應用非常（cháng）廣泛。數控車（chē）床應用到（dào）實際生產中後，蝸（wō）杆的生產效率不僅得到了提高，而且加（jiā）工的精（jīng）度也（yě）得到了保障。在數控車床上加工蝸杆存在一定的難度，需要對加工的深度以及切削刀的程度進行準（zhǔn）確（què）的掌握，避免在加（jiā）工過程中可（kě）能出現的紮刀現象。

加工蝸杆工（gōng）藝的分（fèn）析：

主（zhǔ）要加工內容為右旋軸向直（zhí）廊蝸（wō）杆，在對工件進行編程的過程（chéng）中不需要設置退尾量（liàng）。蝸杆的右（yòu）側是起刀點的位置，在加工蝸杆過程中，編程的起點一般（bān）設置在工件右端麵。工件材料一般選（xuǎn）擇為45鋼；刀具材料一般選擇為高速鋼或硬質合金；設置蝸杆（gǎn）的全齒為6.6mm，利用G92命令實現左右（yòu）切削法，以（yǐ）應對背吃刀量較大的情況，從而使加工的可靠性得到保證；在裝夾工件的過程（chéng）中，一般優（yōu）先選擇一夾一頂或者雙頂夾尖的方式進（jìn）行裝夾；對於齒根圓直徑的誤差（chà）需（xū）要控製（zhì）在0.2mm以內，而Z軸換刀的誤差需要控製在左右趕（gǎn）刀量內，具體為0.1mm，必須滿足工件的公差（chà）要（yào）求。

在設計工藝時，主程序需（xū）要從起刀點位置進行，另（lìng）外加工蝸杆的過（guò）程中還需要其他子程序的調用，整（zhěng）個過程的完整性才能得到保（bǎo）證。一般在粗車完成之後再（zài）進行精車，車床轉速選為10 RPM，加工過（guò）程中需要對軸（zhóu）向齒厚（hòu）精度和齒側（cè）表麵粗糙度進行確定。左右切削法粗車完成之後，可以在兩邊齒（chǐ）側距離刀刃之間看到趕刀刃的間（jiān）隙。精車起刀（dāo）點的確定，可以（yǐ）根據對刀（dāo）的誤差進行一定程度的調（diào）整，避免空走刀現象的出現。在精加工（gōng）主程序定位之後，嚴格按照相關圖樣的要求，對蝸杆的左側麵進行（háng）加工。如果主程序需要（yào）進行二（èr）次定位，要保證蝸（wō）杆齒厚度和（hé）右側麵粗糙度的要（yào）求（qiú）。另外，添加切削液可在一定程度上提高切削加工效率，改善齒麵加工質量。

相關參數的計算

變換轉速（sù）時（shí）螺距誤差需要進行測量，結合（hé）工件表麵的（de）劃痕進（jìn）行測量，通常情況需（xū）要把測量的誤差控製（zhì）在0.05mm的（de）範（fàn）圍內；起刀點同樣需（xū）要進行計算，主要根據升速段和減速段（duàn）的距離、轉程、導程進行計算。一般情況下（xià），升速段和減（jiǎn）速段最小值的計算公式為：L1=Nl/400；L2=Nl/1800。在計（jì）算過（guò）程（chéng）中，轉速的改（gǎi）變會引起升速段和（hé）減速段值的改變。起刀點（diǎn）的X值（zhí）由齒頂圓直徑加上全齒高的兩倍再加上退刀量（liàng）所得。除此之外，還需要對粗車起刀點和精車（chē）起刀點的具體位置進行確定。

軸向直（zhí）廊蝸杆部分的幾何尺寸及加工中的參數說（shuō）明，對齒頂圓直徑、倒角等（děng）指標進行了設定，滿足了蝸（wō）杆的加工條件。

使用（yòng）正確（què）的加工方法

直進法，利用直（zhí）進法（fǎ）加工蝸（wō）杆屬於三刃切削，這種方法比較簡單，不需（xū）要複雜的程（chéng）序語言，但（dàn）是其缺點是在加工過程中容易產生紮（zhā）刀的現象，需要特別注（zhù）意這方麵的問題。

斜進法，利用斜進法加工蝸杆屬於兩（liǎng）刃切削，其切削抗力可以通過減少切（qiē）削麵積來降低。這種方法與直進法不（bú）同，發（fā）生紮刀的可能性不高，更加適應於蝸杆的粗車。G76指令功（gōng）能是（shì）將直進法（fǎ）和斜進法相結合，如果蝸杆的模數較大，經常出現的情況是，在最後一刀直進切削後會產（chǎn）生紮（zhā）刀的現象。

左右切削法，利用左右切（qiē）削法加工蝸杆屬於單刃切削，其背向力並不高，在加工（gōng）過（guò）程中能對紮刀現象進行有（yǒu）效的控製，能完成蝸杆（gǎn）粗車和精車的製作，但是（shì）其缺點是整個加（jiā）工過程比較複雜，並（bìng）且工作效率不高。

單刃調頭切削法，利用（yòng）單刃調（diào）頭切削法進行（háng）加工，需要采用雙頂尖裝夾工件，為（wéi）了避免紮刀現象的（de）出（chū）現，主要利用一個受力，保證刀的切削刃單向切削，這樣也能保證蝸杆所加工出來的（de）齒側表麵質量較高，滿足了蝸杆進行精加工的條件。需要特別注意（yì）二次裝夾（jiá）後的對刀問題，在加工過程中二次裝夾的實現，需要根據一轉信（xìn）號起始位置確定，可以通過在（zài）卡盤上（shàng）進行劃線定位（wèi），並對起刀點的位置進（jìn）行修（xiū）改。

合（hé）理控製紮刀現象的產（chǎn）生

紮刀現象一般產生在吃刀量不變（biàn）化的狀況下，由於刀具的背（bèi）吃刀量在切（qiē）削的過程中增（zēng）大，所以工件的（de）表麵有刀具的紮入。另外積屑瘤的產生和工藝係統的（de）剛性都在（zài）一定程度上（shàng）影響著紮刀現象的出（chū）現。以下主（zhǔ）要闡述控製紮刀現象的方（fāng）法：

1、在選擇加工方（fāng）法的時候需要結合機（jī）床的剛性情況，可以（yǐ）對切削麵積進行降低，從而降低（dī）背向力對紮刀現象發生的概率。另外積屑瘤也容易導致（zhì）紮刀現象的產生（shēng），因此可以對積屑瘤的產（chǎn）生進行（háng）控製。

2、需要準確選擇刀具的幾何角度，如果是粗車（chē）刀，采用正（zhèng）值徑向前角進行操作；如果是精車刀，需要采用的前角一般較大。在對（duì）蝸杆進行精加（jiā）工時，采用的車刀是零度（dù）的徑向前角，一旦選擇了（le）正值徑向前角，會造成牙型誤差，另外在精（jīng）車換刀時（shí）候也容易（yì）產（chǎn）生對（duì）刀的誤差，因（yīn）此需要嚴格控製徑向前角（jiǎo）的大小，保證誤差在可接受的範圍內（nèi）。

3、在使用粗車的過程中，可以利用轉位彈簧刀杆（gǎn），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，我們需要（yào）對（duì）切削液進行合（hé）理的選擇。在（zài）粗車使用時，利用白鉛油（yóu）或者紅鉛粉和全係統換（huàn）耗用油的混合劑進（jìn）行配製，進行冷卻潤滑。精車利用全（quán）係統換耗用油和煤（méi）油（yóu）進行混合配製，能起到提高工件加工表麵質量的作用。

5、在切削（xuē）過程中如果受到（dào）螺旋升（shēng）角的影響，一（yī）側切削刀受力（lì）彎曲，刀刃會逐（zhú）漸向遠離工件的方向移動，這時候（hòu）容易產生讓刀的現象。因此，可以選擇讓刀一側的（de）刀刃進行蝸杆的加工，能在一定程度上避免紮刀現象的（de）產生。除此之外還需要注（zhù）意（yì），如果在加工蝸杆的過程（chéng）中由於讓刀而產生徑向振紋，其原因可能是切削刃的（de）工作前角較（jiào）小（xiǎo）。

變換轉速對切削螺紋螺距誤（wù）差的影響

一般數控車（chē）床（chuáng）在對螺紋進行加工（gōng）的過程（chéng）中，如果轉（zhuǎn）速存在變換，螺紋螺旋線會在（zài）軸向產生一定的偏動現象，從而就會形成螺距的誤差。如果（guǒ）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（jiā）工過程中測量得到。為（wéi）了避免亂（luàn）扣現象，需要通常對起刀點的位（wèi）置進行修改[3]。

刀具粗精車的換刀問題

工件（jiàn）一次安裝需要在數（shù）控車床（chuáng）上注意車（chē）刀的更（gèng）換問（wèn）題，要保證兩把車刀在同一位置上，並在X軸和Z軸上（shàng）的坐標是相同的。加工時可以使用簡單的對刀方法，當外圓獲得X軸相（xiàng）對坐標（biāo）之後，需要（yào）進行對（duì）刀處理，要保證該工（gōng）件倒角的X值是相同的，還需要對第二把刀輸入第一（yī）把刀Z值的坐標，進行一定程度的補償。這種（zhǒng）對刀的方法並不存在試切削程序，但是要保證對刀的誤差在0.05毫米（mǐ）的範（fàn）圍內。

結語：綜上所述，利用數控車床上加工蝸杆在很多方麵都（dōu）體現了優勢，不（bú）僅不需要工人具有（yǒu）過多的操作技（jì）能，能在（zài）數控車床上（shàng）進行車（chē）削大導程（chéng）蝸杆和（hé）螺紋，還能保證數控車床的精準度，從而徹底改變了傳統蝸（wō）杆車刀的習慣，合理控製了刀（dāo）尖角，對切（qiē）削力進行了一定（dìng）程度（dù）的減小，提高了蝸杆（gǎn）的質量（liàng）和生產效率。