刀具磨損補償法在梯形螺紋加工中的應用
2018-7-16 來源：泰州技師學院 作者：王娟
摘要：各項生產工藝水平的不斷提升，為梯形螺紋加工質量的提高帶來了重要的保障作用，提高了各種零件的加工效率。與此同時，為了提升梯形螺紋加工水平，保持加工作業高效性，需要注重刀具磨損補償法的合理使用。基于此，本文將對刀具磨損補償法在梯形螺紋加工中的應用進行必要的探討。
關鍵詞：刀具磨損補償法；梯形螺紋；加工效率；零件
結合梯形螺紋的特點，可知其螺距較大、切入深，一定條件下螺紋粗加工可能會出現扎刀現象。同時，當切削溫度高、切削力大，而刀具熱量難以及時散發時，將會影響切削速度，間接地降低了梯形螺紋的加工效率。以絲杠螺母為參照，加強刀具磨損補償法的合理運用，有利于提高梯形螺紋加工質量，優化梯形螺紋的工作性能。
1、 梯形螺紋加工前的準備工作
作為一種典型的梯形螺紋，絲杠螺母加工質量及加工效率的提高，有利于提升梯形螺紋加工水平，確保該螺紋加工質量能夠達到行業技術規范的實際要求。若采用 Tr28×5，結合國家行業參考標準，可知其標準大徑D4 為 28.5mm，小徑 d3 為 22.5mm，d1 與 D2 相同，都為 25.5mm。加工中所涉及的大寫字母表示螺母直徑，絲杠直徑可用小寫字母表示，壓頂寬為 1.83mm，對應的螺距為 5mm。
在梯形螺紋具體的加工生產過程中，與螺紋相關的牙形高級大小徑可以進行一定的調整，最大限度地滿足實際的加工需求。與此同時，調整量確定時應充分考慮牙頂間隙，絲杠的大徑及小徑設置時應參照螺母的大徑與小徑：前者小于后者，確保絲杠螺母副配合時松緊度的良好性。絲杠梯形螺紋及螺母梯形螺紋加工時的具體參數設置包括：牙形高、最大外徑、牙底直徑、牙頂寬及齒頂寬。結合實際的加工需求確定這些參數，有利于提高梯形螺紋的加工質量。
2、 絲杠、螺母加工工藝要點分析
2.1 絲杠車削加工工藝要點分析
為了保證絲杠加工質量可靠性，需要選取長為184mm、直徑為 32mm 的 45 號圓鋼；車端面實際操作時應注重中心孔的合理設置；掉頭，結合車端面的實際概況，確定加工定長，采取合理的方式打中心孔；將粗車外圓設置為 φ28.5；倒角設置為 4×45°；結合加工工藝要求，確定車外螺紋加工尺寸。采用絲杠加工工藝時，需要明確這些方面的注意事項：（1）若選用絲杠加工工藝加工精度要求高的復雜零件時，應確保正火、修研中心孔、磨削等工序的設置合理性，提高零件加工質量；（2）若加工絲杠長度較長是，為了增強加工工藝系統剛性，需要配置性能可靠的刀架，確保絲杠加工質量可靠性及加工作業高效性。
2.2 螺母車削加工工藝要點分析
在使用螺母車削加工工藝完成零件加工作業計劃時，需要合理地設置各參數：本工藝采用長度為 50mm，直徑為 43mm 的銅棒；鉆孔孔深保持在 33mm，倒角應設置為 5×45；車端面總長應控制在合理的范圍內；粗車內孔及精車內孔設置應達到工藝要求；確定最佳的車內螺紋。同時，應采用一次裝夾精車內孔及車內螺紋的方式完成螺母加工，確保加工完成后絲杠能夠順利地配入 ,為螺母車削加工工藝實際應用范圍的擴大奠定堅實的基礎。
2.3 機床及各種工裝工具
選擇性能可靠的機場，確保刀具類型，促使絲杠螺母梯形螺紋加工能夠達到預期的效果，延長絲杠螺母的使用壽命。刀具類型包括：一把外圓車刀、兩把內孔車刀、一把切斷刀、一把中心鉆、一個鉆頭、一把內螺母紋刀具、一般外螺母紋刀具。同時，也需要確定最佳的刃長；車床附件主要包括頂尖與卡盤；選取測量精度良好的游標卡尺。
3 、絲杠、螺母車削操作過程分析
3.1 絲杠車削過程分析
結合精車的實際概況，可知其存在著牙頂間隙。加工中選取出材質較硬的 45 號鋼，有利于提高絲杠加工剛度。加工中應注重分層切削法的合理使用，將絲杠牙形高度控制在合理的范圍內，景觀多次循環切削完成其加工作業。在每次切削循環過程中金屬層的厚度將會逐漸減少。實際操作中應確定合理的執行程序，確保這些程序指令作用下的金屬層切除能夠達到絲杠加工的實際要求。同時，結合牙形高級所有執行循環程序的金屬切削厚度，沿著 x 軸方向設置最佳的刀具磨損補償值。絲杠加工中這種補償值將會不斷減少，最終為零。除此之外，絲杠加工過程中使用刀具磨損補償法時應充分地考慮 Z 軸方向刀具磨損補償值變化，結合絲杠加工工藝要求，確定 Z 軸方向補償值的實際大小，了解其變化過程。
3.2 螺母車削過程分析
螺母加工方法與絲杠加工方法較為相似。在進行螺母精加工作業時，由于其牙頂寬度測量不方便，需要充分考慮與絲杠的試配效果，結合確定牙頂寬度，了解螺紋斷面的實際概況，確保螺母車削加工有效性。車削作業完成后得到的螺母與絲杠之間應保持良好的配合松緊度，促使絲杠螺母加工質量能夠達到行業技術規范要求。
4 、結束語
綜上所述，擴大刀具磨損補償法在梯形螺紋加工中的實際應用范圍，有利于提高絲杠螺母加工效率，優化梯形螺紋加工流程的同時有利于減少數控車工工作量，增強螺紋加工質量可靠性。因此，未來梯形螺紋加工中應注重刀具磨損補償法的有效使用，保持螺紋加工作業高效性，促使其加工質量能夠達到預期的效果，為我國機械制造行業零件加工水平的不斷提升提供可靠的保障。
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如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
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