数控车工技师答辩论文

数控车床梯形螺纹加工

摘要：

梯形螺纹是应用最广泛的传动螺纹，传统的加工方法是在普通车床上加工，劳动强度大，生产效率低。随着数控机床应用的普及，以数控机床替代普通机床从事金属切削加工工作，已成为企业的发展方向。本人将利用数控车床加工梯形螺纹的过程作一分析总结，并与同行探讨，希望能有所收获。

关键词：梯形螺纹 三针测量 z向偏置值 G76 前言：

梯形螺纹的螺距较大，因而切削量大，通常在普通车床上加工，梯形螺纹的进刀法有：1、车直槽法；2、左右切削法；3、车阶梯槽法。不管是采用哪种方法，刀具左右移动量和径向进刀量都要凭借经验，这样对操作者的操作技能要求较高，且易产生空走刀和扎刀的现象。本文通过利用数控车床和编程加工数据的处理来加工梯形螺纹，从根本上解决了在普通车床上加工梯形螺纹的难题，效果甚好。

一、加工准备

加工图1所示工件，材料为45钢，毛坯尺寸：φ52×φ100，加工数量：20件。

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图1 零件图

需作如下准备工作：

<一>梯形螺纹的尺寸计算梯形螺纹的代号用字母“Tr”及公称直径×

内螺纹外螺纹图1 梯形螺纹的牙型螺距表示，单位均为mm，左旋螺纹需在尺寸规格之后加注“LH”，右旋则不用标注。国家规定，公制梯形螺纹的牙型角为30°，梯形螺

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纹的牙型如图2所示，各基本尺寸的计算见表1-1。 表1-1 梯形螺纹各部分名称，代号及计算公式： 名称 代号 p ac 1.5-5 0.25 计算公式 6-12 0.5 14-44 1 牙顶间隙 ac 大径 中径 牙高 小径 牙顶宽 牙槽底宽

d d = 36mm d2 d2 = d-0.5p = 36-0.5×6 = 33mm h3 h3 =0.5p + ac = 0.5×6+0.5 = 3.5mm d3 d3 =d-2 h3 = 36-2×3.5 = 29mm f f = 0.366p = 0.366×6 = 2.196mm w w=0.366p-0.536ac=0.366×6-0.536×0.5 =1.928mm <二>梯形螺纹测量的准备

梯形螺纹的测量分综合测量、三针测量和单针测量三种。本人准备采用三针测量法进行测量，它是一种比较精密的测量方法，适用于测量精度要求高的三角螺纹、梯形螺纹和蜗杆的中径尺寸。三针法测量外螺纹中径的方法如图3所示。

测量时，把三根量针放置在螺纹两侧相对应的螺旋槽内，用千分尺量出两边量针顶点之间的距离M，根据M值计算出螺纹中径的实际尺寸。三针测量时，量针直径dD和M值的计算如下：

量针直径dD = 0.518P = 0.518×6 = 3.1mm

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(注d2=33mm查得尺寸允许偏差为d2= mm ) 测量读数值:M = d2+4.864dD – 1.866P = 33+ 4.864×3.1-1.866×6 = 36.88mm

根据中径d2允许的极限偏差,千分尺测量的读数值M应为36.407～36.764mm 。

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图3 三针法测量螺纹中径

<三>梯形螺纹车刀的准备

结合本工件的加工数量，梯形螺纹刀选用为高性能高速钢刀，采用弹性刀杆夹头安装刀具，弹性刀杆可防止振动和扎刀。下面图4为梯形螺纹车刀的示意图：

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图4 梯形螺纹车刀（材料：高速钢刀坯）

二、零件的加工工艺分析

1、采用G76多重螺纹切削循环指令进行加工

针对梯形螺纹的螺距大，切削深，加工余量大，易扎刀的现象，在这里本文采用G76多重螺纹切削循环指令来加工梯形螺纹解决这一难题；G76多重螺纹切削循环指令功能：它是通过多次螺纹粗车，螺纹精车完成规定牙高的螺纹加工，螺纹粗车的切入点由螺纹牙顶逐步移至螺纹牙底，指加工完一层后再加工下一层，直到牙底为止。一层一层的进去，吃刀量是由数控程序的参数设定控制准确的，它是逐渐减少的，有利保护刀具，避免了在普通车床加工中由人工把握控制不当引起的打刀、扎刀等现象的发生，提高了加工的可靠性和质量的稳定性。

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