​數控（kòng）車床（chuáng）上怎麽加工蝸杆（gǎn）？

在蝸輪的（de）傳動中，蝸杆是主要的動件，現階段的礦山機（jī）械和工程機械中蝸杆的應用（yòng）非常廣泛。數（shù）控車床應用到實際生產中後，蝸杆的生產效率不僅得到了（le）提高（gāo），而且加（jiā）工的精度也得到了保障。在數（shù）控車床上加工蝸杆存（cún）在一（yī）定的難度，需要對加工（gōng）的深度以及切（qiē）削（xuē）刀的程度（dù）進行準確的掌握，避免在加工過程中可能出現的紮刀現象。

加工蝸杆工（gōng）藝的分析（xī）：

主要加工內容為右旋軸向直廊蝸杆，在對工件進行編程的（de）過程中不需要設置（zhì）退尾量。蝸杆的右側是起刀點的位置，在加工蝸杆過程中，編程（chéng）的起點一般（bān）設置在工件右端麵。工（gōng）件材料一（yī）般選擇為45鋼；刀具材料一般選擇為高速鋼或硬質合（hé）金；設置蝸杆的全齒為6.6mm，利用G92命令實現左右切削法，以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（zhuāng）夾工件的過程中，一般優先選擇一夾一頂或者雙頂夾尖的方式進行裝夾；對於齒根圓直（zhí）徑的誤差需要控製在0.2mm以內，而（ér）Z軸換刀的誤差需（xū）要控製（zhì）在左右趕（gǎn）刀量內，具體為0.1mm，必須滿足工件的公差要求。

在設（shè）計工藝時，主程序需要（yào）從起刀點位置進行，另外加工蝸杆的過程中還需（xū）要其他子程序的調用，整（zhěng）個過程的完整性才能得（dé）到保證。一般在粗車完成之後再進行精車，車床轉速選為10 RPM，加工過（guò）程中需要對軸（zhóu）向齒厚精度和齒側表麵粗糙度進行確定。左右切削法粗車完成之後，可以在兩邊齒側距離刀刃之間看到（dào）趕刀（dāo）刃的間隙。精車起刀點的確（què）定，可以根據（jù）對刀的誤差進行（háng）一定程度的調整，避免（miǎn）空（kōng）走刀現象的出現。在精加工主程序定位之（zhī）後（hòu），嚴格按（àn）照相關圖樣（yàng）的（de）要求，對蝸杆的左側麵進行加工。如果主程序需要進（jìn）行（háng）二次定位，要保證蝸杆齒厚度和右側麵粗糙度的要求。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（jiā）工質量。

相關參數的計算（suàn）

變換轉速時螺距（jù）誤差需（xū）要（yào）進行測量，結合（hé）工件表麵的劃痕進行測量，通（tōng）常情況需要把測量的（de）誤差（chà）控製在0.05mm的範圍內（nèi）；起（qǐ）刀點同樣需要進行計算，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，升速段和減速段最小值的計算公式為：L1=Nl/400；L2=Nl/1800。在計算過程中，轉速的改變會引起升速（sù）段和減速段值的改變。起刀（dāo）點（diǎn）的X值由齒頂圓直徑加上全齒高的兩倍再加上退刀量所（suǒ）得。除此之外，還需（xū）要對粗車（chē）起刀點和精（jīng）車起刀點的具體（tǐ）位置（zhì）進行確定（dìng）。

軸向直廊蝸杆部分（fèn）的（de）幾何尺寸及加工中的參數說明，對齒頂圓直徑、倒角等指標進行了（le）設（shè）定，滿足了蝸杆的加工條件。

使用正確的加（jiā）工方法

直進法，利用直（zhí）進法加工蝸（wō）杆屬於三刃切削，這種方法比較簡單，不需要（yào）複雜的程序語言，但是其缺點（diǎn）是在加工過（guò）程中容易產生紮刀的現象（xiàng），需（xū）要特別注意這方麵的問（wèn）題。

斜進法，利用斜進法加工蝸杆屬於兩刃（rèn）切（qiē）削，其切削抗力可以通過減少切削麵積來降低。這（zhè）種（zhǒng）方法與直進法不（bú）同，發生紮刀的可能性不高，更加適應於蝸杆的粗車。G76指（zhǐ）令功能是將（jiāng）直進法和斜（xié）進法相結合，如果蝸杆的模數較大，經常出現的情（qíng）況（kuàng）是，在最後一刀直進切削後會產生紮刀的現象。

左右切削法，利用左右切削法加工蝸杆屬於單刃（rèn）切削，其（qí）背向力並（bìng）不高（gāo），在加（jiā）工過程中（zhōng）能對紮刀現象（xiàng）進行有效的控製，能完成蝸杆粗車和精車的製作（zuò），但是其缺點是整個加工過程比較複雜，並且工作效率不高。

單刃調頭切削法，利用單刃（rèn）調頭切削法進行加工，需要采用雙頂尖裝夾工件，為了避免紮刀現象的出現，主要利用一個受力，保證刀的切削（xuē）刃單向切削，這樣也能保證蝸杆所加工出來的齒側表麵質量（liàng）較高，滿足了（le）蝸杆進（jìn）行精加（jiā）工的條件。需（xū）要特別注意二次裝夾後的對刀問題，在加工過程（chéng）中二次裝夾的實現（xiàn），需要根據一轉信號起始位（wèi）置確定，可以通過在（zài）卡盤上進行劃線定位，並（bìng）對（duì）起（qǐ）刀點的（de）位置進行修改。

合理（lǐ）控製紮刀現象的產生

紮刀現象一般產生在吃刀量不變化的狀況下，由（yóu）於刀具的背吃刀量在切削的過程中增大，所以工件的表麵有刀（dāo）具的紮入。另外積屑瘤的產生和工藝係統的剛性都在一定（dìng）程度上影響著紮刀現象的出現。以（yǐ）下（xià）主要闡述控製紮刀現象的方法：

1、在選（xuǎn）擇加（jiā）工方法的時候需要結合機床的剛性情況，可以對切削麵積進行降（jiàng）低（dī），從而降低背向力對紮刀現象發（fā）生的（de）概率。另外積屑瘤也容易（yì）導致紮刀現象的產生（shēng），因此可（kě）以對積屑瘤的（de）產（chǎn）生進行控製。

2、需要準確選擇刀（dāo）具的幾何（hé）角度（dù），如果是粗車刀，采用（yòng）正值徑向前角進行操作；如果是精車刀，需要采用的前角一（yī）般較大。在對蝸杆（gǎn）進行精加工時，采用的車刀是零度的徑向前角，一旦選擇了正值徑向前角，會造（zào）成牙型誤（wù）差，另（lìng）外在精車換刀時候也容易產生對刀的誤差（chà），因此需要嚴格控（kòng）製徑向前角（jiǎo）的大小，保證誤差在可接受的範圍內。

3、在使用（yòng）粗車（chē）的過程中，可以利用轉位彈簧刀杆，這對紮刀出現的情況能進行降低，可以推廣使用。

4、實際加工過程（chéng）中乳化液（yè）、礦物油在潤滑效果方（fāng）麵表現不明顯，我們需要對切（qiē）削液進行合理的選擇。在粗車使用時，利用白鉛（qiān）油或者紅鉛粉和全係統換耗用油的混合劑進行配製，進行冷卻（què）潤滑。精車利用全（quán）係（xì）統換耗用油（yóu）和煤油進行混（hún）合配製（zhì），能起到提高工件加工表麵（miàn）質量（liàng）的作用。

5、在（zài）切削過程中如果受到螺旋升角的影響，一側切（qiē）削刀受力彎曲，刀刃會逐漸向遠離（lí）工件的方向移動，這時候容（róng）易產生（shēng）讓刀的現象。因此，可以選擇讓刀一側的刀刃進行蝸杆（gǎn）的加工（gōng），能在一定程度上避免（miǎn）紮刀現象的產生。除此之（zhī）外還需要注意，如果在加工蝸杆的過程中由於讓刀而產生徑向振紋，其原因可能是切削刃的工作前角較小。

變換轉速對切削螺紋螺距誤差的影響

一般（bān）數控車床在對螺紋進行加工的（de）過程（chéng）中，如果轉速存在變換，螺紋螺旋線會在軸向產生（shēng）一定的偏動現象，從而就會（huì）形成螺距的誤差。如果轉速的變化在兩級轉速範圍內，則螺距誤（wù）差是（shì）一常數，該數值可以在加工過程（chéng）中測量得到。為了避免亂扣現象，需要通常對（duì）起（qǐ）刀（dāo）點的位置進行修改[3]。

刀具粗精車的換刀問題

工件一次安裝需要在數控車（chē）床上（shàng）注（zhù）意車刀的更換問題，要保證兩把車刀在同一位置上，並（bìng）在X軸和Z軸上的坐標是相同的。加工時可以（yǐ）使用簡單的對刀方法，當外圓獲得X軸相對坐標之後，需要進行對刀處理，要保證該工（gōng）件倒角的X值是相（xiàng）同的，還需要對第二把刀輸入第（dì）一把刀Z值的（de）坐標，進行一定程度的補償。這種（zhǒng）對刀的方法（fǎ）並不存在試切（qiē）削程序，但是要保證對刀的誤差在（zài）0.05毫米的範圍（wéi）內。

結語：綜上所述，利用數控車床上（shàng）加工蝸杆在（zài）很多（duō）方麵都體現了優勢，不僅不需要工人具有過多（duō）的操作技能，能在數控車床上進行（háng）車削大導程蝸杆和螺紋（wén），還（hái）能保證數控車床的精準度，從（cóng）而徹底改變了傳統蝸杆車刀的習（xí）慣，合理控製了刀尖角，對（duì）切削力進行了一（yī）定程度的減小（xiǎo），提高了蝸杆的質量和生產效率。