cnc加工中心常用的幾種螺紋加工方法

螺紋加工是cnc加工中心（xīn）非常重要的應用之一，螺紋的加工質量和效（xiào）率將直（zhí）接影響零件的加工質量及加工中（zhōng）心的（de）生產效率。隨著cnc加工中（zhōng）心性能（néng）的提高及切削刀具的改進，螺紋加工的方法也在（zài）不斷改進，螺紋加（jiā）工的精度和效率（lǜ）也在逐漸（jiàn）提高。為了使工藝人（rén）員能夠在（zài）加工中合理選擇螺紋加（jiā）工方法，提高生產效率，避（bì）免質量事故，現將在實際中cnc加（jiā）工中心常（cháng）用（yòng）的幾種螺紋加工方法總結如（rú）下：　　　　1. 絲錐加工法　　　　1.1 絲錐加（jiā）工的分類及特點　　　　采用絲錐加工螺紋孔是*常用（yòng）的加工方法（fǎ），它主（zhǔ）要適用於直徑（jìng）較小（Ｄ<30），孔位置精度要求不高的螺紋孔。　　　　在20世紀80年代，螺紋孔均采用（yòng）柔性攻絲方法，即采用柔性（xìng）攻絲（sī）夾頭夾持絲錐，攻絲夾頭可（kě）做軸向補償，補償（cháng）機床（chuáng）軸向（xiàng）進給與主軸轉速不同步造成的進給誤差，保證正確螺距。柔性攻絲夾頭結構複雜，成本較高，容易（yì）損壞，加工效率（lǜ）較低。近年來，cnc加工（gōng）中心的性能逐步提高，剛性攻絲功能成為cnc加工中心的基（jī）本配置。　　　　因此，剛性（xìng）攻絲成為（wéi）目前螺紋加工的主要方（fāng）法。即用剛（gāng）性彈簧夾頭夾持絲錐，主軸進給與主軸轉速由機床（chuáng）控製保持一致。彈簧夾頭相對（duì）於柔性攻絲夾頭（tóu）來說，結構簡單，價格便宜，用途廣泛，除夾（jiá）持絲錐外，還可夾持立銑刀、鑽頭等刀具，可以降低（dī）刀具成本。同（tóng）時，采用剛性攻絲，可以進行高速切削，提高加工中（zhōng）心使（shǐ）用效率，降低製造成本。　　　　1.2 攻絲前螺紋底孔的確定　　　　螺紋底孔（kǒng）的加工對於絲錐的壽命、螺紋加工的質（zhì）量等方麵有較大影（yǐng）響。通常（cháng），螺紋底孔鑽頭直徑選擇接近螺紋底孔直徑公差的（de）上限，　　　　例如，M8螺紋孔的底孔直徑為Ф6.7＋0.27mm，選擇鑽頭直徑為（wéi）Ф6.9mm。這樣，可減（jiǎn）少絲錐的加工餘量，降低（dī）絲錐的負荷，提高絲（sī）錐的使用壽命。　　　　1.3 絲錐的選擇　　　　選擇絲錐時，首先，必須按照所加工的材料（liào）選擇相應的絲錐，刀具公司根據加工材料的不同生產不同型號（hào）的絲錐（zhuī），選擇時要特別注意。　　　　因為絲錐（zhuī）相對於（yú）銑刀、鏜刀來說，對被加工材料非常敏感。例如，用加工鑄鐵的絲錐來加工鋁件，容易造成螺紋掉牙、亂扣甚至絲錐折斷，導（dǎo）致工件報（bào）廢。其次，應注意通孔絲錐與盲（máng）孔絲錐（zhuī）的區別，通（tōng）孔絲錐（zhuī）前端（duān）引（yǐn）導較長，排屑為前排屑。盲孔前（qián）端引導（dǎo）較短，排屑為後（hòu）排屑。用通（tōng）孔絲錐加工盲孔，不能保證螺紋加工深度。再者，若采用柔性攻絲夾頭（tóu），還應注意絲錐（zhuī）柄部直徑及四方的寬度，應與攻（gōng）絲夾頭相同（tóng）；剛性攻絲用絲錐柄部直徑應與彈簧夾套直徑相同。總之，隻有合理的選擇絲錐，才能保證加工的順（shùn）利進行。　　　　1.4 絲錐加工的數控編程　　　　絲錐加工的編程較為簡單。現在加工中心一般都固化了攻絲子（zǐ）程序，隻需將各個參（cān）數賦值即可。但要注意，數控係統不（bú）同，子（zǐ）程序格式不同，一些參數表示的（de）意義是不同的。例如，SIEMEN840C控製係統，它的編程（chéng）格式（shì）為：G84 X_Y_R2_ R3_R4_R5_R6_R7_R8_R9_R10_R13_。編（biān）程時隻需（xū）將這12個參數賦值。　　　　2. 螺紋銑削法　　　　2.1 螺紋銑削的特點　　　　螺紋銑（xǐ）削是采用螺紋銑削刀具，加工中（zhōng）心三軸聯動，即X、Y軸圓弧插補（bǔ），Z軸直線進給的銑削方式加工螺紋。　　　　螺紋銑削主要用於（yú）大孔螺紋及難（nán）加工材料（liào）的螺紋孔的加工。它（tā）主要有（yǒu）以下（xià）特點：　　　　⑴ 加工速度（dù）快，效率高，加工精度高。刀具（jù）材料一般為硬質合金材料，走刀速度快。刀具的製造精度高，因此銑削的螺紋精度高。　　　　⑵ 銑削（xuē）刀（dāo）具適（shì）用範圍大。隻要是螺距相同，無論是左（zuǒ）旋螺紋還是右旋螺紋，均（jun1）可使用一把刀（dāo）具，有利（lì）於降低刀（dāo）具成本（běn）。　　　　⑶ 銑削加工易於排屑、冷卻（què），相對絲錐來講切削情（qíng）況較好，特別適用於鋁、銅（tóng）、不鏽鋼等難（nán）加工材料的螺紋加工，　　　　尤其適合大型零部（bù）件及貴重材料的零（líng）部件的螺紋加工，能夠保證螺紋加工質量和工件的安全。　　　　⑷ 因沒有刀具前端引導，適用於（yú）加工螺紋底孔較短的盲孔及沒有退刀（dāo）槽的孔（kǒng）。　　　　2.2 螺紋銑削刀具的分類　　　　螺紋銑削刀具可分為兩種，一種是機夾式硬質合金（jīn）刀片銑刀，另一種是整體式硬質合金銑刀。機夾式刀具適用範圍廣，既可加工螺紋深度（dù）小於刀片長度的孔，也可加工螺紋深度（dù）大於刀片（piàn）長度的孔。整體式硬質合金銑刀一般（bān）用於加工螺紋深度小於（yú）刀具（jù）長度的孔。　　　　2.3 螺紋（wén）銑削的數控編程　　　　螺紋（wén）銑削刀具的編程與其它刀具的編程不同，如果加工程序編製錯（cuò）誤，易造成刀具損壞或螺紋加工錯誤。編製時應注意（yì）以下幾點：　　　　⑴ 首先應將螺紋底孔加工（gōng）好，對小直徑孔用鑽頭加工，對較大的孔（kǒng）應采用鏜削加工，保證螺紋底孔的精（jīng）度（dù）。　　　　⑵ 刀具切入切出時（shí）應采用圓弧軌跡，通常為（wéi）1/2圈進行切入或切出，同時Z軸方向應行進1/2螺距，以保證螺紋形（xíng）狀。刀具（jù）半徑補償值應在此時帶（dài）入。　　　　⑶ X、Y軸（zhóu）圓弧插補一周，主軸沿Z軸方向應行進一個螺距，否則，會造成螺（luó）紋亂扣。　　　　⑷ 具體（tǐ）舉例程序：螺紋銑刀（dāo）直徑為Φ16，螺紋孔為M48×1.5，螺紋孔深度為14。　　　　加工程序如下：　　　　（螺紋底孔程序略，該孔應（yīng）采取鏜削底孔）　　　　G0 G90 G54 X0 Y0　　　　G0 Z10 M3 S1400 M8　　　　G0 Z-14.75 進刀至（zhì）螺紋*深處（chù）　　　　G01 G41 X-16 Y0 F2000 移至進刀位置，加入半徑補償　　　　G03 X24 Y0 Z-14 I20 J0 F500 切入時采用1/2圈圓弧切入　　　　G03 X24 Y0 Z0 I-24 J0 F400 切削整個螺紋（wén）　　　　G03 X-16 Y0 Z0.75 I-20 J0 F500 切出時采用1/2圈圓弧切出G01 G40 X0 Y0 回（huí）至中心，取消半徑補償　　　　G0 Z100　　　　M30　　　　3. 挑扣法　　　　3.1 挑扣法的（de）特點　　　　箱體類零件上有時也能遇到大螺紋（wén）孔，在沒有絲錐和螺紋銑刀的（de）情況下，可（kě）采用類似車床挑扣的方法。　　　　在鏜刀杆上安裝螺紋車（chē）刀，進行鏜削螺紋（wén）。　　　　公司曾經加工一批零件，螺紋是M52x1.5，位置度是（shì）0.1mm（見圖1），因為位置度要求較高（gāo），螺紋（wén）孔較大，無法（fǎ）使用絲錐進行加工，且沒有螺紋（wén）銑刀，經過（guò）試驗，采用挑扣（kòu）方（fāng）法保證了加工（gōng）要求。　　　　3.2 挑扣法的注意事項　　　　⑴ 主軸啟動後，應有延時時間，保證主軸達到額定轉速。　　　　⑵ 退刀時（shí），如果（guǒ）是手磨（mó）的（de）螺紋刀具，由於刀具不能刃磨對稱，不能采用反轉退刀，必須采用主（zhǔ）軸定（dìng）向，刀具徑向（xiàng）移（yí）動，然後退刀。　　　　⑶ 刀杆的製造必須精確，尤其是刀槽位置必須保持一致。如（rú）不一致，不能采用多刀杆加工。否則就會造成亂扣。　　　　⑷ 即使（shǐ）是很（hěn）細的扣，挑扣時也不能一刀挑成，否則會造（zào）成掉牙，表麵粗糙（cāo）度差，至少應分（fèn）兩刀。　　　　⑸ 加工效率低，隻適用於單件小批、特殊螺距螺紋和沒有相應刀具的情況。　　　　3.3 具體舉例（lì）程（chéng）序　　　　N5 G90 G54 G0 X0 Y0　　　　N10 Z15　　　　N15 S100 M3 M8　　　　N20 G04 X5 延時，使主軸達到額（é）定轉速　　　　N25 G33 Z-50 K1.5 挑扣（kòu）　　　　N30 M19 主軸定向　　　　N35 G0 X-2 讓刀　　　　N40 G0 Z15 退刀　　　　4.總結　　　　綜上所述，cnc加工中心加工螺紋的方法主要有絲錐（zhuī）加工、銑削加工和挑扣法，以絲錐（zhuī）加工、銑削加工為主要加工（gōng）方法，挑扣法（fǎ）隻是臨時應急采用的一種方法。隻（zhī）有正確選擇（zé）螺紋加工方（fāng）法和加（jiā）工刀具，才能有效提高螺紋加工效率和質量（liàng），提高cnc加工中心使用效率，降低加工成本，每個（gè）數控加工（gōng）工藝（yì）人員都（dōu）應熟練掌握。東莞市草莓视频在线智（zhì）控有限公司是一家股份製公司，旗下有 眾創為智控科技有限公（gōng）司（sī），景哲機電有限公司，子帆機床服務公司 ，專注於數控設（shè）備的生產'，銷售，研發，整機配套，和代工服（fú）務為一體的高薪技術企業。