数控车床加工螺纹产生不良及其应对措施(三)

来源:互联网  编辑:kf001【seo:kf001】
2017-11-21
【摘要】:排除不良产生的故障应视具体情况具体分析,通过各种检测与诊断手段,并辅以工作中的经验,找出具体的影响因素,采取合理而有效的解决办法

  5、 牙型不准确

  有时加工的螺纹牙型会出现变形,这种变形主要表现为牙尖角偏大或偏小,或是牙型形不对称,出现了向一边偏斜。造成牙型不准确的原因主要有以下几个方面。(1)刀具刃磨角度偏差较大。普通三角螺纹刀尖角为60°,梯形螺纹刀尖角为 30°,刃磨时要用刀具角度样板测量,如果没达到角度要求,需要重新刃磨。精度要求高的车刀,可以在工具磨床上刃磨角度,如图 1 所示。

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图 1 车螺纹定位及走刀路线图

  (2)车刀安装不正确。螺纹左右两刃的中心线在对刀时应该垂直于车床主轴轴线,也就是说刀具的主偏角与副偏角相等,都为 60°。如果在安装刀具时,刀具的中心线与轴线不垂直,加工出来的螺纹牙将歪向一边,使螺纹通规通过不了,若再往下加工,螺纹牙形会偏薄,影响螺纹产品的强度。所以在安装螺纹刀具时,一定要用螺纹靠板或采用百分表来找正。先拧刀架上用于固定刀具的一个螺栓,稍微用点力,调整好刀具角度后再拧刀架上另一个螺栓,看刀具的角度,两个螺栓拧的时候交错进行,不至于在拧紧时刀具发生转动,如图 2 所示。

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图 2 普通三角螺纹刃磨及安装角度图

  (3)刀具磨损。机加工刀具材质大都是硬质合金,螺纹车刀也不例外,这是因为硬质合金刀具具有硬度高、耐磨、高强度和很好的韧性。要根据不同的加工条件,调整好合适的切削用量,刀具耐用度就会增加。但是任何刀具在长时间使用后,都会产生磨损。尤其螺纹车刀较尖,磨损更快,加工出来的螺纹尺寸会发生改变,这时应及时将刀具卸下来重磨或更换新的刀具。图 3 为硬质合金车刀的典型磨损曲线图。

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图 3 硬质合金车刀的典型磨损曲线

  6 、螺纹表面质量较差

  造成螺纹表面质量差,表面粗糙度数值较大的原因主要有以下几点。

  (1)刀柄或工件较细。刀柄伸出较长,刀柄或工件又较细,两者刚性差,倘若切削用量选择又过大,切削时势必会产生震动,从而使加工的螺纹表面产生震刀纹,表面质量很差。或高速切削螺纹时切削厚度太小或切屑向倾斜方向排出,拉毛已加工牙侧表面,造成螺纹表面粗糙度数值较大。因此,应尽量增大刀柄的截面,减小刀柄伸出长度。选择合适的切削用量对表面质量的影响很大。

  (2)车刀切削刃磨的角度有问题,径向前角过大。

  若径向前角大,又或中滑板丝杠螺母有大的间隙,易产生扎刀,从而产生震刀纹。解决的措施就是减小车刀的径向前角。高速钢切削螺纹时,最后一刀的切屑厚度一般要大于 0.1mm,并使切屑沿垂直轴线方向排出,不破坏已加工表面质量。

  (3)螺纹车刀刀尖会产生积屑瘤。积屑瘤随着加工的进行不断生成、长大和脱落。同时,由于部分积屑瘤碎屑嵌在工件表面上,在工件表面上形成硬质点,这些情况都将严重影响螺纹表面粗糙度。避免产生积屑瘤的常用方法是增大或减小切削速度,刀具刃磨时适当增大后角和刃倾角,并且根据材质选择正确的切削液。

  7 、结语

  在加工螺纹过程中出现产品不良的原因是多种多样的,除上述机床、设备、刀具和操作人员等因素影响外,还有其他等综合因素作用使然。所以排除不良产生的故障应视具体情况具体分析,通过各种检测与诊断手段,并辅以工作中的经验,找出具体的影响因素,采取合理而有效的解决办法。

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