英国周发表的一篇报导称技术

低速车削三角螺纹低速车削三角螺纹的车刀材料一般为高速钢。若分开粗车和精车分别加工,可得到较理想的表面粗糙度和精度。粗车刀的牙型角常取58.5～59°,比精车刀的牙型角要小1～1.5°,用粗车刀车至牙深(即外螺纹小径),然后用精车刀车光螺纹2个侧面,既能保护刀尖又省时。刃磨粗车螺纹刀时,不用刻意磨小刀尖角,只要在开车刀前角时适当加大前角,这样既能达到排屑顺利的目的,又可减小牙型角。但前角加大,楔角减小后,车刀的强度降低了,所以后角要适当减小,这样就可弥补车刀强度的不足。车三角螺纹时主要有2种进刀方法:直进法和斜进法。11 直进法直进法车削三角螺纹时,车刀两刃同时切削,车刀受力大,散热难、磨损快、排屑难,每次进给的切削深度不能过大。但所加工的螺纹牙型较准确。因车刀刀尖参加切削,容易产生“扎刀”现象,把牙型表面镂去一块,甚至造成因切削力大而使刀尖断裂,损坏车刀,而且还容易造成振动。因此只适用于螺距P 2mm的螺纹及精度较高螺纹的精加工。现在一般的数控车床都有螺纹切削功能,大多数数控床都有螺纹单循环切削功能,高档一点的数控车床还有螺纹复合固定循环切削功能。切削螺纹时要根据螺距的大小、螺纹牙型的深度、车刀的材料、工件的材料、车床的进给速度等分数次进给,采用多次走刀,分层切入的方法进行加工。每次进给的吃刀量按递减规律分配。例如要车削M50×4的普通圆柱螺纹,经计算编程螺纹大径为49.72mm,编程螺纹小径为46.52mm,进刀段取3mm,退刀段取2mm,用G32单一导程螺纹加工指令编写程序如下:O1111;…N10G00X49.72;N11G32Z-32.0F4;N12G00X50.0;N13Z3.0;N14X48.72;Z-32.0N15G32Z-32.0F4;N16G00X50.0;N17Z3.0;N18X48.12;N19G32Z-32.0F4;…N33G00X46.52;N34G32Z-32.0F4;…N50M30;因G32单单是加工螺纹的指令,车刀的切入、切出和返回均要编入程序,程序显得较长,如用螺纹循环加工指令G92、G76等编写程序则程序较为简短。例如要车M30×2-6g的普通圆柱外螺纹,由GB197-81中查出M30×2-6g的螺纹外径为30-0.038-0.318mm,取编程外径为29.7mm。设其牙底由单一的圆弧R构成,取R=0.2mm,经计算螺纹底径为27.246mm,取编程底径为27.3mm。准备安排6刀车完,采用直进法的吃刀方式,设第1刀至第6刀的螺纹切削深度(直径值)依次为0.8mm、0.5mm、0.4mm、0.4mm、0.2mm、0.1mm。以工件右端面为Z向编程原点。用螺纹单循环切削指令G92来编程序,程序如下:O2222;…N10G00X33.0Z3.0;N11G92X28.9Z-40.0F2.0;N12X28.4;N13X28.0;N14X27.6;N15X27.4;N16X27.3;…N40M30;又如用FANUC6T系统G76螺纹复合循环切削指令编写车削M24×3普通三角外螺纹的程序如下(以螺纹离卡盘较远的一端为Z向编程原点,采用直进法进刀,把螺纹精加工余量设定为零)。O3333;…N10G00X30.0Z8.0;N11G76X20.752Z-40.0I0K1.624D0.614F3.0A0;…N15M02;这里,X20.752是螺纹底径,Z-40.0是螺纹终点坐标,I0表示是螺纹半径差为零,即为圆柱螺纹,K1.624是牙高,A0表示直进法进刀方式,其牙型半角是30°,D0.614是第1刀吃刀深度,F3.0表示螺距为3mm。12 斜进法斜进法车削三角螺纹时,车刀顺着螺纹牙型一侧斜向进刀,车刀两侧刃中只有一侧切削刃进行切削,经多次走刀完成加工。用此法加工三角螺纹时,刀具切削条件好,可增大切削深度,生产效率高。但加工面粗糙度值大,只适于粗加工。精车螺纹时,为使螺纹两侧表面光洁,最后一两次进给,应采用直进法进刀,以确保螺纹牙型准确。斜进法可以用左面刃切削也可以用右面刃切削,以左单面刃吃刀为例,在上述程序的基础上重新编写程序。M30的牙型角α=60°,其半角是30°。可以让每一刀向下吃刀距离h的同时,向左也吃刀一个长度L,使这个长度等于向下吃刀距离乘以牙型半角的正切值,即L=htanα2。加工程序如下:O4444;…N10G00X33.0Z3.0;N11G92X28.9Z-40.0F2.0;N12G00Z2.856;N13G92X28.4Z-40.0F2.0;N14G00Z2.741;N15G92X28.0Z-40.0F2.0;N16G00Z2.626;N17G92X27.6Z-40.0F2.0;N18G00Z2.568;N19G92X27.4Z-40.0F2.0;N20X27.3;…N50M30;此程序与程序O2222相比,只多了N12、N14、N16、N18这4段,就是这4段程序,把螺纹切削的双面刃吃刀改变成单面刃吃刀。但第1刀和最后1刀还是直进法进刀,双面刃切削,这样可保证牙型角的准确性。用螺纹加工复合循环G76指令加工螺纹,其进刀方法有的属于斜进法,每刀的切深的分 式由数控系统按递减规律自动分配,目的是使每次切削面积接近相等。如图1所示为螺纹复合循环加工的进刀方法。图1 螺纹复合循环加工进刀Fig.1 Feedwayofcompoundloopcuttingthread例如要车M30×3的圆柱三角外螺纹:螺纹大径Dd=Dg-0.1×螺距=30-0.1×3=29.7螺纹小径Dx=Dg-1.3×螺距=30-1.3×3=26.1牙深为29.7-26.1=1.8mm,用广州数控GSK980T车床数控系统G76编写程序如下:O5555;…N20G0X40Z47;N30G76P020560Q50R0.08;N40G76X26.1Z0R0P1800Q500F3;…N80M30;这里,P020560表示精加工次数为2次,螺纹倒角宽度为5×110×螺距=1.5mm,牙型角为60°;Q50表示最小切入量为0.05mm;R0.08表示精加工余量为0.08mm;X26.1是螺纹底径,Z0是螺纹终点坐标,R0是螺纹半径差为零即为直螺纹,P1800表示牙高为1.8mm,Q500表示第1次切入量为0.5mm,F3表示螺距。用FANUC6T系统G76螺纹复合循环切削指令编写车削M24×3普通三角外螺纹的程序如下(以螺纹离卡盘较远的一端为Z向编程原点):O6666;…N10G00X30.0Z8.0;N11G76X20.752Z-40.0I0K1.624D0.614F3.0A30;…N15M02;这里,X20.752是螺纹底径,Z-40.0是螺纹终点坐标,I0表示螺纹半径差为零,即为圆柱螺纹,K1.624是牙高,A30表示单面刃吃刀方式,其牙型半角是30°,D0.614是第1刀吃刀深度,F3.0表示螺距为3mm。又如用FANUC0系统G76螺纹复合循环切削指令编写车削M24×3普通三角外螺纹的程序如下:O7777;…N10G00X30.0Z8.0;N11G76P011060Q100R100;N12G76X20.752Z-40.0R0P1624Q614F3.0;…N15M02;这里,P011060表示精加工次数为1次,斜向退刀量10即一个螺距,牙型角为60°,Q100表示最小切深为0.1mm,R100表示精加工余量为0.1mm,X20.752表示螺纹小径,Z-40.0表示螺纹终点坐标,R0表示螺纹半径差为零即为圆柱螺纹,P1624表示牙高是1.624mm,Q614表示第1刀吃刀深度0614mm,F3.0表示螺距为3mm,进刀方式为斜进法单面刃吃刀方式。2 高速切削三角螺纹在数控车床上高速车削螺纹的切削速度可取v=40～100mmin。切削时只能用直进法进刀,使切屑成球状排出或两切削刃排屑均匀从正前方排出,不可出带状屑,直出屑不安全,要严格控制排屑形状。不可用斜进法进刀,这样会破坏工件的表面质量和损坏刀具。要选用硬质合金螺纹车刀,刀具既要有较好的硬度,又要有冲击韧性,选用YT15的硬质合金螺纹车刀较适宜。在车削较大螺距(P 2mm),或工件材料较硬时,车刀两侧的切削刃应磨出宽0.2～0.4mm、前角-5°的负倒棱。因高速切削时,工件材料受挤压较严重,牙型角要扩大,所以刀尖角应比牙型角小0.5°;螺纹车

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