1、第二部分：学习情境 6外螺纹的车削加工工艺知识准备外螺纹的车削加工是机械加工中经常遇到的加工内容之一。一般带外螺纹零件的车削在机械加工中的主要工艺问题是牙型的正确性，螺距的正确性，1.刀具的选择：车削外三角螺纹类零件时， 选择硬质合金 60外螺纹车刀，刀尖角取为5930。2. 螺纹车削时的切削用量选择原则由于螺纹的螺距（或导程）是由图样指定的，所以选择车削螺纹时的切削用量，关键是确定主轴转速 n 和切削深度 ap。（1）主轴转速的选择根据车削螺纹时主轴转 1 转，刀具进给 1 个导程的机理，数控车床车削螺纹时的进给速度是由选定的主轴转速决定的。螺纹加工程序段中指令的螺纹导程（单头螺纹时即为螺距
2、） ，相当于以进给量 f（mm/r）表示的进给速度 vf：vf = n f从式可以看出，进给速度 vf 与进给量 f 成正比关系，如果将机床的主轴转速选择过高，换算后的进给速度则必定大大超过机床额定进给速度。所以选择车削螺纹时的主轴转速要考虑进给系统的参数设置情况和机床电气配置情况，避免螺纹“乱牙”或起/终点附近螺距不符合要求等现象的发生。另外，值得注意的是，一旦开始进行螺纹加工，其主轴转速值一般是不能进行更改的，包括精加工在内的主轴转速都必须沿用第一次进刀加工时的选定值。否则，数控系统会因为脉冲编码器基准脉冲信号的“过冲”量而导致螺纹“乱牙” 。（2）切削深度的选择由于螺纹车削加工为成型车削
3、，刀具强度较差，且切削进给量较大，刀具所受切削力也很大，所以，一般要求分数次进给加工，并按递减趋势选择相对合理的切削深度。下表列出了常见米制螺纹切削的进给次数和切削深度参考值，仅供读者查阅。常见米制螺纹切削的进给次数和切削深度切削深度（直径值）螺距牙深（半径值） 1次2次3次4 次5次6 次7次8 次9次1.0 0.649 0.7 0.4 0.21.5 0.974 0.8 0.6 0.4 0.162.0 1.299 0.9 0.6 0.6 0.4 0.12.5 1.624 1.0 0.7 0.6 0.4 0.4 0.153.0 1.949 1.2 0.7 0.6 0.4 0.4 0.4 0.2
4、3.5 2.273 1.5 0.7 0.6 0.6 0.4 0.4 0.2 0.154.0 2.598 1.5 0.8 0.6 0.6 0.4 0.4 0.4 0.3 0.23.量具的选用：外螺纹类零件的数控车削中常用的量具有螺纹环规、螺纹千分尺。三角螺纹的中径可用螺纹千分尺来测量，螺纹千分尺备有一系列不同的螺距和不同的牙型角测头，只需要调换测头，就可以测量不同规格的三角形螺纹中径。4.工件零点：工件零点是人为设定的，从理论上讲，工件零原点选在任何位置都是可以的，一般为了编程、对刀方便，数控车床工件原零点常设在主轴中心线与工件左端面或右端面的交点处。5.走刀路线：首先按已定工步顺序确定各表面加
5、工进给路线的顺序；所定进给路线应能保证工件轮廓表面加工后的精度和粗糙度要求；寻求最短加工路线（包括空行程路线和切削路线） ，减少行走时间以提高加工效率；要选择工件在加工时变形小的路线，对横截面积小的细长零件或薄壁零件应采用分几次走刀加工到最后尺寸或对称去余量法安排进给路线。确定外螺纹类零件走刀路线的工作重点，主要在于确定粗加工及空行程的进给路线，因精加工切削过程的进给路线基本上都是沿零件轮廓由右向左顺序一刀连续完成的。1）准备工作(先看 ） 1）安装螺纹车刀时，车刀的刀尖角等于螺纹牙型角 =60 o，其前角 o=0o才能保证工件螺纹的牙型角，否则牙型角将产生误差。只有粗加工时或螺纹精度要求不高
6、时，其前角可取 o=5o20 o。安装螺纹车刀时刀尖对准工件中心，并用样板对刀，以保证刀尖角的角平分线与工件的轴线相垂直，车出的牙型角才不会偏斜。如图6-36 所示。 图 6-36 螺纹车刀几何角度与用样板对刀2）按螺纹规格车螺纹外圆，并按所需长度刻出螺纹长度终止线。先将螺纹外径车至尺寸，然后用刀尖在工件上的螺纹终止处刻一条微可见线，以它作为车螺纹的退刀标记。3）根据工件的螺距 P，查机床上的标牌，然后调整进给箱上手柄位置及配换挂轮箱齿轮的齿数以获得所需要的工件螺距。4）确定主轴转速。初学者应将车床主轴转速调到最低速。（2）车螺纹的方法和步骤(请看 ） 1）确定车螺纹切削深度的起始位置，将中滑
7、板刻度调到零位，开车，使刀尖轻微接触工件表面，然后迅速将中滑板刻度调至零位，以便于进刀记数。2）试切第一条螺旋线并检查螺距。将床鞍摇至离工件端面 810 牙处，横向进刀 0.05 左右。开车，合上开合螺母，在工件表面车出一条螺旋线，至螺纹终止线处退出车刀，开反车把车刀退到工件右端；停车，用钢尺检查螺距是否正确。如图 6-37a 所示。3）用刻度盘调整背吃刀量，开车切削，如图 6-37d。螺纹的总背吃刀量 ap与螺距的关系按经验公式ap0.65P，次的背吃刀量约 0.1 左右。4）车刀将至终点时，应做好退刀停车准备，先快速退出车刀，然后开反车退出刀架。如图 6-37e。5）再次横向进刀，继续切削至车出正确的牙型如图 6-37f。
