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摘要：数控车床进行加工多线梯形螺纹可以解决精密分线的问题。在数控车削过程中，出现崩刀后再重新加工时，如何避免乱扣也是个难题。本文探讨了数控车削多线梯形螺纹的方法、技巧及防止重新加工出现乱扣的措施，很好的实现了多线梯形螺纹数控车削高精度的加工。
关键词：数控车； 梯形螺纹； 方法
【中图分类号】G712
一、多线梯形螺纹的数控车削方法
下面以加工多线梯形螺纹为例，介绍如何在GSK980数控系统的数控车床上进行多线梯形螺纹的数控车削加工。车削工件的零件图如图1所示。
1、多线梯形螺纹的具体车削方法选择
多线梯形螺纹的数控车削方法主要有以下的两种：
1）直进法 这种方法数控车床可采用指令G92来实现， 螺纹车刀X向间歇进给至牙深处。采用此种方法加工梯形螺纹时，螺纹车刀的三面都参加切削，导致加工排屑困难，切削力和切削热增加，刀尖磨损严重。当进刀量过大时，还可能产生“扎刀”现象。很显然，这种方法不适宜用于多线梯形螺纹的加工。
2）斜进法 该方法在数控车床上可采用G76指令来实现，螺纹车刀沿牙型角方向斜向间歇进给至牙深处。采用此种方法加工梯形螺纹时，螺纹车刀始终只有一个侧刃参加切削，从而使排屑比较顺利，刀尖的受力和受热情况有所改善，在车削中不易引起“扎刀”现象。这种方法适宜用于螺距较小的多线梯形螺纹加工。
3）左右切削法 该方法可以用G92＼G32指令利用宏程序的思路来编程，螺纹车刀沿刀型牙方向左右借刀，间歇进给至牙深。这种方法可以防止因三个切削刃同时参加切削而产生振动和扎刀现象，从而保证螺纹的精度和表面粗糙度。
2、多线梯形螺纹的数控车削编程
车削多线梯形螺纹时，因为径向切削力较大，为保证螺纹精度，可分别采用粗车刀和精车刀对工件进行粗、精加工。同时刀头宽度要小于螺纹的牙槽底宽。刀具后角要考虑螺纹升角的影响。考虑到工件材料为45#钢，同时精度要求较高，故采用高速钢车刀。
为了给精车时留有充分的加工余量，粗车刀的刀尖角要小于牙型角。
图1 多线梯形螺纹工件
本文中的多线梯形螺纹加工过程如下：采用G76指令编程，先用螺纹粗车刀进行粗加工，再换螺纹精车刀来修光梯形螺纹的两侧面。修光两侧面的加工过程可以分别编成两个子程序，每次调用时使车刀Z向偏移0.1 mm，通过三针测量法测量粗加工后的梯形螺纹，读出公法线千分尺两量针顶点间距离M的实测值M实测，计算出该距离的理论值M理论，进一步计算出M实测与M理论的差值，从而精确确定修光侧面所需的Z向总偏移量。据此确定两个子程序的调用次数，使得左右偏移量的和等于Z向总偏移量。加工完第一条螺纹后，将螺纹加工起点Z向偏移一个螺距，即可完成双线梯形螺纹的精密分线。重新按更改了加工起点的程序加工，即可精密加工出第二条螺纹，从而完成多线梯形螺纹的高效精密加工。
M00；（程序暂停，此时用三针测量法测出螺纹粗加工后公法线千分尺读数实测值M实测，并计算出修光侧面所需的Z向总偏移量，据此确定两个子程序的调用次数。此程序段只需在第一条螺纹加工时使用。）
3） 梯形螺纹粗加工后修光侧面所需的Z向总偏移量的确定方法
在梯形螺纹的实际加工中，由于刀尖宽度并不等于牙槽底宽，所以粗加工后，需要用精车刀作Z向偏移来修光两侧面。使得螺纹中径达到尺寸要求，梯形螺纹常用三针测量法作精密测量。
通过三针测量法测量粗加工后的梯形螺纹，读出公法线千分尺两量针顶点间距离M的实测值M实测，根据前面计算出的该距离的理论值M理论，进一步计算出M实测与M理论的差值，从而精确确定修光侧面所需的Z向总偏移量。据此确定两个子程序的调用次数，使得左右偏移量的和等于Z向总偏移量。
在数控车床上加工多线梯形螺纹，可以解决用普通车床加工时精密分线的难题，用上述的编程方法可以加工出高精度的多线梯形螺纹。文中所述的遇到崩刃或断刀现象重新换刀后的操作方法，能有效避免重新加工时出现乱扣现象，体现了数控车削加工多线梯形螺纹的优势。
关键词：数控车； 梯形螺纹； 方法
【中图分类号】G712
一、多线梯形螺纹的数控车削方法
下面以加工多线梯形螺纹为例，介绍如何在GSK980数控系统的数控车床上进行多线梯形螺纹的数控车削加工。车削工件的零件图如图1所示。
1、多线梯形螺纹的具体车削方法选择
多线梯形螺纹的数控车削方法主要有以下的两种：
1）直进法 这种方法数控车床可采用指令G92来实现， 螺纹车刀X向间歇进给至牙深处。采用此种方法加工梯形螺纹时，螺纹车刀的三面都参加切削，导致加工排屑困难，切削力和切削热增加，刀尖磨损严重。当进刀量过大时，还可能产生“扎刀”现象。很显然，这种方法不适宜用于多线梯形螺纹的加工。
2）斜进法 该方法在数控车床上可采用G76指令来实现，螺纹车刀沿牙型角方向斜向间歇进给至牙深处。采用此种方法加工梯形螺纹时，螺纹车刀始终只有一个侧刃参加切削，从而使排屑比较顺利，刀尖的受力和受热情况有所改善，在车削中不易引起“扎刀”现象。这种方法适宜用于螺距较小的多线梯形螺纹加工。
3）左右切削法 该方法可以用G92＼G32指令利用宏程序的思路来编程，螺纹车刀沿刀型牙方向左右借刀，间歇进给至牙深。这种方法可以防止因三个切削刃同时参加切削而产生振动和扎刀现象，从而保证螺纹的精度和表面粗糙度。
2、多线梯形螺纹的数控车削编程
车削多线梯形螺纹时，因为径向切削力较大，为保证螺纹精度，可分别采用粗车刀和精车刀对工件进行粗、精加工。同时刀头宽度要小于螺纹的牙槽底宽。刀具后角要考虑螺纹升角的影响。考虑到工件材料为45#钢，同时精度要求较高，故采用高速钢车刀。
为了给精车时留有充分的加工余量，粗车刀的刀尖角要小于牙型角。
图1 多线梯形螺纹工件
本文中的多线梯形螺纹加工过程如下：采用G76指令编程，先用螺纹粗车刀进行粗加工，再换螺纹精车刀来修光梯形螺纹的两侧面。修光两侧面的加工过程可以分别编成两个子程序，每次调用时使车刀Z向偏移0.1 mm，通过三针测量法测量粗加工后的梯形螺纹，读出公法线千分尺两量针顶点间距离M的实测值M实测，计算出该距离的理论值M理论，进一步计算出M实测与M理论的差值，从而精确确定修光侧面所需的Z向总偏移量。据此确定两个子程序的调用次数，使得左右偏移量的和等于Z向总偏移量。加工完第一条螺纹后，将螺纹加工起点Z向偏移一个螺距，即可完成双线梯形螺纹的精密分线。重新按更改了加工起点的程序加工，即可精密加工出第二条螺纹，从而完成多线梯形螺纹的高效精密加工。
M00；（程序暂停，此时用三针测量法测出螺纹粗加工后公法线千分尺读数实测值M实测，并计算出修光侧面所需的Z向总偏移量，据此确定两个子程序的调用次数。此程序段只需在第一条螺纹加工时使用。）
3） 梯形螺纹粗加工后修光侧面所需的Z向总偏移量的确定方法
在梯形螺纹的实际加工中，由于刀尖宽度并不等于牙槽底宽，所以粗加工后，需要用精车刀作Z向偏移来修光两侧面。使得螺纹中径达到尺寸要求，梯形螺纹常用三针测量法作精密测量。
通过三针测量法测量粗加工后的梯形螺纹，读出公法线千分尺两量针顶点间距离M的实测值M实测，根据前面计算出的该距离的理论值M理论，进一步计算出M实测与M理论的差值，从而精确确定修光侧面所需的Z向总偏移量。据此确定两个子程序的调用次数，使得左右偏移量的和等于Z向总偏移量。
在数控车床上加工多线梯形螺纹，可以解决用普通车床加工时精密分线的难题，用上述的编程方法可以加工出高精度的多线梯形螺纹。文中所述的遇到崩刃或断刀现象重新换刀后的操作方法，能有效避免重新加工时出现乱扣现象，体现了数控车削加工多线梯形螺纹的优势。