数控车床上可以车削米制、英寸制、模数和径节制四种标准螺纹,无论车削哪一种螺纹,车床主轴与刀具之间保持严格的运动关系:即主轴每转一转(即工件转一转),刀具应均匀地移动一个(工件的)导程的距离。
以下通过对普通螺纹的分析,加强对普通螺纹的了解,以便更好的加工普通螺纹。
数控车床对普通螺纹的加工需要一系列尺寸,普通螺纹加工所需的尺寸计算分析主要包括以下两个方面: 1、螺纹加工前工件直径考虑螺纹加工牙型的膨胀量,螺纹加工前工件直径D/d-0.1P,即螺纹大径减0.1螺距,一般根据材料变形能力小取比螺纹大径小0.1到0.5。
2、螺纹加工进刀量螺纹加进刀量可以参考螺纹底径,即螺纹刀进刀位置。
螺纹小径为:大径-2倍牙高;牙高=0.54P(P为螺距)螺纹加工的进刀量应不断减少,具体进刀量根据刀具及工作材料进行选择。
车刀安装得过高或过低过高,则吃刀到一定深度时,车刀的后刀面顶住工件,加大摩擦力,甚至把工件顶弯,造成啃刀现象;过低,则切屑不易排出,车刀径向力的方向是工件中心,加上横进丝杠与螺母间隙过大,致使吃刀深度不断自动趋向加深,从而把工件抬起,出现啃刀。
此时,应及时调整车刀高度,使其刀尖与工件的轴线等高(可利用尾座对刀)。
在粗车和半精车时,刀尖位置比工件的出中心高1%D左右(D表示被加工工件直径)。
工件本身的刚性不能承受车削时的切削力,因而产生过大的挠度,改变了车刀与工件的中心高度(工件被抬高了),形成切削深度突增,出现啃刀,此时应把工件装夹牢固,可使用尾座等,以增加工件刚性。
普通螺纹的对刀方法有试切法对刀和对刀仪自动对刀,可以直接用刀具试切对刀,也可以用G50设置工件零点,用工件移设置工件零点进行对刀。
螺纹加工对刀要求不是很高,特别是Z向对刀没有严格的限制,可以根据编程加工要求而定。
数控车床对进给传动机构的要求
数控车床的进给传动系统常用伺服进给系统来工作。
伺服进给系统的作用是根据数控系统传来的指令消息,进行放大以后控制执行部件的运动,不仅控制进给运动的速度,而且还要控制刀具相对于工件的移动位置和轨迹。
一个典型的数控车床闭环控制的进给系统,通常由位置比较,放大部件,驱动单元,机械进给传动机构和检测反馈元件等几部分组成。
其中,数控车床的机械进给传动机构是指将伺服电动机的旋转运动变为工作台或刀架直线进给运动的整个机械传动链,主要包括减速装置,丝杆螺母副,导向部件及其支承件等。
为确保数控车床进给系统的传动精度,系统的稳定性和动态响应特性,对进给机构提出了无间隙,低摩擦,低惯量,高刚度,高谐振率以及有适宜阻尼比等要求。
为达到这些要求,主要采取如下措施:尽量采用低摩擦的传动,如采用静压导轨,滚动导轨和滚珠丝杆等,以减少摩擦力。
采用传动比,以提高机床分辨率,使工作台尽可能大地加速,以达到跟踪指令,使系统折算到驱动轴上的传动惯量尽量小。
缩短传动链以及用预紧的办法提高传动系统的刚度,如采用电动机直接驱动丝杆,应有预加负载的滚动导轨和滚动丝杆副,丝杆支承设计成两端向固定的,并可用预拉伸的结构等办法来提高传动系统的刚度。
数控车床进给机构是伺服系统中的一个重要环节,除了具有较高的定位精度之外,还应具有良好的动态响应特性,系统跟踪指令信号的响应要快,稳定性要好。
尽量消除传动间隙,减少反向死区误差,如采用消除间隙的联轴器,采用有消除间隙措施的传动副等。
小型数控车床刚性不足 如拖板塞铁松动、传动不平衡而引起振动.当然,车床安装不稳固也会引起振动,由于振动而造成工件表面粗糙度降低. 2、车刀刚性不足引起振动 所以尽可能选用粗刀杆,减少车刀伸出一长度;工件刚性不足也会引起振动,故在车削细长轴时要应用中心架,或用一夹一顶来代替两装夹。
3、小型数控车床车刀切削部分几何参数不正确 根据工件材料的可切削特性选用合理、合适的切削角度,降低表面粗糙度。
4、由于积屑瘤的产生,使工件表面粗糙度降低积屑瘤非常牢固 切削时由于积屑瘤的参与,使工件表面出现拉毛或一道道划沟痕的现象,车削时应尽量避免其产生。
结合上述原因分析,加工中应做到早知道早预防,把问题消灭在萌芽状态,提高工件精度,满足设计要求。