大螺距大牙形螺纹数控技术加工

　　径向进刀可用指令G32、G92实现，径向进刀主要适用于小螺距螺纹加工，切屑成形柔和，刀具磨损均匀。加工较大螺距螺纹时，如果使用G32、G92指令，振动大，切屑控制不良，因此，一般采用侧向进刀，用G76指令实现。侧向进刀方式，将切屑流动引向一个方向，可以较好控制切屑，适用于较大螺距螺纹和内螺纹的切削，以及排屑不畅和切削振动比较大的情况。

　　当螺纹的牙形既宽又深(大尺寸)，图1螺纹加工的三种进刀方式无法实现，在牙宽方向需要采用交替进刀，在牙深方向需要分层多次进刀的方式来实现。采用交替、分层多次进刀的方式加工螺纹，刀具磨损均匀，刀具寿命长，螺纹加工质量好。在数控车床的编程指令中，没有专门用于加工大尺寸牙形螺纹的指令，需要用户用宏程序来编写。

图1螺纹加工的三种迸刀方式

　　需要在数控车床上加工的零件简图，如图2所示。在车床上加工，我们可以认为是螺纹加工。牙形为矩形，螺纹壁厚仅为1.2。牙宽18．8(20—1．2)，深17．5((φP50-φ15)／2)，螺距为20，零件材质为45号钢。牙形既宽又深为大尺寸牙形螺纹。需要采用交替、分层多次进刀的方式加工。

图2零件图 

2 工艺分析和数据处理

　　由于零件的矩形牙不仅宽、深而且螺距大，考虑到刀具制造的方便性，采用高速钢方条，经手工磨制而成。刀刃的宽度尺寸不宜过大，根据加工经验，刀刃宽度尺寸选为8；矩形牙的外径较大(φ50)，为了保证牙形的正确，刀具安装时需要考虑倾斜角，刀具的倾斜角可按下面公式计算：

　　加工矩形牙的深度时，深度方向采用分层多次进刀的方法，刀具每次进刀深度半径值在0.1~0.3之间；

　　矩形牙宽的加工分粗、精加工，粗加工时，需要给牙宽侧面留出精车余量。精车余量选0.2mm。

　　交替进刀需计算每个切削深度刀具z向走刀的次数、方式和每次切削刀具z向的起始位置(刀具的对刀点为刀刃宽的中心)。

　　2.1 刀具Z向走刀的次数的确定

　　粗车时刀具z向走刀的次数，具体的确定和计算方法如下：刀宽8mm；牙形宽18.6mm(牙形宽一精车余量即18.8~0.2)；Z向的走刀次数=牙形宽，刀宽=18.6÷8=2.325

所以采用3次走刀完成牙形宽的尺寸的粗加工。