在数控车床上快速车削蜗杆的方法

车蜗杆方法及刀具的角度探讨摘要：针对目前蜗杆车削技术的应用过程存在的问题，文章从实践角度出发，分析了车蜗杆方法及刀具应用控制的现状，并提出了车蜗杆刀具角度控制的策略，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。

结果表明，只有在明确车蜗杆方法运用问题与刀具角度控制难点的情况下，才能使车削方法的运用起到事半功倍的效果价值。

关键词：车蜗杆；刀具角度；展成车削法；顺车切削引言：蜗杆，作为工业现代化生产建设过程中最为重要的零部件之一，其生产加工方法要保证其尺寸误差控制在合理的范围内，才能运用机械设备的运行。

然而，在采用车削方法进行蜗杆的生产加工过程，易受技术难度大且齿型较深等问题的影响，而降低其作用于实践的安全可靠性。

为此，研究人员应从问题角度出发，即在明确蜗杆车削方法运用控制方向的基础上，提升其作用于工业化建设的质量效果。

如此，蜗杆作用于的机械设备运行，就能满足工业化建设的安全可靠需求。

1车蜗杆方法及刀具角度的应用控制现状蜗杆的齿型和梯形螺纹很相似。

常用的蜗杆有米制蜗杆，齿型角为20°；英制蜗杆齿型角为14°30′，两种。

我国一般常用米制蜗杆。

齿型又分轴向直廓蜗杆和法向直廓蜗杆。

通常轴向直廓蜗杆应用较多,展成法是车蜗杆的最有效方法，但由于蜗杆的齿型较深,蜗杆的一般技术要求切削面积大，因此车削时比一般梯形螺纹更困难些。

故，研究人员应对实际生产加工的情况进行分析，以提升蜗杆车削方法运行的质量效果。

2蜗杆车削方法运用2.1采用开倒、顺车切削蜗杆的切削方法和车梯形螺纹相似，可以用分层切削法。

粗车后，留精车余量0.2～0.4mm。

由于蜗杆的螺距大，齿型深，切削面积大，因此精车时，采用均匀的单面车削。

如果切削深度过深，会发生“啃刀”现象。

所以在车削中，应观察车削情况，控制车削用量，防止“扎刀”。

2.2展成车削法展成车削法是工人师傅在实际生产中总结出的一种高效车削蜗杆方法，加工方法原理如下：展成车削法车削蜗杆采用三角函数正切函数原理。

特殊多线螺纹的快速轴向分线法多线螺纹(蜗杆)的各螺旋槽在轴向是等距分布的,在端面上螺旋的起点是等角分布的,在车削过程中,解决等距分布的方法叫分线。

如果分线出现误差,就会使所车出的多线螺纹螺距不等,从而严重影响内外螺纹的配合精度、降低使用寿命,甚至造成无法安装使用。

由此可以看出,车削多线螺纹(蜗杆)时,采取正确的分线方法、合理的车削步骤、准确的测量修正,对多线螺纹(蜗杆)的精度起着至关重要的作用。

根据多线螺纹各螺旋槽在轴向等距分布的特点,介绍轴向分线方法中的一种特殊车削方法—快速轴向分线法。

在实践中,有些特殊的多线螺纹车削分线时,可采用快速的轴向距离移动方法来分线,只要车好一条线后,松开开合螺母,摇动大拖板手柄,向前或向后移动n个丝杆的螺距,合上开合螺母,进行另一条线的车削,此种分线方法的原理与轴向距离移动分线一致,区别是刀具的轴向移动不是小滑板移动完成的,而是用大拖板的移动来完成刀具的轴向移动。

快速轴间距离移动方法分线方法在加工轴向移动距离较长的螺纹工件时有较好的实践意义。

当车好一条螺旋槽后,把车刀沿轴线方向移动一个螺距,再车第二条螺旋槽。

这种方法主要是如何解决精确移动一个螺距的问题。

快速轴向分线法之所以谓特殊的,是因为要符合下列公式,如符合,则能用此方法分线车削。

如不符就不能使用。

公式P导±P=np丝式中：P导，零件的多线螺纹的导程；P，零件的螺距；n，整数；p丝，机床丝杆螺距。

工件导程“+”或“-”工件螺距,等于丝杆螺距的整倍数时,就能采用这种特殊方法进行分线。

假设零件导程为15mm,螺距为3mm,线数为5的多线螺纹,机床丝杆的螺距为12mm。

首先验证是否符合分线公式P导±P=np丝15-3=1×12计算结果符合此特殊分线方法。

下面列出轴间移动距离、零件线数、车削顺序,验证：从上面的描述中可以看出当车削好第一条螺纹槽(Δ1)时,停车,松开开合螺母,向后移动一个丝杆螺距后,合上开合螺母,这时车削第五条螺纹的槽(Δ2)以此来推分别车削第4、3、2槽。

第 1 页 共 12 页河南省职业技能等级认定试卷车工(数控车床)技能等级认定三级理论知识试卷—样题注 意 事 项1.考试时间：120分钟。

2.请首先按要求在试卷的标封处填写您的姓名、准考证号和所在单位的名称。

3.请仔细阅读各种题目的作答要求，在规定的位置填写您的答案。

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一、单项选择题（第1-160题。

请选择一个正确答案，将相应字母填入括号内。

每题0.5分，共80分。

）1.国标规定标准公差用IT 表示，划分为( )。

(A)20个等级，表示为：IT1、IT2......IT20(B)20个等级，表示为：IT01、IT0、IT1、IT2......IT18 (C)18个等级，表示为：IT1、IT2......IT18(D)18个等级，表示为：IT01、IT0、IT1、IT2......IT162.游标卡尺测量某长度读数的整数部分为120mm ，游标的第15条线（包括零线）与尺身刻线对齐，若卡尺精度为0.02mm ，则测得尺寸为( )mm 。

(A)120.30 (B)120.15 (C)120.015 (D)120.03 3.机械加工表面质量中表面层的物理力学性能不包括( )。

(A)表面层的加工冷作硬化 (B)表面层金相组织的变化 (C)表面粗糙度 (D)表面层的残余应力 4.百分表的分度值是( )mm 。

(A)1 (B)0.1 (C)0.01 (D)0.001 5.车削锥度为1:5圆锥轴，大端D 为60mm ，车削长度24mm ，另一端小径为( )mm 。

(A)55.2 (B)30 (C)12 (D)24 6.切削平面是通过切削刃选定点与切削刃相切并垂直于( )的平面。

(A)基面 (B)正交平面 (C)辅助平面 (D)主剖面 7.轴上键槽深度一般用( )表达。

(A)全剖视图 (B)局部剖视图 (C)半剖视图 (D)阶梯剖视图 8.套类零件一般由内外圆表面、圆锥面和( )等组成。

在数控车床上快速车削蜗杆的方法摘要：在数控车床上车削较大导程的蜗杆、梯形螺纹和锯齿螺纹，由于工件的齿形深，需要切除的毛坯余量多，一般是选择较低的切削速度和高速钢成形刀，使用G32和G76等指令车削，加工精度特别是表面粗糙度很难达到图纸要求，加工难度较大。

针对出现的加工精度低、生产效率低等特点，说明如何有效地发挥数控车床的高精度，高速度、定位精度高、生产效率高的优势。

我们以沈阳CAK3675v 华中数控系统的车床来论述快速车削蜗杆的方法。

如图1关键词：蜗杆数控车床成形刀硬质合金宏程序蜗杆和大导程螺纹车削的进刀方法有多种，如直进法、左右切削法、斜进法和切槽法等。

以前车削蜗杆等大导程零件的方法是：选用较低主轴转速（数控车床最低速为100转/分时转动无力）和高速钢成形车刀，车削蜗杆时的生产效率低。

为解决上述问题，我认为应从刀具材料、几何形状及角度和车削方法来谈谈快速车削蜗杆和大导程螺纹的方法。

一、突破传统选择刀具的习惯，合理选择车削蜗杆的刀具角度，使刀具的刀尖角小于齿形角车削蜗杆刀具的刀尖角如果等于蜗杆的齿形角。

这种刀具在车削时两侧刀刃与工件侧面容易发生摩擦，甚至三个刀刃同时参加切削，易产生较大的切削力而损坏刀具。

如果选择车刀的刀尖角35小于蜗杆的齿形角40，（如图2）这种车刀在车削时，可防止三个刀刃同时参加切削，减少了摩擦、切削力，能很好地避免“闷车”、“扎刀”和打刀的情况发生。

二、在数控车床上使用硬质合金车刀高转速车削蜗杆成为现实以前，车削加工蜗杆和大导程螺纹，只能用高速钢车刀低速车削加工，生产效率非常低。

如果将车刀的刀尖角磨小，使车刀的刀尖角35小于蜗杆的齿形角40，可避免三个刀刃同时参加切削，切削刀显剧下降，这时可使用较高的切削速度和硬质合金车刀对蜗杆进行车削。

当工件直径、导程越大时，可获得的线速度越高，加工出的工件表面质量越好，而且生产效率明显提高。

彻底解决在数控车床不能用硬质合金刀具车削蜗杆和大导程螺纹零件。

数控车床中梯形螺纹(蜗杆)加工方法作者：李俊来源：《文理导航》2011年第20期通常车削梯形螺纹时，采用高速钢材料刀具进行低速车削，一般采用图1四种进刀方法：直进法、左右切削法、车直槽法和车阶梯槽法。

直进法适用于车削螺距较小(P4mm)的梯形螺纹常采用左右切削法、车直槽法和车阶梯槽法。

在这四种切削方法中，除直进法外，其他三种车削方法都能不同程度地减轻或避免三刃同时切削，使排屑较顺畅，刀尖受力、受热情况有所改善，从而不易出现振动和扎刀现象，还可提高切削用量，改善螺纹表面质量。

所以，左右切削法、车直槽法和车阶梯槽法获得了广泛的应用。

在数控车床上车削三角螺纹时一般可选用标准机夹刀具，利用螺纹循环指令完成加工。

但由于梯形螺纹较之三角螺纹，其螺距和牙型都大，而且精度高，牙型两侧面表面粗糙度值较小，致使梯形螺纹车削时，吃刀深，走刀快，切削余量大，切削抗力大，加之有些数控车床刚性较差，如果在切削过程中参数选择不合理就容易产生“扎刀”和“爆刀”现象。

采用斜进法对标准螺纹来说，由于有固定循环指令，较为方便，但对异型螺纹加工就不太方便。

下面介绍利用宏程序采用“分层法”切削加工梯形螺纹，该方法切削状况好，对刀具要求不高，尺寸由程序中相应数值保证，当牙顶宽和螺纹底径达到尺寸要求时，螺纹中径等其他各项尺寸也相应达到尺寸要求，尺寸精度易于控制，螺纹表面质量好，甚至蜗杆和其它异型螺纹的加工也可套用该方法的编程思路。

这里讲的“分层法”车削梯形螺纹实际上是直进法和左右切削法的综合应用。

在车削较大螺距的梯形螺纹时，“分层法”通常不是一次性就把梯形槽切出来，而是把牙槽分成若干层，每层深度根据实际机床情况可转化成若干个较浅的梯形槽来进行切削。

每一层的切削都采用左右交替车削的方法，背吃刀量很小，刀具只需沿左右牙型线切削，梯形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，因此能加工出较高质量的梯形螺纹。

高效加工蜗杆的数控车削方法，超有用！随着当今时代电子信息技术的突飞猛进，现代机械设备不断向自动化、数控化方向发展。

数控机床是现代制造业的基础技术，是提高产品质量和劳动生产率必不可少的手段，数控技术的发展和应用水平也是一个国家综合国力的标志，普通车床的加工也逐步被数控车床所取代。

对于蜗杆的加工，因螺距大，牙型深，加工余量大，再因其牙型特点，车削时刀刃与工件接触面大，容易发生振动，加工途中极易因工件与刀具间切屑的挤压造成刃具损坏，产生“扎刀”现象，造成蜗杆报废，而且加工时间周期长。

本文结合具体的生产实际，从刀具、车削方法和切削参数等方面对现有的加工进行改进，改善了刀具受力情况、提高了加工质量和切削效率；因数控程序简单，操作性强，为此类零件的加工提供了一定的借鉴、参考。

一、蜗杆的特性及参数的计算1.蜗杆的特性常用的蜗杆有公制（齿形角为40o）和英制（齿形角为29o）两种。

我国大多数采用公制蜗杆。

而最常用的是阿基米德蜗杆（即轴向直轮廓蜗杆）它的齿面为阿基米德螺旋面，端面是阿基米德螺旋线，如图1所示。

轴向齿廓（A-A截面）是直线，而法面（N-N截面）的齿形则为曲线,如图2所示。

2.蜗杆的结构及参数根据生产的要求，所要加工的蜗杆为公制蜗杆，模数Mx=3，齿形角为40o，材料45号钢，具体参数如表1所示。

蜗杆的结构和尺寸要求如图3所示。

如图所示，该蜗杆的尺寸精度和形位公差要求高，加工难度大，为了保证其精度要求，应尽量采用高精度的设备。

另外，公司产品以多品种小批量为主，采用专用铣削机床投入成本高，如果使用普通车床加工，对人员的要求很高，而且加工成本很高，效率太低，产品质量难以保证。

因公司的机床设备多样化，数控加工机床占生产设备70%左右，所以本次加工蜗杆决定采用高精度的数控车床HARDINgE （Quest 8/51），该数控车床为斜床身，12位刀塔，定位精度0.00mm ，重复定位精度0.005mm，Fanuc series 21i-T操作系统，最高转速3 500r/min，最低加工转速50r/min，最大加工直径400mm。

数控车床工理论知识练习卷(一)一、判断题（正确的请打“√”,错误的请打“×”,每题1分,共３0分)1.＞小滑板丝杠弯曲,会使小刀架手柄转动不灵活或转不动。

２.>ＦANUC系统中,Ｍ99指令是子程序结束指令。

3.>在Ｇ7２P(ns）Q(nf)U（△ｕ)Ｗ(△w)S500程序格式中,nf表示精加工路径的第一个程序段顺序号。

4．>程序段Ｇ70 P10 Q20 中,G70的含义是精加工循环指令。

5.>将两半箱体通过定位部分或定位元件合为一体,用检验心棒插入基准孔和被测孔,如果检验心棒能自由通过，则说明同轴度符合要求。

6.>数控机床的块删除开关扳到BLOCK DELETＥ时,程序执行带有“/”的语句。

７.>当数控机床的手动脉冲发生器的选择开关位置在Ｘ１０时,手轮的进给单位是0．01mｍ/格。

８．>数控机床的快速进给速率选择开关的英文是ＲAPID TRAVEＲSE。

９．＞交换齿轮组装时,必须保证齿侧有0.１~ ０.2ｍm的啮合间隙。

１0.>单件加工三偏心偏心套，应先加工好基准孔，再以它作为定位基准加工其它部位。

11.>在深孔加工中应配有专用装置将切削液输入到切削区。

切削液的流量要达到（5０-1５0)升/分。

12．>精车尾座套筒内孔时，可采用搭中心架装夹的方法。

精车后,靠近卡盘的内孔直径大，这是因为中心架偏向操作者对方造成的。

13.＞粗车尾座套筒外圆后进行正火处理,外圆应留2mm加工余量。

14.>换刀点是数控加工中刀架转位换刀时的位置。

15.＞ZChSｎSｂ8-4为铅基轴承合金。

１6.＞轴承合金应具有良好的磨合性。

17．>轴承合金不必具有良好的导热性及耐蚀性。

1８．＞灰铸铁的性能是强度低,塑性、韧性差,但是有良好的铸造性、切削加工性,较高的耐磨性、减震性及低的缺口敏感性。

19.>公差带的位置分为固定和浮动两种。

２0.＞标注配合公差代号时分子表示孔的公差带代号，分母表示轴的公差代号。

车工（数控车床）中级练习题库含参考答案一、单选题（共80题，每题1分，共80分）1、影响刀具扩散磨损的最主要原因是( )。

A、刀具角度B、切削温度C、工件材料D、切削速度正确答案：B2、冷却作用最好的切削液是( )。

A、防锈剂B、乳化液C、切削油D、水溶液正确答案：D3、由于切刀强度较差，选择切削用量时应适当( )。

A、增大B、减小C、等于D、很大正确答案：B4、梯形螺纹车刀两侧刃后角应考虑螺纹升角的影响，加工右螺纹时左侧刃磨后角为( )。

A、（6°~ 8°）-B、（3°～5°）+C、（3°～5°）+D、( 6°~ 8°）+正确答案：A5、花盘可直接安装在车床主轴上，它的盘面有很多长短不同的( ）槽，可用来安插各种螺钉 , 以紧固工件。

A、矩形B、圆形C、方形D、T正确答案：D6、G00是指令刀具以( )移动方式，从当前位置运动并定位于目标位置的指令。

A、走刀B、点动C、标准D、快速正确答案：D7、数控车床主轴以800r/min转速正转时，其指令应是( )。

A、M05B、M03C、S800D、M04正确答案：B8、铰孔时两手用力不均匀会使（ )。

A、孔径不变化B、孔径缩小C、铰刀磨损D、孔径扩大正确答案：D9、工件的同一自由度被一个以上定位元件重复限制的定位状态属( )。

A、不完全定位B、完全定位C、过定位D、欠定位正确答案：C10、一般机械工程图采用( )原理画出。

A、中心投影B、平行投影C、正投影D、点投影正确答案：C11、精车1Cr18NiTi奥氏体不锈钢可采用的硬质合金刀片是( )。

A、YT15B、YT30C、YG3D、YG8正确答案：C12、由于数控机床可以自动加工零件，操作工( )按操作规程进行操作。

A、不必B、可以C、必须D、根据情况随意正确答案：C13、使用万用表不正确的是( ）。

A、严禁带电测量电阻B、测电压时，仪表和电路并联C、测电压时,仪表和电路串联D、使用前要调零正确答案：C14、乳化液是将( ）加水稀释而成的。

蜗杆加工方法内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.1、确定毛坯的材料⑴具有优良的加工性能，能得到良好的表面光洁度和较小的残余内应力，对刀具磨损作用较小。

⑵抗拉极限度一般不低于588MPa。

⑶有良好的热处理工艺性，淬透性好，不易淬裂，组织均匀，热处理变形小，能获得较高的硬度，从而保证蜗杆的耐磨性和尺寸的稳定性。

⑷材料硬度均匀，金相组织符合标准。

常用的材料有：T10A,T12A,45,9Mn2V,CrMn等。

其中9Mn2V有较好的工艺性和稳定性，但淬透性差;优点是热处理后变形小，适用于制作高精度零件，但其容易开裂，磨削工艺性差，蜗杆的硬度越高越耐磨，但制造时不易磨削。

2、加工定位基面的选择蜗杆定位基面：从结构上分，蜗杆有两种形式，套装蜗杆，整体蜗杆。

套装蜗杆以内孔加工基面，因此应先精加工内孔，然后以内孔为基面加工外圆及支承轴颈，螺纹的加工同样以内孔为基面，因此需要心轴。

一般精密分度蜗杆的内孔精度要求是很高的，有的需要进行研磨老保证精度。

一般精度分度蜗杆内孔应不低于1级精度，表面粗糙度不低于0.12，内孔的端面振摆应不小于0.005mm。

蜗杆装在心轴上加工时，应首先检查两端轴肩的径向跳动是否在规定允差之内，以后每道工序均应校验，在蜗杆装配时，同样要校验两端轴肩的径向跳动，心轴精度必须等于或高于与套装蜗杆相配的轴精度。

整体蜗杆以中心孔为加工基面，对中心孔的要求很高，应该有保锥，保证光洁度和接触面积，每道工序前要检查和修正中心孔，对支承轴颈应保证与中心孔同轴度和本身的几何精度，在半精加工和精加工工序前，都应检查支承轴颈的径向，跳径和端面的轴向振摆是否在公差以内。

选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工面有足够的余量，使不加工基面与加工表面间的尺寸，位子符合图纸要求。

浅谈快速强力车削蜗杆的方法【摘要】蜗杆的加工方法很多，如车削、铣削、磨削、旋风铣削、滚压等。

但在普通机械加工中,快速强力车削蜗杆有一定的难度,尤其是多线蜗杆加工时更难，原因是多线蜗杆要求每条螺旋纹的牙型角相等、齿厚相等、周节相等，且蜗杆的齿深较深，切削面积大，较难掌握。

为此我在实践中总结了一套能快速强力车削好蜗杆的方法，该方法也适用于车削大螺距蜗杆。

【关键词】蜗杆;快速强力;车削蜗杆，蜗杆传动常用于作减速活动的传动机构中。

蜗杆的加工方法很多，如车削、铣削、磨削、旋风铣削、滚压等。

但在普通机械加工中,快速强力车削蜗杆有一定的难度,尤其是多线蜗杆加工时更难，原因是多线蜗杆要求每条螺旋纹的牙型角相等、齿厚相等、周节相等，且蜗杆的齿深较深，切削面积大，较难掌握。

为此我在实践中总结了一套能快速强力车削好蜗杆的方法，该方法也适用于车削大螺距蜗杆。

快速强力车削蜗杆具体做法如下：1.刀具特点快速强力车削蜗杆车刀，它是由刀杆和刀头两部分组成，分述如下：1.1刀杆部分(图1)主要由弹簧刀杆和弹性方面方套组成在弹簧刀杆的弹性开口中，装有上下两个弹簧圈，形成“双弹簧圈”结构。

刀杆可任意转出螺旋角，并由刀杆后部的螺帽紧固。

弹簧刀杆的作用主要是：消除切削时；因径向力的周期变化而引起的振动。

由于弹簧刀杆刚度低、弹性好，故当切削力增大时，刀具便向下向后退让，使切削力减少，而切削力减少时，刀具又向上向前推进，使切削力不至减弱，以此来消耗振动时所产生的能量，即消除了振动。

此外，弹簧刀杆还有防止扎刀的作用。

为了保持刀具的刀削角度，粗车刀刀尖安装高度，应高于车床中心0.5～1毫米。

1.2刀头部分刀头分粗车刀头和精车刀头，都是超硬高速钢磨制成。

（1）粗车刀头如图2所示，其尺寸确定方法如下：刀尖宽度：SC=0.697MX-1(毫米)例如粗车MX5蜗杆刀头宽度为：SC =0.697×5-1≈2.5(毫米)前角：12°～15°公式表示刀尖宽度比蜗杆槽宽度小1毫米，这是考虑精车余量和左右赶刀造成齿槽略宽于刀头，其中精车余量0.3毫米左右。

在数控车床上快速车削蜗杆的方法在数控车床上车削较大导程的蜗杆、梯形螺纹和锯齿螺纹,由于工件的齿形深,需要切除的毛坯余量多,一般是选择较低的切削速度和高速钢成形刀,使用G32和G76等指令车削,加工精度特别是表面粗糙度很难达到图纸要求,加工难度较大.针对出现的加工精度低、生产效率低等特点,说明如何有效地发挥数控车床的高精度,高速度、定位精度高、生产效率高的优势.我们以沈阳CAK3675v华中数控系统的车床来论述快速车削蜗杆的方法.如图1蜗杆数控车床成形刀硬质合金宏程序蜗杆和大导程螺纹车削的进刀方法有多种,如直进法、左右切削法、斜进法和切槽法等.以前车削蜗杆等大导程零件的方法是：选用较低主轴转速数控车床最低速为100转/分时转动无力和高速钢成形车刀,车削蜗杆时的生产效率低.为解决上述问题,我认为应从刀具材料、几何形状及角度和车削方法来谈谈快速车削蜗杆和大导程螺纹的方法.一、突破传统选择刀具的习惯,合理选择车削蜗杆的刀具角度,使刀具的刀尖角小于齿形角车削蜗杆刀具的刀尖角如果等于蜗杆的齿形角.这种刀具在车削时两侧刀刃与工件侧面容易发生摩擦,甚至三个刀刃同时参加切削,易产生较大的切削力而损坏刀具.如果选择车刀的刀尖角35小于蜗杆的齿形角40,如图2这种车刀在车削时,可防止三个刀刃同时参加切削,减少了摩擦、切削力,能很好地避免“闷车”、“扎刀”和打刀的情况发生.二、在数控车床上使用硬质合金车刀高转速车削蜗杆成为现实以前,车削加工蜗杆和大导程螺纹,只能用高速钢车刀低速车削加工,生产效率非常低.如果将车刀的刀尖角磨小,使车刀的刀尖角35小于蜗杆的齿形角40,可避免三个刀刃同时参加切削,切削刀显剧下降,这时可使用较高的切削速度和硬质合金车刀对蜗杆进行车削.当工件直径、导程越大时,可获得的线速度越高,加工出的工件表面质量越好,而且生产效率明显提高.彻底解决在数控车床不能用硬质合金刀具车削蜗杆和大导程螺纹零件.只要数控车床能承受,尽可能选择较高的线速度,在车削模数Ms＝4时,选用350转/分钟.如图3图2 刀尖角35小于齿形角40 图3 硬质合金车刀三、利用数控车床的精度高、定位准,用车削斜面的方法代替成形刀车削蜗杆,能保证蜗杆的齿形角如果蜗杆车刀的刀尖角直接决定被加工螺纹牙形角的大小,这显然是用成形刀来车削蜗杆.当使用成形刀车削较大导程蜗杆工件时,有可能整过刀刃甚至是三个刀刃同时参加切削,切削力陡增.由于数控车床在低转速转动时无力,用成形刀在数控车床上车削蜗杆或大导程螺纹会出现“闷车”和“扎刀”.为解决以上问题,可用左右分层车削斜面的方法取代成形刀法来车削蜗杆和大导程螺纹,可彻底避免在车削中经常出现三个刀刃同时参加切削而导致切削力增大、排屑不畅、“闷车”和“扎刀”等现象.车削斜面的方法是：车螺纹时,车刀在第一次往复车削后,刀尖在通过轴线剖面的牙侧上车削出了A点,经过多次往复循环车削,刀尖在通过轴线剖面的牙侧上分别车削出了B、C、D、E、F……N个点,将ACEN和BDF等多个点分别连接起来成为两条倾斜的直线,形成了蜗杆两侧的齿面和齿形角.如图4图4 蜗杆齿侧的形成四、使用宏程序能满足加工加工要求粗车如图1模数Ms＝4的蜗杆,大约只需10分钟左右.粗车蜗杆的加工宏程序如下：%0001T0303M03S350F1001＝蜗杆全齿高2＝齿根槽宽W＝3= 刀头宽t＝WHLIE 1GE04＝12+ 计算X轴尺寸.齿根圆为5＝1TAN20PI/1802+2 计算Z轴尺寸WHLIE 5GE3G00 X50 Z8 M08 循环起点G00 Z8+5-3/2 Z轴向右边移动G82 X4 Z-87 车蜗杆G00 Z8-5-3/2 Z轴向右边移动G82 X4 Z-87 车蜗杆5＝5-3 每次循环的切削宽度ENDW1= 每次循环的切削深度ENDWG0X150Z8M09M30精车时必须修改粗车的宏程序如下：1、测量粗车后的法向齿厚Sn/Cos20=Sx轴向齿厚.2、将宏程序的程序段2＝修改为2＝+ Sx/2轴向齿厚/23、将宏程序的程序段1=修改为1=4、将宏程序的WHLIE 5GE3、5＝5-3、ENDW删除.5、将修改后的宏程序重新调用加工一次,精车蜗杆大约只需10分钟左右.修改后,精车蜗杆宏程序如下：%0001T0303M03S350F1001＝蜗杆全齿高2＝+ Sx/2 齿根槽宽+轴向齿厚Sx/23= 刀头宽t＝WHLIE 1GE04＝12+ 计算X轴尺寸.齿根圆为5＝1TAN20PI/1802+2 计算Z轴尺寸G00 X50 Z8 M08 循环起点G00 Z8+5-3/2 Z轴向右边移动G82 X4 Z-87 车蜗杆G00 Z8-5-3/2 Z轴向右边移动G82 X4 Z-87 车蜗杆1= 每次循环的切削深度ENDWG0X150Z8M09M30五、结束语在数控车床上快速车削蜗杆和大导程螺纹的方法有三个特点：一是摆脱了在普通车床上车削蜗杆要求工人有较高的操作技能和技巧.二是解决了数控车床不能车削大导程的蜗杆和螺纹.三是充分利用了数控车床的精度高、定位准的特点,突破了传统的选择蜗杆车刀的习惯,将刀具的刀尖角选得小于齿形角,车削时防止了三个刀刃同时参加切削,排屑顺利,减小了切削力,使用硬质合金车刀,高速切削蜗杆和大导程螺纹成为现实在数控车床上加工较大直径和较大导程的蜗杆优势更大.粗车和精车如图1的蜗杆大约需要20分钟左右的时间,生产效率有了较大的提高,是普通车床的10倍左右.在数控车床上车削蜗杆和大导程螺纹注意三点：一是要求有编辑和修改宏程序、准备车刀和安装工件的能力.二是用硬质合金车刀车削梯形螺纹,不能选用过高的主轴转速,应考虑车床的承受能力.如车削模数Ms＝4的蜗杆,主轴转速可选350转/分左右,否则,会由于大滑板换向太快而影响车床丝杆和螺母的精度.三是如果被切削的工件直径较小,车削时的线速度较低,车削出齿侧的表面粗糙度只能达到左右.当车削较小直径的工件时,可在数控车床上粗车,留下较小的精车余量,然后选用高速钢车刀低速精车来解决工件的表面粗糙度.资料来源。