螺纹铣削在实际生产中的应用

螺纹铣削在实际生产中的应用
王昌杰
【期刊名称】《金属加工：冷加工》
【年(卷),期】2011(000)001
【总页数】2页(P68-69)
【作者】王昌杰
【作者单位】济南时代百超科技有限公司,山东,250031
【正文语种】中文
1.引言
图1
在实际生产中，我们遇到了这样一个问题：加工的零件如图1所示，多处要求加工并有6级形位公差要求（图中省略），其中有4个M48×3深65mm的螺孔不单要求与缸头端面垂直度还有与缸孔中心的对称度。

为了保证形位公差要求，我们首先考虑使用TKQP6513数控卧式镗铣床加工，但是主轴额定转矩1170Nm不能满足M48×3深60mm攻螺纹所需，而TX6113数显卧式镗铣床（主轴转矩3136Nm）却能满足。

我们只好在TKQP6513加工其他部分，留4个M48×3的螺孔工序到TX6113上重新找正攻螺纹。

后来有了螺纹铣削的新思路——用铣削替换攻螺纹工艺，解决了以上难题。

2.程序编写
我们以图2为例编写程序。

设定：进给轴为Y轴，螺纹大径用R1表示（SIEMENS系统中用R指令表示参数），螺距、深度分别用R2、R3表示。

在实现圆弧插补中要遵循切入切出的原则，在这里我们设定切入切出圆弧半径为螺纹大径的1/4，即R1/4。

为了方便起见，
我们将切入圆弧中心设为X轴上，切入切出圆弧走刀1/4圆。

切入圆弧中心由螺
纹深度及螺距算出，切入切出高度H1、H2由螺纹螺距计算得来，如图2所示。

图2
（1）基础法和变量法程序如下。

基础法：
（3）使用TURN指令（无切入切出环节），运用指令G2/G3 TURN，用法同CYCLE90，程序略。

三种编写方式各有优缺点。

我们还有一点没有提到，就是下刀方式。

下刀方式有两种分别为单齿切削和多齿切削，如图3所示。

图3
单齿切削指刀片第一个齿贴近工作平面后参与切削，随着进给轴移动，后面各齿逐个参与切削，但是等其他所有齿在进入工作平面以下，这些齿将不再进行切削，而是沿着第一齿的轨迹空走（如果孔足够深）。

也就是说第一齿的有效工作路径最长，其他齿相对很短（只在螺纹入口处切削）；而且只有第一齿走完全程才算完成整个加工。

如果第一个齿有磨损，后面齿就像丝锥可以进行校准。

多齿切削是刀具让出加工面，多个齿轴向下刀后先径向吃刀再螺旋进给。

如果孔足够深，还将进行若干“让刀—下刀—吃刀”循环后接着螺旋进给来完成加工。

这
样一来，参与切削的齿较多，工序工时较短。

两种方式各有优缺点。

3.结语
（1）螺纹铣削的确有常规工艺无法比拟的优点，但是在某些特定条件下仍代替不了攻螺纹、套螺纹工艺。

建议以下两种情况推荐使用此方法：①螺纹精度要求高。

②大直径的螺纹。

再者螺纹铣削在降低加工成本上有突出优势，比如上例所使用螺距为3mm的刀片除了加工M48×3外，还可加工M30×3、M36×3、M42×3、M45×3等同一螺距螺纹。

（2）大家知道数控加工有“切入切出”常识，其目的是保证圆弧插补的圆度。

所以虽然程序中方法2和3结构简单、生产效率高，但接刀处容易产生毛刺，螺纹不连贯且过渡不自然，所以螺纹精度不高。

如果采用宏程序，将达到一劳永逸的效果。

（3）关于两种下刀方式，我们请教了一位德国刀具专家，他与我们的想法统一：单齿切削更科学合理。