车削螺纹时常见问题及解决方法
在卧式车床上能车削米制、英寸制、模数和径节制四中螺纹,无论车削那种螺纹,车床主轴与刀具之间必须保持严格关系,即主轴每转一周,刀具应均匀移动一个导程的距离。它们的运动关系是主轴带着工件一起移动,主轴的运动经交换齿轮传到进给箱,由进给箱经变速后再传给丝杠,由丝杠和溜板箱上的开合螺母配合带动刀架作直线运动,这样工件的移动和刀架的移动都是通过主轴的带动来实现的,从而保证了工件和刀具之间严格的运动关系。在实际车削螺纹时,由于各种原因,造成由主轴到刀具之间的运动在某一环节出现问题,引起车削螺纹时产生故障,影响正常生产,这时应及时加以解决。
一 啃刀
车刀装得过高过低、工件装夹不牢或车刀磨损过大造成
(1)车刀安装的过高或过低,过高时,则吃刀量到一定程度时,车刀的后刀面顶住工件增大摩擦力,甚至把工件顶弯,造成啃刀现象,过低时,则刀屑不易排出,车刀北向力的方向是工件中心,加上横进的丝杆与螺母的间隙过大,致使背吃刀量不断自动趋向加深,从而把工件抬起。出现啃刀。此时,应及时调整车刀高度,使刀尖与工件的轴线等高,在粗车和半精车时,刀尖位置比工件的中心高出高出工件直径的1%左右。
(2)工件装夹不牢,工件本身的刚性不能承受车削时的车削力,因而产生过大的 度,改变的车削与工件的中心高度(工件被抬高了)形成的背吃刀量突增,出现啃刀。此时应把工件装夹牢固,可以用尾坐顶牢,以增加工件刚性。
(3)车刀磨损过大,这回引起车削力增大,顶弯工件出现啃刀。此时应对车刀加以修磨。
二 乱扣
丝杆转一周是工件未转够整数造成的
(1)车床丝杆螺距与工件螺距比值不成整倍数时 如果在退刀时打开开合螺母,将床鞍摇至起始位置,那么,再次闭合开合螺母时就会发生车刀刀尖不在前一刀所车出的螺旋槽内。以致出现乱扣。
解决办法是:采用正反车法来退刀,即早第一次行程结束时不提起开合螺母,把刀沿径向退出后,将主轴反转,使刀沿纵向退回,再次进行第二次行程,,这样往复的过程中。因主轴丝杆,刀架之间的转动没有分离,车刀始终在原来的螺旋槽内,就不会出现乱扣。
(2)车床丝杆螺距与工件螺距比值不成整倍数时,工件和丝杆都在旋转提起开合螺母后,至少到等丝杆转过一周,才能重新合上开合螺母,这样当丝杆转过一周时。工件转过了整数倍,车刀就能顺利进入前一刀车出的螺纹槽内,也就不会出现乱扣。因此就可以打开开合螺母,手动退刀,这样退刀快,有利于提高生产率和保持丝杠精度,同时丝杠也比较安全。
三 螺距不正确
(1)螺纹全长不正确 原因是交换齿轮搭配不当或进给箱手柄位置不对,可重新检查进给箱手柄位置或验算交换齿轮。
(2)局部不正确 原因是由于车床丝杆本身的螺距局部误差(一般由磨损引起)可更换丝扛或局部修复。
(3)螺纹全长上螺距不均匀 可能是以下原因造成的:丝杠的轴向窜动,主轴的轴向窜动,溜板箱的开合螺母与丝杠不同轴而造成啮合不良,溜板箱燕尾导轨磨损而造成开合螺母闭合时不稳定,交换齿轮间隙过大等。
进行检测,如果是丝杠轴向窜动造成,可对车床丝杠与进给箱连接处的调整圆螺母进行调整,以消除连接处的推动球轴承轴向间隙,如果是立轴轴向窜动引起,可调整主轴后调整螺母,以消除推动球轴承的轴向间隙,如果是溜板箱的开合螺母与丝杠不同轴造成啮合不良引起,可修整开合螺母并调整开合螺母间隙,如果是燕尾导轨磨损,可配制燕尾导轨及镶条,以过到正确的配合要求,如果是交换齿轮间隙过大,可采用重新调整交换齿轮间隙。
(4)出现竹节纹原因是从主轴到丝杠之间的齿轮传动有周期性误差引起的,如交换齿轮箱内的齿轮、进给箱内齿轮由于本身制造误差,局部磨损,或齿轮在轴上安装偏心造成旋转中心底,从而引起丝杠旋转周期性不均匀,引起刀具移动的周期性不均匀,导致竹节纹的出现,可以修换有误差或磨损的齿轮。
四 中径不正确
原因是吃刀太大,刻度盘不准,而又及时测量所造成,解决方法是精车时要详细检查刻度盘是否松动,精车余量要适当,车刀刃口要锋利,要及时测量。
五 螺纹表面粗糙
原因是车刀刃口磨得不光洁,切削液不适当,切削速度和工件材料不适合以及切削过程产生振动等造成。
解决方法的:正确修整砂轮或有油石精研刀具;选择适当切削速度和切削液;调整车床床鞍压板及中、小滑板燕尾导轨的镶条等,保证各导轨间隙的准确性,防止切削时产生振动。
总之,车削螺纹时产生的故障形式多种多样,既有设备的原因,也有刀具、操作者的原因,在排除故障时要具体情况具体分析,通过各种检测和诊断手段,找出具体的影响因素,采用有效的解决方法。