数控螺纹车削中进给速度和主轴转速的基本指南

数控螺纹车削中进给速度和主轴转速的基本指南

在数控加工领域，进给速度和主轴转速的精确控制对于螺纹车削至关重要。本文将深入探讨这两个参数的计算方法、实际应用考虑因素以及如何避免常见的编程错误，帮助读者掌握数控螺纹车削的核心技术要点。

当涉及到数控加工，了解进给率和主轴转速的复杂性至关重要，特别是对于螺纹车削。这两个参数在确定您生产的螺纹的质量和精度方面发挥着关键作用。让我们深入探讨如何优化进给速率和主轴转速，以在您的加工中获得最佳结果CNC车削用于线程操作。

了解 CNC 螺纹车削中的进给率

螺纹车削中的进给速度是指主轴每转一圈刀具沿着工件前进的距离。与进给速率可以更灵活的其他加工操作不同，螺纹车削需要精确控制此参数。进给速率与螺纹的螺距或导程直接相关，螺距或导程是两个连续螺纹峰之间的距离。

在公制螺纹加工中，进给速率是螺纹的螺距，而在英制系统中，进给速率源自每英吋螺纹数 (TPI)。例如，3 毫米螺距螺纹的进给率为每转 3 毫米。同样，8 TPI 螺纹的进给率为每转 0.125 英吋 (1 英吋/8)。

以下是计算进给率的快速参考公式：

其中 ( F ) 是每转英吋数的进给率，( TPI ) 是每英吋的螺纹数。

计算主轴转速

需要仔细选择主轴速度（以每分钟转数 (RPM) 为单位），以确保切削刀具的效率和使用寿命。主轴转速的设定应考虑所加工的材料、所用切削刀具的种类以及所需的表面光洁度。

对于螺纹车削，不应使用恒定表面速度 (CSS)。相反，应设定固定的 RPM 以保持一致性。正确的主轴转速可以使用以下公式计算：

其中切割速度的单位为英尺每分钟 (FPM) 或公尺每分钟 (MPM)，直径的单位为英吋或毫米。

实际考虑

2. 材料类型：不同的材质需要不同的主轴转速和进给速度。例如，与铝等较软的材料相比，不锈钢等较硬的材料需要较慢的主轴速度。

3. 刀具几何形状和涂层：刀具的材料、几何形状和任何涂层（例如 TiN 或碳化物）都会显著影响最佳主轴速度和进给速率。涂层刀具通常允许更高的速度和进给量。

4. 螺纹类型和尺寸：螺纹的尺寸和类型（细牙或粗牙）也决定了进给速率和主轴转速。较大的螺纹通常需要较慢的主轴速度才能维持刀具寿命并达到所需的光洁度。

5. 机器能力： CNC 工具机的最大进给速度和主轴速度也会限制您的设定。务必参阅机器手册以避免超出这些限制。

避免引线错误

当编程的进给速率与刀具的实际运动之间存在差异时，就会出现导程误差或螺距误差。透过确保主轴速度和进给速率精确同步，可以最大限度地减少这种状况。

例如，如果对 14 TPI 螺纹进行编程，理想的进给速率约为每转 0.071428 英吋。但是，程式设计限制可能会迫使您将它舍入为 0.0714。在长螺纹上，这种微小的差异可能会累积，从而导致显著的导程误差。使用更精确的程式功能（例如允许小数点后六位的程式功能）可以帮助缓解此问题。

示例计算

让我们透过几个例子来巩固这些概念：

2. 公制螺纹范例：对于 M10x1.5 螺纹（其中 1.5 mm 是螺距）：

进给速率：1.5 毫米/转

若材料切削速度为60公尺/分钟，直径为10毫米，则主轴转速为：

2. 英制螺纹范例：对于 1/2-20 UNF 螺纹（其中 20 TPI）：

进给速率：1/20= 0.05 英吋/转

如果材料的切削速度为 100 FPM，直径为 0.5 英寸，那么主轴转速为：

常用螺纹数据表

这是一个有用的表格，其中列出了一些常见螺纹的建议进给率和主轴速度：

结论

掌握数控螺纹车削的进给速度和主轴转速对于生产高品质螺纹至关重要。透过了解这些参数与螺纹加工特定要求之间的关系，您可以优化 CNC 加工制程、减少导程误差并延长刀具寿命。设定进给速率和主轴速度时，务必记住考虑材料、刀具几何形状、螺纹类型和工具机功能。

本文原文来自want.net