铣削螺纹真的是刃越多越好吗

1、单刃螺纹铣刀螺纹铣削的加工

1.1螺纹铣削的原理

采用与被加工螺纹相同齿形的刀刃的螺纹铣刀，刀具在水平平面上每运动一周，垂直平面直线移动一个P（导程），重复这个加工过程就完成了螺纹的加工。在实际加工中，螺纹铣刀在主轴的带动下作螺旋铣削加工，每螺旋铣削一周，刀具的Z轴方向移动一个下刀高度（导程）。图1螺纹铣削原理示意图

1.2螺纹铣刀

随着刀具制造业的发展，新的刀具材料、工艺广泛的应用，螺纹铣刀也由原来的高速钢、硬质合金整体式铣刀，发展到带涂层的可更换刀片的机夹式铣刀，目前，使用最多的有：单刃可转位螺纹铣刀，多刃可更换刀片螺纹铣刀和多刃多头螺纹铣刀三大类。图2单刃可转位螺纹铣刀（1）单刃可转位螺纹铣刀：如图2所示，螺纹铣刀的螺距不固定，可加工任意螺距的螺纹。结构像内螺纹车刀，优点是，刀片可以与螺纹车刀通用，每次加工只用一个螺纹加工齿，当一个加工齿磨损后，还可以更换其余两个齿使用，使用成本低，且规格齐全，价格低廉，容易购买；缺点是，加工效率较低，不适宜大批量生产。

（2）多刃可更换刀片螺纹铣刀：如图3所示，是一种定螺距螺纹铣刀，刀片上刀齿间距是固定的，只能加工与之对应螺距的螺纹，加工时，刀具上所有的刀齿均参与切削，效率较高，如果其中一个加工齿磨损或损坏时，将影响与之对应的那段螺纹的加工质量。优点是，刀片更换方便，加工效率高，适宜大批量生产；缺点是，通用性差，只能加工特定螺距的螺纹，使用成本较高。图3多刃可更换刀片螺纹铣刀（3）多刃多头螺纹铣刀：如图4所示，也是一种定螺距螺纹铣刀，和多刃可更换刀片螺纹铣刀一样，刀片上刀齿间距是固定的，只能加工与之对应螺距的螺纹，但因其是整体制造，且具有多排多齿螺旋切削刃，在加工时，切削更平稳，效率更高，优点是，可实现大批量螺纹的高速加工；缺点是，只能加工特定螺距的螺纹，刀具价格昂贵，使用成本非常高。图4多刃多头螺纹铣刀在实际生产中，除特殊行业有大批量进行螺纹铣削需要外，绝大多数的中、小企业对螺纹的铣削都是单件和小批量生产，因此，出于生产成本及通用性考虑，本文仅以单刃螺纹铣刀铣削螺纹展开讨论。

1.3单刃螺纹铣刀的加工优点

（1）刀具的通用性好

一把刀具可加工与刀具相同齿形的任意直径的内、外螺纹，且没有旋向限制。省去了加工不同螺距螺纹，需使用大量不同螺距螺纹铣刀的麻烦，减少了加工中刀具的使用。

（2）加工精度高

采用单刃螺纹铣刀铣削螺纹，可获得较小的表面粗糙度，通过刀具半径补偿和修改程序来控制螺纹加工精度，可加工出任意中径公差的螺纹。

（3）加工效率高

螺纹铣刀大多使用硬质合金制造，能采用较高的切削速度和进给率，且切削力小，效率高。

（4）可加工至整个螺纹深度

在加工盲孔螺纹时，铣螺纹可将螺纹加工至孔底部，加工出整个螺纹深度，无螺纹导向锥。

2、单刃螺纹铣刀铣削螺纹的编程

2.1编程的方法

根据螺纹的结构和形成原理，分析可知，只要保证螺纹铣刀在作整圆铣削的过程中，每圈Z向进给的距离固定不变（螺距），且每次都从一个固定的Z点进刀，就可以加工出所需的螺距的螺纹。2.2普通螺纹计算公式中径d2=d-0.6495t；内径d1=d-1.0825t；理论高度H=0.8660t；工作高度h=0.5413t；圆角半径r=H/6=0.1443t；内螺纹的螺纹底孔直径为：公称直径-1.3P；

内螺纹单边加工余量为：0.65P。

以上：P——导程；

t——螺距。

2.3程序编制

以在FANUC-0i数控系统数控铣设备上，用20mm的单线螺纹刀加工M43×1.5-7H的非标螺纹，深度为30mm的内螺纹为例，程序编写如下：（外螺纹加工程序，只需改动进退刀点和子程序中的圆弧铣削方向指令即可）

（1）简单编程

程序编写的思路，就是将一个下刀高度作为螺旋线高度编成一个子程序，通过用户参数设置G10指令[3]改变刀具半径补偿值，重复调用螺旋加工子程序，实现自动加工。

O1000；程序名G40G49G80；初始化

M03S2000；主轴正转

G00G90G54X0Y0；快速定位到坐标系原点

G43Z10H1M08；Z轴下刀，长度补偿，切削液开G10L12P1R10.975设定D01初始值

M98P2000L3调用子程序G00Z100；快速提刀，取消长度补偿M05主轴停止M09切削液关M30程序结束

子程序1

O2000G01G90Z1.5F200；Z轴进刀G42D01X21.5Y0进给到螺纹起点，刀具半径左补偿M98P3000L22调用子程序

G01G90G40X0Y0；绝对方式，退刀到O点，取消半径补偿

Z1.5F500；Z轴退刀G91G10L12P1R-0.325改变D01刀具半径值M99子程序返回子程序2

O3000

G91G03Z-1.5I-21.5；螺旋铣削螺纹1周，螺距1.5

M99子程序返回

（2）采用宏指令方式编程[3-4]通用内螺纹加工程序，通过预设定内螺纹底径、长度、铣刀直径、螺距等值，实现任意国标内螺纹的自动加工。

程序注释

O0001#1=41.5内螺纹底径#2=30螺纹长度#3=20铣刀直径#4=1.5螺距T#5=0Z向自变量坐标

#6=[#1-#3]/2-0.65*#4螺纹径向的刀具中心起点坐标

#7=[#1-#3]/2螺纹径向的刀具中心终点坐标

#8=0.5螺纹径向加工步距

S2000M3

G00G90G54X0Y0

Z30

N10#5=#5+#4Z向自变量起点坐标

G1Z#5F300为保证加工螺纹的完整，向上偏移一个螺距

#6=#6+#8X向自变量

IF[#6GT#7]THEN#6=#7条件判断

G01X#6

N20#5=#5-#4Z向自变量终点坐标

G03I-#6Z#5X向加工时球刀中心点坐标

IF[#5GE[-#2]]GOTO20-#2是为保证加工螺纹的完整，向下多加工一个螺距

#5=0Z向自变量坐标清零

G01X0X向退刀

G00Z[#5+#4]Z向退刀

IF[#6LT#7]GOTO10判断螺纹深度是否达到预定值

G01X0X向退刀

G00Z100Z向退刀

M30程序结束

经在生产实际中加工验证，采用单刃螺纹铣刀和上述加工程序进行螺纹加工时，程序运行时间短，只需8分钟；表面质量好，表面粗糙度可达Ra1.6；螺纹中径控制精确、一致性好，连续加工4个螺纹孔，螺纹中径均无变化；刀具耐用度高，连续加工4个螺纹孔后，刀具无任何磨损痕迹，并且不需要到专业厂家定制非标专用丝锥，大大