角三角形圍繞圓柱旋轉一周,斜邊在圓柱表麵上所形(xíng)成的曲線就是螺旋線。
在圓柱表(biǎo)麵上,沿(yán)著螺旋線所(suǒ)形成的,具有相同剖麵的連續凸起和溝槽(cáo)稱為螺紋。
用(yòng)車(chē)床加工螺紋時,當工件旋轉時,車刀沿著工件軸線方向作等速移(yí)動即可形成螺旋線,經多次進給後便成為螺紋(wén)。
大(dà)螺距螺紋由於螺距大,加工時難度大大增加。首先,要求操作者技術要好。由(yóu)於加工時操(cāo)作者高度(dù)緊張,擔心撞到工件或機床,且需要頻繁(fán)進(jìn)退刀,勞動(dòng)強度(dù)很大。其次,加工大(dà)螺距螺紋對刀具也是很大考驗,大螺距螺紋由於螺距大(dà),導致螺紋升角大,進刀深。精加工時,刀(dāo)具(jù)與工件(jiàn)接觸(chù)麵大,容易發生“啃(kěn)刀”。這些都是刃磨刀(dāo)具時要考慮的。第三,對(duì)機床(chuáng)的要求(qiú)。大螺距螺紋由於螺(luó)距大,切削力大,因此機床要調整好,過鬆容易悶車,造成(chéng)刀具和工件損壞,過緊會加速機床磨(mó)損或(huò)損壞,操作不靈活,給操作者增加困難。加工蝸杆時還要掛輪,調整機床,十分不方(fāng)便。綜上所述,加工大螺距螺紋在一般企業當(dāng)中效率都不高,且勞動強度大,是(shì)車床加工中的一大難題。
數控機(jī)床是數字控製機床(NumericalControlMachineTool)的簡稱,亦稱NC機床,是采用數字控製技術對機(jī)床(chuáng)的加工過程進行自動控製的一類機床。普通機床靠工人手(shǒu)工操作手柄進行加工,加(jiā)工的(de)精度與效率在很大程(chéng)度上取決於操作(zuò)者的技術(shù)水平和熟(shú)練程度。而數控機(jī)床的(de)運(yùn)動是由(yóu)加工指(zhǐ)令信息來進行自動控製,所以精度和效率得(dé)到了極大的提高。對於不同的零件,數控機床隻需改變加工指令信(xìn)息(即加(jiā)工程序)即可(kě),與以往的非數控的高效(xiào)自動化機床相比,具有更(gèng)高的“柔(róu)性”,因此,數控機床是為(wéi)了滿足單件、小批量、多品(pǐn)種(zhǒng)自動化生(shēng)產(chǎn)的需要而研製的一種靈活的、通用的能夠適應(yīng)產品頻繁變(biàn)化(huà)的柔性自動化(huà)機床,具有適應性強、加工精(jīng)度高、加工質量穩定和生產(chǎn)效率高的優點。
雖然數控車床係統中有一些加(jiā)工螺紋的固定循(xún)環,但功(gōng)能有些單一,可(kě)修改參數有限(xiàn)。對(duì)大螺距螺紋更是顯得有些無能為力。這是因為,固定循環進刀路線為直進法或左右借刀法,
所以要求將刀具磨成一定的形狀(60°、30°或40°),這樣一來,切削時刀具與工件的接觸麵(miàn)就會增(zēng)大,從而增加切削力,嚴重時切削會產生振動。而且大螺距螺紋螺紋升角大,相應(yīng)影響刀具強度,引起工件變形或(huò)刀具損毀,造成無法切削。加之,由於數控機床在(zài)加工過程中不能人為調整,綜合以上原因,所以用機(jī)床所(suǒ)具有的固定(dìng)循環加(jiā)工大螺距螺紋有非常大的困難,或者說幾乎(hū)不可能完成。
根據普通(tōng)車(chē)床(chuáng)加工大螺距螺(luó)紋的原(yuán)理(lǐ)和(hé)方法,以及難點(diǎn),筆者結合數控車床和宏程序的特點,編寫一個能靈活修改一些參數的宏程序加工大螺距螺紋,且成功地應用到實(shí)際工作(zuò)中,產生了很好的效益。本程序全參數化,不需要刃磨成形刀,相當於加(jiā)工大螺距螺(luó)紋的“萬能(néng)程序”,而且(qiě)具有一些自(zì)動判斷功能,不會產生過切和欠切現象。由於每(měi)次吃刀少,切削力小,所以工件變形小,能提高效率和減輕勞動強(qiáng)度,具有很強的實用性。
本程序適用於普通三角螺紋、梯形螺紋、矩形螺紋(wén)、矩齒螺紋、蝸(wō)杆、各種內外螺紋、錐(zhuī)螺紋、變螺距螺紋、變齒厚螺紋、各種單線和多線螺紋,具有軸向分度和圓周分度(dù)兩種(zhǒng)分頭方法,特別適合各種大螺距(jù)螺紋。不但可以粗車,而且還能精車,但是如果精車是二次裝(zhuāng)夾,需要考慮對刀問題(tí),要不然會“亂扣”。精車後的粗(cū)糙度基本上能達到Ra3.2μm左右(yòu),基本上滿足了實(shí)際工作需要。