角三角形(xíng)圍繞(rào)圓柱旋轉一周,斜邊在圓柱表麵上所(suǒ)形成的曲線就是螺旋線。
在圓柱表麵上,沿著螺旋(xuán)線所形成的,具有相同剖麵的連續凸(tū)起和溝槽稱為螺紋。
用車床加工螺紋時,當工件(jiàn)旋轉時,車刀沿著工件軸線方向作等速移動即可形成螺旋線,經多次進給後便成為螺紋。
大螺距(jù)螺紋由於螺距大,加工(gōng)時難度大(dà)大增加。首先,要求操作者技術要好。由於加工(gōng)時操作者高度緊張,擔心撞到工件或機床(chuáng),且需要頻(pín)繁進退刀,勞動強度很大。其(qí)次,加工大螺距螺紋對刀具也是很大考驗,大螺距螺(luó)紋(wén)由於螺距大,導致螺紋升角大,進刀深。精加工時,刀具與工件接觸麵大,容易發生“啃刀(dāo)”。這些都是刃磨刀具(jù)時要考(kǎo)慮的。第三(sān),對機床的要求。大螺距螺(luó)紋由於螺距大,切(qiē)削力大,因此(cǐ)機床要調整好(hǎo),過鬆容易悶車,造成刀具和工件(jiàn)損壞,過緊會加速(sù)機床磨損或損壞,操作不靈活,給操作者增加困難。加工蝸杆時還要掛(guà)輪,調整機床,十分不方便(biàn)。綜上所述,加工大螺距螺紋在一般企業當中效率都不高,且勞動強度大,是車床加工(gōng)中的一大難題。
數控機床(chuáng)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床的加工過程進行自動控製(zhì)的一類機床。普通機床靠工人手工操作手柄(bǐng)進行加工,加工(gōng)的精度與效率在很大程度上取決於操作者的技術水平和熟練程度(dù)。而數控機床的運動(dòng)是由(yóu)加工指令信息來進行(háng)自動控製,所以精(jīng)度和效率得到了極大的提高。對於不同的零(líng)件,數控機(jī)床隻需改(gǎi)變加工指(zhǐ)令信(xìn)息(xī)(即加工(gōng)程序)即可,與以往的非數控的高效自動化機床(chuáng)相比,具有更高的“柔性”,因此,數控機床是為了滿足單件、小批量、多品種自動化生產的需要而研製(zhì)的一種(zhǒng)靈活的、通用的能(néng)夠適應產品頻繁變化的柔性自動化機床,具有適應性強、加工精度高、加工質量穩定和生產效率高的優點。
雖然數控車床(chuáng)係(xì)統(tǒng)中有一些加工螺紋的固定(dìng)循環,但功能有些單一,可修改參數有(yǒu)限。對大螺距螺紋更是顯得有些無(wú)能為力。這是因為,固定(dìng)循環進刀路線(xiàn)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(yī)來,切削時刀具與工件的接觸麵就(jiù)會(huì)增大,從而增加切削力,嚴重時切削會產生(shēng)振動。而且大螺距(jù)螺紋螺紋升(shēng)角大,相(xiàng)應影響(xiǎng)刀具強度,引起工件變形或刀具損毀,造成無(wú)法切削。加之,由於數控機床在加工過程中不能人為調整,綜合以上(shàng)原因,所以用機床所具有的固定循環加工大螺距螺紋有非常大的困難,或者說幾乎不可能完成。
根據普通車(chē)床加工大螺距螺紋的原理和方法,以及難點,筆者結合數控車(chē)床和宏(hóng)程序的特點,編寫(xiě)一個能靈活修改一些參數的宏程序加(jiā)工大螺距螺紋,且成功(gōng)地應用(yòng)到實(shí)際工作中,產生了很好的效益。本程(chéng)序全(quán)參數化,不需要刃磨成形刀,相當於加工大螺距螺紋的“萬能(néng)程(chéng)序”,而且具有一些自動判斷功能,不會產(chǎn)生過切和欠切現象。由於每次吃刀少,切削力小,所以工件變形小,能提(tí)高效率和減輕勞動強(qiáng)度,具有(yǒu)很強的實用性。
本程序適用於普通(tōng)三角螺紋、梯形螺紋、矩形(xíng)螺紋、矩齒螺紋(wén)、蝸杆、各種(zhǒng)內外螺(luó)紋、錐螺(luó)紋、變螺(luó)距螺紋、變齒厚螺紋、各種單線和多線(xiàn)螺紋,具(jù)有軸向分度和圓周分度兩(liǎng)種分頭方(fāng)法,特別適合各種大螺距螺紋。不但(dàn)可以粗(cū)車,而且還能精車,但是如果(guǒ)精車是二次(cì)裝夾(jiá),需要考慮對刀問題,要不然會“亂扣(kòu)”。精車後的粗糙度基(jī)本上能達到Ra3.2μm左右,基本上滿足了實際工作需要。