角(jiǎo)三角形(xíng)圍繞圓柱旋轉一周,斜(xié)邊在圓柱表麵上所形(xíng)成的曲線就是螺旋線。
在圓(yuán)柱表麵(miàn)上,沿著螺旋(xuán)線所形(xíng)成的,具有相同剖麵的連續(xù)凸起和溝槽稱為螺紋。
用車床加工螺紋時,當(dāng)工(gōng)件旋轉時,車刀沿著工件軸線方向作等速移動即可(kě)形成螺旋線,經多次進給後便(biàn)成為螺紋(wén)。
大螺距螺紋由於螺距大,加工時難度大大增加。首先,要(yào)求操作者技術要好。由於加工時操作者高度(dù)緊張,擔心撞到工件或機床,且需要頻繁進退刀,勞動強度很大。其次,加(jiā)工大螺距螺紋對刀(dāo)具也是很大考驗,大螺距螺紋由於(yú)螺距大,導致螺紋升角大,進刀深。精加(jiā)工(gōng)時,刀具與工(gōng)件(jiàn)接觸麵大,容易發生“啃刀”。這些都是刃磨刀具時要考慮(lǜ)的。第三,對機床的要(yào)求。大螺距螺紋由於螺(luó)距大,切削力大,因此機床要(yào)調整好,過鬆容(róng)易悶(mèn)車,造成(chéng)刀具和工件(jiàn)損壞,過緊(jǐn)會加速機床磨損或損壞,操作不靈活,給操作者增加困(kùn)難。加工蝸杆時還要掛輪,調整機床(chuáng),十分不方便。綜上所述,加工大螺距螺紋在(zài)一般(bān)企業當中效率都不高,且勞動(dòng)強度大,是車床加工(gōng)中的一大難題。
數控機床是數字控製機床(NumericalControlMachineTool)的簡稱,亦稱NC機床,是采用數字控(kòng)製技(jì)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(shǒu)柄進行加工,加工的精度與效率在(zài)很大程度上取決於操作者(zhě)的(de)技術水平和熟練(liàn)程度。而(ér)數控機床的(de)運動是由加工指令信息來進行自動控製,所以精度和(hé)效率得到了(le)極大(dà)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(jí)加工程序)即可,與以往的非數控的高(gāo)效自動化機床相比(bǐ),具有更高的“柔性”,因此,數控(kòng)機(jī)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的一種靈活的、通用的能夠(gòu)適應產品頻繁變化的柔性自(zì)動化機床,具有適應性強、加(jiā)工精度(dù)高、加工質量穩定和生產效率高的優點。
雖然數控車床係統中有一些加工螺紋的固定循環,但功能有些單一,可修改(gǎi)參數有限。對大(dà)螺距螺紋更是顯得有(yǒu)些無能為力。這是因為,固定循環進刀路線為直(zhí)進法或左右借(jiè)刀法(fǎ),
所(suǒ)以要求將刀具磨成一定的(de)形狀(60°、30°或40°),這樣(yàng)一來,切削時刀(dāo)具與工件(jiàn)的接觸麵就會增大,從而(ér)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,相應影響刀具強度,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(chuáng)在加工過程中不能人為調整,綜合以上原因,所以用機床所具有的固定循環加工大螺距(jù)螺紋有非常大的困難,或者說幾(jǐ)乎不可能完成。
根(gēn)據普通車床加工大螺距螺紋的原理和(hé)方法,以及難點,筆者(zhě)結合數控車床和宏程(chéng)序的特點,編(biān)寫一個能靈活修改一些參數的(de)宏程序加工大螺距螺(luó)紋,且成功地應用到(dào)實際工作中(zhōng),產生了很好的效益。本(běn)程序全參數化,不需要刃磨成形(xíng)刀,相當於加工大(dà)螺距螺紋的“萬能程序”,而且具有一些自動判斷功能,不(bú)會(huì)產生過切和(hé)欠切現象。由於每次吃刀少(shǎo),切削力小,所以工件變形小,能(néng)提高效率和(hé)減輕(qīng)勞動強度(dù),具有很強(qiáng)的實用性。
本程(chéng)序適用(yòng)於(yú)普通三角螺紋、梯形螺紋(wén)、矩形螺紋、矩齒螺紋、蝸杆、各種內(nèi)外螺紋、錐螺紋、變螺距螺紋、變齒厚螺紋、各種單線和多線螺(luó)紋,具有軸(zhóu)向分度和圓周分度兩種分頭方法,特別適合(hé)各種(zhǒng)大(dà)螺距螺紋。不但可以粗車,而且還能精車,但是如果精車是二次裝夾,需要考慮(lǜ)對刀問題,要不(bú)然會“亂扣”。精車後的粗糙度基本上能達到Ra3.2μm左右,基本上滿足了實際工作需要。