角三角形圍繞圓柱旋轉一周,斜(xié)邊在圓柱表麵上所形成的曲線就是螺旋線(xiàn)。
在圓柱表麵上,沿著螺旋線所形成的,具有相同剖麵的(de)連續凸起和溝槽稱為螺紋。
用車床加工螺紋時(shí),當工件旋轉時,車(chē)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(biàn)成為螺紋。
大螺距螺紋由於螺距大,加工時難度大大增(zēng)加。首先,要求操(cāo)作者技術要好。由於加工時操作者高度緊張(zhāng),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,加工大螺距(jù)螺紋對刀具也是很大考驗,大(dà)螺距螺紋由於螺(luó)距(jù)大,導致(zhì)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”。這些都(dōu)是刃磨刀具時要考慮的。第三,對機(jī)床的要求。大螺距螺紋由於螺距大,切削力大,因(yīn)此機床要調整好,過鬆(sōng)容易悶車,造成刀具和工(gōng)件損壞,過緊會加速機床磨損(sǔn)或(huò)損(sǔn)壞,操作不靈活,給操作者增加困難。加工(gōng)蝸杆時還要(yào)掛輪,調整機床,十分不方便。綜上所述(shù),加工大螺距螺紋在一般(bān)企業當中效(xiào)率都不高,且勞動強度大,是車床加工中的一大難題。
數(shù)控機(jī)床是(shì)數字控製機床(chuáng)(NumericalControlMachineTool)的簡稱,亦稱NC機床,是(shì)采用數字控(kòng)製技術對機床的加工過程進行自動控製的一類機床。普通(tōng)機床靠工人手工操作手柄進行加工,加(jiā)工的精度與效率在很(hěn)大程度上取決於操作者的技術(shù)水平和熟練程(chéng)度。而數控(kòng)機床的運動是由(yóu)加(jiā)工指令信息來進(jìn)行自動控製,所以精度和效率(lǜ)得到了極大的提高(gāo)。對於(yú)不(bú)同的零件,數控機床隻需改變加工指令信息(即加工程序)即可,與以(yǐ)往的非數(shù)控的高效(xiào)自(zì)動化機床相比,具有更(gèng)高的“柔性”,因此,數控機床(chuáng)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、通用的能夠適應產品頻繁變化的柔性自動化機(jī)床,具有適應性強、加工精度高、加工質量穩定和生產效(xiào)率高的優點(diǎn)。
雖然數控車床係統中有一些加工螺紋的固定循(xún)環(huán),但功能有些單一,可修改參數有限。對(duì)大螺距螺紋更是顯得有些無能為力。這是因(yīn)為,固定(dìng)循環進刀路(lù)線為直進法或左右借刀法,
所以要求將刀(dāo)具(jù)磨(mó)成一定的(de)形狀(60°、30°或40°),這樣一(yī)來,切削時(shí)刀具(jù)與工件的接觸麵就會增大,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,相應影響(xiǎng)刀具強度,引起工件變形或刀具損毀,造(zào)成無法切削。加之,由(yóu)於數控機床在加工過程中不能人為調(diào)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(zhě)說幾乎不可能完(wán)成。
根據普通車床加工大螺距螺紋的原理和方法,以及難點,筆者結合數控車床和宏程序的特點(diǎn),編寫一個能靈活修改一些參數的宏程(chéng)序加工大螺(luó)距螺紋,且(qiě)成功地(dì)應用到實際工作中,產生了很好的效益。本(běn)程序全(quán)參數化,不需要刃磨成形刀(dāo),相當於加工大螺距螺紋的“萬能程序”,而且具有一些自(zì)動判斷功能,不會產生過切和欠(qiàn)切現象。由於每次吃(chī)刀少,切削力小(xiǎo),所以工件變形小,能提高效率(lǜ)和(hé)減輕勞動強度,具(jù)有很強(qiáng)的實用性。
本程序適用於普通三角螺紋、梯形螺紋、矩形螺紋、矩齒螺紋、蝸杆、各種內(nèi)外(wài)螺紋、錐螺紋(wén)、變螺距螺紋、變齒(chǐ)厚螺紋、各種(zhǒng)單線和多線螺紋,具有軸向分度和圓周分度兩種分頭方法,特別適合各種大(dà)螺距螺紋。不但可以粗車,而且還能(néng)精車,但是如(rú)果精車是二次裝夾,需要考慮對刀問題,要不然會“亂扣(kòu)”。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(jì)工作需要。