角三角形圍繞圓(yuán)柱旋(xuán)轉一周,斜邊在圓柱表(biǎo)麵上(shàng)所形成的曲線就是(shì)螺旋線。
在圓柱(zhù)表麵上,沿著螺旋(xuán)線所形成的(de),具有相同剖麵的連續凸起(qǐ)和(hé)溝槽稱為螺紋。
用車床加工螺紋時,當工件旋(xuán)轉時,車刀(dāo)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(dà)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(gāo)度緊張,擔心撞到工件或機床,且需要頻繁進退(tuì)刀,勞動強度很大。其次,加工大螺距螺紋對刀具也是很大(dà)考(kǎo)驗,大螺(luó)距螺紋由於螺距(jù)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(shēng)“啃刀”。這些(xiē)都是刃磨刀具時要考(kǎo)慮的(de)。第(dì)三,對機床的要求(qiú)。大螺距螺紋由於螺距大(dà),切削力大,因此機(jī)床(chuáng)要調整好,過鬆容易(yì)悶車,造成刀(dāo)具和工件損壞,過緊會加速(sù)機床磨損或損(sǔn)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(fèn)不方便。綜上所述,加(jiā)工大螺距螺紋(wén)在一般企業當中效率都不高,且勞動強度大,是車床(chuáng)加工中(zhōng)的一大(dà)難題。
數控機床是數字控製機床(NumericalControlMachineTool)的簡稱,亦稱(chēng)NC機床(chuáng),是采用數(shù)字(zì)控製技術對機床的加工過程進行自動控製的一類機(jī)床(chuáng)。普通機床(chuáng)靠(kào)工人手工操作(zuò)手柄(bǐng)進行加(jiā)工,加工(gōng)的精度(dù)與效率(lǜ)在很大程度(dù)上取決於操作者的技術水平和熟練程度。而數控機床的運動(dòng)是由加工指(zhǐ)令信(xìn)息(xī)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(yú)不同的零件,數控機床隻(zhī)需改變(biàn)加工指令信息(即加工程序)即可,與以往的非數控的高效自動化機床相比,具有更高的“柔性”,因此,數控機床是為了滿足單件、小批(pī)量、多品種自動化生產的需要而研製(zhì)的一種靈活的、通用的(de)能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(gāo)的優(yōu)點。
雖然數控車床(chuáng)係統(tǒng)中有一些加工螺紋的固定循環,但功能有些單一,可(kě)修改參數有限。對大螺距(jù)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(zhí)進法(fǎ)或左(zuǒ)右借刀法,
所(suǒ)以要求將刀具磨成(chéng)一定的形狀(60°、30°或40°),這(zhè)樣(yàng)一來,切削時(shí)刀具與工件的(de)接觸(chù)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(jù)螺紋螺紋升角大(dà),相(xiàng)應(yīng)影響刀具強度,引起工件變形或刀具損毀,造成無法切削。加之,由(yóu)於數控機床在加工過程中不能人為(wéi)調整,綜合以上(shàng)原因,所以用機(jī)床所具有的固定循(xún)環加工大螺距螺紋有非常大的困難,或者說幾乎(hū)不可能完(wán)成。
根據普(pǔ)通車床加工大螺距螺(luó)紋的原理和方法,以及難點,筆者(zhě)結合數(shù)控車床和宏程序的特點,編(biān)寫一個(gè)能靈活修改一些參數的宏程序加工大螺距螺紋(wén),且成功地應(yīng)用到(dào)實際工作中,產生了很好的效益。本程序全(quán)參數化,不(bú)需要刃磨(mó)成形刀(dāo),相當於加工大螺距螺紋(wén)的“萬能程序”,而且具有一些自動判斷功能,不會產生過切和欠切現象。由於每次(cì)吃刀少,切削力小,所(suǒ)以工件變形小,能(néng)提高效率和減輕勞動強度,具有很強的實用性。
本程序適(shì)用於普通三角螺紋、梯(tī)形螺紋、矩(jǔ)形螺紋、矩齒螺紋、蝸杆、各種內外螺紋、錐螺紋、變螺(luó)距螺紋、變齒厚螺紋、各種單線和多線螺紋,具有軸向分度和(hé)圓周分度兩種分頭方法,特別適合各種大螺距螺紋。不但可以粗車,而且還能精車,但是如果精車是二次(cì)裝(zhuāng)夾,需要考慮對刀問題,要(yào)不(bú)然會“亂扣”。精車(chē)後的粗糙度基本上(shàng)能(néng)達到Ra3.2μm左右,基本上滿足了實際工作需要。