角三角形圍(wéi)繞圓柱旋轉一周,斜邊在圓柱表麵上(shàng)所形成的曲線就是螺旋線。
在圓柱(zhù)表麵上(shàng),沿著螺旋線所形成的,具有相同剖麵的連續(xù)凸起和溝槽稱為螺紋。
用車床加工(gōng)螺(luó)紋(wén)時,當工件旋轉時,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。
大螺距螺紋由於螺距大,加工時難度(dù)大大增加。首先,要求(qiú)操作者技術要好。由於加工時(shí)操作者高度緊(jǐn)張(zhāng),擔心撞到工件或機(jī)床,且需要頻繁(fán)進退刀,勞動強度很大。其次,加工大螺(luó)距螺(luó)紋對刀具也是很大(dà)考驗,大螺距螺紋由於螺距大,導致螺紋升角大,進刀深。精加工時,刀(dāo)具與工件接觸麵大,容易(yì)發生“啃刀”。這些都是刃磨刀具時要考慮的。第三,對機床的要求。大螺距螺紋由於螺距(jù)大,切削力大,因此機床要(yào)調整好,過鬆容易悶車,造成刀具和工件損壞,過緊會加速機(jī)床磨損或損壞,操作不靈活,給操作(zuò)者增加困難。加工蝸杆時還要掛輪,調整機床,十分不方便(biàn)。綜上(shàng)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(dù)大,是車(chē)床加工中的一大難題。
數控機床是數字控製機床(NumericalControlMachineTool)的簡稱,亦稱NC機床,是采用數字控製技術對機(jī)床的(de)加工過程進行(háng)自動控製的(de)一類機床。普通機床靠工人手工操作手柄進行加工,加工(gōng)的精度(dù)與效(xiào)率在(zài)很大程度上取決於操作者的(de)技術水平和熟練程(chéng)度。而數控(kòng)機床的(de)運動(dòng)是由加工指令信息來進行自動控(kòng)製,所以精度和效率得到了極大的提高。對於不同的零(líng)件,數控機床隻需改變加工指令信息(即加(jiā)工程序)即可,與(yǔ)以往的非數控的高效自動化機床相比,具(jù)有更高的“柔性(xìng)”,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的一種靈活的、通用的能夠適應產品頻(pín)繁變化的(de)柔性自動化機床,具有適應性強、加工精度高、加(jiā)工質量穩定和生產效率高的(de)優點。
雖然數控車床(chuáng)係統中有一些加(jiā)工螺紋的固定循環,但功能(néng)有些單一,可修改參數有限。對大螺距螺紋(wén)更是顯得有些無能為力。這是因為,固定循環進刀(dāo)路(lù)線為直進法或左右借刀法,
所以要求(qiú)將刀具磨成一定的形狀(60°、30°或40°),這樣一來,切削時刀具(jù)與工件的接觸麵就(jiù)會增大,從而增加(jiā)切削力,嚴重時切(qiē)削(xuē)會產生振(zhèn)動。而且大螺距螺紋螺紋升角大,相應影(yǐng)響刀具強度,引起(qǐ)工件變形或刀(dāo)具損毀,造成無法切削。加之,由於數控機床在加工過(guò)程中不能人為調整,綜合(hé)以(yǐ)上原(yuán)因,所以用機(jī)床所具有的固定循環加工大螺(luó)距螺紋有非常大的困難,或者說幾乎不可能完(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(hé)宏程序的特點,編寫一個能靈活修(xiū)改一些參數的宏程序(xù)加工大螺距螺紋,且成功地應用到實(shí)際工(gōng)作中,產生了很好的效益。本程序全(quán)參數化,不需要刃磨成形刀,相當於加工大螺距螺紋的“萬能程序”,而(ér)且具有一些自動(dòng)判斷功能,不會產生過切和欠切現象。由於每次吃(chī)刀(dāo)少,切(qiē)削力(lì)小,所以工件變形小,能提高效率和減輕勞動強度,具(jù)有很強的實用性。
本程序適用(yòng)於普通三角螺紋、梯形螺紋、矩形螺紋、矩(jǔ)齒螺紋、蝸杆、各種內外螺紋、錐螺紋、變螺距螺紋、變齒厚螺紋、各種單線和多線螺紋(wén),具有軸向分度和(hé)圓(yuán)周分度(dù)兩種分頭方法,特(tè)別適合(hé)各種大螺距螺紋。不但(dàn)可以粗車,而且還(hái)能精車,但是如果精車是二次裝夾,需要(yào)考慮對刀問題,要不然會“亂扣”。精車後的粗糙度基本上能達到(dào)Ra3.2μm左右,基(jī)本上滿足了實際工作(zuò)需要。