角三角形(xíng)圍繞圓(yuán)柱旋轉一周,斜邊在(zài)圓柱表麵上所形成的曲線就是螺旋線。
在圓(yuán)柱表麵上,沿著螺旋線所形成的,具有相同剖麵的連續凸起和溝槽(cáo)稱為螺紋。
用車床(chuáng)加(jiā)工(gōng)螺紋時,當工件旋轉時,車刀沿(yán)著工(gōng)件軸線方向作等速移動即可形成螺(luó)旋(xuán)線(xiàn),經多(duō)次進(jìn)給後便成為螺紋。
大螺距螺紋(wén)由於螺距大,加工時難度大大增加。首先,要求操作者技術要好。由於加(jiā)工時操作者高度緊張,擔心撞到工件或機床,且需(xū)要頻繁進退刀,勞動強度很大。其次,加工大螺距螺紋對刀具也是很大考驗,大螺距螺紋由於螺距大,導致螺紋升角大,進刀深(shēn)。精加工時,刀具與工件接觸麵大,容易發生“啃刀”。這些都是刃磨(mó)刀具時要考慮的。第三,對機床的要(yào)求。大螺距螺紋由於螺距大,切削(xuē)力大(dà),因此機床要調(diào)整好,過鬆容易悶車,造成刀具和工件(jiàn)損壞,過緊會加速機床磨損或(huò)損壞(huài),操作不靈活,給操作者增(zēng)加困(kùn)難。加工蝸杆(gǎn)時還要掛輪,調整機床,十分不方便。綜上所述,加(jiā)工大螺(luó)距螺紋在一般企業當(dāng)中(zhōng)效率都不高,且勞動強度大(dà),是車(chē)床加工(gōng)中的一大難題。
數控機床是數字控製機床(chuáng)(NumericalControlMachineTool)的(de)簡稱,亦稱NC機床(chuáng),是采用數字(zì)控製技術對機床的加工過程進行自動控製的(de)一類機床。普通機床靠工人手工操作手柄(bǐng)進行(háng)加工,加工的(de)精度與效率在很大程(chéng)度(dù)上取決於(yú)操作者的技術(shù)水平和熟練程度。而數控機床的運動是由加工(gōng)指令信息來(lái)進行自動控製,所以精度和效率得到了(le)極大的(de)提(tí)高。對於不同的零件,數控機床隻需改變加工指令信息(xī)(即加工(gōng)程序)即可,與以往的非數控的高(gāo)效自動化(huà)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(xiǎo)批量(liàng)、多品種自動化生產(chǎn)的需要而研製的一種靈活(huó)的、通(tōng)用的(de)能夠適應產品(pǐn)頻繁變化的柔性自動化機床,具有適應性強、加工精(jīng)度高、加工質量穩定和生產效(xiào)率(lǜ)高的(de)優(yōu)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(xiū)改參數有限。對大螺距螺紋(wén)更是顯得有些無(wú)能為力。這是(shì)因為,固定循(xún)環進刀路線為直進法或左右借(jiè)刀法,
所以要求將刀具磨成一定的形狀(60°、30°或40°),這樣一來,切削時刀具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(ér)且大螺距螺紋螺紋(wén)升角大,相應(yīng)影響刀具(jù)強度,引起工件變(biàn)形或刀具損毀,造成無法切削。加之,由於數控機床在加工過程中不能人(rén)為調整,綜合以上原因,所以用機床所具有的固定循環加(jiā)工大螺距螺紋有非常大的困難,或者說幾乎不可能完成。
根據普通車床加工大螺距螺紋的原理和方法,以及難點,筆者結(jié)合數控車床和宏程序的特點,編寫一個能靈活(huó)修改一些參數的宏程序加工大螺距螺紋,且成功(gōng)地應用到實際(jì)工作中,產生了很好的效益。本程序全參數化,不需要刃磨成形(xíng)刀(dāo),相當於加工大(dà)螺距螺紋的“萬能程序”,而且具(jù)有一些自(zì)動判斷功能,不會產生過切和欠切現象。由於每次吃刀少,切削力小,所以工件變形小(xiǎo),能提(tí)高效率和減輕勞動強度,具有很強的實用性。
本程序適用於(yú)普通三角螺紋、梯形螺紋、矩形螺紋、矩齒螺紋、蝸杆、各種內外螺紋、錐螺紋(wén)、變螺距螺(luó)紋、變齒厚(hòu)螺紋、各種單(dān)線和多(duō)線螺紋,具有(yǒu)軸向分度和圓周分度兩種分頭(tóu)方法(fǎ),特(tè)別適合各種大螺(luó)距螺紋。不但可以粗車,而且還能精(jīng)車,但是如果精車是二次裝夾,需要考慮對(duì)刀問題(tí),要不然會“亂扣”。精車後(hòu)的粗糙度基本上能達到Ra3.2μm左右,基本上滿足了實際工作(zuò)需要。