蜗杆一般螺距较大,因其牙型特点,刀刃与工件接触面大,加工途中极易因工件与刀具间铁屑的挤压造成刃具损坏。虽然操作者可以采用弹性刀杆的工具,并以很小的切削深度进给,但上述问题并不能从根本上解决。+ ^2 j1 o& p; a( F( P
0 d1 e+ A8 X" T5 y' W在数控车床上加工蜗杆时面对的是同样的难题。机床决不会因刀具崩刃了而自动停下来,因此,这个问题更是难以解决。而人工操作的卧式普通车床则可以根据切削情况由操作者灵活掌握,甚至加工到一半时中途退刀,从而避免更糟糕的情况发生。
! ^- S7 y9 i! \4 N9 d$ n; ? F; [下面给出一种方法就是利用数控车床呆板的加工方式,及其精确的定位机能,采用“联点成线”的方法来合成梯形的两条侧线,从而有效解决这一问题。0 Z# o0 N V( h& d6 e
刀具可用硬质合金成型刀具。这种切削方式是把一刀变为三刀,从而减小了切削抵抗,简图如图1。这种方式实际上是左右切削法的活用,笔者把它改为“中、左、右”切削,因为如果不先从中间切一刀,铁屑仍然会挤刀,这是从实际中得来的结论。与非数控车床的左右切削法不同,在数控车床上的“中、左、右”切削需要精确的计算.这种计算需要花费一点时间,但它换来加工效率的提高及工作时的安心。切削速度可选为70~90m/min,切削深度ap=0.1~0.15mm(根据机床性能而定,判断是否合适要看铁屑厚度及颜色)。
4 {$ w: i, m3 U- q下面介绍坐标计算方法,见图2。" b/ s& G O1 U8 X; h) h# [0 L
cot=20°=1:0.364,既当X方向进给0.1mm时,Z向比上一刀变化0.0364mm,这个0.0364mm是左右方向上的,即先从中间吃一刀,然后左右分别比上一刀的Z向减少及增加0.0364mm,可以先列出如下表所示的数值,以利编程时使用。
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2 j9 d. [1 r5 a4 |& d在数控上左右吃刀,实际上就是改变车螺纹时起点的Z向坐标。这一点必须牢记。下面就以图2为例给出一段程序及相应说明。螺纹指令为G92,工件端面处为Z向零位,螺距为8mm。& V% q! u5 ~. W) m5 O0 A
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4 E% E& _1 J( J7 |& v& [, q& h5 t5 gN110 GOO X55 Z10 快速定位到车螺纹起点 7 N3 M! z; j: R" A Z* B$ y' A
N120 G92 X49.8 Z-60 F8 车X49.8处第一刀
4 K/ g+ @# @, w6 V0 f: p3 w/ _N130 GO1 W-1.42 F1 改变车螺纹的起点 ) z8 v! ?2 Q/ m% b5 [# I5 E9 z2 N
N140 G92 X49.8 Z-60 F8 车左边 0 f( ^& t' s+ D, o$ p7 l. y
N150 G01 Z10 F1 回到起点 4 j4 n% q2 v$ H; m0 S2 t, q: y
N160 W1.42 改变车螺纹的起点 9 R# `" ]9 g/ E# y/ h" X* h- x7 Q
N170 G92 X49.8 Z-60 F8 车右边 0 c( L$ {- p- V, Q
N180 G01 Z10 F1 回到Z向起点
' U; S: J$ u! V' `* {6 xN190 G92 X49.6 Z-60 F8 车X49.6处第一刀
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如按上例所示“中、左、右”多次车削,切削容易,排屑顺利。达到了“联点成线”的目的,把数控的局限性变成了特长。若切削时加冷却液冲刷铁屑,效果会更好。
' j. s; X1 t$ L0 V2 V; I9 v( U8 S另外,在加工方牙螺纹等工件时,也可用比槽宽窄的车刀,以上述方法编制程序,只不过程序要简单得多,也用不着很多的计算,实际效果也非常令人满意。
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