胡木林，孫偉城

(廣東省技師學院，廣東 惠州 516100)

1 引言

隨著對機械結構功能要求的不斷提高，對一些零件的結構也提出了很高的要求，軸套類零件表面油槽的形狀就是其中的一個代表。為了能更好的起到潤滑的效果，油槽做成“∞”字型回路，這種油槽回路廣泛應用在機械傳動的潤滑當中。在我校校企合作對口工廠新接一批加工訂單，其表面有雙向“∞”字形油槽，如圖1所示。為了提高油槽的加工質量和效率，筆者結合對口工廠的設備及自身工作經驗擬定了一種簡單快捷的加工方法——借螺距實現分度的方法，來實現雙“∞”油槽的加工。

圖1 雙“∞”油槽加工三維圖

2 雙“∞”油槽加工的難點

上圖雙“∞”字油槽所示其實就是在不損壞密封槽的情況下實現大螺距左、右旋雙向螺紋的加工，不同設備實現這一功能的情況。

(1)在普通車銑床上手工加工:加工精度低，勞動強度大，且容易出現廢品;

(2)在數控車床上加工:設備投入不高，編程簡便，較高的加工效率和質量;

(3)在四軸加工中心上加工:設備昂貴，加工效率低及編程復雜。

3 雙“∞”字油槽的加工

由于經濟型數控車床沒有多頭螺紋的切削指令，即不能夠自動分度，因此像雙“∞”油槽的加工就不能直接調用指令實現加工要求，在滿足同等要求下，使用雙向借螺距的方法來實現雙“∞”字油槽的加工，這也不失為一種解決問題的措施。下面就廣州數控GSK980T系統(tǒng)的雙“∞”字油槽的加工進行分析。

(1)在目前的數控車床中，螺紋切削一般有兩種加工方法:G32、G92直進式切削方法和G76斜進式切削方法，兩種加工方法的編程指令［1］。

①G32 X(U)Z(W)__F__;螺紋切削加工。

②G92 X(U)Z(W)F;螺紋切削循環(huán)加工。

③G76 P(m)(r)(a)Q(Δdmin)R(d);復合螺紋切削循環(huán)加工。

④G76 X(U)Z(W)R(i)P(k)Q(Δd)F(l)。

(2)廣州數控GSK980T系統(tǒng)的等導程螺紋的切削指令G32的特點

當前一段程序段為螺紋切削程序段時，而現在程序段也是螺紋切削，在切削開始時，不檢測一轉信號，直接開始移動;不像G92、G76等循環(huán)指令執(zhí)行完一次加工后必須返回到循環(huán)起點以再進行下一刀的切削加工;G32編程切削深度分配方式一般是人為指定的常量值，并呈直進式切削。

G32 Z__F__;(第一段螺紋切削程序，檢測一轉信號)

G32 Z__F ;(在此程序段，不檢測一轉信號)

G32 X__F ;(此程序段也是螺紋切削)

G32 X F__;(因此，在此程序段，也不檢測一轉信號)

即可實現加工連續(xù)螺紋，因此利用這一特點，用端面螺紋的車削原理通過一退一進換取主軸轉動的定位方法來實現多線螺紋的分度。

4 雙“∞”字油槽加工的工藝分析及編程

以圖2為例，對該工件進行加工工藝分析及編程。該工件是軸套類零件的潤滑油槽，是一個典型的雙“∞”字油槽工件，導程為60 mm，螺距為30 mm，牙型為圓弧形，槽深為0.9 mm，首先來分析導程與分度的關系，如圖2所示。

圖2 雙“∞”油槽加工零件圖

主程序:

O8989;

G0 X100 Z100;(定位至安全區(qū)域，便于選刀換刀)

T0303;(3mm的球牙螺紋刀，刀位點為中心象限點)

G97 M3 S1;(設定主軸轉速24r/min)

G0 X41 Z-8;(安全定位點)

G1 X40 F5;(螺紋起始點)

M98 P188888;(調用雙“∞”字油槽加工子程序18次)

G0 X41;(退刀)

G0 X100 Z100;(返回換刀點)

M5;(停止主軸)

M30;(程序結束)

%

子程序:

O8888

G0 U-0.05;

G32 Z-68 F60;(檢測主軸轉位信號0°，自右往左第一條右螺旋槽切削)

G32 Z-8 F60;(不檢測轉位信號0°，自左往右第一條左螺旋槽切削)

G32 U0.05 F0.1;(X方向螺紋退刀，轉動1/4r至90°位置)

G32 U-0.05 F0.1;(X方向螺紋進刀補回深度，再轉1/4r至180°位置)

G32 Z-68 F60;(180°位置，自右往左完成第二條右螺旋槽切削)

G32 Z-8 F60;(180°位置，自左往右完成第二條左螺旋槽切削)

M99;(返回主程序)

以上所述是雙“∞”字油槽的加工，此方法對于其他的多頭螺紋加工也適用，前提是借到正確的螺距，在加工時X方向盡量借小螺距及小行程。

同時，在應用時還需要注意以下幾點:①G32直進式切削方法，由于兩側刃同時工作，因此徑向切削力較大，加工時應充分考慮每層切削深度;②根據不同的要求合理選擇刀具寬度或左右分層切削;③根據不同情況正確設定切削起始點、終止點及進退換向起點的位置;④在大導程螺旋槽加工時，應計算好其螺紋升角，以便選擇刀具的刃磨后角ao，所以刀具切削刃的刃磨后角等于工作后角加上最大螺紋升角ψ，即ao=(3°～5°)+ψ，但同時又要保證刀具的剛性［2］。

5 結語

本文根據連續(xù)螺紋的特點，引伸出一種雙向借螺距的方法，加工雙“∞”字油槽工件，解決了經濟型數控車床不能自動分度加工多頭螺紋的缺點;并且通過此方法加工出來的零件均能滿足使用要求，為我校取得了經濟效益，從而證明此方法的可行性。

［1］ 楊嘉杰.數控機床編程與操作［M］.北京:中國勞動社會保障出版社，2000.

［2］ 高喜賢.車工基本技術［M］.北京:金盾出版社，1996.