(1、沈陽職業(yè)技術(shù)學院汽車分院,遼寧 沈陽 1100152、沈陽鼓風機通風設(shè)備有限責任公司,遼寧 沈陽 110141)
國家標準規(guī)定梯形螺紋的牙型角為30°。下面就介紹30°牙型角的梯形螺紋。
30°梯形螺紋(以下簡稱梯形螺紋)的代號用字母“Tr”及公稱直徑×螺距表示,單位均為mm。左旋螺紋需在尺寸規(guī)格之后加注“LH”,右旋則不注出。例如Tr36×6等。
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2.1 梯形螺紋的加工如圖2所示。
(1)直進法
螺紋車刀X向間歇進給至牙深處(如圖2-a)。采用此種方法加工梯形螺紋時,螺紋車刀的三面都參加切削,頭幾刀由于,切削量不大,沒有什么問題,隨著切削總深度逐漸變大,導致加工排屑困難,切削力和切削熱增加,刀尖磨損嚴重,還可能產(chǎn)生“扎刀”和“爆刀”現(xiàn)象。這種方法數(shù)控車床可采用指令G92來實現(xiàn),但是很顯然,這種方法是不適合車削梯形螺紋,一般用于螺距或?qū)С绦∮?mm的三角螺紋加工。
(2)斜進法
螺紋車刀沿牙型角方向斜向間歇進給至牙深處(如圖2-b)。采用此種方法加工梯形螺紋時,螺紋車刀始終只有一個左側(cè)的切削刃參加切削,從而使排屑比較順利,刀尖的受力和受熱情況較直進法有所改善,在車削中不易引起“扎刀”現(xiàn)象。該方法在數(shù)控車床上可采用G76指令來實現(xiàn)。
(3)左右進刀法
螺紋車刀沿牙型角方向交錯間隙進給至牙深(如圖2-c)。該方法類能夠克服直進法的加工缺陷,該方法是刀具一邊受力,工作平穩(wěn),不易產(chǎn)生“扎刀”和“爆刀”等現(xiàn)象,它將梯形螺紋的切削進刀過程規(guī)律化,這樣我們就可以利用宏程序的變量控制技術(shù),實現(xiàn)梯形螺紋的參數(shù)化編程與加工。該種方法可在數(shù)控車床上采用G32指令來實現(xiàn)。
圖2 梯形螺紋車削方法
2.2 梯形螺紋加工工藝分析
加工如圖3所示零件加工工藝如下:
(1)工件裝夾:一夾一頂。(2)刀具:選用涂層可轉(zhuǎn)位刀片、機夾刀桿,粗、精車一把刀具。(3)工步劃分:①粗精加工外圓:螺紋頂徑在車削外圓時直接車削至圖紙尺寸。②梯形螺紋粗加工:由于采用機夾可轉(zhuǎn)位數(shù)控車刀加工,刀具頂刃寬度、牙型高度,修光刃、刀具角度等部分均為標準值,如果在加工過程中采用徑向方向進給,只要刀具頂刃達到尺寸,中徑即應達到尺寸,故徑向留0.2mm的精車余量(可通過機床OFFSET中的X向磨耗設(shè)置)。③梯形螺紋精加工:粗車后,利用公法線千分尺測量梯形螺紋的中徑,調(diào)整機床磨耗值,重新運行程序,精車至尺寸。
2.3 編程思路及程序
采用斜進法G76螺紋車削循環(huán)。
參考外輪廓車削程序,使用FANUC Oi Mate TC系統(tǒng)
2.4 注意事項:
(1)在螺紋切削期間進給速度倍率無效(固定在100%),速度固定在100%。
(2)使用G76加工梯形螺紋時,對刀具的強度要求較大,一般是使用機夾刀具。如果使用手工刃磨刀具,必須使用OFFSET刀補值的方法來進行調(diào)整來達到分層加工的效果,避免“爆刀”的現(xiàn)象發(fā)生。
[1]閆永剛.Fanuc系統(tǒng)數(shù)控機床車梯形螺紋兩種車削技巧[J].職業(yè),2012.
[2]徐福林.米制梯形螺紋的數(shù)控加工技術(shù)[J].機械制造與自動化,2005.