|
一、前言 变导程丝杠内槽表面是一个螺旋面,如图1a所示,加工时成形车刀切削刃上任意一点的轨迹是一条螺旋线,沿圆周方向展开为一直线,如图2所示。 
图1变导程丝杠 图2中横坐标为圆周长,纵坐标为导程,由于是变导程螺旋线,相邻圆周直线段的斜率不同,每一直线段的升角增量为△α,其数值为: △α=arctg{(△T.S)/[S2+Tm(Tm+△T)]} (1) 式中 Tm─任意一段导程(mm); S─刀具切削刃上任意一点的回转周长(mm); △T─变导程增量(mm)。 根据式(1)可以得出△α与导程增量、导程变化以及丝杠外径变化之间的关系,当△α较大时,为了保证两相邻螺旋线间平滑过渡,采取圆弧或直线连接,如图2所示。因此,整个变导程丝杠由两组曲线组成。对于大升角变导程丝杠,还须在过渡处修正。 
图2 圆周方向展开后的螺旋线 随着对机械结构功能要求的不断提高,对一些零件的结构也提出了很高的要求。变导程丝杠就是其中的一个代表,变导程螺纹的应用十分广泛,如饮料罐装机械,在饮料灌装过程中,需要将包装容器定时定距平稳地输送到包装工位,完成这一要求的装置称为定距分隔定时供给装置,这样就可实现依次定距供送容器的目的,其主传动部分就是变导程螺旋杆。除此之外变导程螺纹在航空传输机械、塑料挤压机械、饲料机械、船舶上的变导程螺旋桨、高速离心泵上的变导程诱导轮、变导程螺旋桨动力装置以及汽车前转向悬挂上的变导程弹簧减振器等方面都有关键的应用。但是,如何精密加工出变导程丝杠却一直没能很好地解决。长期以来都是在铣床上采用手工加工的方法完成,精度低,劳动强度大,且经常出现废品。用数控车削方法加工变导程螺纹,提高了效率和加工质量。 二、变导程螺纹的数控加工方法 变导程螺纹的切削指令是G34 X(U)__ Z(W)__ F___K±___ 。 其中“X、Z”是指车削的终点坐标值,U、W是指切削终点相对起点的增量坐标值,F是指螺纹的基本导程,这些与螺纹切削指令G32的意义相同,K是指螺纹每导程的变化量,其增(减)量的范围,在系统参数中设定。 数控车床提供了车削变导程螺纹的功能,这也是数控车床优越性的一个重要体现。但在相关教材上对此功能的讲解却较为简单,只是从原理上讲解了变导程螺纹的加工原理,可操作性差。用一定宽度的螺纹刀,加工变导程螺纹,槽宽相等容易保证,若保证牙宽相等就不好操作,本文着重探讨加工中如何保证牙宽相等,槽宽均匀变化,下面以大森R2J50L系统为例来谈一下自己对此功能的认识。变导程螺纹分为二种情况,一种是槽等宽牙变导程,一种是牙等宽槽变导程。 先说第一种情况槽等宽牙变距,牙形为方形,如图1b所示(注意第一个导程10,刀具距离端面的距离8),O点为工件坐标系零点。 ……………………. G00 X30. G34 W-60. F6. K2. ……………………… [1] [2] 下一页 |