旋風(fēng)銑削絲杠加工中螺紋與滾花一次完成工藝效率高,成本低,加工精度要求不太高的產(chǎn)品,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路、方案有較好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
旋風(fēng)銑削法是一種高效率的螺紋加工方法,適用于批量較大的螺紋粗加工,其工藝是用硬質(zhì)合金刀對(duì)螺紋進(jìn)行高速銑削,它具有刀具冷卻好、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。精度要求不高的螺紋,可用此法一次完成切削加工。旋風(fēng)銑削刀的回轉(zhuǎn)軸線與工件軸線為空間位置關(guān)系,交叉角度為β角(等于螺旋升角)。其加工過程包括工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),工件的螺旋軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)(或刀具進(jìn)給),銑刀盤上刀刃的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
中文名稱 | 梯形絲杠 | 對(duì)象 | 高效率的螺紋加工方法 |
---|---|---|---|
適用于 | 批量較大的螺紋粗加工 | 優(yōu)點(diǎn) | 工藝效率高,成本低 |
滾珠絲杠和梯形絲杠在很多情況下不能互換,總是需要在精度、剛度和負(fù)載容量之間進(jìn)行權(quán)衡。規(guī)格和性能之間不一定完全對(duì)應(yīng)。
滾珠絲杠和梯形絲杠的應(yīng)用有一些區(qū)別。原始設(shè)備制造商的應(yīng)用系統(tǒng)很多時(shí)候需要"正合適"的產(chǎn)品,而梯形絲杠往往是正確的選擇。梯形絲杠產(chǎn)品很容易結(jié)合具體的應(yīng)用來進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到預(yù)期性能,同時(shí)將成本控制在最低限度。在某些情況下,需要在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行壽命測(cè)試,不過對(duì)于原始設(shè)備制造商來說,在前期進(jìn)行此類的額外工作,有助于降低產(chǎn)品成本。滾珠絲杠可以連續(xù)運(yùn)行,承受高得多的負(fù)載,并達(dá)到更快的速度,為此而增加成本是值得的。對(duì)于最終用戶來說,滾珠絲杠具有良好的可預(yù)測(cè)性,因而是確保快速集成和可靠性的最佳選擇。比如,工廠自動(dòng)化系統(tǒng)在很大程度上就依賴滾珠絲杠技術(shù)。當(dāng)然,有很多原始設(shè)備制造商應(yīng)用系統(tǒng)也需要滾珠絲杠,比如機(jī)床行業(yè)。對(duì)于原始設(shè)備制造商來說,決定技術(shù)的是性能和成本,而不是可預(yù)測(cè)性
零件為活動(dòng)扳手調(diào)節(jié)開口寬度的螺輪,材料為20號(hào)圓鋼,牙側(cè)有一定粗糙度要求,切斷處螺牙部需要倒角,中間銷孔與外圓柱面必須有較好的同軸度,否則調(diào)整時(shí)不會(huì)靈活自如,甚至卡死,為便于大拇指握持撥動(dòng),其表面要有平行于軸心線的直紋滾花。
絲杠加工原來采用車削加工,工藝路線為:冷拔→滾花→車螺紋→校正→鉆孔→切斷→倒角,不僅效率低、成本高,且由于小圓鋼剛度低,車削、滾花時(shí)易變形,小號(hào)螺輪不能生產(chǎn),為此我們?cè)O(shè)計(jì)了旋風(fēng)銑削絲杠設(shè)備,不僅將轉(zhuǎn)速由經(jīng)驗(yàn)認(rèn)定的1000r/min左右提升至2000r/min以上而且將銑絲滾花一次完成。 其工藝路線變?yōu)?冷拔→滾花、銑絲→校正→鉆孔、切斷→倒角。雖然旋風(fēng)銑削使小徑工件有較大變形(大徑件變形較小),但校正也容易。改進(jìn)后的工藝具有如下特點(diǎn):
表面粗糙度值減小:
由切削力引起的振動(dòng)減少:
小徑工件螺距累積誤差有一定增加。
設(shè)備由車床改裝,工件轉(zhuǎn)動(dòng),刀盤及滾花刀架移動(dòng)。去掉車床刀架部分,在溜板上配裝銑削頭及自制跟刀架,將滾花刀裝于跟刀架上,跟刀架置于銑刀盤前面。工件左端用卡盤夾緊,右端去掉尾座,安裝一帶較長(zhǎng)空心管的支架,這樣一次可以裝夾較長(zhǎng)原料(相當(dāng)于一次銑削長(zhǎng)度的兩倍以上),將銑削部分截?cái)嗪蠹庸?,可以減少端料浪費(fèi)。
專門設(shè)計(jì)時(shí),由光桿帶動(dòng)絲杠在螺母中轉(zhuǎn)動(dòng),絲桿左端裝彈簧夾頭,工件向左轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)給,光桿、絲桿皆用空心管加工而成(減少端料浪費(fèi))。因?yàn)橹虚g懸空較長(zhǎng),可以考慮用輔助支架托起。
滾花刀的裝夾裝置。兩種設(shè)計(jì)的滾花刀裝置方式相同,只是支承架與機(jī)床的連接部分有所區(qū)別。在支承架上加工一孔,在加工部位對(duì)面橫向過孔中心線銑槽與通孔:槽寬與滾花刀柄等寬,深與刀柄等高,靠近槽接孔處下邊齊槽根部垂直銑一窄細(xì)槽,便于滾花擠出的細(xì)微鐵屑流出,防止?jié)L花輪滯塞、卡緊。滾花刀用快換蓋板壓住,由帶梅花手柄的螺桿將滾花刀柄頂緊。圓鋼經(jīng)過導(dǎo)向套后被滾花,緊接著被高速銑削,實(shí)現(xiàn)兩道工序一次完成。導(dǎo)向套用工具鋼調(diào)質(zhì)加工而成,其上銑一開口,長(zhǎng)與支架端面平。導(dǎo)向套定位銷孔、裝配螺釘與支架配作,要確保開口正對(duì)槽中心線。
材料必須是正規(guī)牌號(hào)的圓鋼,否則工件表面易形成鱗刺等,銑刀易破損崩裂,滾花刀耗損迅速:
加工、裝配時(shí)必須使?jié)L花刀在槽內(nèi)移動(dòng)較輕松,又不致間隙太大,如果間隙過大,工作時(shí)滾刀輪傾斜,滾出的花紋不勻,本身也易損壞:
壓板盡量將滾花刀全部封閉,以防切屑、雜物等濺入:
工作時(shí)切勿潤(rùn)滑冷卻滾花刀,以防與之接近的硬質(zhì)合金刀片受損:
先開動(dòng)車床,讓工件轉(zhuǎn)動(dòng),再擰緊螺桿,防止靜摩擦力過大,工件打滑:
選用制造優(yōu)良的滾花刀減少換刀次數(shù):
定期拆開快換蓋板,清理刀槽。
梯形絲杠的特點(diǎn)是成本低、應(yīng)用于要求精度較低的一些機(jī)床等設(shè)備,梯形絲杠的安裝簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)不復(fù)雜、維修較為方便,但摩擦系數(shù)較大、精度達(dá)不到較高標(biāo)準(zhǔn)。滾珠絲杠的特點(diǎn)是摩擦系數(shù)小、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、易于控制、精度高。...
滾珠絲杠是將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng),或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的理想的產(chǎn)品。滾珠絲杠是工具機(jī)械和精密機(jī)械上最常使用的傳動(dòng)元件,其主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動(dòng),或?qū)⑴ぞ剞D(zhuǎn)換成軸向反復(fù)作用力,同時(shí)兼...
梯形絲杠的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)是什么?
選擇梯形絲杠認(rèn)準(zhǔn)鈦浩,專業(yè)品質(zhì)保障!因?yàn)閷I(yè),所以卓越!梯形絲杠產(chǎn)品很容易結(jié)合具體的應(yīng)用來進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到預(yù)期性能,同時(shí)將成本控制在最低限度。在某些情況下,需要在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行壽命測(cè)試,不過對(duì)于原始設(shè)備...
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評(píng)分: 4.5
本文通過金相、顯微硬度等方法對(duì)110 mm 40Cr鋼梯形絲杠的感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)樣品進(jìn)行了檢驗(yàn)與分析。結(jié)果表明,該40Cr鋼梯形絲杠樣品的整體組織并非正常的回火索氏體,局部存在板條狀回火馬氏體形態(tài),而且硬度較常規(guī)調(diào)質(zhì)的偏高。因此,該工件的質(zhì)量不符合工藝設(shè)計(jì)要求,原因是感應(yīng)加熱時(shí)回火不充分所致。
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根據(jù)梯形螺紋絲杠的特點(diǎn),首先推導(dǎo)了其端截型上相貫線的方程,并根據(jù)材料力學(xué)中極慣性矩的概念和疊加原理,得到螺紋絲杠極慣性矩的精確計(jì)算公式。該公式中牙形角取不同數(shù)值時(shí),即為不同牙形的螺紋。
滾珠絲杠和梯形絲杠的應(yīng)用有一些區(qū)別。原始設(shè)備制造商的應(yīng)用系統(tǒng)很多時(shí)候需要"正合適"的產(chǎn)品,而梯形絲杠往往是正確的選擇。梯形絲杠產(chǎn)品很容易結(jié)合具體的應(yīng)用來進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到預(yù)期性能,同時(shí)將成本控制在最低限度。選擇高品質(zhì)梯形滾珠絲杠認(rèn)準(zhǔn)鈦浩機(jī)械,專業(yè)品質(zhì)保障,因?yàn)閷I(yè),所以卓越!在某些情況下,需要在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行壽命測(cè)試,不過對(duì)于原始設(shè)備制造商來說,在前期進(jìn)行此類的額外工作,有助于降低產(chǎn)品成本。
一、梯形絲杠車刀的選擇
車削端面和臺(tái)階,通常使用90度偏刀和45度刀,安裝時(shí)應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)刀尖要嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)工件中心,否則會(huì)使工件端面中心留有凸臺(tái),甚至出現(xiàn)刀尖崩刃。
用45度刀車端面,可采用較大背吃刀量,切削順利,表面光滑,大小平面均可車削,應(yīng)用較多;
用90度左偏刀從外向中心進(jìn)給車端面,適合車削尺寸較小的端面或一般的臺(tái)階面;用90度右偏刀從中心向外進(jìn)給車端面,適合車削中心帶孔的端面或一般的臺(tái)階端面;用左偏刀車端面,刀頭強(qiáng)度較好,適宣車削較大端面,尤其是鑄、鍛件的大端面。
二、梯形絲杠車削的基本方法
車臺(tái)階外圓車削的步驟和方法:相鄰兩圓柱體直徑差值小于2mm的低臺(tái)階可采用90度偏刀一次進(jìn)給車出。直徑差大于2mm的高臺(tái)階宜用兩把車刀分幾次車削,先用一把主偏角小于90度的車刀粗車,用幾次進(jìn)給來完成。臺(tái)階長(zhǎng)度的控制,一般用車刀刻線痕來確定。
具體有三種方法:一種是用刀尖對(duì)準(zhǔn)臺(tái)階端面時(shí),記住該處大拖板的刻度值(或?qū)⒖潭日{(diào)到“0”,再轉(zhuǎn)動(dòng)大拖板手柄將車刀移到所需長(zhǎng)度處,開車用車刀劃線痕。另外兩種方法是用鋼尺或深度卡尺量出待車臺(tái)階長(zhǎng)度,再將車刀尖移至該處,撤走鋼尺或深度卡尺,開車用刀尖劃痕。對(duì)于批量生產(chǎn)的長(zhǎng)度控制可以用樣板或行程擋塊來控制。
三、梯形絲杠車端面時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)車刀的刀尖應(yīng)對(duì)準(zhǔn)工件的回轉(zhuǎn)中心否則會(huì)在端面中心留下凸臺(tái)。
(2)工件中心處的線速度較低,為獲得整個(gè)端面上較好的表面質(zhì)量,車端面的轉(zhuǎn)速比車外圓的轉(zhuǎn)速高一些。
(3)直徑較大的端面車削時(shí)應(yīng)將床鞍鎖緊在床身上,以防有床鞍讓刀引起的端面外凸或內(nèi)凹。此時(shí)用小滑板調(diào)整背吃刀量
(4)保持車刀鋒利。中、小拖板的鑲條不應(yīng)太松,車刀刀架應(yīng)壓緊,防止讓刀而產(chǎn)生凸面。
(5)精度要求高的端面,亦應(yīng)分粗、精加工。
梯形絲杠產(chǎn)品很容易結(jié)合具體的應(yīng)用來進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到預(yù)期性能,同時(shí)將成本控制在最低限度。在某些情況下,需要在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行壽命測(cè)試,不過對(duì)于原始設(shè)備制造商來說,在前期進(jìn)行此類的額外工作,有助于降低產(chǎn)品成本。選擇高品質(zhì)絲杠認(rèn)準(zhǔn)鈦浩,專業(yè)品質(zhì)保障!滾珠絲杠可以連續(xù)運(yùn)行,承受高得多的負(fù)載,并達(dá)到更快的速度,為此而增加成本是值得的。
一、如果需要對(duì)梯形絲杠進(jìn)行校直的話,那么最好的校直方式就是手工進(jìn)行校直,將梯形絲杠直接的放置到U型的鐵塊上,把之前已經(jīng)開口好,或者是已經(jīng)磨成圓形的扁鏟直接的放置到梯形絲杠最凸出的位置,使用大錘對(duì)其進(jìn)行敲打,采用百分比的表來進(jìn)行找正,之后再重復(fù)多次以上的工序,達(dá)到校直的效果就可以了。
二、需要對(duì)梯形絲杠進(jìn)行整體彎曲的時(shí)候,小編建議大家可以使用壓力機(jī)來完成校直,同時(shí)的將梯形絲杠直接放到兩塊u型的鐵塊上,之后再將帶有圓形的胎具放在梯形絲杠上面,我們可以用肉眼來對(duì)其進(jìn)行觀察,使用百分比的表對(duì)其進(jìn)行找正。
三、梯形絲杠確實(shí)需要進(jìn)行校直,存在整體或者個(gè)別的彎曲的話,又或者彎曲存在大小不一的時(shí)候,可以根據(jù)實(shí)際的情況來選擇使用手工的校直,還是選用壓力機(jī)來進(jìn)行校直。
梯形絲杠產(chǎn)品很容易結(jié)合具體的應(yīng)用來進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到預(yù)期性能,同時(shí)將成本控制在最低限度。在某些情況下,需要在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行壽命測(cè)試,不過對(duì)于原始設(shè)備制造商來說,在前期進(jìn)行此類的額外工作,有助于降低產(chǎn)品成本。選擇高品質(zhì)絲杠認(rèn)準(zhǔn)鈦浩,專業(yè)品質(zhì)保障!因?yàn)閷I(yè),所以卓越!滾珠絲杠可以連續(xù)運(yùn)行,承受高得多的負(fù)載,并達(dá)到更快的速度,為此而增加成本是值得的。
梯形絲杠螺紋車削方法:
(1)直進(jìn)法螺距小于3mm梯形絲杠螺紋粗車、精車使用一把車刀,直接切進(jìn)。機(jī)床配件螺紋車刀刀尖及左右兩個(gè)側(cè)刃都參加切削,逐刀切削螺紋至尺寸。切削時(shí)應(yīng)手扶大拖板手輪,使大拖扳手輪不至于竄動(dòng),否則會(huì)影響螺紋精度。使用高速鋼車刀應(yīng)加足夠冷卻液,防止刀具過旱磨損。
(2)左右車削法車削大螺距梯形絲杠螺紋必須要分粗加工、精加工。粗加工擔(dān)負(fù)整個(gè)切削量的95%,精車只占5%。因此,要求粗加工為精加工創(chuàng)造方便。當(dāng)工件螺距確定之后,主軸旋轉(zhuǎn),大拖板在絲杠帶動(dòng)下,沿需要的螺線行進(jìn),粗車刀應(yīng)輕接觸工件表面,先車出一條螺紋螺旋線。
操作者第一步應(yīng)檢查螺旋線的距離是否是螺紋的螺距,然后再根據(jù)螺紋齒頂寬再車一條線。這樣做的目的是在左右車削時(shí)車刀只車溝槽部分,車到頂?shù)慕缦蘧屯V?。切削時(shí),第一刀靠近一面螺紋齒頂線吃刀2mm。在車刀空程返回時(shí),小拖板向左趕刀2mm。機(jī)床配件當(dāng)車至左面界線時(shí),小拖板向右搖1mm,中拖板第二次進(jìn)刀切人工件2mm。這樣每切進(jìn)2mm,向左趕一次刀,或向右趕一次刀,這樣螺旋槽在切槽左右趕刀反復(fù)切削中完成了。當(dāng)接近精車尺寸時(shí),應(yīng)將螺紋兩側(cè)面靠光,這樣做可減少精車負(fù)擔(dān)。
精車時(shí),將精車刀對(duì)正螺旋槽,使兩側(cè)面均勻切削,操作者應(yīng)根據(jù)鐵屑流出情況調(diào)整小拖板。當(dāng)車刀車至螺紋小徑時(shí)。此時(shí)螺紋兩側(cè)面和小徑面同時(shí)排出槽形鐵屑。操作者應(yīng)特別注意,盡量避免鐵屑中斷。
機(jī)床配件采取的措施是,緩車(使主軸轉(zhuǎn)數(shù)在正常4情況下在操作者手柄控制F緩慢下來)加潤(rùn)滑劑,以獲得理想的表面粗糙度。值得注意的是車削螺紋不要留過多的精車量,留量過多造成精車刀磨損,達(dá)不到精車的目的,同時(shí)也造成時(shí)間上的浪費(fèi)。粗車螺紋將至尺寸時(shí),應(yīng)用樣板檢查螺紋牙形、角度是否正確,兩側(cè)面是否光滑,有無“啃月”現(xiàn)象,根據(jù)這些留精車余量,一般0. 1~0. 2mm即可。精車走刀次數(shù)2—4刀最好,多則反而不佳。