1. 零件結構異形螺旋槽主要應用在圓柱 凸輪機構中,是凸輪機構中的關 鍵、重要零件,它容易實現復雜 的運動規律,具有易于設計和能 準確預測所產生運動的優點,在 自動化機構中應用非常廣泛。一 般是按一定規律環繞在圓柱面上 的等寬槽,槽的精度要求高。異 形螺旋槽的加工一般在安裝有第 四軸的立式加工中心上完成,設 備較貴,加工成本較高。筆者從 事精工加工幾年來發現,關于在 精工車床上加工的應用較少。筆 者通過工作中的實踐,總結出了 利用精工車床加工異形螺旋槽的 操作方法。如圖1所示,零件為異形螺 桿,是某自動化機構中的關鍵零 件,螺旋槽為矩形,寬度 1.5+〇05mm,深度 1.2mm,從展開 圖可以看出,螺旋線極不規則, 主要由5段螺距不同的螺旋線組 成。2. 異形螺旋槽的不同加工 方法對比(1)普通銑床加工:利用分 度頭與掛輪,將分度頭與銑床縱 向絲桿聯接起來,對異形螺旋槽 的各條曲線分段進行加工,加工效率低,加工質量差。(2) 四軸加工中心加工:一 般在安裝有第四軸的立式加工中 心上完成,設備較貴,加工成本 較高,加工質量好。由于槽寬較 小,刀具強度差,加工中刀具的 損耗較大,加工效率不高。3.精工車床加工異形螺旋 槽解決方案(1) 各段螺旋線的螺距計算:各段螺旋線的螺距計算結果 如附表所示。(2) 加工原理:在車削螺 紋時,工件旋轉一周,刀具沿軸 向移動的距離就是螺距。如果刀 具沿軸向移動1/2螺距,工件就旋 轉了 180°;如果刀具沿軸向移動 1/3螺距,工件就旋轉了 120。, 根據這一原理,就可利用精工車 床單程序段螺紋切削指令G32 ,各段螺旋線的螺距計算結果表 圓周數 各段螺旋線的參數 對應的螺距/mm 1 圓心角 180°,6.4mm 12.8 2 第一段 圓心角240°,距離0mm 0 第二段 圓心角120°,距離4.5mm 13.5 3 圓心角360°,距離12.5mm 12.5 4 圓心角360°,距離3.3mm 3.3 5 圓心角360°,距離3.3mm 3.3 6 圓心角360°,距離3.3mm 3.3 7 圓心角360°,距離3.3mm 3.3 8 圓心角360°,距離3.3mm 3.3 加工異形螺桿中的各段不同螺距 的螺旋槽。在第二圓周的第一段螺旋 槽,螺距也為0mm ,但是螺距 為〇mm是無法用螺紋切削指令進 行加工的,可以把它看作圓心角 240°,距離0.002mm,螺距為 0.003mm,雖然與真實的螺旋線 有些誤差,約為0.002mm,但是 誤差很小,可以忽略不計。(1) 刀具的選用:使用與槽 等寬的1.5mm的機夾式切槽刀。(2) 機床的選用:機床選用 經濟型精工車床CYNC—400P, 精工系統為FANUC 0PTB。(3) 加工程序(機床精工系 統為 FANUC):00001 (程序名)T0101 (選擇1號刀具,1號刀具偏移值)M3 S10 (主軸正轉,轉速為10r/min)#1=0 (變量#1:表示深度起始值)#2=0.05 (變量#2:表示每次下刀深度)N5 G0 X33Z-0.8#3=30 - #1 x 2 (變量#3:表示直徑)G1 X#3 F100G32 W7.15 F12.8 (加工第 1圓周上的螺旋槽,刀寬的1/2+6.4mm= 7.15mm)G32 W0.002 F0.003 (加工第 2 圓周 上的第一段螺旋槽)G32 W4.5 F13.5 (加工第2圓周上的第二段螺旋槽)G32 W12.5 F12.5 (加工第3圓周上的螺旋槽)G32 W16.5 F3.3 (加工第4?8圓周上的螺旋槽)G0 X33#1=#1+#2 (變量賦值、運算)IF[#1 LE 1.2]GOTO5 (條件判斷 語句,如果#1<1.2,則返回到N5程序 行)G0 X100Z150M304. 結語該操作方法實現了異形螺旋 槽的經濟型精工加工,滿足了生 產要求。擴大了精工車床的加工 應用范圍,加工效率高,比四軸 加工中心銑削節約50°%的時間。 刀具簡單,加工成本低,平均一 個刀片可加工兩個工件,比四軸加工中心銑削節約70%的刀具費 用。加工后的異形螺旋槽如圖2所 示,經測量和使用,完全滿足要 求,節約了加工時間,縮短了制 造周期。海天精工相關產品:加工中心,鉆攻中心,高速加工中心,立式加工中心,雕銑機