高萬新
摘 要:在中職學校普車實訓課題中,車削多線螺紋是一個較難的課題,它不僅要保證每條螺紋的尺寸精度和形狀精度,還要保證每條螺紋的相對位置精度。如果螺紋的螺距出現(xiàn)較大誤差,將會影響其配合精度,甚至造成無法安裝或工件報廢。在車削螺紋過程中,螺紋各部分尺寸精度學生基本上都能掌握,但對螺紋分線技術(shù)尚還欠缺,根據(jù)多年的教學經(jīng)驗和現(xiàn)有設(shè)備設(shè)施下,總結(jié)出一套加工多線螺紋行之有效的教學方法。
關(guān)鍵詞:多線螺紋;分線;左右切削法
現(xiàn)代加工技術(shù)突飛猛進、加工設(shè)備日新月異,對于大批量的定型產(chǎn)品可采用先進的加工設(shè)備和先進加工工藝。而對于一些批量很小或零部件的修配或產(chǎn)品的試制,仍采用傳統(tǒng)的手工加工制作,并且要想成為一名技術(shù)能手,一定要有扎實的基本功,傳承這種工匠精神。
一、相關(guān)概念
(一)多線螺紋的技術(shù)要求:多線螺紋的螺距必須相等;多線螺紋每條螺紋的牙型角、中徑處螺距要相等。
(二)多線螺紋的分線方法。
1.軸向分線法
(1)用小滑板刻線分度,在車好一條螺旋槽后, 利用小滑板刻度使車刀移動一個螺距的距離,再車削相鄰的一條螺旋槽,從而達到分線目的,這種方法簡單實用,適用于單件小批量生產(chǎn);
(2)用百分表和量塊分線,根據(jù)百分表上的讀數(shù)值,來確定小滑板的移動量,這種方法適合分線精度較高的單件生產(chǎn),但百分表移動的距離有限,不適合加工螺距較大的多線螺紋,所在在實際生產(chǎn)中,常用百分表和量塊配合分線。
2.圓周分線法
(1)利用卡盤卡爪分線,當工件采用二頂尖,并用三爪或四爪卡盤替代撥盤時,可利用卡爪對二、三、四線的多線螺紋進行分線,在粗車好一條螺旋槽后,松開后頂尖,把工件連同雞心夾轉(zhuǎn)過一個角度,由卡盤上的另一只卡爪撥動,再頂好后活動頂尖,便可車削另一條螺旋槽;
(2)利用交換齒輪分線,當車床主軸交換齒輪齒數(shù)是螺紋線數(shù)的整數(shù)倍時,可以利用主軸交換齒輪進行分線。
在學生實訓或工廠小批量生產(chǎn)時,通常采用小滑板刻線分頭,這種方法簡單實用,且分線精度較高,能滿足大部分使用需求。
二、車削加工及分線方法
為了保證螺距精度在車削多線螺紋時,主要解決螺紋的分線方法。車工班在實習雙線螺紋車削這一課題時,有70%以上的同學在用三針測量螺紋中徑時,雖然中徑尺寸保證了,但螺距精度超差,針對這種情況,本人通過實際操作、對比分析,發(fā)現(xiàn)利用小拖扳刻度來分線完全能保證多線螺紋的分線精度。
在車削螺紋時,主要解決的是多線螺紋的分線方法,車削螺紋時的準確分線是保證加工質(zhì)量的關(guān)鍵性問題。如果螺紋的分線有誤差,將直接影響多線螺紋的螺距不等,如果是配合件將直接影響內(nèi)外螺紋的配合精度,降低產(chǎn)品使用壽命。如果分線嚴重超差,加工出的產(chǎn)品有可能就是廢品。所以車削雙線螺紋時螺紋的分線在整個加工過程中處于“重中之重”的位置??傊?,螺紋的分線方法選擇必須根據(jù)工件的精度要求加工數(shù)量的多少,機床設(shè)備情況,刀具材料的切削性能,工件的強度及工件在加工過程中可能產(chǎn)生的變形,如工件的彈性變形,熱變形等各方面因素進行綜合考慮。
根據(jù)多線螺紋的形成原理,理論上車削多線螺紋時的分線方法有很多種,結(jié)合學校的實習設(shè)備條件,同學們常用的方法是軸向分線法中的第一種方法,用小滑板刻度確定移動量來分線,加工方法采用的是左右切削法。在實習過程中大多數(shù)同學雖然采用了這種方法分線、車削。但有的同學雖然中徑尺寸保證了,但螺距精度得不到保證,我結(jié)合自己在平時的實踐教學過程中,來談?wù)勎沂侨绾伪WC螺距精度的。我采用的分線方法是用小拖板刻度盤分線,加工方法采用的是左右切削法。應(yīng)注意:采用左右切削法來車削多線螺紋時,我要著重強調(diào)一點“決不可將一條螺旋槽車好后再車另一條螺旋槽”。
加工時應(yīng)按下列步驟進行。
1.首先將中、小滑板的空行程消除,然后調(diào)至零位刻度。小滑板角度調(diào)至零位刻度。適當調(diào)整各處間隙。
2.粗車第一條螺旋槽留余量精車,此時記住粗車時的中、小滑板刻度值,在保證牙型側(cè)面的表面質(zhì)量同時小滑板的借刀量盡可能小,一般以車出為準。
3.粗車第二條螺旋槽利用小滑板分線,小滑板向前或向后移動一個螺距。中滑板進刀與車第一條螺旋槽相同,小滑板的借刀量盡可能小。用左右切削法盡可能修正分頭誤差。
4.換精車刀采用循環(huán)車削方法,結(jié)合左、右切削法加工雙線螺紋,在精車前應(yīng)通過循環(huán)車削法驗證分頭誤差,若車削方法正確,車刀又無問題,但分頭誤差較大,說明小滑板有間隙或有角度偏差,應(yīng)及時調(diào)整。車削每一條螺旋槽時,車刀的縱向借刀量和徑向進刀應(yīng)相同。
5.按上述方法精車各條螺旋槽,保證中徑尺寸符合要求,螺距精度誤差在范圍之內(nèi)。
下面我就以車削Tr36X10(P5)—7e為例來說明(見車削示意圖),車削加工過程如下:
(一)粗車循環(huán)
1.粗車第一條螺旋槽A槽,采用左、右切削法,在保證A1、A2面表面質(zhì)量的前提下小滑板盡量少借刀。記注在分別車削A1面和A2面時小拖板刻度,計算一下包括空行程在內(nèi)的小滑板的刻度值(比如說是20格)此時中滑板刻度已進至50格,把車刀停留在A1面。
2.小滑板順時針向前移動4.8~4.9mm記清小滑板的刻度值。用左、右切削法盡可能少借刀,向前借刀(車削B1面)不要超過要求記注的小滑板的刻度值,向后借刀(車削B2面)不超過16~18格(包括空行程)中滑板刻度逐步進到50格, 小滑板再逐漸向前移動到車削A1面時的刻度值加上5.1mm,車好B1面。
3.小滑板配合中滑板進行車削,小滑板順時針向前逐漸移動到5mm、中滑板逐漸進到50格,車好A1面。小滑板向后移車削A2面,車光即可。記清小滑板的刻度值,小滑板逆時針向后逐漸移動到5mm、中滑板逐漸進到50格,車好B2面。這樣就完成一次粗車循環(huán)。
若進行一次粗車循環(huán)后,有的面沒有鐵屑產(chǎn)生,就在此面再進行一次車削循環(huán)即可。因為要考慮工件的彈性變形等因素對工件中徑尺寸的影響,同學們不難發(fā)現(xiàn)即使最后一次走空刀,工件上照樣有如錫鉑一樣的鐵屑出來,這正是由于工件的彈性變形引的,不必擔心。
(二)精車循環(huán)
方法和粗車循環(huán)一樣,中滑板和小滑板配合,將中滑板刻度逐步進到55格的精車尺寸,使每一個面徑向方向都按55格進刀,時刻用三針測量A、B槽的中徑和分頭誤差,使之符合圖紙上規(guī)定的尺寸要求。
由此可見,用小滑板刻度分線,采用左、右切削法加工雙線螺紋有以下優(yōu)點:
1.利用車床的刻度盤在整個螺紋加工過程中,中徑尺寸能夠得到保證。
2.螺距精度容易得到保證,一般在0.05mm類。
3.本加工方法在學生操作中經(jīng)實踐檢驗表明,學生容易掌握,效果比較明顯。
三、測量
1.采三針測量法,檢查相鄰螺旋槽的中徑和分頭誤差;
2.也可采用齒厚游標卡尺交替檢查兩相鄰的螺旋槽進行對比,可檢測出分頭誤差。
參考文獻:
[1]勞動部培訓司 《高級車工技能訓練》 中國勞動出版社 1988年6月19911年6月第一版 P69螺紋車削加工。
[2]勞動和社會保障部教材辦公室 《車工工藝術(shù)與技能訓練》 中國勞動社會保障出版社 2001年1月2001年6月第一版 P206車多線螺紋和多線蝸桿。
[3]高級技工學校機械類教材編審委員會 《高級車工技能訓練》 中國勞動社會保障出版社 1998年12月1999年5月第一版 P128車多線螺紋、多線蝸桿。