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巧用G76指令加工梯形螺紋
湛江市技師學院 楊小燕 2014/7/27 10:32:44
摘要：數(shù)控車床的應(yīng)用越來越廣泛，本文通過對梯形螺紋加工的工藝分析和加工方法的鉆研，探索出應(yīng)用復(fù)合循環(huán)指令G76編程加工出合格梯形螺紋的方法。
關(guān)鍵字：梯形螺紋 工藝分析 G76指令 程序
前言：
在各種機械產(chǎn)品中，梯形螺紋是應(yīng)用很廣泛的傳動螺紋，例如車床上的長絲桿和中、小拖板的絲桿等都是梯形螺紋。車削梯形螺紋與三角螺紋相比較，梯形螺紋牙型大、切削余量大、切削抗力大，而且精度要求較高，加之工件一般較長，所以加工難度大。本人通過實踐，探索出在數(shù)控車床上加工普通車床小拖板絲桿的高效率、省時間的車削方法，采用一夾一頂裝夾，尾頂采用彈性回轉(zhuǎn)頂尖，這樣可以防止切削中工件因熱伸大而彎曲變形的方法，配合G76指令編程，給生產(chǎn)帶來較好的效果和生產(chǎn)效率。加工前，首先計算出梯形螺紋有關(guān)參數(shù)，對工藝進行合理的分析，使用加工指令和切削方法得當，在數(shù)控車床上加工出合格的梯形螺紋就會有事半功倍的效果。小拖板絲桿梯形螺紋部分如圖1所示，毛坯尺寸為Ф25 mm×300mm。
一、梯形螺紋的有關(guān)參數(shù)及尺寸計算如下(單位：mm)：
大徑d=120 –-0.236；
中徑d2=d-0.5P=12-1.5=10.5,查表確定其公差，故d2=10.5–-0.085 -0.297；
牙高h3=0.5P+ ac=1.75；
小徑d3=d-2h3=8.5,查表確定其公差，故d3=8.5 0 –-0.350；
牙頂寬f=0.366P=1.098
牙底寬W=0.366P-0.536ac =1.098-0.134=0.964
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五、加工步驟
1）下料Ф25 mm×300mm。
2）夾持Ф25 mm，外圓毛坯伸長50mm，車端面，鉆B型中心鉆（Ф2.5 mm）。
3）用三爪自定心卡盤夾毛坯外圓，伸出長度為230mm，尾部用彈性回轉(zhuǎn)頂尖支撐。粗車外圓Ф23 mm，長220 mm，粗車外圓Ф14 mm，長162 mm。
4）調(diào)質(zhì)處理220～240HBC，并校直，要求外圓對中心孔徑向跳動公差﹤0.2mm。5）夾一端，尾端用硬質(zhì)合金固定頂尖頂住，加研磨劑研磨中心孔。
6）用一夾一頂安裝工件，并在床頭的主軸配合采用軸向撞頭限位，固定工件的軸向位置，以防止切削力過大而使工件走動車壞螺紋，另一端用彈性回轉(zhuǎn)頂尖支撐，并加切削液，精加工外圓至Ф21 mm×220mm，Ф12 0 –-0.236 mm×162mm,倒角、切槽、粗車、精車螺紋至尺寸，并去各處毛刺、檢查、切斷至工件長度為211 mm。調(diào)頭，倒角。
六、切削液
粗車時，使用乳化油用15～20倍的水稀釋而成，這類切削液粘度小，流動性好，可以吸收大量的熱量。
七、總結(jié)
通過以上的實例分析可以得出結(jié)論，要想在數(shù)控機床上方便加工出梯形螺紋，關(guān)鍵是做好如下幾點：
1、應(yīng)用G76指令編程節(jié)省編程時間。
2、準確設(shè)定G76指令的參數(shù)值，這些值通常通過對梯形螺紋的分析計算獲得。
3、根據(jù)初步測量得出的中徑值，精確計算出Z向刀具偏置值，從而準確控制梯形螺紋的中徑值。
4、選用合適的加工刀具。
此方法適用于梯形螺紋的切削加工。Tr12×3梯形螺紋的加工在數(shù)控機床上采用分層斜進法切削，采用硬質(zhì)合金車刀高速車螺紋,切削速度可比低速車螺紋提高15～20倍，而且進給次數(shù)可以減少2/3以上，G76指令編程比G92指令編程節(jié)省時間10倍以上，生產(chǎn)率可以大大提高。只要充分利用數(shù)控機床的特點和優(yōu)點，充分合理選用刀具和分析加工工藝，選用合適的加工方法，就會事半功倍。
參考文獻：
（1）《車工技師培訓(xùn)教材》機械工業(yè)出版社2001第一版。（陸根奎主編、許忠強主審）
（2）《車工工藝學》，技工學校機械類通用教材編審委員會編，機械工業(yè)出版社，05年7月第四版。
（3）《車工技能實戰(zhàn)訓(xùn)練》，機械工業(yè)職業(yè)教育研究中心組編，機械工業(yè)出版社，04年9月第二版。
（4）《公差配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)》，胡荊生 主編，中國勞動社會保障出版社，00年6月第二版。
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