普通车床加工蜗杆的车削技巧分析

1、    普通车床加工蜗杆的车削技巧分析    【摘 要】随着科学技术在加工设备中的不断应用，数控车削工艺逐渐成为主流，其操作相对简便，效率高、速度快、节省人力物力，但之所以没有完全取代普通车床，其主要原因在于数控机床依赖技术导致的不可预见性，特别是一些个性化需要精车的操作，普通车床的优势是无法替代的。本文中笔者选择蜗杆作为普通车床车削技巧分析对象，在探讨保证蜗杆质量的同时，提高车削速度和技术的方法。【关键词】普通车床；车削蜗杆；技巧分析；车削加工蜗杆是一种重要的机械零部件，从外观上来说齿形和梯形螺纹很像，其线数越多、模数越大，车削难度较大，对机床以及工人

2、的操作技术都是一个巨大的挑战。由于切削的过程中难以把握精确度，同时对道具、切削用量等也有适应性要求，选择不当容易导致扎刀的现象，因此采取普通车床加工蜗杆在我国一直存在产量低、难度大的认识。笔者结合自身实践经验，针对较大模数蜗杆以及多线蜗杆的车削技巧展开研究，并进一步探讨提高操作效率的方式。一、车削蜗杆的主要技术难点尽管车床加工技术在不断的发展，并配合计算机技术、数字化技术等，在工具、设备和工艺上得到了很大提升，但一些特殊产品的加工依然需要大量人工操作，蜗杆就是如此。在车削蜗杆加工的过程中，实践证明不可能完全依赖数控技术，例如在螺旋生角方面，在进行车刀操作时其前后角与静止时前后脚之间容易产生较大

3、的误差；总体上分析，主要存在的技术难点有以下两个方面。一方面，螺旋升角都会车刀侧刃后角会产生精度变化影响。在利用该机床展开车削蜗杆加工的过程中，材料与刀具应该在基面位置处于稳定状态，但由于蜗杆存在螺旋上升的加工需求，那么左右切削的过程中基面与平面的夹角会发生略微变化，当相对静止的状态被打破之后，误差也就随之出现。另一方面，车削蜗杆过程中容易出现螺旋升角现象，进而导致基面位置呈现动态性变化，造成静止前角和车刀两侧前角的角度发生变化。二、普通车床车削蜗杆工艺技巧分析很大程度上说，普通车床上进行车削蜗杆的工艺是依赖人工操作技术水平的，但在车床的要求上也不容忽视，其必须具有较强的刚度以应对蜗杆的特殊工

4、艺要求。普通车床的操作主要依赖人工控制，在车削蜗杆过程中主要的实现工具是刀具，因此也应该具有一定的强度，这样才能有效地处理特殊质地的材料。同时，蜗杆牙齿相对于普通的螺纹加工工艺而言存在较大难度，深度较大、标准要求高，甚至需要反复的车削才能够满足要求。实际上，“刚性”的要求不仅针对刀具，对于工件而言同样如此，刚度越大在车削处理中的难度也就越大，基于稳定性的需求，可以采取一端夹一端的方式安装工件，使用三爪自定心卡盘进行加固。在基础上，再对刀具的间歇、距离等进行调整，依次降低螺旋升角队车刀角度的误差影响。通过实践可知，蜗杆加工的过程中其切削难度与深度成正比关系，深度越大、难度越高，如果在这一基础上要

5、求提高切削速度，那么切削空间就容易被残留的碎屑充满，在这种情况下切削力发生较大变化就容易出现“扎刀”现象；结合笔者的经验来说，可以通过分层切削法来规避这一问题；举例说明，针对一个mx=3mm模数的三头蜗杆加工，由于蜗杆牙型的高度达到了6.6 mm，故可将其分为四层来进行加工，第一层深度为2-3mm；第二层的深度则为1.52mm，第三层则深度则控制在0.51mm，第四层为0.5-0.8mm这种分层切削的方法意味着严格地控制切削深度，但对操作者技术能力要求很高。如果操作不够熟练，那么必然会导致精确度大打折扣，甚至完全损坏蜗杆产品。三、普通车床多线蜗杆车削技巧分析所谓“多线蜗杆车削”是指对车削步骤和

6、分线处理和协调的方法，实践证明，可以大大降低操作难度、提高工作效率。根据分层切削法作为基础，按照不同深度可划分为粗车、半精车和精车三大环节来进行加工；相关技巧分析如下：第一，粗车。在这一过程中要杜绝连续开展螺旋槽拧转拧紧，如拧紧一个螺旋槽车后再进行另一个螺旋槽的拧转。之所以要杜绝这一现象，是因为先将一个螺旋槽拧紧，然后再通过粗、精车去拧紧另一条螺旋槽，这非常容易导致分线精度受到影响，致使工件因此报废，故在粗车时，必须保证全部粗车。第二，粗车完成之后并不能直接展开精车，对于初步形成的工件要进行必要的“预处理”，即“半精车”操作。这一过程中，可以利用直进法、左右切削法等展开，对粗车已经形成的工件形

7、态进一步完善，但深度不可过大，例如，可以为半精车预留0.3mm的余量（即槽底和牙齿两侧的空间），循环操作，直到两侧的余量趋于一致，而这一过程也是满足精车前精度需求的依据。除此之外，半精车处理完成之后，基本上不存在大幅度的精度提升可能，所要做的工作应该集中在加工余量的定量划分上，这时候可以采取直进法、斜进法、左右给进法等进一步开展精车操作。第三，针对多线蜗杆展开精车操作，可以选择一个侧面展开，选择依据是通过牙型测量、以牙齿顶部宽度最小的为佳，然后在结合测量确定螺旋槽的相对宽度，进行有效的精度移动。相互要注意的是，所确定的牙型侧面还要积极考虑粗糙度的情况，如果粗造度不满足精车标准，可以再一次展开周节精确移动，避免出现余量不足的现象。总体而言，随着科学技术不