陳香平
摘 要:在車削蝸桿時,如果車削方法掌握不當,極易形成“扎刀”“啃刀”或者表面粗糙度值超差、齒厚尺寸超差等問題,本文主要探討車削蝸桿必須要把握的幾個重點環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞:高級車工教學 車削蝸桿 方法
在高級車工教學中,學習如何車削單頭蝸桿是必不可少的課題。因為蝸桿的齒距大、齒形深,車削面積大,難以車削,如果車削方法掌握不當,極易形成“扎刀”“啃刀”或者表面粗糙度值超差、齒厚尺寸超差等問題。為此,筆者探討車削蝸桿必須要把握的幾個方面。
一、蝸桿車刀的裝夾
車工是“三分技能七分刀功”。如果車刀沒有刃磨好或者沒有裝夾好,那么,再好的技能也無法完成車削加工。車蝸桿更是如此,蝸桿車刀安裝分為水平裝刀法和法向裝刀法,我們一般采用水平裝刀法,但由于車削時背離進給方向一側(cè)受到螺旋升角的影響,導致工作前角和工作后角發(fā)生變化,切削環(huán)境變差,切削很不順利。所以在粗車軸向直廓蝸桿時可采用法向裝刀法,但在精車時,為了保證齒形角的正確,一定要采用水平裝刀法。裝刀時必須注意以下幾點。
1.一定要保證車刀的刀尖與工件中心等高
在裝刀時,如果刀尖高于工件中心線,會使車刀后角變小,這樣在車削過程中車刀后刀面與齒側(cè)面發(fā)生干涉,影響工件的表面粗糙度甚至無法進行車削;如果刀尖低于工件中心,會使車刀前角變小,切削阻力增大,車削時易“扎刀”,我們可以根據(jù)尾座的頂尖高度來調(diào)整和檢查車刀的刀尖高低。
2.保證刀尖角的平分線垂直于工件軸線
在裝刀時,必須保證刀尖角的平分線垂直于工件軸線,否則車出的蝸桿齒形不正,無法與渦輪配合使用。因此,車削模數(shù)較小的蝸桿,可用對刀樣板來找正裝夾;對于模數(shù)較大的蝸桿,則需要采用萬能角度尺找正車刀,即將萬能角度尺的一邊靠住工件的外圓,觀察萬能角度尺的另一邊與車刀刃口的間隙,若有偏差時,可轉(zhuǎn)動刀架或重新裝夾車刀以調(diào)整刀尖的位置,直到符合要求為止。
二、車床的調(diào)整
一是在車蝸桿前,應調(diào)整交換齒輪箱中的齒輪。對于CA6140型車床,在車模數(shù)蝸桿時應選用齒數(shù)分別為64、100、97的齒輪,并根據(jù)工件的模數(shù),在車床進給箱銘牌公制蝸桿一欄查出所標注各手柄的位置,并調(diào)整各個手柄。
二是調(diào)整中、小滑板與鑲條之間的間隙,要松緊適當,操作靈活方便。間隙過大,中、小滑板太松,車削時易產(chǎn)生“扎刀”;間隙過小,搖動滑板費力。
三是開合螺母松緊要適當。過松,車削過程中容易跳起,使螺紋產(chǎn)生“亂牙”;過緊,開合螺母手柄提起、合下不靈活,影響車削。
三、蝸桿的車削方法
蝸桿車削比梯形螺紋車削困難,故常常選用較低的切削速度,以防亂牙,還可以采用到順車的車削方法。具體的進刀方法有三種,即左右車削法、切槽法、分層車削法。這三種進刀方法并不是在車削螺紋時單獨使用,而是根據(jù)不同的加工要求、零件的材質(zhì)和蝸桿模數(shù)的大小來合理選擇,交叉使用。例如,在加工mx=6mm的蝸桿時,車削方法運用如下。
一是進行粗車。在粗車時,首先根據(jù)模數(shù)6mm把車床各個手柄調(diào)整到相應的位置,并壓下開合螺母,啟動車床,用刀尖劃出預先計算出的齒頂寬線fx=5.06mm;其次選用左右切削刃之間的夾角稍小于兩倍的齒形角,刀頭寬度小于齒根寬0.2~0.4mm,且具有較大前角的粗車刀,采用分層車削的進刀方法進行車削。在粗車的過程中,一定要注意觀察和測量齒頂寬度,要留有足夠的精車余量,否則,蝸桿的表面粗糙度和齒厚尺寸很難達到要求。
二是進行精車。在精車時,首先選用左右切削刃之間的夾角小于兩倍的齒形角10′,刀頭寬度等于齒根寬、且磨有較大前角卷屑槽的精車刀,采用水平裝刀法,用萬能角度尺校正車刀。其次先使車床主軸正轉(zhuǎn)停下,移動小滑板和中滑板,使車刀的刀尖對準已車出的螺旋槽,然后低速晃車(即將操縱桿輕提但不提到位,再迅速放回中間位置,使車床“點動”),觀察車刀是否在螺旋槽中間。反復調(diào)整中滑板和小滑板,直到車刀刀尖對準已車出的螺旋槽中間為止,且使車刀前端的切削刃與齒根接觸,此時要記住中滑板的刻度并調(diào)整為零。最后,采用左右車削法精車蝸桿螺旋槽兩側(cè)面。一般先精車蝸桿的左側(cè)面。車削時,逐步搖動小滑板,使車刀的左側(cè)切削刃與蝸桿的左側(cè)面接觸后退回起始位置,以切削深度為0.05~0.01mm逐漸遞減車削左側(cè)面,同時,每次進刀都將中滑板逐步搖至齒根尺寸,如此車削4~6次,使表面粗糙度達到圖樣要求即可。在車削的過程中,要經(jīng)常用齒厚游標卡尺測量齒厚的加工余量,否則會造成另一側(cè)因沒有足夠的精車余量而使其表面粗糙度超差或齒厚尺寸偏小。之后,精車蝸桿的右側(cè)面,與精車左側(cè)面類似。在車削的過程中,還要及時測量法向齒厚尺寸,直到齒厚尺寸達到要求為止。
(作者單位:河南省南陽市高級技工學校)