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数控蜗杆铣床(蜗杆加工机床)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-19 02:43   点击:294  编辑:admin   手机版

1. 蜗杆加工机床

蜗杆节径=蜗杆外径-2×模数

2. 数控车床蜗杆加工

数控车最大能加工n导程!

3. 铣床加工蜗杆

主要就是这两种方法了,成型法就是直接使用齿轮成型铣刀将齿谷铣出,优点是能在铣床上就能获得齿轮,在设备受限制的情况下考虑.缺点不少,为了减少刀具的数量而将齿数分段,在一段齿数内用一把刀,从而齿型会带来系统误差.展成法是利用刀具和齿轮形成展成运动,来加工齿轮.主要有滚齿和插齿,滚齿是模拟蜗杆齿轮啮合来加工的.插齿是用模拟两个齿轮啮合来加工的.滚齿用的多,因为滚齿的滚刀的齿形是直线的,方便加工,而插齿的刀具就是一个铲背了的齿轮,齿形是渐开线,加工起来没这方便.但插齿能用在一些滚齿不能加工的位置上,如内齿和退刀距离过短的双联或多连齿轮.在齿轮的精加工有剃齿和磨齿.同样是展成法,剃齿的优点是效率高但不能用于硬齿面.磨齿就相反

4. 普通车床加工蜗杆

在圆柱或圆锥母体表面上制出的螺旋线形的、具有特定截面的连续凸起部分。

螺纹按其母体形状分为圆柱螺纹和圆锥螺纹;按其在母体所处位置分为外螺纹、内螺纹,按其截面形状(牙型)分为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹及其他特殊形状螺纹。

加工模具直接用模具加工出螺纹的方法滚压用成形滚压模具使工件产生塑性变形以获得螺纹的加工方法。

螺纹滚压一般在滚丝机。搓丝机或在附装自动开合螺纹滚压头的自动车床上进行,适用于大批量生产标准紧固件和其它螺纹联接件的外螺纹。

滚压螺纹的外径一般不超过 25毫米,长度不大于100毫米,螺纹精度可达2级(GB197-63),所用坯件的直径大致与被加工螺纹的中径相等。

滚压一般不能加工内螺纹,但对材质较软的工件可用无槽挤压丝锥冷挤内螺纹(最大直径可达30毫米左右),工作原理与攻丝类似。

冷挤内螺纹时所需扭距约比攻丝大1倍,加工精度和表面质量比攻丝略高。

螺纹滚压的优点是﹕表面粗糙度小于车削﹑铣削和磨削;滚压后的螺纹表面因冷作硬化而能提高强度和硬度;材料利用率高;生产率比切削加工成倍增长,且易于实现自动化;滚压模具寿命很长。

但滚压螺纹要求工件材料的硬度不超过HRC40;对毛坯尺寸精度要求较高;对滚压模具的精度和硬度要求也高,制造模具比较困难;不适于滚压牙形不对称的螺纹。

按滚压模具的不同,螺纹滚压可分搓丝和滚丝两类。搓丝两块带螺纹牙形的搓丝板错开 1/2螺距相对布置,静板固定不动,动板作平行于静板的往复直线运动。

当工件送入两板之间时,动板前进搓压工件,使其表面塑性变形而成螺纹。

滚丝有径向滚丝﹑切向滚丝和滚压头滚丝 3种。

径向滚丝﹕2个(或3个)带螺纹牙形的滚丝轮安装在互相平行的轴上,工件放在两轮之间的支承上,两轮同向等速旋转,其中一轮还作径向进给运动。

工件在滚丝轮带动下旋转,表面受径向挤压形成螺纹。

对某些精度要求不高的丝杠,也可采用类似的方法滚压成形。

切向滚丝﹕又称行星式滚丝,滚压工具由1个旋转的中央滚丝轮和3块固定的弧形丝板组成。

滚丝时,工件可以连续送进,故生产率比搓丝和径向滚丝高。

滚丝头滚丝﹕在自动车床上进行,一般用于加工工件上的短螺纹。滚压头中有3~4个均布于工件外周的滚丝轮。滚丝时,工件旋转,滚压头轴向进给,将工件滚压出螺纹。

切削指用成形刀具或磨具在工件上加工螺纹的方法。

螺纹铣削:在螺纹铣床上用盘形铣刀或梳形铣刀进行铣削。

盘形铣刀主要用于铣削丝杆﹑蜗杆等工件上的螺纹铣刀梯形外螺纹。

梳形铣刀用于铣削内﹑外普通螺纹和锥螺纹,由于是用多刃铣刀铣削﹑其工作部分的长度又大于被加工螺纹的长度,故工件只需要旋转1.25~1.5转就可加工完成,生产率很高。

螺纹铣削的螺距精度一般能达 8~9级,表面粗糙度为R 5~0.63微米。

这种方法适用于成批生产一般精度的螺纹工件或磨削前的粗加工。

在科技发达技术先进的今天加工中心成为各生产企业不可代替的工具,所以螺纹加工越来越多都是用铣削加工,效率高 步骤简化 精度高 从而给企业带来更大的效益。

为了适应这一需求 很多公司应需而生。为一些特殊需求的螺纹提供专业的方案。

螺纹磨削:主要用于在螺纹磨床上加工淬硬工件的精密螺纹,按砂轮截面形状不同分单线砂轮和多线砂轮磨削两种。

单线砂轮磨削能达到的螺距精度为5~6级,表面粗糙度为R1.25~0.08微米,砂轮修整较方便。

这种方法适于磨削精密丝杠﹑螺纹量规﹑蜗杆﹑小批量的螺纹工件和铲磨精密滚刀。多线砂轮磨削又分纵磨法和切入磨法两种。纵磨法的砂轮宽度小于被磨螺纹长度,砂轮纵向移动一次或数次行程即可把螺纹磨到最后尺寸。切入磨法的砂轮宽度大于被磨螺纹长度,砂轮径向切入工件表面,工件约转1.25转就可磨好,生产率较高,但精度稍低,砂轮修整比较复杂。切入磨法适于铲磨批量较大的丝锥和磨削某些紧固用的螺纹。螺纹研磨:用铸铁等较软材料制成螺母型或螺杆型的螺纹研具,对工件上已加工的螺纹存在螺距误差的部位进行正反向旋转研磨,以提高螺距精度。淬硬的内螺纹通常也用研磨的方法消除变形,提高精度。攻丝和套丝:攻丝是用一定的扭距将丝锥旋入工件上预钻的底孔中加工出内螺纹。套丝是用板牙在棒料(或管料)工件上切出外螺纹。攻丝或套丝的加工精度取决于丝锥或板牙的精度。加工内﹑外螺纹的方法虽然很多,但小直径的内螺纹只能依靠丝锥加工。攻丝和套丝可用手工操作,也可用车床﹑钻床﹑攻丝机和套丝机。车削车削螺纹注意事项:考虑螺纹加工牙型的膨胀量,外螺纹大径(公称直径d )一般应车得比基本尺寸小0.2~0.4mm(约0.13P),保证车好螺纹后牙顶处有0.125P的宽度(P是螺距),镗内螺纹的底孔时保证底孔直径为公称直径-P。。螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段δ1和降速退刀段δ2,以剔除两端因变速而出现的非标准螺距的螺纹段。同理,在螺纹切削过程中,进给速度修调功能和进给暂停功能无效;若此时按进给暂停键,刀具将在螺纹段加工完后才停止运动。螺纹加工的进刀量可以参考螺纹底径,即螺纹刀最终进刀位置。螺纹小径为:大径-1.2倍螺距;螺纹加工的进刀量应不断减少,具体进刀量根据刀具及工件材料进行选择,但最后一次不要小于0.1mm。螺纹加工完成后可以通过观察螺纹牙型判断螺纹质量及时采取措施。但应注意对外螺纹来说当螺纹牙顶未尖时,增加刀的切入量反而会使螺纹大径增大,增大量视材料塑性而定,当牙顶已被削尖时,增加刀的切入量则大径成比例减小,根据这一特点要正确对待螺纹的切入量,防止报废。对于一般标准螺纹,都采用螺纹环规或塞规来测量。在测量外螺纹时,如果螺纹“过端”环规(通规)正好旋进,而“止端”环规(止规)旋不进,则说明所加工的螺纹符合要求,反之就不合格。测量内螺纹时,采用螺纹塞规,以相同的方法进行测量。除螺纹环规或塞规测量外还可以利用其它量具进行测量,用螺纹千分尺测量螺纹中径等等。螺纹底孔D钻=D-PD螺纹大径P螺距确定目的:攻螺纹时不会因挤压作用,使螺纹牙顶与牙底之间不咬死(用丝锥攻的时候也有这个现象)保证有效的工作高度等!底孔深度H钻=h有效+0.7Dh有效螺纹有效深度 D螺纹大径确定目的:主要是在不通孔时用丝锥攻螺纹时丝锥切削部分有锥角,端部不能切出完整的牙型,所以钻孔深度要大雨螺纹的有效深度。M8有粗牙,细牙之分1.粗牙M8的,螺距P=1.25,粗牙记法:M8(省略螺距);2.细牙M8的,螺距P=1,细牙记法:M8x1。螺纹密封:任何平面都不可能完全紧密接触,需防漏密封,传统方法是用橡胶、石棉、金属等垫片,但因老化或腐蚀很快就会泄漏。而以厌氧胶来代替固体垫片,固化后可实现紧密接触,使密封性更耐久。麦特雷超级润滑剂是一种有多种用途的特殊惰性材料,用于螺纹管接头和螺纹插塞的密封、法兰盘配合面的密封、机械箱体结合面的密封等,都有良好的防漏效果。超级润滑剂主要用于降低金属间接触。作为一种螺纹密封复合物,该产品在外螺纹和内螺纹间形成一个接触面,可以保护接头免受摩擦和磨损影响,同时可以承受1407公斤/厘米2的压力,甚至是磨损,腐蚀或错误机加工的螺纹面。该产品也是一种极好的齿轮箱添加剂,可以在内部件上形成以一层薄膜。从而降低摩擦,齿轮噪音以及泄露。它也明显降低力矩应力,满足动力减压需求。它可以用于垫圈面或作为一种填料补充,通过密封以防止流体泄露。可以在316°C的温度下应用。该产品可以在不锈钢,铝,铁,钡,玻璃纤维,塑料施工,不会被酸,碱或普通溶剂影响。螺纹密封应用指导:将应用麦特雷Blu‐Goo超级密封润滑剂涂抹在内螺纹和外螺纹上,用刷子或其他应用工具涂抹均匀。标准画法在机械制图中,螺纹和螺纹紧固件的视图作图比较繁琐。为提高内外螺纹的画法 (2张)制图效率,通常采用规定画法(见图)。国际标准ISO和中国机械制图标准都规定:螺纹牙顶用粗实线 表示,牙底用细实线表示,在垂直于螺纹轴线的投影面的视图中,表示牙底的细实线只画3/4圈,螺纹的终止界限用粗实线表示。螺纹的牙型、直径、螺距……等则在标注尺寸中用螺纹代号标明。在装配图的剖视图中,规定螺纹紧固件均按未剖切绘制,并对常见的螺纹紧固件规定了简化画法,如六角头螺栓、六角螺母和垫圈的一组紧固件可按图中的画法绘制。标注说明国家标准规定的标准螺纹标注方法中,第一个字母代表螺纹代号,例如:M表示普通螺纹、G表示非螺纹密封的管螺纹、R表示用螺纹密封的管螺纹、Tr表示梯形螺纹等。第二个数字表示螺纹公称直径,也就是螺纹的大径。它表示的是螺纹的最大直径,单位为毫米。往后的符号分别是螺距、导程、旋转、中径公差代号、顶径公差代号、旋合长度代号。M6的意思就是公称直径为6mm的普通螺纹。检验测量检测系统①硬件系统螺纹参数自动检测系统基于PC架构,主要由照明系统、CCD相机和光路成像系统、、图像采集卡、图像处理系统、机械检测系统以及电控系统等组成。测量时,经照明系统照明后,通过CCD相机和光路成像系统采集紧固件的螺纹图像,然后经过图像采集卡,将数字化图像传到计算机,计算机对该数字图像按相应算法处理后,计算出螺纹的牙型角、螺距和中径等参数,并与标准进行比较,计算出偏差。②软件系统螺纹参数自动检测的软件系统主要包括系统控制模块图像处理模块等。系统控制模块:初始化;完成系统图像接口卡及标准参数的初始化配置。图像操作;采集并保存8位的灰色图像,捕获图像到内存。图像处理模块:图像处理模块包括减少噪声、突出螺纹轮廓边缘信息的图像预处理算法,检测和提取轮廓边缘信息的边缘检测和提取算法,测量数字图像实际尺寸的系统标定算法,以及用于计算螺纹参数的算法等。测量方法①螺纹夹角的测量螺纹夹角也叫牙型角。螺纹夹角的测量可通过测量侧面角来实现,螺纹侧面角是螺纹侧面与螺纹轴线的垂直面之间的夹角。螺纹牙的近似轮廓在螺纹两侧直线段采样,对采样点进行直线最小二乘拟合。②螺距的测量螺距是指螺纹上某一点至相邻螺纹牙上对应点之间的距离。测量时必须平行于螺纹轴线。③螺纹中径的测量螺纹中径是中径线沿垂直于轴线距离,中径线是一个假想的线。测量结果采用机器视觉技术,设计螺纹参数测量自动检测系统,并对标准螺纹试样的螺纹夹角、螺距和中径等参数进行测量。测量结果表明,螺纹参数在规定的误差范围之内。由于视觉检测具有高效和可靠的特点,经过进一步考察,认为可用于生产实践中。

5. 数控机床加工蜗杆实例

列如:螺纹30*2 外圆以车到30,牙长:30螺纹切削循环指令:G92程序如下:牙距要乘1.3,就是2.6所以30-2.6=27.4,每刀分别以30丝,20丝,10丝进车,车时,外圆最好负20丝~30丝,孔螺纹要加,外圆要减(27.4)G0 X32 Z2G92 X29.6 Z-29.5 F2X29.3X29X28.7X28.4X28.2X28X27.8X27.6X27.5X27.4X27.4G0 Z6G0 X200 Z200M30

6. 蜗轮蜗杆加工机床

蜗杆一般螺距较大,因其牙型特点,刀刃与工件接触面大,加工途中极易因工件与刀具间铁屑的挤压造成刃具损坏。虽然操作者可以采用弹性刀杆的工具,并以很小的切削深度进给,但上述问题并不能从根本上解决。

在数控车床上加工蜗杆时面对的是同样的难题。机床决不会因刀具崩刃了而自动停下来,因此,这个问题更是难以解决。而人工操作的卧式普通车床则可以根据切削情况由操作者灵活掌握,甚至加工到一半时中途退刀,从而避免更糟糕的情况发生。

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