多年來,我們在車床上加工非標準螺紋時,原則上不制作專用掛輪,而是通過合理組合機床原有掛輪速比,或利用公制、英制、模數、徑節螺紋之間的關系,通過調整計算來實現被加工螺距值。在各種型號的車床中,C620-1車床可實現的螺距值最多,但該車床銘牌上標示的螺距值只是其實際可實現螺距值的一部分。C620-1車床銘牌上標示的公制螺紋螺距值只有43種,而實際可實現螺距值為72種;英制螺紋螺距值銘牌標示為20種,實際可實現螺距值為72種;模數螺紋螺距值銘牌標示為38種,實際可實現螺距值為72種;徑節螺紋螺距值銘牌標示37種,實際可實現螺距值為72種。可見,機床銘牌上標示的螺距值總共為138種,而實際可實現螺距值為288種,如能將銘牌上未標示出的螺距值充分利用起來,可掛導程的數量可增加一倍,對于非標準螺紋的加工將帶來很大方便。如果用機床原有掛輪無法實現加工,則只需更換一個主動輪或從動輪,非標準螺紋零件的加工計算問題一般都能解決。
《機械制造》雜志1998年第8期《巧算掛輪》一文中提出了加工模數為3.15、頭數為2的蝸桿的調整計算方法。我們認為:
(1)該方法需重新制作兩個掛輪,即新的傳動比為42/80,42齒的掛輪為主動輪,應為A輪;80齒的掛輪為從動輪,應為C輪。但該文說42齒掛輪為A輪,80齒掛輪為B輪,此說欠妥。因B輪是中間輪,對傳動比不起作用,參見下圖。
圖
(2)該文選用CD6140A車床是不適當的,因為模數3.15和模數6.3都是7的倍數,而CD6140A車床掛輪箱內的幾個掛輪齒數為48、72、76、81、96,均非7的倍數,因此用CD6140A車床加工模數為3.15的2頭蝸桿相當困難,必須重新制作掛輪。本文建議選用C620-1、C620-3、CA6140、CA6150等車床比較合適。
現以選用C620-1車床為例,提出以下合理計算方法。
例1.利用模數掛輪速比計算模數為3.15的2頭蝸桿的加工導程:
(1)原車床加工模數螺紋的掛輪速比為32/97,可實現車床銘牌標示模數0.25、0.5、0.75、1、1.5、1.75、2、2.25、3、3.25、3.5、3.75、4、4.5、4.75、5、5.5、6、6.5、7、8、9、20……。
(2)原車床的兩套掛輪速比32/97和42/100可組合成新的掛輪速比32/100。
(3)計算模數為6.3時的加工導程:
修正系數=新的掛輪速比32/100÷原車床模數速比32/97=0.97
要求加工模數=銘牌標示模數6.5×修正系數0.97=6.305
實際計算導程=6.305×3.1416=19.80mm
要求加工導程=6.3×3.1416=19.79mm
導程誤差=19.80-19.79=0.01mm
導程誤差可以滿足加工精度要求。
例2.利用螺距掛輪速比計算模數為3.15的2頭蝸桿的加工導程:
(1)原車床加工螺桿的螺距速比為42/100,可實現銘牌標示的螺距為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、16、18、19、20、22、24、26……。
(2)原車床的兩掛輪速比32/97和42/100可組合成新的掛輪速比32/100。
(3)計算模數為6.3時的加工導程:
修正系數=新的掛輪速比32/100÷原車床螺距速比42/100=0.7619
要求加工螺距=銘牌標示螺距26×修正系數0.7619=19.80mm
要求加工導程=6.3×3.1416=19.79mm
導程誤差=19.80-19.79=0.01mm
導程誤差可以滿足加工精度要求。
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