i5车床 “8”字油槽加工案例分享
在工程机械上,许多轴套类零件的内孔中增设有“8”字型油槽,本期i5工程师为你讲解如何在i5T3.3机床上车削“8”字螺纹。...
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“8”字油槽加工案例
图1
随着加工设备数控化程度越来越高,数控加工逐渐取代传统加工。实践证明, 采用数控车削方法来加工“8”字型螺旋槽,对零件的加工柔性高,适应性强,能确保零件的加工质量及经济效益,今天我们来讲解如何在i5T3.3机床上车削“8”字螺纹。
什么是“8”字油槽?
在工程机械上,许多轴套类零件的内孔中均设有油槽,且油槽型式往往为“8”字或双“8”字型,如图2所示。
单“8”字
双“8”字
图2
“8”字油槽加工原理“8”字油槽的加工原理实际为G33的连续多段螺纹切削功能。
注意:目前只有20160429或以上版本可以使用该功能。0429以下版本在使用G33的连续多段螺纹切削功能时,并不会产生报警,但在螺纹连接处会出现“切削等待”现象,造成螺纹连接处出现环槽。
G33不同锥度连续螺纹
不同锥度的多段连续螺纹剖面如图3所示,AB与BC段螺距相等(PBC=PAB),AB段与BC段螺纹的锥度不同。
图3 不同锥度连续螺纹
加工此类螺纹,应使用多个G33指令相连接的方式进行编程。如图4所示。
图4 G33指令连接
什么是“8”字油槽?
“8”字油槽的走刀路径如图5所示。
图5 “8”字油槽的走刀路径
1、首先刀具以G0方式定位到Z向螺纹起始点,X轴定位刀外圆之上(定位A点)。
2、以G33方式斜向进刀,确定好螺距,车削刀螺纹终点B(轨迹1)
3、以G33方式相同螺距切削到螺纹起点C
(轨迹2)
4、以G33方式相同螺距切削到螺纹终点B
(轨迹3)
5、以G33方式相同螺距退刀至切入起始点A
(轨迹4)
注意:(1) 如上图所示,为了方便观察,将轨迹1、2、3、4分离开,实际情况是轨迹1和轨迹4,轨迹重合方向相反,轨迹2和轨迹3轨迹重合方向相反。
(2) 目前G33螺纹还不可以实现螺纹的变距变径螺纹的连接,因此在编制“8”字油槽程序时要注意保证保证每段G33的螺距K值一致。
(3) 不建议G33螺纹采用直进刀的方式即G33 X I(螺距),由于螺纹的导程较大,螺纹切削速度较大,直进式进刀容易损坏刀尖,采用斜进式进刀较为合理。
“8”字油槽的切削刀具
“8”字油槽的切削刀具的选用必须考虑所加工螺旋线的螺纹升角。
螺纹升角
螺纹升角即为导程角,在中径圆柱上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角,如图6所示,该角度影响螺纹自锁和防松。
图6 螺纹升角
螺纹升角计算公式: λ=arctan(P/πd2)
λ为螺纹升角
P为螺纹导程
d2为螺纹中径
“8”字油槽加工刀具的刀头应是对称的成型刀。由于螺旋线导程大、螺旋角大,将影响车刀车削时的实际后角,为避免油槽的侧面被擦伤,刀刃的侧刃后角应尽量取大值,且必须大于螺纹升角,以免发生干涉。
“8”字油槽的实际加工案例
加工案例图纸如下:该零件为槽深2mm, 螺旋槽螺距为30mm的双“8”字油槽。加工时,不能一次性完成切削,需要分层切削。编程时可利用宏程序设定每次的进刀深度(R1),当第一条“8”字切完后,可改变进刀切入角(R2),完成第二个“8”字的切削。
加工程序:
G95G90
M3S200
T6D1
R2=0;切入进给角
BB:
R1=0;切削深度
AA:
G0 X=85-2*R1 Z-10
G33 X=80-2*R1 Z-70 K30 SF=R2
G33 Z-10 K30
G33 Z-70 K30
G33 X=85-2*R1 Z-10 K30
R1=R1+0.5
IF R1
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