圓弧面蝸桿數(shù)控車削加工的宏程序?qū)崿F(xiàn)

1、圓弧面蝸桿數(shù)控車削加工的宏程序?qū)崿F(xiàn)歐陽德祥詹華西（武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北武漢430073）摘要：圓弧面蝸桿作為一種特殊的蝸桿類型，無法用一般蝸桿螺紋的車削方式，通常需要專用機(jī)床加工。對(duì)具有宏指令功能的數(shù)控車床而言，可將圓弧轉(zhuǎn)化為小線段，然后對(duì)小線段實(shí)施螺紋切削，采用宏程序循環(huán)控制即可實(shí)現(xiàn)圓弧面蝸桿的車削加工。實(shí)踐證明，該方法控制方便、適應(yīng)性強(qiáng)，為圓弧面蝸桿加工的實(shí)現(xiàn)提供了一種新的思路。關(guān)鍵詞：圓弧面蝸桿宏程序螺紋車削中圖分類號(hào)：TH16

2、；TP391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B圓弧面蝸桿也稱球面蝸桿，它具有結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力大、工作壽命長等優(yōu)點(diǎn)，其傳動(dòng)效率可以達(dá)到0.85～0.95，承載能力約比普通蝸輪副提高3～4倍，適用于冶金、礦山、起重、運(yùn)輸、石油、化工和建筑等行業(yè)機(jī)械設(shè)備的減速傳動(dòng)。但圓弧面蝸桿的加工通常需要專用機(jī)床，或?qū)σ话銠C(jī)床進(jìn)行改造后方可進(jìn)行加工，因此，往往因生產(chǎn)成本高而制約了其應(yīng)用。本文利用HNC系統(tǒng)數(shù)控車床的宏程序功能對(duì)圓弧面蝸桿中的直廓環(huán)面蝸桿進(jìn)行了加工實(shí)踐的嘗試，

3、為圓弧面蝸桿加工的實(shí)現(xiàn)提供了一種新的思路。1圓弧面蝸桿的結(jié)構(gòu)及其加工機(jī)制如圖1所示直廓環(huán)面蝸桿是圓弧面蝸桿常見形式之一，其節(jié)面為環(huán)面，齒廓形狀為一直線，直線的延長線切于直徑為d的形成圓。環(huán)面蝸桿的加工通常在專用機(jī)床上進(jìn)行。圖1所示專機(jī)加工的實(shí)現(xiàn)方式是采用左右兩把切刀，無論粗切還是精切，其圓周進(jìn)給分兩次進(jìn)行，第一次用一把切刀，在某一圓周進(jìn)給方向加工蝸桿螺旋槽的一個(gè)側(cè)面，然后再換另一把切刀并采用相反方向的圓周進(jìn)給加工蝸桿螺旋槽的另一個(gè)側(cè)面，

4、其調(diào)整控制通過分度交換齒輪和速度交換齒輪實(shí)現(xiàn)。采用專用機(jī)床加工弧面蝸桿時(shí)通常要對(duì)工件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀具旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按一定的運(yùn)動(dòng)配合關(guān)系進(jìn)行控制，這就需要較復(fù)雜的機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。某圓弧面蝸桿段數(shù)據(jù)如圖2所示，可在先車出兩側(cè)階臺(tái)及R65mm的外圓弧輪廓表面后，再用圓弧車刀以齒型中線為深度分層進(jìn)刀的參考線，按上述小線段螺紋車削的實(shí)現(xiàn)機(jī)制進(jìn)行預(yù)切。以下是使用HNC－21T系統(tǒng)時(shí)編寫的預(yù)切程序。O0001T0101G90G0X60Z5S100M03#3=－2

5、25；弧面圓心Z#4=170；弧面圓心X#6=0；切深初值#7=685－63；圓弧刀總切深WHILE#6LE#7DO1；切深分層循環(huán)#5=63#6；圓弧半徑#1=－［90－2546］PI180；起始角#2=－［902546］PI180；終止角#10=10#5675；當(dāng)前弧面的螺距G1X［#42#5SIN［#1］］Z［#3#5COS［#1］］F30；到起始位置WHILE#1GE#2DO2；圓弧小角度分割G32X［#42#5SIN［#1］］