老帖新读系列（二）----[讨论]8字往复螺槽加工

pyhcz

以下是引用衰哥在2004-3-24 8:10:10的发言：
仪表车床也可装挂轮啊,我任为纵向进刀可用手动,在进给方向安装靠模,就不必看刻度,从而提高产量.
呵呵,个人观点,见笑了.

上来没有理解，衰哥让我有点糊涂了。
细看一下，觉得衰哥的意思和我一样。
所谓“仪表车床”，是那种车床主轴直接由电机通过皮带传动，装卡工件用弹簧夹头，纵横进给都用长手柄搬动杠杆，挡块定位的简易车床。其设计不是带挂轮的。
也正是che-zp所说的那种车床。
因而，我们已经把讨论的基础建立了，那就是改装这种机床来制作这种工件。
加工往复螺旋槽，拖板必须作往复运动。这往复运动和主轴的转动间的联系必须是线性的。
首先需要把主轴的转动引出来。
我说“有装齿轮的部位吗”，和“ 仪表车床也可装挂轮啊”都是要把主轴转动引出来。
引出的方法除挂轮外，还可以有同步带、齿形链以及联轴节等等。
主轴运动引出后，和拖板往复运动建立线性关系的方法，在这个实例中，绝对只能是“进给方向安装靠模”。
靠模由两段对称的渐开线组成。主轴转速和靠模转速比为整数。
这样的机床改装应该不是难事。
完成工作的关键是刀具。
che-zp说“至今三位模型还没做出来”。我有点不明白。
所给出的工件参数前后不一。以最后一次所给“外径6，螺距6，槽深0.8”计算，在槽底的螺旋线升角为24.5度。
这种大螺距的螺旋槽，无法在槽的两侧面赶刀，而这里的零件也无需作此考虑。由于同时要正反两个方向切削，因此，这刀具上视，应该和割刀一样是一个倒梯形。梯形的顶是切削刃。
但前视的话，其侧面与垂直面间的夹角，必须大于24.5度。

[此贴子已经被作者于2004-3-25 18:50:46编辑过]

pyhcz

切削刃的后角取6度吧。
切削刃的前角现在是0度。
这样的切刀，按常规刀具的设计，只能如下图：<img src="attachments/dvbbs/2004-3/20043251882376530.jpg" border="0" onload="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onmouseover="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.style.cursor=\'hand\'; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open(\'attachments/dvbbs/2004-3/20043251882376530.jpg\');}" onmousewheel="return imgzoom(this);" alt="" />
可以将切削刃的后角做大一点，再将刀翘起安装，可以让切削刃有一定前角。
che-zp先生设计的刀具是怎样的呢？
国内其他厂家的刀具和日本的刀具又是如何？

[此贴子已经被作者于2004-3-25 18:51:47编辑过]

che-zp

pyhcz先生分析的很透彻，谢谢！
“[U]靠模由两段对称的渐开线组成。主轴转速和靠模转速比为整数。”[/U]不太明白。愿听祥解。
我的思路大致是由弹簧卡头引出同步回转运动，再带动刀架往复作进给运动。但如何实现往复进给还在考虑。
参照样品零件，我用solidworks作不出零件的三维模型(所以只能上传零件的照片)，两端过渡处不连续，请高手指教。

[此贴子已经被作者于2004-3-25 19:00:23编辑过]

pyhcz

如何改装车床，我已经把我的方法所有的东西都说出来了，只缺图纸。
说实在话，我不相信che-zp会不明白我的方法。
旋转运动的角位移与直线运动的位移通过凸轮联系，如果要求两者间为线性关系，凸轮曲线应该是哪一种。这正好是机械原理与机械设计的一个小小题目，可否请版主与娃哈先生联系，请《机械原理与机械设计》版块学机械科班出身的高手对此题目以及我的改装方案指点一下。
che-zp用的好像是SolidWorks。
主轴转速/靠模转速是否应该是整数，在一个起点作圈数相同的正反螺旋线，一作图便知。
正反螺旋槽造型，不知用钣金方法可做否。SolidWorks板块中好像有例子。
我把实样照片贴到那边求助。

[此贴子已经被作者于2004-3-27 6:38:01编辑过]

che-zp

1.Solidworks软件中包含很多凸轮的设计方法，在Toolbox中。
2.我再回去试验三角形切刀的扫描切除方法。
3.靠模应该是回转运动，靠模上的导向轴应该作直线进给。

pyhcz

看到了che-zp在Solidworks板块的工件造型。
很奇怪，到现在还没有第二个造型出来。
只有smltiger先生问道“為何右側銜接處會有一小三角形”
实际上讨论兜了一大圈，又回到了最初的问题，即：
这个工件的加工，究竟是用“铣”还是用“车”？

[此贴子已经被作者于2004-3-27 6:35:47编辑过]

che-zp

刀具旋转好办法。
看来只能增加一个刀具的高速旋转运动，机构又复杂了，还需要&Oslash;1健槽铣刀。
手里只有日本的样件，无刀具资料。
三维造型方法也得改变

smltiger

看到高手過招 我幫不上什麼忙 我不是CNC能手
我是傳統機具的老師傅 車銑鉗磨焊 因此你們說的我都懂一點
公司也有CNC車床 就不知這個可否為之了 據我所知應該是不行
問題是它是雙旋軸 銑完一邊在從頭處理另一邊時 工件小怕剛性已不夠 會彈刀
除非另一頭有頂心支撐
因不是很了解外型 看是否可以雙刀同時銑入 再旋轉螺旋(意即棒材旋轉)前進
如果可以 自可縮短工時了 看看就好 小意見參考 我說過我不是這方能手

che-zp

长度不大，40mm左右。是闭环的的顺逆双螺旋槽，双刀恐怕不成。

tianma

<img src="attachments/dvbbs/2004-3/20043272084193737.jpg" border="0" onload="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onmouseover="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.style.cursor=\'hand\'; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open(\'attachments/dvbbs/2004-3/20043272084193737.jpg\');}" onmousewheel="return imgzoom(this);" alt="" /><img src="attachments/dvbbs/2004-3/2004327209583860.jpg" border="0" onload="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onmouseover="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.style.cursor=\'hand\'; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open(\'attachments/dvbbs/2004-3/2004327209583860.jpg\');}" onmousewheel="return imgzoom(this);" alt="" />
是不是这样的零件.
刀具是不是可考虑可转位的,也就是顺车一个角度.逆车时旋转一个角度,具体靠凸轮实现

pyhcz

smltiger先生和tianma先生也参加到讨论中来了。
工件不是不可以如tianma先生所给出的那样。因为这个工件的用处是强制一根插在槽内，只可以平移的销子往复运动。如果槽是半圆形，则销子插在槽内的一端是球头，并且销子的轴向定位精度也一定要求严格（销子球头要紧贴槽面，不能轴向窜动）。在che-zp所介绍的工况里，工件的实样，che-zp已经在12楼贴出。螺旋槽的截面形状是矩形，用圆柱形销子插入。
我这里也贴出一个造型。<img src="attachments/dvbbs/2004-3/200432720485395991.jpg" border="0" onload="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onmouseover="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.style.cursor=\'hand\'; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open(\'attachments/dvbbs/2004-3/200432720485395991.jpg\');}" onmousewheel="return imgzoom(this);" alt="" />

[此贴子已经被作者于2004-3-27 20:59:19编辑过]

pyhcz

现在把早晨的29楼帖子继续下去。

实际上讨论兜了一大圈，又回到了最初的问题，即：
这个工件的加工，究竟是用“铣”还是用“车”？
“铣”，刀具的切削在螺旋槽的法向进行。
如果是铣，在转向时，顶端由铣刀柱面形成圆弧。
“车”，切削在切向进行，即车刀的切削刃口直线和工件的轴线平行。顶端最多会有一段因转向停顿的钝角。
che-zp能告诉实样上的样子吗。

tianma所说“刀具是不是可考虑可转位的,也就是顺车一个角度.逆车时旋转一个角度,具体靠凸轮实现”，技术上无法实现。

[此贴子已经被作者于2004-3-27 22:10:57编辑过]

che-zp

抱歉，图片拍摄角度不好，没有展示过渡部分，现在也没办法重拍。我只能描述一下，螺槽换向拐点处很光滑，根本看不出断点。跟您的图形不一样，两个螺旋面在拐点处应当与过点垂直于圆柱轴线的截面相切。
pyhcz先生，不知是否说明清楚。若不清楚，周一我再发一张准确的零件照片。

[此贴子已经被作者于2004-3-27 22:30:26编辑过]

bluecode

算“车”的，有这种专用数控多工位车床，用的是普通机夹车刀。

这种专用车床在国外制笔行业很多，一部车床有至少5米长，需要几个人同时操作，进料使用将近1米的棒料，也有可以使用卷料或加长料的配件。

按照生产效率来看产量单件生产时间小于20S，如果产量不能长期保证2个以上班次的还是不要考虑购买设备。

che-zp

再补充一句，拐点处曲面就象是内圆柱面（孔面）的象限点部分

pyhcz

che-zp说："两个螺旋面在拐点处应当与过点垂直于圆柱轴线的截面相切"。
是这样子的啊。我的造型，是按照用键槽铣刀铣削的轨迹做出来的。下面再发一张形成拐点形状的草图图片上来。<img src="attachments/dvbbs/2004-3/20043286471348162.jpg" border="0" onload="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onmouseover="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.style.cursor=\'hand\'; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open(\'attachments/dvbbs/2004-3/20043286471348162.jpg\');}" onmousewheel="return imgzoom(this);" alt="" />
欢迎bluecode先生参加讨论。uecode先生博学多才，对世界上有关机械加工的最先进技术和发展状况有着非常清楚的了解。而我则因历史原因，一辈子生活在社会底层，是个地道的土包子。因而和他讨论，有时真有眼前豁然一亮的感觉。
回到往复螺杆话题。
这种往复螺杆，我已经接触过多年。塑料加工中，编织袋是一大行业。塑料拉出丝后要缠绕收卷，目前主要的收卷机往复机构就是用的往复螺杆。因此我知道它该怎麽做。
以前年轻气盛，做什麽都想标新立异，什麽难题也都想试试自己解决。碰得头破血流的次数太多了，再碰到技术问题，就想尽可能了解情况，才敢动手。
其实这个实例，讨论到现在，已经非常清楚了。
1）改装一台简易车床，这是必要的前提。改装方法以前帖子已经讨论过。
2）先用铣削方法，在拖板上装一铣削头。风动、电动均可。转速至少6000转/分以上。不想自己做，向雕刻机制造商买一个。
3）一毫米直径的键槽铣刀，用整体硬质合金的。国内现在可供应的厂商很多。
4）可以试试车削方法。但如果用我在24楼画出的那种车刀，要做好并使用好，其难度实际上是远大于用铣刀的。
参加这个讨论，我已经知无不言，言无不尽。

[此贴子已经被作者于2004-3-28 7:44:59编辑过]

che-zp

感谢phyxz先生过去连续几天所贴的宝贵建议，感谢所有朋友的帮助和支持。

我的表述能力有限。请版主就该话题体现出来phyxz先生的崇高精神和论坛宗旨发表讲话。

大家鼓掌欢迎！

[此贴子已经被作者于2004-3-28 20:26:29编辑过]

衰哥

<img src="attachments/dvbbs/2004-3/200432915221987726.gif" border="0" onload="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onmouseover="if(this.width>screen.width*0.7) {this.resized=true; this.width=screen.width*0.7; this.style.cursor=\'hand\'; this.alt=\'Click here to open new window\nCTRL+Mouse wheel to zoom in/out\';}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open(\'attachments/dvbbs/2004-3/200432915221987726.gif\');}" onmousewheel="return imgzoom(this);" alt="" />

衰哥

che-zp兄做出来了没？

che-zp

帅哥，项目正在进行。我也是帮助他人作的，过去仅从机加理论书籍上了解滑动轴承内孔内8字螺旋油槽车削方法的，精度要求很低。看到本贴讨论的日本样品后，很想试一下，最简单的办法就是找论坛讨论，于是……。后来果然……。通过本贴和sw相关贴子证实本论坛很有水平。美中不足是整个过程仅有phycz先生。当然还是很感谢phycz先生和所有提供帮助的朋友。