孫波

摘要：本文對調(diào)整環(huán)螺旋槽的幾種加工方案進行了對比分析，并且對加工過程中的找正誤差進行了分析。

關(guān)鍵詞：六等分螺旋槽；方案分析 ；誤差分析

1.問題的提出：

調(diào)整環(huán)是用在大型電磁離合器上精確調(diào)整摩擦片間隙的零件。如圖1。

圖中A-A剖視的六個等分螺旋面是本件的關(guān)鍵，不僅要求等分，而且要求在等分截面的深淺一致。

2.工藝方案論證

2.1.在立式數(shù)控加工中心上加工。加工這六個等分螺旋面在普通機床上加工具有一定的難度，在數(shù)控機床能夠完成，如圖2。切削運動由刀具旋轉(zhuǎn)的主運動和滑枕進給、工作臺橫縱向三軸聯(lián)動構(gòu)成，這樣在加工過程中就要采用三軸聯(lián)動數(shù)控功能才能完成這六個等分螺旋槽。

但是因為工件是平放的，由于刀具前端面與所加工的螺旋面不是平行關(guān)系，具有一個角度，所以嚴格來講加工出來的螺旋面沿徑向截面不是一個平面，而是由于刀具造成的一個弧面，而且會在螺旋面的底部造成一個直臺。如圖3。

在立式加工中心銑頭搬不了角度的情況下，加工時工件就需要墊起一個角度，但每墊一次只能加工一個螺旋槽面，保證不了六等分，所以還需上一個分度盤來保證螺旋槽的六等分，數(shù)控機床的優(yōu)勢在這個工件的加工上并沒有體現(xiàn)出來。

2.2.在立銑床X53K上用圓盤加工。如圖4，上500圓盤與工作臺掛機動走刀，工件與圓盤均水平放置，為使銑刀中心與工件斜槽中心對正，必須將

工作臺盡量向外開，為了避免加工后出現(xiàn)如圖3的直臺，將銑頭搬一個角度（斜槽螺旋角）。找正圓盤與工件的中心后，采用圓盤機動旋轉(zhuǎn)，工作臺手動進給（在工作臺上壓一塊百分表，每次上刀0.1mm）的辦法進行加工。這種方法裝卡次數(shù)少，六等分效果好（由圓盤實現(xiàn)），但是加工出的螺旋槽斜面粗糙度較難保證，要由技術(shù)很好的銑工來完成。

為了保證螺旋槽面的表面粗糙度，也可以將工件在圓盤上墊起一個與螺旋槽相符的角度，這樣銑頭也不用搬角度了，如圖5，通過圓盤掛機動帶動工件回轉(zhuǎn)構(gòu)成切削運動，這種方法加工出的螺旋槽面的粗糙度好，且不能形成如圖3所示的直臺，但需通過裝卡6次（按線找正）來完成加工，螺旋槽的六等分效果不是很好，而且裝卡時需要制做角度胎具。

2.3.用W75鏜床加工。W75鏜床帶有小角銑頭，工作臺不僅有橫縱向走刀，回轉(zhuǎn)也具有機動走刀功能，尤其適合本件的加工工藝。為了達到這六個螺旋槽在一次裝卡中加工出，而且表面粗糙度、六等分效果好，在這里采用圓盤分度、工作臺機動走刀。如圖6，

加工進將500圓盤搬成螺旋槽的角度，將工件卡于圓盤上，找正圓盤與工件、工件與工作臺回轉(zhuǎn)中心，在圖示C點處上刀，掛工作臺機動走刀即可加工，這里角銑頭不用像上兩種方案那樣搬一個角度。加工一個槽后，反向退出，再通動圓盤分60度加工下一個槽，直至加工完六個等分槽。這種方法加工出的斜面粗糙度好，分度準確，在等分截面上的深淺一致，完全滿足工件的工藝要求。

通過對以上三個加工方案的對比分析，我們選擇方案3，主要是利用其工作臺的回轉(zhuǎn)走刀、圓盤分度功能，通過實踐驗證也取得了很好的效果。但是在加工中還要注意由于找正原因帶來的加工誤差問題。

3.找正誤差分析：

在方案三的加工過程中找正方法很重要，工作臺回轉(zhuǎn)中心O1、分度圓盤回轉(zhuǎn)中心O2和工件中心O3這三個中心的正確位置關(guān)系如圖7，O1和O3在工作臺回轉(zhuǎn)中心方向

（豎直）上重合，這一點很重要；O2 和O3在圓盤回轉(zhuǎn)中心方向重合，O2 和O3中心的連線與豎直方向呈圓盤搬起的角度，即工件螺旋槽的角度。O2根據(jù)工件墊起的高度和角度需讓出一個距離以滿足O1 、O2 、O3呈正確的三角關(guān)系。加工時應(yīng)先把工件和圓盤找同心后再把工件和圓盤整體搬角度通過回轉(zhuǎn)工作臺來圈正工件中心。這樣就不會錯。如果找正方法不當，容易先把圓盤中心O2和工作臺中心O1找成一致，如圖8，將會造成工件中心O3偏離工作臺回轉(zhuǎn)中心，那么加工時將會出現(xiàn)各個螺旋槽相對環(huán)形中

結(jié)束語：本工件的加工具有一定的特點，可以為以后類似工件的加工提供一定的借鑒。通過分析和實踐驗證，工藝方案的選擇要合理，不一定越先進的數(shù)控設(shè)備就能滿足更多的加工功能。