多功能簡易旋風裝置

旋風切削裝置在行業里并不是一個新穎的加工設備，但在市場上的價格非常昂貴，而且功能單一。螺紋車削是車工職業技能鑒定中必考的一個課題，筆者所在學校的學生經專門訓練后，都能順利完成該任務。但是，當他們走入企業，參加生產后，往往會發現，學校學的低速車削螺紋方法精度高、效率低，較適合單件或少量高精度產品的生產；高速車削，盡管效率高，但稍不留神，就會出現撞擊機床的事故，會使操作者精神高度緊張，不能完成批量生產的任務。借學校申報課題的機會，筆者自己動手，完成了一臺旋風切削裝置。經試驗，效果較好，從而可以擴展學生的視野，具備較強的實用性。在此介紹一下適合小批量、多功能的簡易旋風切削裝置。

一、加工內容

該多功能簡易旋風裝置能夠完成內、外普通三角形螺紋和管螺紋、英制螺紋、美標螺紋、梯形螺紋、蝸桿的旋削加工，同時還能對工件進行內外圓的磨削加工，具體要根據加工的內容采用相應的加工頭（圖1）與圖2上的法蘭連接盤相連接即完成。

由于法蘭連接盤上的定位圓柱和連接螺紋孔與加工頭上的定位孔的尺寸是一致的所以該裝置能夠加工較多的內容，屬于一機多用。同時可根據加工不同螺旋升角的螺紋進行調整，其主軸中心線可調至30mm，加工形式包含內螺紋、外螺紋，不受加工件尺寸，頭數限制，一刀成型不需退刀槽。與普通切削相比，適用范圍更廣、效率更高。在轉速方面采用了塔輪形式，可獲得3種轉速，根據加工要求來選擇，其皮帶的漲緊靠4個導柱上的螺母來調節。

二、旋風切削裝置特征

旋風切削裝置的各項切削參數為：

切削電機功率 1.5kw

切削電機轉速 910r/min

切削速度 100～350m/min

皮帶主動輪直徑d1＝60mm、d2＝90mm

皮帶從動輪直徑D1＝90mm、D2＝60mm

特征在于它包括：電動機、皮帶和皮帶輪、箱體、刀盤、底座。

旋風切削裝置是安裝在車床上與車床配套的高速銑削螺紋裝置，將旋風切削裝置安裝在車床中拖板上，卡盤夾持工件完成低速旋轉運動，同時帶動中滑板作低速進給運動，旋風切削頭帶動外旋刀盤或內旋刀桿上的硬質合金刀具高速旋轉。該刀具的高速旋轉運動由電動機傳遞動力，經塔輪和皮帶傳至刀盤，刀盤與皮帶從動輪同軸，分別在旋轉軸的兩端，以實現旋風切削頭帶動刀盤上的硬質合金刀具高速旋轉，完成切削運動，從工件上銑削出了螺紋。

旋風切削與車床配套后在加工過程中可以完成五個加工運動：

刀盤帶動硬質合金成型刀高速旋轉（主運動）；

車床主軸帶動工件慢速旋轉（輔助運動）；

旋風銑根據工件螺距或導程沿工件軸向運動（進給運動）；

旋風銑在車床中拖板帶動下進行徑向運動（切削運動）；

旋風銑在一定角度范圍內還有螺旋升角調整的自由度（旋轉運動）。

三、切削刀具參數和切削用量

四、旋風切削裝置的優點

通過與傳統的螺紋切削方法比對，該切削裝置有以下優點：

1.可以實現干切削、難加工材料和超高速切削，消耗動力小。

2.車床主軸轉速慢，所以機床運動精度高、動態穩定性好。

3.加工效率高，比傳統加工效率可提高20倍以上。

4.產品可一刀成形，偏心切削不需退刀。

5.不改動車床結構，螺旋升角可調，安裝方便。

6.表面粗糙度可達Ra0.8微米，加工精度提高2級。

7.車床軸向進給慢，易于操作，可極大地降低操作者在螺紋加工中的緊張感，增加安全系數。

8.該裝置比較數控車加工有適應范圍廣，加工效率高，設備工作功率大等優點。

9.結構簡單，功能齊全，可稱是外旋、內旋加工一體機。

（作者單位：江蘇省常州技師學院）

注：“本文中所涉及到的圖表、公式、注解等請以PDF格式閱讀”