一种异形变螺距长螺杆加工方法技术

本发明专利技术公开了一种异形变螺距长螺杆加工方法，利用铣床将待加工螺杆夹持并驱动螺杆旋转，使铣床上的刀具与螺杆接触并延螺杆轴向移动，在螺杆表面切出螺纹：通过改进优化铣床和加工方法，将原来一个工时一件的产品增加到一个工时可以加工3～4件，生产效率提高了

【技术实现步骤摘要】
一种异形变螺距长螺杆加工方法


[0001]本专利技术涉及长螺杆加工领域，尤其涉及一种异形变螺距长螺杆加工方法
。

技术介绍

[0002]分瓶理瓶装置
(
如图1所示
)
，其作用是在灌装机或贴标机内将紧靠在一起传输的容器瓶按规律依次分隔开，其工作过程是由传输轨道将容器瓶依次输送到分瓶螺杆处，容器瓶逐个卡入分瓶螺杆上相对应的螺旋槽内，并随分瓶螺杆旋转而向前移动，相邻容器瓶被螺旋等距分隔开，再将分隔开的容器瓶逐个输送到进瓶星轮中，进行下一道工序，贴标机
、
灌装机等设备中均有此装置，其核心部件是进瓶螺杆
(
见图
2)
；
[0003]进瓶螺杆是一种典型的异形变螺距长螺杆类零件，其设计特点是螺距由等螺距
→
变螺距
→
等螺距，可以实现匀速缓慢进瓶，再快速加速至需要的速度，然后匀速等距输出瓶子
。
进瓶螺杆对应每种瓶型的螺杆设计均不相同，常使用数控车床基于宏程序编程进行加工，当进瓶螺杆的出瓶螺距范围在
120mm
以上时，进给速度
F
＝
f*n(f
螺距
n
主轴转速
)
，
n
取
100r/min
，可计算出
F≥120000mm/min。
大部分数控车床的车削速度限制是
6000
～
10000mm/min
，大幅超出数控车床车削进给速度的极限，但此时线速度
Vc
＝
π
DN/1000
＝
3.14X78X100/1000
＝
24.5m/min
相对一般数控车削较低，进一步降低转速将会导致线速度变的更小，无法进行有效的车削，因此对于数控机床此类异形变螺距长螺杆工艺性较差，常常难以有效加工
。
而采用小龙门四轴加工中心则可以有效加工，单件加工费在
3500
～
9000
元之间，价格十分昂贵，且生产效率较低，加工进度及工期难以保证
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种异形变螺距长螺杆加工方法，以解决上述技术问题
。
[0005]本专利技术为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：
[0006]一种异形变螺距长螺杆加工方法，利用铣床将待加工螺杆夹持并驱动螺杆旋转，使铣床上的刀具与螺杆接触并延螺杆轴向移动，在螺杆表面切出螺纹：
[0007](1)
等螺距首段：
[0008]首段螺距为
P1，考虑引入段计
0.5P1，该段角度为
θ1＝
720
，匀速速度为
V1＝
P1/360
，位移为：
X1＝
(P1/360)
×
θ
(0
＜
θ
≤
θ1)
；
[0009](2)
变螺距中段：
s
＝
v1t+at2/2
；
t
＝
2s/(v1+v2),a
＝
(v
22
‑
v
12
)/2s
；
[0010]中段为
P1‑
P2的变螺距，螺杆长
L
，则加速段距离为
s
＝
L
‑
1.5P1‑
P2，初始速度
V1＝
P1/360
，结束速度
V2＝
P2/360
，平均速度为
V
＝
(V1+V2)/2,
加速度为
a
＝
(P
22
‑
P
12
)/(2
×
3602×
s)
，该段角度为
θ2＝
720+360
×
2s/(P1+P2),X2＝
2P1+(P1/360)
×
(
θ
‑
720)+a
×
(
θ
‑
720)2/2(
θ1＜
θ
≤
θ2)
；
[0011](3)
等螺距末段：
[0012]末段螺距为
P2，考虑引出段计
0.5P1，匀速速度为
V2＝
P2/360
，该段角度为
θ3＝
θ2+360
×
(P2+P1/2)/P2，
X3＝
L+P1/2
‑
P2+(P2/360)
×
(
θ
‑
θ2),(
θ2＜
θ
≤
θ3)。
[0013]优选的，还包括机床改造：在铣床上加装四轴旋转装置和尾座，将其改为四轴数铣，重新设计改造数铣移动工作台，两端各加长
230mm
，延长后工作台总长度达到
2060mm,X
向可加工行程达到
1100mm
，满足最长
1000mm
的螺杆加工行程要求
。
[0014]优选的，还包括工装优化：在铣床的传动工装上依据螺杆旋向增加
M16
反向螺纹，螺杆一端与
M16
反向螺纹螺纹连接，在螺杆另一端增加四个工艺螺丝孔，使螺杆另一端通过工艺螺丝孔与尾座螺纹连接，铣床通过传动工装驱动螺杆转动，尾座从动
。
[0015]优选的，还包括刀具优化：在铣床刀杆上割出四方槽，装上磨好的高速钢刀条，用量具调出需要的刀具直径然后用螺丝锁紧
。
[0016]本专利技术的有益效果是：
[0017]通过改进优化铣床和加工方法，将原来一个工时一件的产品增加到一个工时可以加工3～4件，生产效率提高了
300
％，实际成本从每件
3500
元下降到每件
560
元，降低
85
％以上；具有很大的经济效益和社会效益
。
附图说明
[0018]图1为本专利技术
技术介绍
中分瓶理瓶装置的结构示意图；
[0019]图2为本专利技术
技术介绍
中进瓶螺杆的结构示意图；
具体实施方式
[0020]为了使本专利技术实现的技术手段
、
创作特征
、
达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术，但下述实施例仅仅为本专利技术的优选实施例，并非全部
。
基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种异形变螺距长螺杆加工方法，其特征在于：利用铣床将待加工螺杆夹持并驱动螺杆旋转，使铣床上的刀具与螺杆接触并延螺杆轴向移动，在螺杆表面切出螺纹：
(1)
等螺距首段：首段螺距为
P1，考虑引入段计
0.5P1，该段角度为
θ1＝
720
，匀速速度为
V1＝
P1/360
，位移为：
X1＝
(P1/360)
×
θ
(0
＜
θ
≤
θ1)
；
(2)
变螺距中段：距离
s
＝
v1t+at2/2
；时间
t
＝
2s/(v1+v2),
加速度
a
＝
(v
22
‑
v
12
)/2s
；中段为
P1‑
P2的变螺距，螺杆长
L
，则加速段距离为
s
＝
L
‑
1.5P1‑
P2，初始速度
V1＝
P1/360
，结束速度
V2＝
P2/360
，平均速度为
V
＝
(V1+V2)/2,
加速度为
a
＝
(P
22
‑
P
12
)/(2
×
3602×
s)
，该段角度为
θ2＝
720+360
×
2s/(P1+P2),X2＝
2P1+(P1/360)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗军，禹恩帅，谭亲四，周宇明，邓朝霞，彭奇恩，
申请(专利权)人：广东省轻工业技师学院，
类型：发明
国别省市：