1. 工作條件之選擇
(1)滾製壓力 |
一般的油壓二輪式滾牙機,螺紋滾製時,在螺紋之形成,亦即隆起完畢為止,這一段過程的胚料之滾動數越少,螺紋之光澤越美麗,而靠近螺紋頂部的部分之纖維組織不紊亂,但是如果減少滾轉數,則必然非提高滾製力不可。可是,如果提高滾製壓力超過需要以上,除了螺紋之精密度會惡化外,同時會縮短牙輪壽命。和滾製壓力發生關聯的將移動牙輪按壓在胚料的速度〈進刀速度〉,也應視螺紋之牙距和材質,須有適當調整,移動牙輪的速度〈進刀速度〉,一般是工件材質較軟而牙距小的螺紋可較快,而硬的工件材質或管狀工件、或螺紋之牙距較大時須放慢進刀速度。 |
(2)滾製時間 |
滾製時間之選定和滾製壓力與速度有密切關係,凡剛硬而不易伸長的材料,需要較長的滾製時間。可是,胚料之滾動如果超過需要以上,胚料就向軸方向伸長,而易使工件表面產生毛屑及剝離、甚至使螺紋龜裂。而且,滾製時間要是較長,效率當然也會變壞,故滾製時間須止於所需要的最小限。如果是螺距粗而抗拉強度高的螺牙,以及大直徑的螺栓時,均須稍微慢一點。通常很難決定這種螺絲之作業條件,只有憑實驗求證,或憑經驗斟酌增減。 |
2.螺紋滾製工作油
螺紋滾製的時候,須將清淨的工作油注入於牙輪與工件之間。螺紋滾製工作油之目的,和切削液之目的不 同,通常是用錠子油系統的礦物性潤滑油或動植物性油等之混合油,摻入極壓添加劑的工作油。工作油之 主要目的在於潤滑、散熱、防止牙輪磨耗,而且也用來排除細的毛屑。硬而不易伸長的材料或粗牙的螺桿時,以油黏性良好的油比較理想,但是軟質材料有時候甚至不必使用工作油。
|
3.胚料之條件
(1)胚料之硬度,宜適可而止於洛氏硬度HRC26度,如果超過這個硬度,會很快的縮短牙輪的壽命(耐用期限) |
胚料若有龜裂等缺陷,一受到滾軋壓力就會裂開,而含有多量的鎂或鋅的輕合金、銅合金、均會由於滾軋而破壞其組織,導致螺紋強度之不足。
胚料的端面或肩部之形狀,掌握著滾模壽命。可能的話,在牙長度的兩側施以約一個牙距的倒角〈與軸線呈30度〉;如此可避免隨著末端部分的螺紋之隆起,牙輪承受側壓,致使牙輪上的牙崩裂、破損。 |
(2)胚料外徑: |
螺紋之滾製是一種塑性加工,故胚料體積與製品體積相等。而一般情況下軸方向之伸長率也很小,因此,胚料之外徑尺寸直接影響製品精度。而且胚料之真圓度、推拔(大小徑)、表面粗度也都會造成螺紋之誤差。
胚料外徑之大小不一,將導致滾製牙輪縮短壽命,所以也會成為製品之成本變高之原因。胚料外徑之分散不均宜以0.02-0.03mm以下為理想;為了要獲得外徑更均勻的胚料,大多數使用無心磨床將滾牙部位研磨,使其達到精確、均勻之胚料外徑。此外,視胚料之硬度和滾製方法之適當與否,有時候導致胚料外徑與滾牙後製品之精密度有差別,故務必注意。
一般是基於胚料凹下去的牙谷部體積與所隆起的牙山部體積相等的概念,視胚料外徑能夠和螺紋之有效直徑相當,而且還須附帶理論與經驗上的各種修正值,與螺紋之容許差而決定的,但是大多數憑實際操作之結果求得。 |
4.滾製螺紋之校模作業 (固定式牙輪)
(1)裝置牙輪之相位(校模的第一步 --- 給牙輪精確而適當的位置) |
使用滾製螺模〈牙輪〉滾製平行螺紋(固定式)時,如果不使牙輪軸心成平行(俯視&側視之角度),所完成的製品就會變成推拔(大小徑)。此外,各牙輪間之牙距若未互相精確校準相對應的點,所製成的工件就會產生毛屑甚至亂牙,或產生工作不當之拉入或吐出、工件上升或壓下,製品之精度受此調整所左右,相位之偏差,也會明顯影響牙輪的壽命。 |
(2)牙距對準作業 |
牙輪之牙距對準,可使用相同規格之螺紋樣品,將它置於牙輪之間,使牙論與之輕輕地接觸,一面用手轉動一面徐徐調整,使牙輪與樣品能夠咬合一致。繼而將胚料放進去,將牙輪挪近至表面,使有微乎其微的牙輪壓痕出現之程度,轉動胚料半轉,取出胚料,檢查該螺紋之交點情況,並將交錯痕調整至完全準確為止。 |