螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法及其專用夾具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法及其專用夾具，二次切削時(shí)，改變螺紋環(huán)規(guī)結(jié)構(gòu)和設(shè)置專用夾具來固定主軸標(biāo)記信號(hào)和車削螺紋起始點(diǎn)的相對(duì)位置，固定螺紋環(huán)規(guī)螺紋起始點(diǎn)與車削螺紋起始點(diǎn)的相對(duì)位置；改變的螺紋環(huán)規(guī)結(jié)構(gòu)是在標(biāo)準(zhǔn)螺紋環(huán)規(guī)上設(shè)兩定位銷孔，兩定位銷孔的一端各設(shè)置一個(gè)沉臺(tái)，另外再設(shè)兩個(gè)安裝孔；專用夾具由花盤、定位銷、墊板及螺釘組成，定位銷與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的兩定位銷孔對(duì)應(yīng)；螺釘與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的安裝孔對(duì)應(yīng)，花盤上有錐孔及方槽，并通過花盤錐孔及方槽將花盤每次裝夾的位置與主軸的標(biāo)記信號(hào)的位置相對(duì)固定，再利用花盤上兩定位銷將改變結(jié)構(gòu)后的螺紋環(huán)規(guī)與花盤的位置相對(duì)固定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)二次加工時(shí)螺紋加工起始點(diǎn)一致，解決數(shù)控車螺紋二次加工無法定位的問題。
【專利說明】螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法及其專用夾具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)控二次車螺紋，具體地是一種螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法及其專用夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]螺紋車削是車削加工的一個(gè)重要內(nèi)容，相比較普通車床，數(shù)控車在螺紋加工時(shí)具有加工精度高，尺寸調(diào)整方便、勞動(dòng)強(qiáng)度低及技術(shù)水平要求低的特點(diǎn)。但由于數(shù)控車螺紋加工與普通車床螺紋加工原理上的差異，在數(shù)控車上進(jìn)行螺紋二次車削時(shí)會(huì)出現(xiàn)螺紋亂牙現(xiàn)象，這一現(xiàn)象造成數(shù)控車無法應(yīng)用于需要進(jìn)行二次螺紋車削的高硬度、高精度螺紋工具中，制約了數(shù)控車在工具生產(chǎn)中的應(yīng)用。
[0003]螺紋環(huán)規(guī)是高精度、高硬度的螺紋測量工具，其螺紋部分加工分淬火前粗車和淬火后精車兩個(gè)工序，工序間跨越一個(gè)熱處理工序，零件需要進(jìn)行二次安裝和對(duì)刀，在以往的車削中，數(shù)控車在二次裝夾后進(jìn)行螺紋車削時(shí)會(huì)出現(xiàn)螺紋亂扣現(xiàn)象，因此要實(shí)現(xiàn)利用數(shù)控車加工螺紋環(huán)規(guī)，實(shí)際就是要解決如何在數(shù)控車上實(shí)現(xiàn)螺紋的二次切削問題。
[0004]普通車床加工螺紋是通過主軸與刀架間的傳動(dòng)鏈來保證的，即主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀架就移動(dòng)一個(gè)螺紋導(dǎo)程，整個(gè)螺紋加工過程中這條傳動(dòng)鏈不能斷開。同樣在數(shù)控車上，刀架與主軸間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系也需要這樣保持，但不同的是普車這種連接采用的是剛性連接方式，而數(shù)控車卻沒有這樣的剛性結(jié)構(gòu)鏈，其維持這種關(guān)系主要是依靠安裝軸編碼器來實(shí)現(xiàn)，進(jìn)給軸的速度和位移量跟蹤主軸的速度和轉(zhuǎn)角，從而實(shí)現(xiàn)螺紋加工，主軸編碼器的標(biāo)記信號(hào)是進(jìn)給軸移動(dòng)的基準(zhǔn)信號(hào)。
[0005]數(shù)控車螺紋加工時(shí)的主軸標(biāo)記信號(hào)主要包括兩部分即主軸轉(zhuǎn)速和角度位置，為了獲得上述數(shù)據(jù)，數(shù)控車在主軸上會(huì)安裝兩個(gè)編碼器，一個(gè)主軸伺服電機(jī)自身的編碼器實(shí)現(xiàn)速度反饋，一個(gè)主軸上的編碼器實(shí)現(xiàn)主軸任意角度位置反饋，另外主軸編碼器還在固定角度輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，這個(gè)信號(hào)就是車螺紋時(shí)刀具啟動(dòng)的控制信號(hào)，控制系統(tǒng)用主軸編碼器輸出的每轉(zhuǎn)1024個(gè)脈沖信號(hào)來控制運(yùn)動(dòng)軸和主軸的同步運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)每轉(zhuǎn)進(jìn)給和螺紋進(jìn)給功能。通過這樣的工作流程，在中央控制系統(tǒng)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)下，實(shí)現(xiàn)數(shù)控車的螺紋車削，并保證在一次裝夾加工過程中不會(huì)出現(xiàn)亂牙現(xiàn)象。因此要實(shí)現(xiàn)螺紋的二次裝夾加工，就是要解決兩個(gè)問題即粗精加工主軸編碼器發(fā)送進(jìn)給軸驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)角度位置重合及粗精加工螺紋刀刀尖距零件端面的距離相等，也就是就要解決數(shù)控車兩次裝夾螺紋起始點(diǎn)位置重合問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法及其專用夾具，成功的解決了高硬度、高精度螺紋工具在數(shù)控車上進(jìn)行螺紋二次車削的難題，擴(kuò)大了數(shù)控車的應(yīng)用。
[0007]本發(fā)明的目的及解決其主要技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的: 一種螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法，二次切削時(shí)，改變螺紋環(huán)規(guī)結(jié)構(gòu)和設(shè)置專用夾具來固定主軸標(biāo)記信號(hào)和車削螺紋起始點(diǎn)的相對(duì)位置，固定螺紋環(huán)規(guī)螺紋起始點(diǎn)與車削螺紋起始點(diǎn)的相對(duì)位置；改變的螺紋環(huán)規(guī)結(jié)構(gòu)是在標(biāo)準(zhǔn)螺紋環(huán)規(guī)上設(shè)兩定位銷孔A和定位銷孔B，為防止二次安裝時(shí)出現(xiàn)的位置錯(cuò)誤；兩定位銷孔的一端各設(shè)置一個(gè)沉臺(tái)，解決螺紋環(huán)規(guī)表面無明顯的正反標(biāo)識(shí)，有效的解決數(shù)控車加工時(shí)二次裝夾可能出現(xiàn)的安裝錯(cuò)誤；另外再設(shè)兩個(gè)安裝孔，用于將零件緊固于夾具上的螺釘過孔；專用夾具由花盤、兩定位銷、墊板及兩螺釘，兩定位銷與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的兩定位銷孔A和定位銷孔B對(duì)應(yīng)；螺釘與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的安裝孔對(duì)應(yīng)；花盤上有錐孔及方槽，并通過花盤錐孔及方槽將花盤每次裝夾的位置與主軸的標(biāo)記信號(hào)的位置相對(duì)固定，再利用花盤上兩定位銷將所述改變結(jié)構(gòu)后的螺紋環(huán)規(guī)與花盤的位置相對(duì)固定，通過兩組定位元件，實(shí)現(xiàn)螺紋車削時(shí)螺紋起始點(diǎn)與機(jī)床主軸標(biāo)記信號(hào)的相對(duì)固定；實(shí)現(xiàn)零件螺紋起始點(diǎn)與刀架隨動(dòng)起始點(diǎn)的位置相對(duì)固定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)二次加工時(shí)螺紋加工起始點(diǎn)一致，解決數(shù)控車螺紋二次加工無法定位的問題。
[0008]所述定位銷孔A和定位銷孔B直徑分別為Φ 5.5及Φ 6 ;所述沉臺(tái)直徑Φ 7深度
0.5 ;所述安裝孔為Φ7。
[0009]所述方法所用的專用夾具由花盤、定位銷A、定位銷B、墊板、螺釘A和螺釘B組成，定位銷與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的兩定位銷孔A和定位銷孔B對(duì)應(yīng)；螺釘與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的安裝孔對(duì)應(yīng)，花盤上有錐孔及方槽。
[0010]所述錐孔Φ 106.373mm,方槽寬 18.85mm。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明通過改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)螺紋環(huán)規(guī)的結(jié)構(gòu)，使之可以在數(shù)控車上進(jìn)行螺紋二次車削；通過設(shè)計(jì)專用夾具與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)固定，實(shí)現(xiàn)螺紋車削時(shí)螺紋起始點(diǎn)與機(jī)床主軸標(biāo)記信號(hào)的相對(duì)固定，實(shí)現(xiàn)零件螺紋起始點(diǎn)與刀架隨動(dòng)起始點(diǎn)的位置相對(duì)固定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)二次加工時(shí)螺紋加工起始點(diǎn)一致；本發(fā)明成功的解決了高硬度、高精度螺紋工具在數(shù)控車上進(jìn)行螺紋二次車削的難題，擴(kuò)大了數(shù)控車的應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明專用夾具結(jié)構(gòu)示意圖，
圖2是圖1的俯視圖，
圖3是圖2的C-C剖視圖，
圖4是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，
圖5是圖4的右視圖。
[0013]圖中標(biāo)記:1、花盤，2、定位銷A，3、墊板，4、螺釘A，5、定位銷B，6、螺釘B。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法及其專用夾具【具體實(shí)施方式】、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0015]參見圖1-5，一種螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法，二次切削時(shí)，改變螺紋環(huán)規(guī)結(jié)構(gòu)和設(shè)置專用夾具來固定主軸標(biāo)記信號(hào)和車削螺紋起始點(diǎn)的相對(duì)位置，固定螺紋環(huán)規(guī)螺紋起始點(diǎn)與車削螺紋起始點(diǎn)的相對(duì)位置；改變的螺紋環(huán)規(guī)結(jié)構(gòu)是在標(biāo)準(zhǔn)螺紋環(huán)規(guī)上設(shè)兩定位銷孔A和定位銷孔B，為防止二次安裝時(shí)出現(xiàn)的位置錯(cuò)誤；兩定位銷孔的一端各設(shè)置一個(gè)沉臺(tái)，解決螺紋環(huán)規(guī)表面無明顯的正反標(biāo)識(shí)，有效的解決數(shù)控車加工時(shí)二次裝夾可能出現(xiàn)的安裝錯(cuò)誤；另外再設(shè)兩個(gè)安裝孔，用于將零件緊固于夾具上的螺釘過孔；專用夾具由花盤1、定位銷A2和定位銷B5、墊板3及螺釘A4和螺釘B6組成，定位銷A2和定位銷B5與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的兩定位銷孔A和定位銷孔B對(duì)應(yīng)；螺釘與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的安裝孔對(duì)應(yīng)；花盤I上有錐孔及方槽，并通過花盤錐孔及方槽將花盤每次裝夾的位置與主軸的標(biāo)記信號(hào)的位置相對(duì)固定，再利用花盤上兩定位銷將所述改變結(jié)構(gòu)后的螺紋環(huán)規(guī)與花盤的位置相對(duì)固定，通過兩組定位元件，實(shí)現(xiàn)螺紋車削時(shí)螺紋起始點(diǎn)與機(jī)床主軸標(biāo)記信號(hào)的相對(duì)固定；實(shí)現(xiàn)零件螺紋起始點(diǎn)與刀架隨動(dòng)起始點(diǎn)的位置相對(duì)固定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)二次加工時(shí)螺紋加工起始點(diǎn)一致，解決數(shù)控車螺紋二次加工無法定位的問題。
[0016]所述定位銷孔A和定位銷孔B直徑分別為Φ5.5及Φ6 ;所述沉臺(tái)直徑Φ7深度
0.5 ;所述安裝孔為Φ7。
[0017]所述方法所用的專用夾具由花盤1、定位銷A2、定位銷B5、墊板3、螺釘A4和螺釘B6組成，定位銷與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的兩定位銷孔A和定位銷孔B對(duì)應(yīng)；螺釘與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的安裝孔對(duì)應(yīng)，花盤上有錐孔及方槽。
[0018]所述錐孔Φ 106.373mm,方槽寬 18.85mm。
[0019]根據(jù)上述夾具和零件加工需求，將螺紋環(huán)規(guī)的工藝調(diào)整如下:
下料一粗車一調(diào)質(zhì)一平磨一數(shù)銑一粗車螺紋一熱處理一平磨一精車螺紋一平磨。
[0020]該工藝有兩個(gè)粗車工序，第一個(gè)粗車主要加工外圓及粗車底孔，第二個(gè)粗車工序是用于半精車底孔及螺紋。數(shù)銑工序加工兩個(gè)與花盤匹配的銷孔及安裝孔；精加工中有兩個(gè)平磨工序，第一個(gè)平磨工序?yàn)槟ハ髀菁y出口端面，用于消除熱處理變形，避免壓緊時(shí)出現(xiàn)變形；第二道平磨在精車螺紋后進(jìn)行，兩個(gè)平磨工序分別放置于精加工螺紋前后，其主要目的是避免精車螺紋對(duì)刀時(shí)螺紋進(jìn)口起點(diǎn)發(fā)生變化。
[0021]本發(fā)明通過改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)螺紋環(huán)規(guī)的結(jié)構(gòu)，使之可以在數(shù)控車上進(jìn)行螺紋二次車削；通過設(shè)計(jì)專用夾具與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)固定，實(shí)現(xiàn)螺紋車削時(shí)螺紋起始點(diǎn)與機(jī)床主軸標(biāo)記信號(hào)的相對(duì)固定，實(shí)現(xiàn)零件螺紋起始點(diǎn)與刀架隨動(dòng)起始點(diǎn)的位置相對(duì)固定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)二次加工時(shí)螺紋加工起始點(diǎn)一致；本發(fā)明成功的解決了高硬度、高精度螺紋工具在數(shù)控車上進(jìn)行螺紋二次車削的難題，擴(kuò)大了數(shù)控車的應(yīng)用。
[0022]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)發(fā)明作任何形式上的
限制，任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法，其特征在于:二次切削時(shí)，改變螺紋環(huán)規(guī)結(jié)構(gòu)和設(shè)置專用夾具來固定主軸標(biāo)記信號(hào)和車削螺紋起始點(diǎn)的相對(duì)位置，固定螺紋環(huán)規(guī)螺紋起始點(diǎn)與車削螺紋起始點(diǎn)的相對(duì)位置；改變的螺紋環(huán)規(guī)結(jié)構(gòu)是在標(biāo)準(zhǔn)螺紋環(huán)規(guī)上設(shè)兩定位銷孔A和定位銷孔B，兩定位銷孔的一端各設(shè)置一個(gè)沉臺(tái)，另外再設(shè)兩個(gè)安裝孔；專用夾具由花盤(I)、定位銷A (2)和定位銷B (5)、墊板(3)及螺釘A (4)和螺釘B (6)組成，定位銷A (2)和定位銷B (5)與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的兩定位銷孔A和定位銷孔B對(duì)應(yīng)；螺釘與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的安裝孔對(duì)應(yīng)，花盤(I)上有錐孔及方槽，并通過花盤錐孔及方槽將花盤每次裝夾的位置與主軸的標(biāo)記信號(hào)的位置相對(duì)固定，再利用花盤上兩定位銷將所述改變結(jié)構(gòu)后的螺紋環(huán)規(guī)與花盤的位置相對(duì)固定，通過兩組定位元件，實(shí)現(xiàn)螺紋車削時(shí)螺紋起始點(diǎn)與機(jī)床主軸標(biāo)記信號(hào)的相對(duì)固定，實(shí)現(xiàn)零件螺紋起始點(diǎn)與刀架隨動(dòng)起始點(diǎn)的位置相對(duì)固定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)二次加工時(shí)螺紋加工起始點(diǎn)一致。
2.如權(quán)利要求1所述的螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法，其特征在于:所述定位銷孔A和定位銷孔B直徑分別為Φ5.5及Φ6 ;所述沉臺(tái)直徑Φ7深度0.5 ;所述安裝孔為Φ7。
3.如權(quán)利要求1或2所述的螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法所用的專用夾具，其特征在于:由花盤(1)、定位銷A (2)、定位銷B (5)、墊板(3)、螺釘A (4)和螺釘B (6)組成，定位銷A (2)、定位銷B (5)與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的兩定位銷孔A和定位銷孔B對(duì)應(yīng)；螺釘與新結(jié)構(gòu)的螺紋環(huán)規(guī)上的安裝孔對(duì)應(yīng)，花盤上有錐孔及方槽。
4.如權(quán)利要求3所述的螺紋環(huán)規(guī)的螺紋內(nèi)孔數(shù)控二次車削方法所用的專用夾具，其特征在于:所述錐孔Φ 106.373mm,方槽寬18.85mm。
【文檔編號(hào)】B23Q3/00GK103894684SQ201410144588
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】郭春林, 陶安, 黃蓉, 吳海 申請(qǐng)人:貴州紅林機(jī)械有限公司