專利名稱:一次成型內(nèi)螺紋銑削技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種一次成形內(nèi)螺紋銑削技術(shù),屬機械加工技術(shù)。
目前機械加工中使用的內(nèi)螺紋加工方法為傳統(tǒng)的先預鉆底孔,然后用手攻絲攻或機攻絲攻攻絲的方法。這種方法的缺點是,攻絲時切削下的切屑容易楔住刀具,因此絲攻常常斷裂并導致螺紋損壞。尤其是盲孔螺紋的攻絲,因絲攻楔死而導致工具斷裂和螺紋損壞的現(xiàn)象更為嚴重。因此內(nèi)螺紋加工和其它表面加工方法相比,費用要高。
本發(fā)明介紹的內(nèi)螺紋銑削一次成形方法是將螺紋底孔的鉆孔和用內(nèi)螺紋銑刀銑削盲孔螺紋或通孔螺紋在一道加工工序中同時完成。這種組合加工方法叫做螺紋孔銑削一次成形技術(shù)。在加工內(nèi)螺紋時,用這種一次成形加工技術(shù)切制成的螺紋精度比用傳統(tǒng)內(nèi)螺紋加工方法加工的螺紋精度高,螺紋中心線與端面垂直度誤差小,工效提高2倍到3倍,同時有效地解決了用傳統(tǒng)方法加工螺紋時切屑易楔住刀具、絲攻易斷裂的問題。
本發(fā)明的具體工作原理和結(jié)構(gòu)細節(jié)由以下的實施例及附圖給出
圖1為雙刃螺紋銑削一次成形刀具結(jié)構(gòu)圖。
圖2為內(nèi)螺紋銑削一次成形技術(shù)工藝過程圖。
圖3為在加工中心上按數(shù)控程序加工的內(nèi)螺紋零件圖。
圖1中的雙刃螺紋銑刀由高速鋼制成,它由刀柄1、前端鉆螺紋底孔的鉆頭部分2和鉆頭部分后面的螺紋銑刀部分3構(gòu)成。鉆頭部分直徑按被加工內(nèi)螺紋的底徑制造。螺紋銑刀的螺旋線可以是右旋,也可以是左旋。與此相應(yīng)的是刀具所進行的切削運動分別是右切削和左切削。這種新型內(nèi)螺紋一次成形加工方法的工作過程分為7步(圖2)1、機床開動,刀具運轉(zhuǎn)。
2、刀具下沉鉆孔至螺紋孔需要深度。
3、刀具后退一尺寸h,h值應(yīng)大于被加工內(nèi)螺紋導程。
4、刀具徑向進給一偏心值a,以便達到內(nèi)螺紋的名義直徑。a值的大小等于內(nèi)螺紋的名義直徑與螺紋內(nèi)徑之差值的一半。
5、在刀具圍繞螺紋中心線旋轉(zhuǎn)的同時向前進給一個導程t。
6、刀具沿徑向返回到孔中心。
7、刀具由加工好的螺紋孔里退出。
為了實現(xiàn)上述一次成形內(nèi)螺紋銑削過程,須對加工機床實行三坐標輪廓控制。因此這種新型的內(nèi)螺紋加工方法在數(shù)控機床上應(yīng)用最為合適。它的特征是1、如圖1所示,鉆螺紋底孔的鉆頭部分1,A-A斷面表示鉆頭的鉆削內(nèi)刃,C-C斷面表示鉆頭的鉆削外刃。兩內(nèi)刃略向內(nèi)傾斜。兩外刃夾角約為120°。兩內(nèi)刃與兩外刃構(gòu)成一鈍角。這種兼具鉆頭和銑刀特征的結(jié)構(gòu)形式,鉆孔時有利于定心。主切削刃前角γ鋒利,可減小切削力,降低切削熱量。銑刀的螺旋槽,可使鉆孔時的切屑順利排出。
2、在螺紋銑刀部分,它有兩個螺旋刀槽。螺紋銑刀環(huán)形牙圈的牙形就是被切削的內(nèi)螺紋的牙形。為了使銑刀牙形在重磨時保持不變,它被做成鏟背的形式。由于橫刃接近于零,刃口鋒利,可降低螺紋加工時的切削阻力,減少切削熱。切削螺紋時,所有銑刀刀刃同時工作,同時鐵屑可順利地從兩螺旋槽排出,故切削工況比攻絲要好得多。
3、由于將鉆中心孔,鉆螺紋底孔和螺紋加工等工序合并進行,因此大大節(jié)約了工時。
根據(jù)刀具材料的不同,刀具既可用高速鋼制造,也可用硬質(zhì)合金制造。切削螺紋的大小可由M4至M14或更大。
這種內(nèi)螺紋一次成形加工方法,共分七步完成。只有能進行三坐標定位的數(shù)控機床才能完成這項工作。為此,本發(fā)明專利以加工一個深19毫米的M14盲孔螺紋為例,提供為完成一個螺紋切削循環(huán)所需要的由若干個程序段所組成的數(shù)控程序如下% MPF 10N5 L301N10 G54 G17 T1N15 L300(內(nèi)螺紋銑刀,螺紋底孔直徑Ф11.9,螺紋M14)N20 G0 X0 Y0 S500 F175 M3 M8N25 GO Z10N30 G1 Z-20N35 G1 Z-17N40 G1 X1.05 Y0N45 G2 X1.05 Y0 Z-19 I-1.05 J0N50 G1 X0 Y0N55 G0 Z100N60 M30
權(quán)利要求
1.一種一次成形內(nèi)螺紋銑削技術(shù),其特征在于a)一次成形內(nèi)螺紋銑削技術(shù)系利用組合內(nèi)螺紋銑刀按規(guī)定的加工程序加工內(nèi)螺紋的一種新型內(nèi)螺紋加工方法。b)組合內(nèi)螺紋銑刀由刀柄1,前端鉆螺紋底孔的鉆頭部分2和鉆頭部分后面的螺紋銑刀部分3組成。c)一次成形內(nèi)螺紋銑削的加工程序為機床開動,刀具運轉(zhuǎn);刀具下沉鉆孔至螺紋孔需要深度;刀具后退一尺寸h,h值應(yīng)大于被加工內(nèi)螺紋的導程;刀具徑向進給一偏心值a,a值的大小等于內(nèi)螺紋的名義直徑與螺紋內(nèi)徑差值的一半;在刀具自轉(zhuǎn)并繞螺紋中心線公轉(zhuǎn)的同時向前進給一個導程t;刀具沿徑向返回到孔中心;刀具由加工好的螺紋孔里退出。d)內(nèi)螺紋銑刀鉆螺紋底孔的鉆頭部分1,由A-A及C-C剖面所示,它兼具鉆頭和銑刀的特征,其直徑按被加工內(nèi)螺紋的底徑制造。主切削刃前角γ鋒利,可減小切削力,降低切削熱量。銑刀的螺旋槽可使鉆孔時的切屑順利排出。e)內(nèi)螺紋銑刀的螺紋銑刀部分3有兩個螺旋刀槽。螺旋銑刀的螺旋線可以是右旋,也可以是左旋,與此相應(yīng)的是,刀具所進行的切削運動分別是右切削和左切削。螺紋銑刀環(huán)形牙圈的牙形就是被切削的內(nèi)螺紋的牙形。為了使銑刀牙形在重磨時保持不變,它被做成鏟背的形式。銑刀橫刃接近于零,刃口鋒利,可降低螺紋加工時的切削阻力,減少切削熱。切削螺紋時,所有的銑刀刀刃同時工作。鐵屑可順利從兩螺旋槽排出,切削工況遠比絲攻攻絲為好。
2.據(jù)權(quán)項1所述的一次成形內(nèi)螺紋銑削技術(shù),其特征在于,為了實現(xiàn)內(nèi)螺紋一次成形銑削過程,須對加工機床實行三坐標輪廓控制,因此這種新技術(shù)最適合在數(shù)控機床上使用。應(yīng)用能實現(xiàn)三坐標輪廓控制的立銑床和臥銑床也可以進行內(nèi)螺紋一次成形加工。
3.據(jù)權(quán)項1所述的一次成形內(nèi)螺紋銑削技術(shù),其特征在于,為了在能實行三坐標輪廓控制的數(shù)控機床上完成內(nèi)螺紋一次成形加工過程,須編制為完成螺紋切削循環(huán)所需要的由若于個程序段所組成的數(shù)控程序?,F(xiàn)以在加工中心上加工一個深19毫米的盲孔螺紋零件為例,提供為完成這個螺紋切削循環(huán)所編制的數(shù)控程序如下%MPF 10N5 L301N10 G54 G17 T1N15 L300(內(nèi)螺紋銑刀,螺紋底孔直徑Φ11.9,螺紋M14)N20 G0 X0 Y0 S500 F175 M3M8N25 G0 Z10N30 G1 Z-20N35 G1 Z-17N40 G1 X1.05 Y0N45 G2 X1.05 Y0 Z-19 I-1.05 J0N50 G1 X0 Y0N55 G0 Z100N60 M30
全文摘要
一種一次成型內(nèi)螺紋銑削技術(shù),屬機械加工技術(shù)。本發(fā)明專利介紹的一次成型內(nèi)螺紋銑削技術(shù),是應(yīng)用由鉆頭和內(nèi)螺紋銑刀組成的復合螺紋刀具,在數(shù)控機床上按設(shè)計好的數(shù)控程序,在一道工序中同時完成螺紋鉆底孔和內(nèi)螺紋切制成型的新型內(nèi)螺紋加工方法。與傳統(tǒng)的先用鉆頭鉆底孔然后再用絲攻攻絲的內(nèi)螺紋加工方法相比,新方法具有切削條件好,螺紋加工精度高,刀具不易楔死和斷裂等優(yōu)點,其工效可比傳統(tǒng)工藝提高2至3倍。應(yīng)用這種新型內(nèi)螺紋加工方法,可加工M4至M14或更大的螺紋。
文檔編號B23G1/00GK1147435SQ9511578
公開日1997年4月16日 申請日期1995年10月6日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月6日
發(fā)明者胡彥群 申請人:胡彥群