無退刀槽盲孔的內螺紋加工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及機械領域，特別地，涉及一種無退刀槽盲孔的內螺紋加工方法。
【背景技術】
[0002]數(shù)控車削螺紋在螺紋加工領域應用較廣泛，但目前對于無退刀槽盲孔精密內螺紋的加工技術尚不成熟。由于內孔無退刀槽，刀具車削螺紋終點處，切削余量突然增大，使刀具所受切削力突然增大，極容易造成刀尖崩刃；并且當?shù)毒咄说斗较蛟O定不合理時，容易損壞已加工好的螺紋；另外，由于孔徑較小，切削過程中產生的鐵肩無法及時排除孔外，容易出現(xiàn)刀刃被鐵肩擠傷現(xiàn)象；從而造成這種無退刀槽盲孔精密內螺紋數(shù)控車削加工的質量不穩(wěn)定、刀具消耗量大，加工效率低，已嚴重影響生產。
[0003]因此，無退刀槽盲孔精密內螺紋數(shù)控車削加工的質量不穩(wěn)定和刀具的消耗，是一個亟待解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明提供了一種無退刀槽盲孔的內螺紋加工方法，以解決無退刀槽盲孔精密內螺紋數(shù)控車削加工的質量不穩(wěn)定和刀具的消耗的技術問題。
[0005]本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0006]一種無退刀槽盲孔的內螺紋加工方法，包括步驟:
[0007]獲取待加工盲孔的螺紋加工規(guī)格參數(shù)；
[0008]根據(jù)螺紋加工規(guī)格參數(shù)，選定對應的刀具及獲取切削余量以確定切削走刀距離；其中，切削走刀距離的起點位置位于待加工盲孔的開口處；
[0009]按照切削走刀距離使用刀具對待加工盲孔進行螺紋加工。
[0010]進一步地，螺紋加工規(guī)格參數(shù)包括螺紋的規(guī)格大小、螺紋材料以及螺紋牙形角。
[0011]進一步地，根據(jù)螺紋加工規(guī)格參數(shù)，選定與螺紋加工規(guī)格參數(shù)對應的刀具的步驟包括:
[0012]根據(jù)螺紋的規(guī)格大小和螺紋材料，選定與螺紋的規(guī)格大小和螺紋材料相適配的刀具。
[0013]進一步地，根據(jù)螺紋加工規(guī)格參數(shù)，選定對應的刀具的步驟包括:
[0014]根據(jù)螺紋牙形角的大小，設定每層中切削走刀距離與切削走刀深度的映射關系，確定每層中切削走刀距離。
[0015]進一步地，根據(jù)螺紋加工規(guī)格參數(shù)，獲取切削余量以確定切削走刀距離的步驟包括:
[0016]根據(jù)待加工盲孔的公稱直徑和待加工盲孔的底徑，計算出切削余量；
[0017]根據(jù)切削余量和設定的切削走刀深度，確定切削層數(shù)；
[0018]設定每層中切削走刀距離與切削走刀深度的映射關系，并根據(jù)螺紋牙形角的大小和切削層數(shù)，確定每層切削走刀距離。
[0019]進一步地，切削走刀距離與切削走刀深度的映射關系通過公式表示為:
[0020]d*tan(a /2) = Ln fL"
[0021]其中，d為每層切削時的切削走刀深度，η為切削的層數(shù)，Ln:為上一層切削走刀距離，Ln為當前層切削走刀距離，a為螺紋牙形角，設定當前層切削走刀距離比上一層切削走刀距離小。
[0022]進一步地，按照切削走刀距離使用刀具對待加工盲孔進行螺紋加工的步驟包括:
[0023]按照切削關系確定的切削走刀距離度，逐層對待加工盲孔進行螺紋加工。
[0024]進一步地，按照切削走刀距離使用刀具對待加工盲孔進行螺紋加工的步驟之后包括:
[0025]對刀具按照事先設定的退刀角度閾值進行退刀。
[0026]進一步地，按照切削走刀距離使用刀具對所述待加工盲孔進行螺紋加工的步驟之后包括:
[0027]將刀具按照事先設定的退刀角度方向退出待加工盲孔外。
[0028]進一步地，將刀具按照事先設定的退刀角度方向退出待加工盲孔外的步驟之后還包括:
[0029]接收單行程螺紋切削指令，對完成當前層螺紋加工的刀具實施暫停，并在設定的閾值時間內，對待加工盲孔內的鐵肩清理干凈。
[0030]進一步地，按照切削走刀距離使用刀具對待加工盲孔進行螺紋加工的步驟之后包括:
[0031]根據(jù)切削走刀距離，直至切削余量為零時，則待加工盲孔的螺紋加工完畢。
[0032]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0033]1、根據(jù)設定的切削走刀距離對待加工盲孔進行螺紋加工，加工的螺紋精度高，且加工過程中螺紋質量的穩(wěn)定性大大提高。
[0034]2、根據(jù)螺紋加工規(guī)格參數(shù)，選定與螺紋加工規(guī)格參數(shù)對應的刀具，刀具的使用壽命大大提高，大幅度減小刀具使用成本。
[0035]3、選定與螺紋加工規(guī)格參數(shù)對應的刀具和切削走刀距離，提高了加工效率，減少了操作者在加工過程中更換刀具的次數(shù)。
[0036]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
【附圖說明】
[0037]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0038]圖1是本發(fā)明無退刀槽盲孔的內螺紋加工方法第一實施例的流程圖；
[0039]圖2是本發(fā)明無退刀槽盲孔的內螺紋加工方法的加工示意圖；
[0040]圖3是本發(fā)明無退刀槽盲孔的內螺紋加工方法第二實施例的流程圖；
[0041]圖4是本發(fā)明無退刀槽盲孔的內螺紋加工方法第三實施例的流程圖；以及
[0042]圖5是本發(fā)明無退刀槽盲孔的內螺紋加工方法第四實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0043]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0044]參照圖1，本發(fā)明的優(yōu)選實施例提供了一種無退刀槽盲孔的內螺紋加工方法，包括步驟:
[0045]步驟S100、獲取待加工盲孔的螺紋加工規(guī)格參數(shù)。
[0046]數(shù)控機床通過人機交互界面獲取人為輸入的待加工盲孔的螺紋加工規(guī)格系數(shù)，該螺紋加工規(guī)格參數(shù)包括螺紋的規(guī)格大小、螺紋材料以及螺紋牙形角等。其中螺紋的規(guī)格大小包括螺紋的公稱直徑、齒深、螺距和螺紋長度。
[0047]步驟S200、根據(jù)螺紋加工規(guī)格參數(shù)，選定對應的刀具及獲取切削余量以確定切削走刀距離。
[0048]數(shù)控機床根據(jù)獲取的螺紋的規(guī)格大小、螺紋材料和螺紋牙形角，選擇適配的刀具。例如，選擇與待加工盲孔螺紋牙形角相同的刀具。并根據(jù)螺紋加工規(guī)格參數(shù)，獲取切削余量以確定切削走刀距離。其中，切削走刀距離中設置有螺紋加工起點位置和螺紋加工終點位置，螺紋加工起點位置剛好位于待加工盲孔的開口處，而螺紋加工終點位置以不超出待加工盲孔的底徑末端為限。切削余量為待加工盲孔所需切去的金屬層厚度，具體可根據(jù)待加工盲孔的螺紋公稱直徑和待加工盲孔的底徑計算得出，切削余量=待加工盲孔的螺紋公稱直徑-待加工盲孔的底徑。若切削余量等于零時，則說明待加工盲孔的內螺環(huán)已加工完畢。若切削余量等于待加工盲孔的內螺環(huán)齒深時，則可在同一車削的起點處以相同的切削走刀距離經多層切削后對待加工盲孔進行螺紋加工。若切削余量大于待加工盲孔的內螺紋齒深時，則以上一層切削走刀距離為基礎，確定當前層切削走刀距離。具體地，根據(jù)每層切削走刀深度來確定加工的層數(shù)，每次切削走刀深度可相同，也可以不同，在此不作限定。若每層切削走刀深度相同時，則層數(shù)=切削余量+每層切削走刀深度。
[0049]設定與螺紋加工規(guī)格參數(shù)相映射的切削關系，該切削關系用于確定當前層切削走刀距離，其中，待加工盲孔內螺紋采用分層方式加工，設定相應的切削走刀深度和切削走刀距離來滿足該切削關系。具體地，如圖2所示，該切削關系可通過公式表示為:
[0050]d*tan(a /2) = Ln fL"
[0051]其中，d為每層切削時的切削走刀深度，η為切削的層數(shù)，Ln:為上一層切削走刀距離，LnS當前層切削走刀距離，第一層的切削走刀距離為待加工盲孔內螺紋的螺紋長度，a為螺紋牙形角，在每層切削時，設定當前層切削走刀距離比上一層切削走刀距離小，根據(jù)上述公式，可以根據(jù)每層切削走刀深度和上一層切削走刀距離，計算出當前層切削走刀距離。并根據(jù)計算出的當前層切削走刀距離，使刀具加工到螺紋終點處車削余量不變，保證刀具不會被損壞，同時能保證加工到終點處螺紋牙形為a的三角形。
[0052]步驟S300、按照切削走刀距離使用刀具對待加工盲孔進行螺紋加工。
[0053]數(shù)控機床按照當前層切削走刀距離，使用與待加工盲孔螺紋牙形角相同的刀具，逐層對待加工盲孔進行螺紋加工。
[0054]本實施例提供的無退刀槽盲孔的內螺紋加工方法，獲取待加工盲孔的螺紋加工規(guī)格參數(shù)；根據(jù)螺紋加工規(guī)格參數(shù)，選定對應的刀具及獲取切削余量以確定切削走刀距離；其中，切削走刀距離的起點位置位于待加工盲孔的開口處；按照切削走刀距離使用刀具對待加工盲孔進行螺紋加工。從而防止加工的螺紋終點因切削余量增大而使刀具崩刃，且保證螺紋終點處的牙形為α的三角形。本實施例加工的螺紋精度高、螺紋質量的穩(wěn)定性大大提高；刀具的使用壽命大大提高，大幅度減小刀具使用成本；提高了加工效率，減少了操作者在加工過程