專利名稱：用數(shù)控車(chē)床加工螺紋的方法及其螺紋加工工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)控車(chē)床的加工方法及其工裝夾具，尤其涉及一種用數(shù)控車(chē)床 加工螺紋的方法及其螺紋加工工具。
技術(shù)背景目前，用數(shù)控車(chē)加工帶螺紋的工件時(shí)， 一般采用專用的螺紋車(chē)刀并通過(guò)程 序控制來(lái)進(jìn)行。加工時(shí)，工件所承受的徑向力較大。如加工工件的螺紋公稱直 徑較小且螺紋長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)，螺紋車(chē)刀對(duì)工件的徑向力容易使其彎曲變形，從而 使其加工件報(bào)廢。所以，用數(shù)控車(chē)所加工的螺紋工件， 一般公稱直徑較大且長(zhǎng) 度不長(zhǎng)。同時(shí)，現(xiàn)有數(shù)控車(chē)不能用螺紋車(chē)刀加工螺紋結(jié)束部分帶有直徑較大軸肩的 工件。因?yàn)椋菁y加工結(jié)束時(shí)，車(chē)刀容易碰傷軸肩端面，從而使工件報(bào)廢。所以，數(shù)控車(chē)加工螺紋時(shí)遇有上述情況，常常采取把普通車(chē)床的螺紋加工 機(jī)構(gòu)放在數(shù)控車(chē)床的尾架上，手搖尾架來(lái)加工螺紋?；蛘咝断鹿ぜ檬止し?法攻螺紋，或轉(zhuǎn)到其他機(jī)床加工。這樣操作需要頻繁啟動(dòng)機(jī)床，頻繁裝夾工件， 還要找正工件，整個(gè)工件不能在一次裝夾中最大限度完成所要求加工的工序， 加工效率低。手搖尾架是普通車(chē)床加工螺紋的方法，它是靠螺紋加工機(jī)構(gòu)裝夾 部分的外璧與尾架套筒內(nèi)孔壁的摩擦來(lái)傳遞動(dòng)力，二者接觸部分容易打滑，從 而使螺紋報(bào)廢。同時(shí)，如加工過(guò)程中，手搖用力不均，也容易使螺紋牙型不均， 從而導(dǎo)致工件報(bào)廢。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能用數(shù)控車(chē)床連續(xù) 加工公稱直徑較小且長(zhǎng)度較長(zhǎng)的螺紋或緊靠較大軸肩的螺紋，以減少加工輔助 時(shí)間，提高加工效率的一種用數(shù)控車(chē)床加工螺紋的方法及其螺紋加工工具，它 通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)用數(shù)控車(chē)床加工螺紋的方法是，采用一螺紋加工工具，并將其裝夾在數(shù)控 車(chē)床的刀盤(pán)上，在進(jìn)行螺距為T(mén)的螺紋加工前，將該機(jī)構(gòu)中的套筒和工具體在軸向相互緊貼，加工時(shí)，所述刀盤(pán)軸向位移量為88 98%17圈。按上述方法加工螺紋的螺紋加工工具，包括螺紋加工刀具、工具體和套筒， 工具體套接在套筒外側(cè)，兩者可相對(duì)軸向移動(dòng)，螺紋加工刀具裝夾在套筒前端。所述套筒上設(shè)有沿軸向的導(dǎo)向槽， 一螺釘沿徑向旋接在工具體上并穿過(guò)工 具體延伸到該導(dǎo)向槽中，使工具體相對(duì)套筒沿導(dǎo)向槽軸向移動(dòng)。所述螺紋加工刀具為板牙或絲錐，板牙由緊定螺釘固定在套筒的前端，絲 錐由緊定螺釘并通過(guò)絲錐夾套固定在套筒的前端。本發(fā)明通過(guò)采用一螺紋加工工具使數(shù)控車(chē)床在一次裝夾中連續(xù)完成多個(gè)細(xì) 長(zhǎng)工件或螺紋結(jié)束部分帶有較大軸肩工件的螺紋加工，整個(gè)加工過(guò)程自動(dòng)完成。 擴(kuò)大了數(shù)控車(chē)床的加工范圍，提高了數(shù)控車(chē)床加工細(xì)長(zhǎng)工件或有較大軸肩工件 的螺紋加工質(zhì)量。減少了換刀時(shí)間，提高了工作效率，減輕操作者勞動(dòng)強(qiáng)度， 有效降低加工成本。通過(guò)控制程序使整個(gè)工具體和刀盤(pán)以稍小于一倍螺距T的 速度軸向移動(dòng)，這樣，板牙或絲錐加工螺紋時(shí)，能夠緩慢切入工件，防止刀具 接觸工件后加工前幾個(gè)螺距時(shí)產(chǎn)生打滑，從而使刀具受擠壓而損壞，提高刀具的利用率。當(dāng)螺紋加工刀具切入工件后，刀具帶動(dòng)套筒以一倍螺距的速度移動(dòng)， 而工具體和刀盤(pán)以小于一倍螺距的速度同向移動(dòng)，二者產(chǎn)生差動(dòng)移動(dòng)，加工過(guò)程中工具體不至于擠壓套筒而導(dǎo)致螺紋牙型變形。本發(fā)明的螺紋加工工具中的套筒上的導(dǎo)向槽除起到導(dǎo)向作用外，還便于排 屑和冷卻液排出，更好地保護(hù)了刀盤(pán)。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的螺紋加工工具的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明加工外螺紋的過(guò)程之一。 圖3是本發(fā)明加工外螺紋的過(guò)程之二。圖中，l緊定螺釘，2板牙，3導(dǎo)向螺釘，4工具體，5套筒，6導(dǎo)向槽，7 工件，8刀盤(pán)，9絲錐夾套，IO絲錐。
具體實(shí)施方式
對(duì)照?qǐng)D1，本實(shí)施例的螺紋加工工具主要由板牙2、工具體4和套筒5組成。 工具體4套接在套筒5的外側(cè)，兩者可相對(duì)軸向移動(dòng)，板牙2通過(guò)緊定螺釘1 裝夾在套筒5的前端。在套筒5的周側(cè)沿其軸向設(shè)有導(dǎo)向槽6，在工具體的周側(cè) 沿其徑向旋接一導(dǎo)向螺釘3，該螺釘延伸到套筒上的導(dǎo)向槽6中，使工具體4通 過(guò)其上旋接的螺釘3沿導(dǎo)向槽6相對(duì)套筒軸向移動(dòng)而不能作相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)。 用數(shù)控車(chē)床和圖1所示的螺紋加工工具來(lái)連續(xù)加工細(xì)而長(zhǎng)的螺紋零件 對(duì)照?qǐng)D2，將圖1所示的螺紋加工工具裝夾在數(shù)控車(chē)床刀盤(pán)8上且由刀盤(pán)壓 緊螺釘壓緊在刀盤(pán)8上，裝夾時(shí)注意將套筒5上的導(dǎo)向槽朝下，以便排屑和冷卻液排出。對(duì)刀后，工具體自然地與套筒貼緊。通過(guò)對(duì)車(chē)床程序的設(shè)計(jì)，使刀 盤(pán)8的軸向進(jìn)給量L略小于被加工零件上螺紋的螺距T， 一般取L二88 98o/。T。 對(duì)照?qǐng)D3，螺紋加工開(kāi)始后，刀盤(pán)軸向移動(dòng)。當(dāng)螺紋加工工具和工件端面接 觸時(shí)，由于板牙切入口是有錐度的，工件螺紋切入端也有倒角形成的錐度，二 者在切入時(shí)的前幾圈要經(jīng)歷一個(gè)磨合切入階段(此時(shí)形成工件上的不完整螺紋 部分)。如果此時(shí)刀盤(pán)帶動(dòng)螺紋加工工具以一倍螺距的走刀速度進(jìn)給，往往形成如下情況螺紋加工工具上的板牙2沿著螺紋加工方向前進(jìn)，開(kāi)始時(shí)，板牙由 于切削力不夠而不能切入工件上，此時(shí)板牙容易受到大的擠壓力而損壞。所以，在運(yùn)行程序設(shè)計(jì)中，使刀盤(pán)8的軸向進(jìn)給量L略小于被加工零件上螺紋的螺距T。這樣，使板牙能以較緩慢的速度切入工件，板牙不易受到大的擠壓力，從而有 效地保護(hù)板牙。當(dāng)板牙2切入工件7后，板牙和套筒按1螺距T/圈的速度運(yùn)動(dòng)，裝夾在刀 盤(pán)8上的工具體5則按運(yùn)行程序中所設(shè)計(jì)的略小于螺距T的88 98%17圈的速 度運(yùn)動(dòng)，套筒及板牙的移動(dòng)速度快于工具體及刀盤(pán)和的速度，由于套筒受到銷(xiāo) 釘?shù)闹萍s不能產(chǎn)生周向轉(zhuǎn)動(dòng)，只能快于刀盤(pán)的軸向移動(dòng)，工具體4與套筒5兩 者間產(chǎn)生差動(dòng)，與工具體4緊貼的套筒逐漸與工具體分開(kāi)，套筒上的導(dǎo)向槽不 斷露出，冷卻液和細(xì)小切屑便從導(dǎo)向槽中落下。當(dāng)螺紋加工長(zhǎng)度達(dá)到編程控制尺寸時(shí)，控制程序?qū)⑹构ぜ崔D(zhuǎn)，刀具以一 倍螺距的走刀速度后退。此外，從圖中可以看出，即使工件是帶有大軸肩的且 螺紋結(jié)束部分靠軸肩很近，板牙也不會(huì)傷到軸肩。板牙和套筒以一倍螺距T/圈的速度后退。刀盤(pán)和工具體4可以快于板牙及 套筒的后退速度，也可以和板牙及套筒的后退速度相同。本發(fā)明方法同樣適用于加工內(nèi)螺紋，首先通過(guò)緊定螺釘1將絲錐10固定裝 夾在絲錐夾套9上，再用緊定螺釘1將絲錐夾套9固定在套筒5的前端。加工 過(guò)程與上述過(guò)程相似，不再贅述。
權(quán)利要求
1. 用數(shù)控車(chē)床加工螺紋的方法，其特征在于采用一螺紋加工工具，并將其裝夾在數(shù)控車(chē)床的刀盤(pán)上，在進(jìn)行螺距為T(mén)的螺紋加工前，將該工具中的套筒和工具體在軸向相互緊貼，加工時(shí)，所述刀盤(pán)軸向位移量為88～98％T/圈。
2. 按權(quán)利要求1所述方法加工螺紋的螺紋加工工具，其特征在于包括螺紋 加工刀具、工具體和套筒，工具體套接在套筒外側(cè)，兩者可相對(duì)軸向移動(dòng)，螺 紋加工刀具裝夾在套筒的前端。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺紋加工工具，其特征在于所述套筒上設(shè)有沿軸 向的導(dǎo)向槽， 一螺釘沿徑向旋接在工具體上并穿過(guò)工具體延伸到該導(dǎo)向槽中， 使工具體相對(duì)套筒沿導(dǎo)向槽軸向移動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺紋加工工具，其特征在于所述螺紋加工刀具為 板牙或絲錐，板牙由緊定螺釘固定在套筒的前端，絲錐由緊定螺釘并通過(guò)絲錐 夾套固定在套筒的前端。
全文摘要
本發(fā)明涉及用數(shù)控車(chē)床加工螺紋的方法及其螺紋加工工具。其方法是采用一螺紋加工工具，并將其裝夾在數(shù)控車(chē)床的刀盤(pán)上，在進(jìn)行螺距為T(mén)的螺紋加工前，將該工具中的套筒和工具體在軸向相互緊貼，加工時(shí)，所述刀盤(pán)軸向位移量為88～98％T/圈。所述螺紋加工工具，包括螺紋加工刀具、工具體和套筒，工具體套接在套筒外側(cè)，兩者可相對(duì)軸向移動(dòng)，螺紋加工刀具裝夾在套筒的前端。其優(yōu)點(diǎn)是在一次裝夾中連續(xù)完成多個(gè)細(xì)而長(zhǎng)工件的螺紋加工，整個(gè)加工過(guò)程自動(dòng)完成，自動(dòng)化程度高，加工質(zhì)量高而穩(wěn)定，裝刀次數(shù)大大減少，節(jié)省輔助時(shí)間從而縮短加工時(shí)間，提高了工作效率，有效降低加工成本，減輕操作者勞動(dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)B23G3/00GK101264534SQ200810023370
公開(kāi)日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2008年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月9日
發(fā)明者周燕飛, 王傳欽, 王恒樂(lè), 王恒廠, 衣玉敏, 郝小忠 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)