專利名稱：一種加工異型螺栓外螺紋的專用刀具及加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及特殊形狀螺栓外螺紋切削加工的技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種加工異型螺栓外螺紋的專用刀具及加工方法。
背景技術(shù)：
煤礦井下刮板輸送機的刮板連接要求可靠牢固，在長期強烈沖擊力的作用下不允許松動和脫落。為了滿足工況要求，通常采用異型螺栓連接的方式解決，由于螺栓形狀復(fù)雜，三個外螺紋圓柱為一個整體零件鍛造而成，形狀像E形，這樣就給螺栓外螺紋的加工帶來了難題，傳統(tǒng)的加工方法為是在車床上用固定頂尖依次定位及夾緊后進行車削加工外螺紋，但生產(chǎn)安全性極差，且隨著零件尺寸的增大，最大達660X75X129mm(長X寬X高)， 車床在回轉(zhuǎn)直徑上已不能滿足其加工要求。而采用銑削，多齒螺紋銑刀雖然靠走軌跡的方法可以加工外螺紋，但加工過程中，螺紋銑刀為間斷切削，因此刀具使用壽命和加工效率極低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)新穎，方法獨特，加工快速的異型螺栓外螺紋專用刀具及加工方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是專用刀具包括刀體、刀卡體、刀墊、壓緊螺栓，刀卡體的底面和側(cè)面構(gòu)成直角定位面，刀體上端的錐刀柄與立式加工中心機床主軸連接；還包括壓緊螺釘、螺紋切削刀片、調(diào)整螺釘、調(diào)整螺栓，刀體下端為圓筒結(jié)構(gòu)，圓筒上開有1 4個直角凹槽，壓緊螺栓與直角凹槽的螺紋通孔配合，將刀卡體固定在刀體直角凹槽中；螺紋切削刀片的刀頭向內(nèi)，由壓緊螺釘穿過刀墊將其固定在刀卡體左下端的刀片座中；刀卡體下端設(shè)有橫向螺母通孔，調(diào)整螺釘與刀卡體下端的橫向螺母通孔配合，螺釘?shù)锥隧斪〉扼w的直角凹槽底面；刀卡體上端設(shè)有縱向螺母孔，調(diào)整螺栓與刀卡體上端的縱向螺母孔配合，調(diào)整螺栓球面頂端與刀體直角凹槽上頂面緊密接觸。異型螺栓外螺紋的加工方法為用對刀儀檢查螺紋切削刀片的刀尖是否處于同一平面的同心圓上，用調(diào)整螺栓調(diào)整螺紋切削刀片的軸向位置，使螺紋切削刀片刀尖處于同一水平面；用調(diào)整螺釘調(diào)整螺紋切削刀片的徑向位置，使螺紋切削刀片刀尖處于同一個同心圓上；運用螺紋銑削方法刀具高速旋轉(zhuǎn)，工件在刀體的圓筒內(nèi)走圓形軌跡，工件走一次圓形軌跡，刀具垂直向下運動一個螺紋螺距，刀具向下移動到螺紋長度時便將外螺紋加工成型；加工完異型螺栓中的一個螺栓后，依次用按同種方法加工另外兩個螺栓。本發(fā)明的有益效果是當(dāng)特殊形狀螺栓無法車削或車削裝卡十分困難時，采用專用螺紋加工刀具在加工中心銑削螺紋會使工件的加工變得異常簡單，采用多個切削刀片依次銑削螺紋，提高了切削的穩(wěn)定性和加工效率，延長了刀具壽命，加工過程安全可靠。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明的加工異型螺栓外螺紋專用刀具整體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是圖1的A向視圖；圖3是本發(fā)明加工異型螺栓外螺紋專用刀具的刀卡結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4是圖3的B向視圖；圖5是工件異型螺栓的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實施例方式圖中1.刀體，2.壓緊螺釘，3.螺紋切削刀片，4.調(diào)整螺釘，5.刀卡體，6.壓緊螺栓，7.調(diào)整螺栓，8.刀墊。如圖1、2、3、4所示，加工異型螺栓外螺紋的專用刀具，包括刀體1、刀卡體5、刀墊 8、壓緊螺栓6，刀卡體5的底面和側(cè)面構(gòu)成直角定位面，刀體1上端的錐刀柄與立式加工中心機床主軸連接；還包括壓緊螺釘2、螺紋切削刀片3、調(diào)整螺釘4、調(diào)整螺栓7，刀體1下端為圓筒結(jié)構(gòu)，圓筒上開有3個直角凹槽，壓緊螺栓6與直角凹槽的螺紋通孔配合，將刀卡體 5固定在刀體1直角凹槽中；螺紋切削刀片3的刀頭向內(nèi)，由壓緊螺釘2穿過刀墊8將其固定在刀卡體5左下端的刀片座中；刀卡體5下端設(shè)有橫向螺母通孔，調(diào)整螺釘4與刀卡體5 下端的橫向螺母通孔配合，螺釘?shù)锥隧斪〉扼w1的直角凹槽底面；刀卡體5上端設(shè)有縱向螺母孔，調(diào)整螺栓7與刀卡體5上端的縱向螺母孔配合，調(diào)整螺栓7球面頂端與刀體1直角凹槽上頂面緊密接觸。本實施例在圓筒上開有的直角凹槽數(shù)量及裝配刀卡體(5)、螺紋切削刀片(3)數(shù)量是3個，為最佳方式。刀卡體5上的螺紋切削刀片3的刀尖所處圓周直徑至少大于加工工件異型螺栓外螺紋直徑的1. 5倍。刀具裝配時，先將壓緊螺釘2穿過刀墊8將螺紋切削刀片3固定在刀卡體5左下端的刀片座中，刀頭向內(nèi)；再將調(diào)整螺釘4擰入刀卡體5下端的橫向螺母通孔中，調(diào)整螺栓 7擰入刀卡5上端的縱向螺母孔中，用壓緊螺栓6將刀卡體5定位在刀體1直角凹槽的螺栓孔中，使調(diào)整螺栓7的球面頂端與刀體1直角凹槽上頂面緊密接觸；然后用對刀儀檢查螺紋切削刀片3的切削刃是否處于同一平面的同心圓上，用調(diào)整螺釘4和調(diào)整螺栓7進行微調(diào)。 順時針方向(逆時針)轉(zhuǎn)動調(diào)整螺釘4，其底端頂住刀體1的直角凹槽底面，帶動刀卡體5 沿徑向向刀體1圓心方向移動(向刀體1外圓方向移動)；順時針方向(逆時針)轉(zhuǎn)動調(diào)整螺釘7，帶動刀卡體5沿軸向向上移動(向下移動)。當(dāng)螺紋切削刀片3的切削刃是處于同一平面的同心圓上時，擰緊壓緊螺栓6，將刀卡體5固定在刀體1上。運用螺紋銑削原理的方法，即專用刀具高速旋轉(zhuǎn)，工件在刀體1的圓筒內(nèi)按要求走圓形軌跡，工件走一次圓形軌跡，刀具垂直向下運動一個螺紋螺距，刀具向下移動到螺紋長度時便將外螺紋加工成型。加工完異型螺栓的一個螺栓后，依次再按同種方法加工另外兩個螺栓。
權(quán)利要求
1.一種加工異型螺栓外螺紋的專用刀具，包括刀體(1)、刀卡體(5)、刀墊(8)、壓緊螺栓(6)，刀卡體(5)的底面和側(cè)面構(gòu)成直角定位面，刀體(1)上端的錐刀柄與立式加工中心機床主軸連接；其特征是還包括壓緊螺釘( 、螺紋切削刀片(3)、調(diào)整螺釘(4)、調(diào)整螺栓 (7)，刀體(1)下端為圓筒結(jié)構(gòu)，圓筒上開有1 4個直角凹槽，壓緊螺栓(6)與直角凹槽的螺紋通孔配合，將刀卡體(5)固定在刀體(1)直角凹槽中；螺紋切削刀片(3)的刀頭向內(nèi)， 由壓緊螺釘O)穿過刀墊(8)將其固定在刀卡體(5)左下端的刀片座中；刀卡體(5)下端設(shè)有橫向螺母通孔，調(diào)整螺釘(4)與刀卡體( 下端的橫向螺母通孔配合，螺釘?shù)锥隧斪〉扼w1的直角凹槽底面；刀卡體( 上端設(shè)有縱向螺母孔，調(diào)整螺栓(7)與刀卡體(5)上端的縱向螺母孔配合，調(diào)整螺栓(7)球面頂端與刀體(1)直角凹槽上頂面緊密接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的一種加工異型螺栓外螺紋的專用刀具，其特征是刀卡體(5)上的螺紋切削刀片(3)的刀尖所處圓周直徑至少大于加工工件異型螺栓外螺紋直徑的1.5 倍。
3.如權(quán)利要求2所述的一種加工異型螺栓外螺紋的專用刀具，其特征是所述的圓筒上開有的直角凹槽數(shù)量及裝配刀卡體(5)、螺紋切削刀片( 數(shù)量的最佳方式是3個。
4.一種螺紋切削刀片(3)用于權(quán)利要求1所述的一種加工異型螺栓外螺紋的專用刀具的加工方法，其特征為用對刀儀檢查螺紋切削刀片(3)的刀尖是否處于同一平面的同心圓上，用調(diào)整螺栓(7)調(diào)整螺紋切削刀片(3)的軸向位置，使螺紋切削刀片(3)刀尖處于同一水平面；用調(diào)整螺釘(4)調(diào)整螺紋切削刀片(3)的徑向位置，使螺紋切削刀片(3)刀尖處于同一個同心圓上；運用螺紋銑削方法刀具高速旋轉(zhuǎn)，工件在刀體(1)的圓筒內(nèi)走圓形軌跡，工件走一次圓形軌跡，刀具垂直向下運動一個螺紋螺距，刀具向下移動到螺紋長度時便將外螺紋加工成型；加工完異型螺栓中的一個螺栓后，依次用按同種方法加工另外兩個螺栓。
全文摘要
本發(fā)明涉及特殊形狀螺栓外螺紋切削加工的技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種加工異型螺栓外螺紋的專用刀具及加工方法。異型螺栓形狀象E，螺栓外螺紋的加工非常困難，本發(fā)明專用刀具由刀體、刀卡體、螺紋切削刀片、刀墊、螺釘和螺栓組成，刀體下端開有均布的1-4個直角凹槽，其上安裝刀卡體，壓緊螺栓將刀卡體固定在刀體直角凹槽中；螺紋切削刀片的刀頭向內(nèi)，由壓緊螺釘穿過刀墊將其固定在刀卡體左下端的刀片座中；用調(diào)整螺釘調(diào)整螺紋切削刀片的垂直和水平位置，使刀尖處于同一水平面和同心圓上，專用刀具高速旋轉(zhuǎn)，刀具垂直向下運動一個螺紋螺距時工件走一次圓形軌跡，完成外螺紋的高效成型加工。本發(fā)明提高了切削的穩(wěn)定性和加工效率。
文檔編號B23G1/02GK102248232SQ201110197868
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者劉國良, 劉彪, 劉海江, 張學(xué)工, 張志斌, 曹文智, 范國杰, 魯恩悅 申請人:中煤張家口煤礦機械有限責(zé)任公司