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加工中心內(nèi)螺紋銑削加工
閱讀：172 發(fā)布時(shí)間：2020-8-10 數(shù) 控 加 工 技術(shù)已經(jīng)成為我國當(dāng)前加工工藝的重要技 術(shù) 手 段 ， 不僅能夠滿足復(fù) 雜加工工序的實(shí)際需求 ， 并且上保障了加工工件的 質(zhì) 量 。 本 文 將 針 對(duì)內(nèi)螺紋銑削加工工藝中的內(nèi) 螺 紋 技 術(shù) 手 段 、 刀 具 類型 、 工藝選擇以及數(shù)控機(jī)床 程序編程進(jìn)行詳細(xì)的解析。
1 加工中心內(nèi)螺紋的加工手段
1 . 1 絲錐攻絲加工技術(shù)手段
絲 錐 加 工 技術(shù)手段是一種較為傳統(tǒng)的內(nèi)螺紋加工方式， 其主要的加工程序便是在加 工 的 過 程 中 ， 先 加工出螺紋的底孔， 隨后利用絲錐攻出內(nèi)螺紋的一種加工 手 段 。 絲錐加工手段作為 一種高效的加工手段 ， 主要分為手動(dòng)攻絲和機(jī)動(dòng)攻絲兩種形式[ 1 ] 。 機(jī) 動(dòng) 攻 絲 是在數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)上， 開展的攻絲 技 術(shù) ， 并 且 在 當(dāng) 前機(jī)床加工中使用的頻率相對(duì)較高。 相 比 之 下 ， 傳 統(tǒng) 手工攻絲技術(shù)中， 存在一定的弊端。 在手工攻絲的過程中， 切屑的狀態(tài)很難控制， 切屑也很難順利的排出。 此外， 若手動(dòng)操作中存在問題， 那么便會(huì)導(dǎo)致加工表現(xiàn)被劃傷。 此外， 手工攻絲也容易造成螺紋孔徑過大、 折損的現(xiàn)象， 并且其效率相對(duì)較低。
1 . 2 其他攻絲加工技術(shù)
除 了 傳 統(tǒng) 的絲錐攻絲技術(shù)之外 ， 還研發(fā)出了擠壓攻絲技術(shù)和高速攻絲技術(shù)， 對(duì)傳統(tǒng)絲錐攻絲技術(shù)帶來了 一 定 的 沖 擊 。 但 是 不 同 攻 絲技術(shù)的利弊也是不同的， 在實(shí)際選擇攻絲技術(shù)的過程中 ， 還需要結(jié)合不同技術(shù)的實(shí)際利弊開展螺紋攻絲。
針 對(duì) 擠 壓 攻 絲 技 術(shù) 來 說 ， 其主要的原理便是利用金屬材質(zhì)受力之后容易發(fā)生 塑性變形和流動(dòng)性的特點(diǎn) ， 在 螺 紋 制 作 的 過 程 中 ， 會(huì) 在 底 孔 上 ， 通 過 擠 壓 攻 絲技術(shù)， 促使金屬出現(xiàn)加工螺紋。 但是擠壓攻絲技術(shù)相比傳統(tǒng)的絲錐攻絲技術(shù)來說， 具有高效的優(yōu)勢[ 2 ] 。 不僅自身的實(shí)際質(zhì)量過硬， 并且精確度 也 相 對(duì) 較 高 ， 不 容易發(fā)生形變。 但是擠壓攻絲技術(shù)有 所 弊 端 ， 很 難 加 工脆性的材質(zhì)， 并且當(dāng)前擠壓攻絲技術(shù)在業(yè)界并沒有統(tǒng)一 的 標(biāo) 準(zhǔn) ， 需要機(jī)床加工企 業(yè)結(jié)合自身的實(shí)際需求 ， 進(jìn)行擠壓攻絲設(shè)計(jì)， 這也造成了擠壓攻絲技術(shù)的局限性。
針 對(duì) 高 速 攻 絲 技 術(shù) 來 說 ， 是在我國機(jī)械技術(shù)不斷發(fā)展的前提上引申出的一種新型的 攻 絲 技 術(shù) 。 攻 絲 技術(shù)為螺紋加工帶來了新的機(jī)遇 ， 其實(shí)際效率相對(duì)較 高 。 高速攻絲的技術(shù)要點(diǎn)內(nèi) 容便是高速的絲錐攻絲 ， 充分的利用了高速螺旋插補(bǔ)技術(shù)和人工擠壓切削來實(shí)現(xiàn)快速攻絲。 高速攻絲技術(shù)和傳統(tǒng)攻絲技術(shù)都是在絲錐攻絲技術(shù)基礎(chǔ)上不斷進(jìn)步與發(fā)展 的 攻 絲 技 術(shù) 。 當(dāng) 前絲錐攻絲技術(shù)的尺寸和類型有所限 制 ， 并 且 很 少 能 夠生產(chǎn)出直徑大于 30mm 的 絲 錐 ， 這也導(dǎo)致了快 速 攻 絲技術(shù)的發(fā)展局限性。 此外， 快速攻絲技術(shù)在使用的范圍內(nèi)， 更加要適應(yīng)于較小螺紋， 很難滿足不同行業(yè)的實(shí)際需求。
2 內(nèi)螺紋銑削刀的類型
2 . 1 梳形內(nèi)螺紋銑削刀
梳形內(nèi)螺紋銑削刀是一 種相對(duì)較為常見的銑削刀， 并且在實(shí)際數(shù)控機(jī)床加工的過 程 中 ， 所 運(yùn) 用 的 次數(shù)相對(duì)較多。 在實(shí)際開展內(nèi)螺紋銑 削 的 過 程 中 ， 一 般提前確定螺紋底孔， 之后將制作的工件倒立放置使得預(yù)留的底孔呈現(xiàn)出倒角， 將梳形內(nèi)螺紋銑削刀通過退刀切向進(jìn)刀的手段， 循環(huán)的針對(duì)制作的工件進(jìn)行插補(bǔ)工作。 在循環(huán)插補(bǔ)之后， 將梳形內(nèi)螺紋銑削刀退到至工件的中心， 并且退出工件， 這樣工件的內(nèi)螺紋銑削制 作 便 完 成 。 梳形內(nèi)螺紋銑 削刀在實(shí)際使用的過程中， 力度相對(duì)較強(qiáng)， 具有一定的高效性。
2 . 2 鉆銑內(nèi)螺紋銑刀
鉆 銑 內(nèi) 螺 紋銑刀是在梳形內(nèi)螺紋銑刀的基礎(chǔ)上創(chuàng)新而來的新型內(nèi)螺紋銑削工藝， 其主要的進(jìn)步便是在傳統(tǒng)梳形內(nèi)螺紋銑刀上添加了預(yù)鉆 的 功 能 。 鉆 銑 內(nèi) 螺紋銑刀在實(shí)際開展工件制作的過程 中 ， 能 夠 有 效 的 避免螺紋銑刀部門刃口參與銑削， 可以有效的降低工件銑削刀開展銑削工作的阻力， 這樣有效的避免了工件底孔的損傷現(xiàn)象[ 3 ] 。 此外， 鉆銑內(nèi)螺紋銑刀還能夠切實(shí)的避免環(huán)境和 對(duì) 象 的 制 約 ， 刀 刃 的 角 度 、 螺 距 、 直 徑 和倒角角度等內(nèi)容 ， 可 以 隨 著 工件加工的要求進(jìn)行改變。 鉆銑內(nèi)螺紋銑刀在開展加工的過程中， 首先， 鉆銑內(nèi)螺紋銑刀快速的對(duì)工件進(jìn)行加工 ， 鉆銑內(nèi)螺紋銑刀自鉆到一定的工件底孔深度的過程 中 ， 鉆 銑 內(nèi) 螺 紋 銑刀軸退出工件的同時(shí)， 開展工件鐵 屑 排 除 ， 退 刀 至 螺紋 中 心 ， 迅速的將鉆銑內(nèi)螺 紋銑刀軸轉(zhuǎn)向下一個(gè)工件。 鉆銑內(nèi)螺紋銑刀的效率相對(duì)較 快 ， 并 且 能 夠 有 效的清除工件的鐵屑 ， 不 僅 縮 短了工件加工的時(shí)間 ， 而且能夠?qū)?fù)雜的銑削工藝進(jìn)行簡化 ， 滿足了工件加工的 實(shí) 際 需 求 。 但是使用鉆銑內(nèi)螺紋銑刀的過程中 ， 專業(yè)要求相對(duì)較強(qiáng)。
2 . 3 復(fù)合內(nèi)螺紋銑刀
復(fù) 合 內(nèi) 螺 紋 銑刀與一上述兩種螺紋銑刀存在一定的 差 距 ， 復(fù)合內(nèi)螺紋銑刀的銑 削工藝在開展的過程中， 是將螺紋銑削與底孔銑削同時(shí)進(jìn) 行 的 ， 并 且 工 件螺紋的長度和標(biāo)準(zhǔn)， 需要依靠循環(huán)銑 削 進(jìn) 行 確 定 。 在實(shí)際開展復(fù)合內(nèi)螺紋銑刀運(yùn)行的過程 中 ， 首 先 將 復(fù) 合內(nèi)螺紋銑刀靠近工件， 通過循環(huán)插補(bǔ) 的 形 式 ， 完 成 工件底孔的確定和螺紋的銑削[ 4 ] 。 其次， 進(jìn)行復(fù)合內(nèi)螺紋銑刀退刀， 并且隨著復(fù)合內(nèi)螺紋銑刀的軸向清理出工件 的 鐵 屑 。 后 ， 刀具切入工件銑倒角 ， 進(jìn) 行 退 刀 ， 完成工件加工。 復(fù)合內(nèi)螺紋銑刀的實(shí)際工序便是依靠插補(bǔ)的形式， 進(jìn)行工件加工。 在利用復(fù)合內(nèi)螺紋銑刀進(jìn)行加工的過程中， 加工的時(shí)間相對(duì)較 長 。 但 是 工 件 的剛性有所保障， 其實(shí)際耐用性相對(duì)較 強(qiáng) ， 是 一 種 效 率相對(duì)較高的銑削工藝。
3 加工中心內(nèi)螺紋銑削加工工藝選擇
3 . 1 螺紋數(shù)控銑削機(jī)床選擇
螺 紋 銑 削 工 作 ， 主要是利用數(shù)控機(jī)床來實(shí)現(xiàn)工件銑削工作的， 當(dāng)數(shù)控機(jī)床編程完畢之 后 ， 工 件 處 理 工序只需要螺紋銑削刀旋轉(zhuǎn)一周， 通過螺紋銑削刀的移動(dòng)和清除切屑等工序， 便可以完成工 件 處 理 ， 銑 削 出工件的所有螺紋 。 在 選 擇 數(shù) 控 銑削機(jī)床的過程中 ， 一般需要選擇三軸聯(lián)動(dòng)銑削機(jī)床。
3 . 2 內(nèi)螺紋銑削刀的選擇
內(nèi) 螺 紋 銑 削 刀 的 種 類 較 多 ， 并且不同內(nèi)螺紋銑削刀的利弊也有所差異。 所以在實(shí)際選擇內(nèi)螺紋銑削刀的過程中， 應(yīng)該結(jié)合工件處理的實(shí)際 情 況 ， 選 擇 不 同的內(nèi)螺紋銑削刀。 首先， 應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況， 選擇內(nèi)螺紋銑削刀的齒距， 必須要保障內(nèi)螺紋銑削刀上沿刀軸線相鄰兩齒對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)之間的距離等于被加工螺紋的螺距[ 5 ] 。 其次， 還要保障內(nèi)螺紋銑削刀的外徑小于加工工件螺紋底孔的 80 % 。 后， 針對(duì)螺紋銑刀位軌跡數(shù)學(xué)模型， 必須要按照公式（ 1 ） 進(jìn)行計(jì)算。