董耀祖
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展進(jìn)一步推動了我國產(chǎn)品的市場競爭力,內(nèi)螺紋的加工方式在傳統(tǒng)方式上主要是通過對螺紋車刀進(jìn)行螺紋的車削以及絲錐的傳統(tǒng)螺紋加工方式來實(shí)現(xiàn)的,但是這些傳統(tǒng)的方式在效率上都不高,并且加工的范圍在很大程度上受到了極大的限制。本文通過論述與分析了數(shù)控銑削加工內(nèi)螺紋刀具使用的基本概念、數(shù)控銑削加工內(nèi)螺紋的主要優(yōu)勢與特點(diǎn)以及利用數(shù)控銑削的方式來加工內(nèi)螺紋的具體實(shí)例三個主要方面,旨在進(jìn)一步提高內(nèi)螺紋加工的精度,并有效提高內(nèi)螺紋加工制造的效率與質(zhì)量,推動相關(guān)企業(yè)得到良好的運(yùn)行與發(fā)展。
關(guān)鍵詞:內(nèi)螺紋加工 數(shù)控銑削 刀具運(yùn)用 優(yōu)勢與特點(diǎn)
現(xiàn)階段螺紋銑刀是發(fā)展速度最快的刀具,在我國眾多的領(lǐng)域以及企業(yè)中都得到了良好的認(rèn)可,除此之外,螺紋銑刀對于整體形狀比較復(fù)雜的零件進(jìn)行螺紋的全面加工時會占據(jù)一些獨(dú)特的優(yōu)勢,并且具有較高的使用價值,在很大程度上還體現(xiàn)出了較高的加工性能,在相應(yīng)的螺紋加工過程中還能夠?qū)崿F(xiàn)資金成本投入的有效減少,進(jìn)一步提高了螺紋加工的效率與質(zhì)量,還能夠有效解決螺紋加工過程中存在的一些具體難題[1]。因此這種方式的螺紋加工能夠?qū)崿F(xiàn)難度較高的螺紋加工,并且有效的提升了螺紋加工的技術(shù)與工藝水平,并能取得十分可觀的加工效果,這種方式已經(jīng)逐漸在新時期成為螺紋加工的關(guān)鍵性方向。
一、數(shù)控銑削加工內(nèi)螺紋刀具使用的基本概念分析
(一)整體式的螺紋銑刀分析
在螺紋加工過程中想要有效的提高生產(chǎn)效率與質(zhì)量,而且還能夠不需要對刀具進(jìn)行更換就能夠準(zhǔn)確的切出螺紋,在這種現(xiàn)實(shí)情況下就建議使用螺紋鉆銑刀進(jìn)行加工。這種刀具在表面上看起來與絲錐具有極高的相似性在,但是實(shí)際上卻具有一定的差異性,該刀具并沒有螺旋的升程,并且在具體的加工過程中,需要依靠機(jī)床進(jìn)行運(yùn)動螺旋才能夠得到有效的實(shí)現(xiàn)。除此之外,該刀具的側(cè)面可以切削出螺線槽,并且在排屑的過程中能夠有效的發(fā)揮其自身的作用,對刀具的前角還需要進(jìn)行相應(yīng)的修磨[2]。
(二)機(jī)夾式的螺紋銑刀分析
機(jī)夾式的螺紋銑刀在直徑較大的螺紋加工中十分適用,這種刀具的刀片與其他的刀具相比較更加容易制造,并且不會產(chǎn)生很高的資金成本投入,有一些螺紋刀片甚至能夠?qū)崿F(xiàn)雙面切削,但是,該刀具與整體式的螺紋銑刀在抗沖擊性上相比較要差一點(diǎn),因此該刀具通常在鋁合金材料的加工過程中可以得到全面的應(yīng)用。由于螺紋銑刀自身具有刀具有十分復(fù)雜的結(jié)構(gòu)性雜,并且螺紋加工在其結(jié)構(gòu)上也展現(xiàn)出了高度的繁瑣性,因此在具體的工作過程中應(yīng)當(dāng)選擇硬度較好的材料來進(jìn)行螺紋銑刀的制作,全面實(shí)現(xiàn)螺紋銑刀的使用質(zhì)量的提高以及延長其使用壽命。
二、數(shù)控銑削加工內(nèi)螺紋的主要優(yōu)勢與特點(diǎn)探討
如果使用三軸聯(lián)動的數(shù)控銑床的方式來實(shí)現(xiàn)螺紋的加工,一方面能夠提高了內(nèi)螺紋的精度,另一方面還能有效提升了內(nèi)螺紋加工的效率,并且這種方式的適用范圍十分廣泛,極大的提升了螺紋的加工工藝并取得了良好的效果[3]。與傳統(tǒng)的螺紋加工方式進(jìn)行全面的比較,銑削螺紋具有自身的絕對優(yōu)勢,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
(一)具有較高的加工效率
與其他的方式相比較來說,銑削加工螺紋的方式在很大程度上具有較高的效率,即使是十分復(fù)雜的螺紋零件也能夠?qū)崿F(xiàn)高效率及高質(zhì)量的螺紋加工,除此之外,這種方式在工藝范圍上,與傳統(tǒng)的螺紋加工方式相比較擴(kuò)展了很多。
(二)具有較長的使用壽命
通常對螺紋銑刀的制作會采用硬度較高的材料進(jìn)行,因此在使用過程中有較長的使用壽命,并且還具有極高的準(zhǔn)確度。除此之外,螺紋銑刀的轉(zhuǎn)向主要是通過機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動而得以實(shí)現(xiàn)的。螺紋銑刀不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對右旋螺紋的加工,還能夠?qū)崿F(xiàn)對左旋螺紋的有效加工,螺紋銑刀能夠在刀具的具體性能范圍中實(shí)現(xiàn)對不同的變導(dǎo)程螺紋展開高質(zhì)量及高效率的加工[4]。
三、利用數(shù)控銑削的方式來加工內(nèi)螺紋的具體實(shí)例分析
(一)直徑螺紋的加工分析
直徑螺紋零件在材料的使用上主要是鋁合金,并且數(shù)控銑床在操作系統(tǒng)上使用的是FANUCOi-MA的系統(tǒng),在具體的加工過程中有以下的具體要求:這種零件不能大批量的進(jìn)行生產(chǎn),必須小批量的進(jìn)行,螺紋底孔需要進(jìn)行預(yù)先的加工,在這其中直徑為五十孔的預(yù)留量為零點(diǎn)一毫米,螺紋的有效長度具體為四十毫米。
(二)具體工藝實(shí)施分析
該零件在具體的加工過程中需要加工四個內(nèi)螺紋、鏜孔、倒角以及一個直內(nèi)螺紋。這些加工中內(nèi)螺紋的加工是其中要求最高的,在大直徑內(nèi)螺紋、同軸度以及具體位置的精確度上有較高的要求。因此在各環(huán)節(jié)的加工中還使用傳統(tǒng)的加工工藝,在很大程度上不能有效的對加工質(zhì)量與效率做出良好的保證,所以為了進(jìn)一步提高加工的質(zhì)量與效率,可以通過使用螺距為兩毫米的單刃螺紋銑刀,并且可以使用順銑的方式進(jìn)行銑削[5]。由于螺紋線到自身并沒有導(dǎo)程的相應(yīng)功能,主軸的轉(zhuǎn)速并沒有要求要與Z向的進(jìn)給速度保持高度的一致性,想要實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動可以有效的通過數(shù)控系統(tǒng)的螺旋差補(bǔ)進(jìn)行,并且這種方式在很大程度上能夠保證進(jìn)給的距離保持不變,在固定的高度上進(jìn)行下刀,因此所加工出來的螺紋也會保持在同一位置上。
結(jié)語:
綜上所述,經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展推動了螺紋銑刀的迅速發(fā)展,在我國很多領(lǐng)域以及企業(yè)中螺紋銑刀都已經(jīng)得到了接受,通過螺紋銑刀的方式進(jìn)行加工在很大程度上能夠?qū)崿F(xiàn)效率與質(zhì)量的提高,并節(jié)約了加工成本。本文圍繞著數(shù)控銑削加工內(nèi)螺紋刀具使用的基本概念、數(shù)控銑削加工內(nèi)螺紋的主要優(yōu)勢與特點(diǎn)以及利用數(shù)控銑削的方式來加工內(nèi)螺紋的具體實(shí)例三個主要方面展開了全面的論述與分析,目的是為了進(jìn)一步提高內(nèi)螺紋加工的精度,并有效提高內(nèi)螺紋加工制造的效率與質(zhì)量,從而為進(jìn)一步加強(qiáng)對數(shù)控銑削加工內(nèi)螺紋研究提供參考。
參考文獻(xiàn):
[1]劉正平.MasterCAM在數(shù)控銑削加工中的自動編程[J].浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2007,03:50-52.
[2]潘衛(wèi)彬,徐鋼濤,張鑫.關(guān)于數(shù)控銑削加工中刀具半徑補(bǔ)償問題的探討[J].河南機(jī)電高等??茖W(xué)校學(xué)報,2007,05:8-10.
[3]李聰波,朱巖濤,李麗,陳行政.面向能量效率的數(shù)控銑削加工參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化模型[J].機(jī)械工程學(xué)報,2016,21:120-129.
[4]隋秀凜,楊小萍,張家泰,葛江華.虛擬數(shù)控銑削表面粗糙度預(yù)測技術(shù)研究(英文)[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報,2008,19:5113-5116+5130.
[5]范智廣,鞏亞東,王超,呂威.數(shù)控銑削加工中心加工精度分布規(guī)律[J].東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2013,10:1465-1468.