史建梅
摘 要:在產品加工過程中,如何用好現有設備,是節省成本,保證加工質量的重點。普通數控車床在我國產品加工過程中應用十分廣泛,其中螺紋工藝更是應用于現代工業裝備中的關鍵,盡量選擇簡便合理的加工方案,有利于加工效率和加工質量的提高,可以減少生產成本的支出。基于此,本文主要介紹使用普通數控車床加工內螺紋的工藝方法,及其應用效果。
關鍵詞:普通數控車床;加工;內螺紋;工藝方法
螺紋性零件在我國現代化建設中的應用并不少見,并已經成為現代化工業加工中非常重要的加工內容。在螺紋工藝方法發展的歷史中,其由傳統的車床、鉆床以及螺紋加工自動化逐漸向著數控方向發展,比如其中的數控車床、數控銑床、加工中心等等方面的發展非常顯著。而這其中又屬數控銑床及加工中心的應用最甚。實現了傳統方式過程中所無法實現的加工操作,尤其在內螺紋工藝發展方法起到了重要的推動作用。因此,探索普通數控車床加工內螺紋工藝方法,提升數控機床的應用性和其加工零配件的效率就顯得非常重要。
1 數控車床加工內螺紋工藝方法
1.1 螺紋的擠壓加工
傳統的擠壓加工就是在滾絲機上使用滾絲輪對螺桿進行擠壓操作。這種加工方法擠壓出的螺紋不會產生切削,擠壓加工的方法屬于無切削加工,它主要是利用對加工材料的塑形和延展性進行才做。比如,對于一些低碳鋼加工,其效果更好,而對脆性太大的材質不能使用此方法進行加工。還有一個重要問題就是擠壓加工并不適用于內螺紋的加工,目前擠壓加工主要應用于外螺紋的加工。但是也有特例,有一些材質特別軟,塑形特別高的材質,也可以使用擠壓加工類似攻絲冷擠壓內螺紋。對于螺紋冷擠壓的工藝裝備,傳統生產過程中主要使用專用機床。比如滾絲機和搓絲機。或者使用普通車床。
1.2 螺紋的切削加工
切削加工在現代工業生產技術中應用最廣泛的一種加工方法,大部分的內螺紋都是采用切血加工的方法來實現的。傳統的加工方法是攻絲和套絲,車削內螺紋,磨削螺紋和銑床削螺紋。下面我們主要分析傳統加工方法和新型加工方法在加工工藝上的特點和適用范圍,并主要分析數控車床加工方法的優勢,和應用效果。
(1)攻絲和套絲
在傳統加工方法中,攻絲和套絲是用板牙進行外螺紋套絲,用絲錐進行內螺紋攻絲。套絲主要是人工套絲和機床套絲。機床套絲可以在不同機床上進行,比如車床,銑床或鉆床。攻絲和套絲類似也分為人工攻絲和機床攻絲,機床攻絲同樣也可以在不同的機床上進行,比如車床,銑床或鉆床。這兩種加工方法對設備要求不高,適合人工操作或者普通機床操作。但是如果在攻絲和套絲過程中切削力矩過大的話,在加工內螺紋時候,就又可能造成絲錐折斷,從而導致絲錐折斷在工件內部無法取出,導致工件報廢。
(2)車削螺紋
在加工小批量的工件時,通常采用車削螺紋,這是一種既簡單有實用的加工方法。在車床上車削螺紋可采用多次或者1次進刀的加工工藝。對于三角螺紋、梯形螺紋、和矩形螺紋車削加工都可以完成。但是對于車床而言,加工時必須對旋轉體進行加工,考慮到工裝和夾具等問題,所以一般非旋轉體就不能使用此方法進行加工。但是小工件非旋轉體可以設計特殊的工裝夾具進行車削加工。
(3)磨削加工
磨削加工可以使螺紋表面的粗糙度達到更高的水平,隨著現代工業對螺紋的表面精度要求不斷的提高,傳統的切削加工內螺紋的方法無法實現高精度的螺紋表面,所以工程師們就提出使用磨削加工的方法對螺紋進行二次加工。當螺紋進行了車削和銑削之后,再將工件上磨床進行磨削加工,可以使用蝶形的砂輪對其進行加工,從而達到表面精度高的工件。
(4)銑削螺紋
我們所常用的銑削螺紋方法包括傳統的銑削螺紋和新型的銑削螺紋。傳統銑削螺紋是利用盤狀的螺紋銑刀進行螺紋的銑削加工,也可以在螺紋銑床上采用盤狀螺紋銑刀或者梳刀進行加工。此方法主要在外螺紋加工中廣泛使用。新型的螺紋銑削方法是指在CNC數控加工中心銑床上進行,單刃、多刃螺紋銑刀或者是多功能一次成形銑刀,利用銑床的螺旋線插補功能,完成螺紋的加工。但是,其所應用的螺紋的牙型應當一致,比如,三角螺紋的的單刃銑刀只能對三角螺紋進行加工。
2 數控車床加工內螺紋工藝方法應用效果
通過在數控車床上加工內螺紋工藝的探討,我們發現其使用效果良好,切能夠滿足現代工業的工藝要求并且具有足夠的優勢。在數控車床中加工可以同時進行兩道車削工序,解決了頻繁更換工裝夾具帶來的麻煩效率低的問題,提高了數控車床里使用率和利用率,可以有效分配產能。這種加工工藝可以不停止車床,不會造成機床的閑置,并可以與生產線相匹配,適合大批量的生產。同時,其所具有的智能化效果還能夠減少廢品的產出,讓其生產的工藝效能得到提升。與傳統加工螺紋方法相比,數控車床的優勢是顯而易見的,具有非常大的實際意義,在內螺紋的加工中應用效果非常不錯,在實踐應用中具有一定的推廣意義。
3 結語
綜上所述,本文分析了傳統的加工方法和在數控車床上加工螺紋的優劣勢,傳統的加工方法有很多方面的局限性,比如在材質、生產量,以及加工成本方面。但是數控車床加工內螺紋就可以避免以上的問題,其工裝夾具設計方便,編制數控程序簡單,生產效率高,適合不同批量的生產要求。但是其所存在的缺點也比較明顯,那邊是在進行螺距太大的內螺紋加工過程中,其螺紋牙形變化的控制還需要進行深入探索和解決。這就需要相關人員對其進行積極研究,讓內螺紋加工得到更大程度發展。
參考文獻
[1]劉立明,孫芳芳.緩速器花鍵軸加工內螺紋工藝改進[J].汽車工藝師,2015,(8):52-53.
[2]劉立明,孫芳芳.普通數控車床加工內螺紋工藝方法研究[J].金屬加工(冷加工),2015,(20):52-53.
(作者單位:太原市高級技工學校)