談小規格內螺紋銑削的加工工藝

馬章訓

摘 要：隨著我國近年來的工業化的不斷發展，機器制造行業也正隨之逐漸進步。對于機器的制造工業而言，在不同機器直接的銜接環節，以及單位機器自身的設計與制造環節中，零件是必不可少的重要因素，一個個精確而不同的零件之間的組合與連接，形成了各種不同構成與不同形態用途的機器。而對于機器中的重要因素零件而言，大多數是需要依靠螺紋的連接組成的。也可以說，螺紋就是零件的主要構成之一，是比較常見的組成結構。本文首先介紹了小規格內螺紋銑削加工工藝的原理與特點，其次闡述了小規格的內螺紋在傳統銑削加工工藝中可能會出現的問題，最后將這些問題帶入螺紋銑削加工工藝中進行對比，討論后者的優勢，做出分析。

關鍵詞：小規格內螺紋 銑削加工 板牙 攻絲

中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）02（c）-0111-02

對于內螺紋的銑削加工，一般的傳統加工中心加工或者靠數控銑床等方式進行工藝上的加工是比較普遍的做法，最常見的加工手法和工藝例如“板牙”，或者“攻絲”，然而這種方法雖然對于大部分的小規格內螺紋普遍適用，但是對于一些結構和材質特殊、用途特殊的小規格內螺紋，抑或在中等規格或者大規格的螺紋加工方面，這種傳統的加工工藝還是具有一定的局限性的。主要是表現為，對于一些直徑相較于其他普通內螺紋更為特殊的，或者是直徑偏大的內螺紋的銑削加工來說，需要考慮螺距，以及在加工的過程中機床提供的切削力的大小等問題，一旦在加工過程中，發生了機床提供到了足夠的切削力或者功率過大等情況，那么會很容易導致在攻絲的過程中，發生螺紋的絲錐由于難以承受過載的功率以及切削力而被折斷。所以無論是對于規格大或小的內螺紋銑削加工來說，螺紋銑削都是一種比較合適的新型加工工藝以及方法。這種方式相比傳統的加工工藝而言，后顧較少，效率更高一些，正因如此，螺紋銑削正逐漸占據螺紋加工工藝手段中的主流地位，被頻繁地使用于機器零件的設計與生產環節中。

1 螺紋銑削加工工藝的原理與工序

螺紋銑削加工雖然在目前對于小規格內螺紋加工工藝而言，是相對高效的加工工藝，然而其復雜程度也超過了大部分的傳統螺紋銑削加工工藝。實際上對于螺紋銑削加工工藝來說，其具體的加工軌跡是一道螺旋形狀的曲線，這種曲線軌跡具體是需要借助數控機床來進行下去的——通過數控機床的三軸聯動，將螺紋銑削加工工藝的軌跡變成螺旋形狀的曲線形式。螺紋銑削具體滿足的條件也分為以下幾點，第一點，通過數控機床的三軸聯動來實現一道曲線式軌跡；第二點，其大致上的輪廓是同大部分數控銑床的銑削輪廓相同——主要是采用1/4的圓弧進行銑削過程中的切入以及切出；第三點，也是比較主要的一點，就是在利用螺紋銑削加工工藝進行切入以及切出的過程中，應該注意保證螺距這一個前提，所以需要在下刀之前考慮下刀的深度與螺距等幾方面因素。

要了解螺紋銑削加工工藝的具體原理，首先應該對于螺紋銑削加工工藝的選擇原因有一定了解。正如前文所介紹，對于一些直徑相較于其他普通內螺紋更為特殊的，或者是直徑偏大的內螺紋的銑削加工來說，需要考慮螺距，以及在加工的過程中機床提供的切削力的大小等問題，一旦在加工過程中，發生了機床提供到了足夠的切削力或者功率過大等情況，那么會很容易導致在攻絲的過程中，發生螺紋的絲錐由于難以承受過載的功率以及切削力而被折斷。所以無論是對于規格大或小的內螺紋銑削加工來說，螺紋銑削都是一種比較合適的新型加工工藝以及方法。那么對于小規格的內螺紋來說，其在進行螺紋銑削的過程中，遵循的原理和工序大致可以分為以下幾點進行分別討論。

第一點，螺旋銑削內孔，在這一過程中，首先應該注意其加工范圍。首先根據文獻資料了解到，對于大部分的需要比較大的通孔或者盲孔的螺紋來說，并不能采用傳統的利用麻花電鉆等老式工具進行加工，那樣做無論是在效率上還是在質量上都不容易達到最終的要求。那么拋開需要大孔徑的大螺紋件不談，對于小規格的內螺紋的銑削，在進行螺紋銑削的加工工藝過程中，同樣也比較適合優先考慮加工范圍這一點，由于需要加工的螺紋較小，所以選擇加工的刀具不一定帶有底刃，這就需要一種可以高速轉動且可以將成型后的通孔做到更精確的加工方式。無疑螺紋銑削的加工工藝要更適合一些。

第二點，要選擇準確地螺紋銑刀，從刀的規格，轉速以及進給量等多重元素方向考慮，選擇最合適的螺紋銑刀。通常來講一般都是選擇16mm的三人轉位銑刀，轉速在3000左右，進給量在2500左右。

第三點，從原理上將，這種方法在銑削螺旋內孔的環節上具有一定的特色，對于機器的編程來說，這種做法的本質實際上是將一個下刀高度作為螺旋線高度編成一個子程序，通過循環調用該螺旋線子程序，完成整個孔的銑削加工。

2 螺紋銑削加工工藝的特點與優勢

螺紋銑削加工工藝的特點與優勢主要可以分為以下幾點。

第一點，這種方式的加工精度較高，主要體現在可以通過修改刀補，或者直接修改程序等一系列的方法影響最終螺紋的各方面精度，而通過這種方式銑削出來的螺紋，其表面粗糙度表現良好，相比于攻絲這一手段，短切削的螺紋銑削加工工藝不會出現在切削過程中咬住絲錐等直接影響螺紋加工質量結果的問題。

第二點，加工效率較好，這一點上其實可以用大規格螺紋與小規格內螺紋相互比較來體現出來。首先對于大規格內螺紋來說，其需要的直徑要求一定是大的，那么采用螺紋銑削加工工藝來進行大螺紋的加工時，產生的切削力小，并且該力很穩，這就直接影響到了加工效率問題。另一方面，考慮在進行加工小規格內螺紋的時候，考慮螺紋銑削加工工藝的優點可以從切削速率以及進給量等方向來看，也做到了進一步提升產品的加工效率。

第三點，加工過程中不容易產生安全性問題，安全性問題是生產環節中的重中之重，涉及到安全問題的生產問題都是大事，傳統的加工工藝，一旦刀具在工作進行的過程中發生損壞，或者直接折斷等問題，是比較不好解決的，一方面容易誤傷到周圍操作的人，另一方面即使沒有安全上的危險發生，也一定會危害到產品的質量，導致最終工件產品的報廢。而螺紋銑削這一加工工藝就不會有相關的顧慮，因為在加工的過程中，一旦刀具報廢，可以直接拿下來，換刀具繼續進行加工，其過程比較簡單，也不回擔心有安全問題發生。

第四點，可以對螺紋的深度進行加工，這一點主要應用于加工盲孔螺紋的時候，由于螺紋銑削不同于攻絲手段，不回受到導向錐和螺紋退刀槽的限制，便于加工出整個螺紋深度。

3 結語

本文首先介紹了小規格內螺紋銑削加工工藝的原理與特點，并以圖片的形式展示出來；其次，闡述了小規格的內螺紋在傳統銑削加工工藝中，可能會出現的問題；最后，將這些問題帶入螺紋銑削加工工藝中進行對比，討論后者的優勢，做出分析，最后分析出螺紋銑削的具體優勢并逐一進行討論。

參考文獻

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