利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法,包括步驟:毛坯下料、車(chē)削螺紋、淬火和研磨,淬火步驟設(shè)置在車(chē)削螺紋步驟之前,車(chē)削螺紋步驟采用的車(chē)刀為726硬質(zhì)合金車(chē)刀,所述726硬質(zhì)合金車(chē)刀的刀具前角角度在0°至-8°之間,刀具后角在8°至10°之間,刀具的刀尖圓弧范圍在R0.06-R0.12mm之間,車(chē)削螺紋步驟中車(chē)刀的車(chē)削速度為15-20m/min,車(chē)刀的進(jìn)刀為重復(fù)進(jìn)行的多道分步進(jìn)刀,每道分步進(jìn)刀均包括進(jìn)刀量逐漸減小的多次進(jìn)刀,且多次進(jìn)刀的第一刀進(jìn)刀量不大于0.03mm。本工藝路線(xiàn)簡(jiǎn)單,不僅提高了螺紋環(huán)規(guī)的制造效率、減小了制造成本,還有利于螺紋環(huán)規(guī)的產(chǎn)品質(zhì)量和延長(zhǎng)車(chē)刀使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及螺紋量具制造工藝領(lǐng)域,特別是涉及一種利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中螺紋環(huán)規(guī)的制造方法采用先車(chē)削螺紋再淬火,淬火后續(xù)為螺紋研磨的生產(chǎn)工藝。由于要考慮到淬火后螺紋的變形問(wèn)題,在車(chē)削螺紋步驟中必須對(duì)螺紋的尺寸預(yù)留一定的研磨量,現(xiàn)有技術(shù)中淬火后的研磨多通過(guò)鉗工采用多級(jí)研磨棒完成,在以上操作中,工藝復(fù)雜、工裝多、研磨工時(shí)多、廢品率高。
[0003]將淬火和車(chē)削螺紋步驟對(duì)換可以有效的減小上述尺寸預(yù)留參數(shù),即便于減小熱處理后螺紋規(guī)的加工量。現(xiàn)有技術(shù)中螺紋規(guī)的材質(zhì)多為CrWMn,熱處理硬度為HRC58-65,其強(qiáng)度、剛度、導(dǎo)熱系數(shù)和用于螺紋車(chē)削的尖細(xì)車(chē)刀刀口均影響對(duì)熱處理后材質(zhì)為CrWMn的螺紋規(guī)的螺紋切削加工。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述淬火和車(chē)削螺紋步驟對(duì)換可以有效的減小上述尺寸預(yù)留參數(shù),即便于減小熱處理后螺紋規(guī)的加工量?,F(xiàn)有技術(shù)中螺紋規(guī)的材質(zhì)多為CrWMn,熱處理硬度為HRC58-65,其強(qiáng)度、剛度、導(dǎo)熱系數(shù)和用于螺紋車(chē)削的尖細(xì)車(chē)刀刀口均影響對(duì)熱處理后材質(zhì)為CrWMn的螺紋規(guī)的螺紋切削加工的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法。
[0005]針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供的利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法通過(guò)以下技術(shù)要點(diǎn)來(lái)達(dá)到發(fā)明目的:利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法,包括步驟:毛坯下料、車(chē)削螺紋、淬火和研磨,淬火步驟設(shè)置在車(chē)削螺紋步驟之前,車(chē)削螺紋步驟采用的車(chē)刀為726硬質(zhì)合金車(chē)刀,所述726硬質(zhì)合金車(chē)刀的刀具前角角度在0°至-8°之間,刀具后角在8°至10°之間,刀具的刀尖圓弧范圍在R0.06-R0.12mm之間,車(chē)削螺紋步驟中車(chē)刀的車(chē)削速度為15-20m/min,車(chē)刀的進(jìn)刀為重復(fù)進(jìn)行的多道分步進(jìn)刀,每道分步進(jìn)刀均包括進(jìn)刀量逐漸減小的多次進(jìn)刀,且多次進(jìn)刀的第一刀進(jìn)刀量不大于0.03mm。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中用于淬火鋼或高硬度鋼切削的刀具較多,通常均采用硬度、耐熱性和耐磨性均為較高等級(jí)的刀具,本發(fā)明中將刀具限定為726硬質(zhì)合金車(chē)刀,在于此種類(lèi)型的車(chē)刀強(qiáng)度和剛度高,車(chē)刀在受到切削力時(shí)其刀口發(fā)生的彈性變形小,可保證車(chē)刀切痕位置的準(zhǔn)確性,利于螺紋的加工質(zhì)量,同時(shí),此種類(lèi)型的車(chē)刀硬度適中,可防止車(chē)刀在工作過(guò)程中發(fā)生刀口塊狀脫落甚至折斷,在毛坯上產(chǎn)生劃痕而導(dǎo)致毛坯報(bào)廢;由于淬火后的毛坯硬度高,為保證刀具的耐用性,選取較小的前角角度,較小的前角角度可保證車(chē)刀刃口的強(qiáng)度,避免崩刃;采用較大的車(chē)刀后角能減小后刀面的磨損,有利于車(chē)刀耐用度的提高,但由于特殊的毛坯熱處理硬度,若加大車(chē)刀后角會(huì)使車(chē)刀楔角減小,切削過(guò)程中也易發(fā)生崩刀現(xiàn)象,顧選取以上較小的車(chē)刀前角和車(chē)刀后角;刀具的刀尖圓弧半徑直接影響切削面的表面粗糙度,為使得切削面光滑、減小裂紋產(chǎn)生的可能,在保證刀尖足夠強(qiáng)度的條件下,采用刀具較小的刀尖圓弧。
[0007]除高速鋼外,一般的淬火鋼在切削溫度較高時(shí)其硬度均會(huì)迅速下降從而切削性能得以改善,本發(fā)明中采用的726硬質(zhì)合金車(chē)刀在高溫下仍保留了原有的硬度值,即以上車(chē)刀的選擇還有利于適當(dāng)提高切削速度,但在實(shí)際運(yùn)用中,由于車(chē)刀刀口較小,這樣不可避免在切削力較大時(shí)刀尖由于強(qiáng)度和剛度因素不利于車(chē)刀壽命和切削的準(zhǔn)確度,經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn),本發(fā)明中選取車(chē)削速度為15-20m/min,以上速度的設(shè)置便于保持毛坯在切削過(guò)程中自然冷卻的情況下溫度保持在350-500°C之間,同時(shí)刀尖切削力適中,為車(chē)刀車(chē)削效率和質(zhì)量的綜合優(yōu)選速度;車(chē)刀的進(jìn)刀為重復(fù)進(jìn)行的多道分步進(jìn)刀,每道分步進(jìn)刀均包括進(jìn)刀量逐漸減小的多次進(jìn)刀,且多次進(jìn)刀的第一刀進(jìn)刀量不大于0.03mm的工藝設(shè)計(jì),可有效減小車(chē)刀在工作過(guò)程中的震動(dòng),同時(shí)多次進(jìn)刀中不斷減小的進(jìn)刀量,有利于降低刀尖熱負(fù)荷,防止崩刃,利于螺紋的精度和表面的切削質(zhì)量。
[0008]更進(jìn)一步的技術(shù)方案為:
為便于保證淬火后刀具的金相組織能夠轉(zhuǎn)化為馬氏體或者下貝氏體組織,利于刀具的硬度和耐磨性,所述淬火為將毛還加熱至1025-1050°C后保溫不少于1min后,通過(guò)油冷的驟冷方式完成。
[0009]為均勻碳化物的顆粒大小和彌散性,所述淬火和車(chē)削螺紋步驟之間還包括球化退火步驟。
[0010]進(jìn)一步的,所述球化退火步驟為760-780°C和650-670°C循環(huán)球化退火。采用以上球化退火步驟,在循環(huán)次數(shù)一般不多于4次的情況下便能改善碳化物的形態(tài)和分布,相較于現(xiàn)有技術(shù)中采用的等溫球化退火,本循環(huán)球化退火時(shí)間為原有的五分之三左右,有利于縮短退貨時(shí)間和節(jié)約能源。
[0011]本發(fā)明具有以下有益效果:
1、本發(fā)明中通過(guò)對(duì)用于淬火鋼切削的刀具材料和幾何參數(shù)的選擇,調(diào)整了螺紋環(huán)規(guī)的制造工藝路線(xiàn),以上工藝路線(xiàn)的改變使得在螺紋環(huán)規(guī)過(guò)去平均0.25-0.3mm的研磨量下降至0.05-0.06mm,研磨時(shí)間為原有的四分之一,研磨量的減小在減小研磨時(shí)間的同時(shí)也減小了研磨棒的投入,螺紋環(huán)規(guī)的制造成本為原有的百分之二十左右;同時(shí)以上工藝路線(xiàn)的改變避免了加工成型的螺紋生產(chǎn)局部淬火不均勻而導(dǎo)致最后精加工過(guò)程中出現(xiàn)報(bào)廢的情況,即以上工藝路線(xiàn)不僅提高了螺紋環(huán)規(guī)的制造效率、減小了制造成本,還有利于螺紋環(huán)規(guī)的產(chǎn)品質(zhì)量。
[0012]2、本發(fā)明中采用特定的刀具進(jìn)給量和車(chē)削速度,便于保持毛坯在切削過(guò)程中自然冷卻的情況下溫度保持在350-500°C之間,同時(shí)刀尖切削力適中,為車(chē)刀車(chē)削效率和質(zhì)量的綜合優(yōu)選速度;車(chē)刀的進(jìn)刀為重復(fù)進(jìn)行的多道分步進(jìn)刀,每道分步進(jìn)刀均包括進(jìn)刀量逐漸減小的多次進(jìn)刀,且多次進(jìn)刀的第一刀進(jìn)刀量不大于0.03mm的工藝設(shè)計(jì),可有效減小車(chē)刀在工作過(guò)程中的震動(dòng),同時(shí)多次進(jìn)刀中不斷減小的進(jìn)刀量,有利于降低刀尖熱負(fù)荷,防止崩刃,在利于螺紋的精度和表面的切削質(zhì)量的情況下還有利于車(chē)刀使用壽命。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不僅限于以下實(shí)施例。
[0014]實(shí)施例1:
利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法,包括步驟:毛坯下料、車(chē)削螺紋、淬火和研磨,淬火步驟設(shè)置在車(chē)削螺紋步驟之前,車(chē)削螺紋步驟采用的車(chē)刀為726硬質(zhì)合金車(chē)刀,所述726硬質(zhì)合金車(chē)刀的刀具前角角度在0°至-8°之間,刀具后角在8°至10°之間,刀具的刀尖圓弧范圍在R0.06-R0.12mm之間,車(chē)削螺紋步驟中車(chē)刀的車(chē)削速度為15_20m/min,車(chē)刀的進(jìn)刀為重復(fù)進(jìn)行的多道分步進(jìn)刀,每道分步進(jìn)刀均包括進(jìn)刀量逐漸減小的多次進(jìn)刀,且多次進(jìn)刀的第一刀進(jìn)刀量不大于0.03mm。
[0015]現(xiàn)有技術(shù)中用于淬火鋼或高硬度鋼切削的刀具較多,通常均采用硬度、耐熱性和耐磨性均為較高等級(jí)的刀具,本發(fā)明中將刀具限定為726硬質(zhì)合金車(chē)刀,在于此種類(lèi)型的車(chē)刀強(qiáng)度和剛度高,車(chē)刀在受到切削力時(shí)其刀口發(fā)生的彈性變形小,可保證車(chē)刀切痕位置的準(zhǔn)確性,利于螺紋的加工質(zhì)量,同時(shí),此種類(lèi)型的車(chē)刀硬度適中,可防止車(chē)刀在工作過(guò)程中發(fā)生刀口塊狀脫落甚至折斷,在毛坯上產(chǎn)生劃痕而導(dǎo)致毛坯報(bào)廢;由于淬火后的毛坯硬度高,為保證刀具的耐用性,選取較小的前角角度,較小的前角角度可保證車(chē)刀刃口的強(qiáng)度,避免崩刃;采用較大的車(chē)刀后角能減小后刀面的磨損,有利于車(chē)刀耐用度的提高,但由于特殊的毛坯熱處理硬度,若加大車(chē)刀后角會(huì)使車(chē)刀楔角減小,切削過(guò)程中也易發(fā)生崩刀現(xiàn)象,顧選取以上較小的車(chē)刀前角和車(chē)刀后角;刀具的刀尖圓弧半徑直接影響切削面的表面粗糙度,為使得切削面光滑、減小裂紋產(chǎn)生的可能,在保證刀尖足夠強(qiáng)度的條件下,采用刀具較小的刀尖圓弧。
[0016]除高速鋼外,一般的淬火鋼在切削溫度較高時(shí)其硬度均會(huì)迅速下降從而切削性能得以改善,本發(fā)明中采用的726硬質(zhì)合金車(chē)刀在高溫下仍保留了原有的硬度值,即以上車(chē)刀的選擇還有利于適當(dāng)提高切削速度,但在實(shí)際運(yùn)用中,由于車(chē)刀刀口較小,這樣不可避免在切削力較大時(shí)刀尖由于強(qiáng)度和剛度因素不利于車(chē)刀壽命和切削的準(zhǔn)確度,經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn),本發(fā)明中選取車(chē)削速度為15-20m/min,以上速度的設(shè)置便于保持毛坯在切削過(guò)程中自然冷卻的情況下溫度保持在350-500°C之間,同時(shí)刀尖切削力適中,為車(chē)刀車(chē)削效率和質(zhì)量的綜合優(yōu)選速度;車(chē)刀的進(jìn)刀為重復(fù)進(jìn)行的多道分步進(jìn)刀,每道分步進(jìn)刀均包括進(jìn)刀量逐漸減小的多次進(jìn)刀,且多次進(jìn)刀的第一刀進(jìn)刀量不大于0.03mm的工藝設(shè)計(jì),可有效減小車(chē)刀在工作過(guò)程中的震動(dòng),同時(shí)多次進(jìn)刀中不斷減小的進(jìn)刀量,有利于降低刀尖熱負(fù)荷,防止崩刃,利于螺紋的精度和表面的切削質(zhì)量。
[0017]實(shí)施例2:
本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上作進(jìn)一步限定:為便于保證淬火后刀具的金相組織能夠轉(zhuǎn)化為馬氏體或者下貝氏體組織,利于刀具的硬度和耐磨性,所述淬火為將毛坯加熱至1025-1050°C后保溫不少于1min后,通過(guò)油冷的驟冷方式完成。
[0018]為均勻碳化物的顆粒大小和彌散性,所述淬火和車(chē)削螺紋步驟之間還包括球化退火步驟。
[0019]進(jìn)一步的,所述球化退火步驟為760_780°C和650_670°C循環(huán)球化退火。采用以上球化退火步驟,在循環(huán)次數(shù)一般不多于4次的情況下便能改善碳化物的形態(tài)和分布,相較于現(xiàn)有技術(shù)中采用的等溫球化退火,本循環(huán)球化退火時(shí)間為原有的五分之三左右,有利于縮短退貨時(shí)間和節(jié)約能源。
[0020]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案下得出的其他實(shí)施方式,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法,包括步驟:毛坯下料、車(chē)削螺紋、淬火和研磨,其特征在于,淬火步驟設(shè)置在車(chē)削螺紋步驟之前,車(chē)削螺紋步驟采用的車(chē)刀為726硬質(zhì)合金車(chē)刀,所述726硬質(zhì)合金車(chē)刀的刀具前角角度在0°至-8°之間,刀具后角在8°至10°之間,刀具的刀尖圓弧范圍在R0.06-R0.12mm之間,車(chē)削螺紋步驟中車(chē)刀的車(chē)削速度為15-20m/min,車(chē)刀的進(jìn)刀為重復(fù)進(jìn)行的多道分步進(jìn)刀,每道分步進(jìn)刀均包括進(jìn)刀量逐漸減小的多次進(jìn)刀,且多次進(jìn)刀的第一刀進(jìn)刀量不大于0.03mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述淬火為將毛還加熱至1025-1050°C后保溫不少于1min后,通過(guò)油冷的驟冷方式完成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述淬火和車(chē)削螺紋步驟之間還包括球化退火步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利于螺紋環(huán)規(guī)制造效率的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述球化退火步驟為760-780°C和650-670°C循環(huán)球化退火。
【文檔編號(hào)】B23P15/00GK104175074SQ201410402757
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年8月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月17日
【發(fā)明者】吳光武 申請(qǐng)人:成都亨通兆業(yè)精密機(jī)械有限公司