專利名稱：一次成型內螺紋銑削技術的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種一次成形內螺紋銑削技術，屬機械加工技術。
目前機械加工中使用的內螺紋加工方法為傳統的先預鉆底孔，然后用手攻絲攻或機攻絲攻攻絲的方法。這種方法的缺點是，攻絲時切削下的切屑容易楔住刀具，因此絲攻常常斷裂并導致螺紋損壞。尤其是盲孔螺紋的攻絲，因絲攻楔死而導致工具斷裂和螺紋損壞的現象更為嚴重。因此內螺紋加工和其它表面加工方法相比，費用要高。
本發明介紹的內螺紋銑削一次成形方法是將螺紋底孔的鉆孔和用內螺紋銑刀銑削盲孔螺紋或通孔螺紋在一道加工工序中同時完成。這種組合加工方法叫做螺紋孔銑削一次成形技術。在加工內螺紋時，用這種一次成形加工技術切制成的螺紋精度比用傳統內螺紋加工方法加工的螺紋精度高，螺紋中心線與端面垂直度誤差小，工效提高2倍到3倍，同時有效地解決了用傳統方法加工螺紋時切屑易楔住刀具、絲攻易斷裂的問題。
本發明的具體工作原理和結構細節由以下的實施例及附圖給出
圖1為雙刃螺紋銑削一次成形刀具結構圖。
圖2為內螺紋銑削一次成形技術工藝過程圖。
圖3為在加工中心上按數控程序加工的內螺紋零件圖。
圖1中的雙刃螺紋銑刀由高速鋼制成，它由刀柄1、前端鉆螺紋底孔的鉆頭部分2和鉆頭部分后面的螺紋銑刀部分3構成。鉆頭部分直徑按被加工內螺紋的底徑制造。螺紋銑刀的螺旋線可以是右旋，也可以是左旋。與此相應的是刀具所進行的切削運動分別是右切削和左切削。這種新型內螺紋一次成形加工方法的工作過程分為7步(圖2)1、機床開動，刀具運轉。
2、刀具下沉鉆孔至螺紋孔需要深度。
3、刀具后退一尺寸h，h值應大于被加工內螺紋導程。
4、刀具徑向進給一偏心值a，以便達到內螺紋的名義直徑。a值的大小等于內螺紋的名義直徑與螺紋內徑之差值的一半。
5、在刀具圍繞螺紋中心線旋轉的同時向前進給一個導程t。
6、刀具沿徑向返回到孔中心。
7、刀具由加工好的螺紋孔里退出。
為了實現上述一次成形內螺紋銑削過程，須對加工機床實行三坐標輪廓控制。因此這種新型的內螺紋加工方法在數控機床上應用最為合適。它的特征是1、如圖1所示，鉆螺紋底孔的鉆頭部分1，A-A斷面表示鉆頭的鉆削內刃，C-C斷面表示鉆頭的鉆削外刃。兩內刃略向內傾斜。兩外刃夾角約為120°。兩內刃與兩外刃構成一鈍角。這種兼具鉆頭和銑刀特征的結構形式，鉆孔時有利于定心。主切削刃前角γ鋒利，可減小切削力，降低切削熱量。銑刀的螺旋槽，可使鉆孔時的切屑順利排出。
2、在螺紋銑刀部分，它有兩個螺旋刀槽。螺紋銑刀環形牙圈的牙形就是被切削的內螺紋的牙形。為了使銑刀牙形在重磨時保持不變，它被做成鏟背的形式。由于橫刃接近于零，刃口鋒利，可降低螺紋加工時的切削阻力，減少切削熱。切削螺紋時，所有銑刀刀刃同時工作，同時鐵屑可順利地從兩螺旋槽排出，故切削工況比攻絲要好得多。
3、由于將鉆中心孔，鉆螺紋底孔和螺紋加工等工序合并進行，因此大大節約了工時。
根據刀具材料的不同，刀具既可用高速鋼制造，也可用硬質合金制造。切削螺紋的大小可由M4至M14或更大。
這種內螺紋一次成形加工方法，共分七步完成。只有能進行三坐標定位的數控機床才能完成這項工作。為此，本發明專利以加工一個深19毫米的M14盲孔螺紋為例，提供為完成一個螺紋切削循環所需要的由若干個程序段所組成的數控程序如下％ MPF 10N5 L301N10 G54 G17 T1N15 L300(內螺紋銑刀，螺紋底孔直徑Ф11.9，螺紋M14)N20 G0 X0 Y0 S500 F175 M3 M8N25 GO Z10N30 G1 Z-20N35 G1 Z-17N40 G1 X1.05 Y0N45 G2 X1.05 Y0 Z-19 I-1.05 J0N50 G1 X0 Y0N55 G0 Z100N60 M30
權利要求
1.一種一次成形內螺紋銑削技術，其特征在于a)一次成形內螺紋銑削技術系利用組合內螺紋銑刀按規定的加工程序加工內螺紋的一種新型內螺紋加工方法。b)組合內螺紋銑刀由刀柄1，前端鉆螺紋底孔的鉆頭部分2和鉆頭部分后面的螺紋銑刀部分3組成。c)一次成形內螺紋銑削的加工程序為機床開動，刀具運轉；刀具下沉鉆孔至螺紋孔需要深度；刀具后退一尺寸h，h值應大于被加工內螺紋的導程；刀具徑向進給一偏心值a，a值的大小等于內螺紋的名義直徑與螺紋內徑差值的一半；在刀具自轉并繞螺紋中心線公轉的同時向前進給一個導程t；刀具沿徑向返回到孔中心；刀具由加工好的螺紋孔里退出。d)內螺紋銑刀鉆螺紋底孔的鉆頭部分1，由A-A及C-C剖面所示，它兼具鉆頭和銑刀的特征，其直徑按被加工內螺紋的底徑制造。主切削刃前角γ鋒利，可減小切削力，降低切削熱量。銑刀的螺旋槽可使鉆孔時的切屑順利排出。e)內螺紋銑刀的螺紋銑刀部分3有兩個螺旋刀槽。螺旋銑刀的螺旋線可以是右旋，也可以是左旋，與此相應的是，刀具所進行的切削運動分別是右切削和左切削。螺紋銑刀環形牙圈的牙形就是被切削的內螺紋的牙形。為了使銑刀牙形在重磨時保持不變，它被做成鏟背的形式。銑刀橫刃接近于零，刃口鋒利，可降低螺紋加工時的切削阻力，減少切削熱。切削螺紋時，所有的銑刀刀刃同時工作。鐵屑可順利從兩螺旋槽排出，切削工況遠比絲攻攻絲為好。
2.據權項1所述的一次成形內螺紋銑削技術，其特征在于，為了實現內螺紋一次成形銑削過程，須對加工機床實行三坐標輪廓控制，因此這種新技術最適合在數控機床上使用。應用能實現三坐標輪廓控制的立銑床和臥銑床也可以進行內螺紋一次成形加工。
3.據權項1所述的一次成形內螺紋銑削技術，其特征在于，為了在能實行三坐標輪廓控制的數控機床上完成內螺紋一次成形加工過程，須編制為完成螺紋切削循環所需要的由若于個程序段所組成的數控程序。現以在加工中心上加工一個深19毫米的盲孔螺紋零件為例，提供為完成這個螺紋切削循環所編制的數控程序如下％MPF 10N5 L301N10 G54 G17 T1N15 L300(內螺紋銑刀，螺紋底孔直徑Φ11.9，螺紋M14)N20 G0 X0 Y0 S500 F175 M3M8N25 G0 Z10N30 G1 Z-20N35 G1 Z-17N40 G1 X1.05 Y0N45 G2 X1.05 Y0 Z-19 I-1.05 J0N50 G1 X0 Y0N55 G0 Z100N60 M30
全文摘要
一種一次成型內螺紋銑削技術，屬機械加工技術。本發明專利介紹的一次成型內螺紋銑削技術，是應用由鉆頭和內螺紋銑刀組成的復合螺紋刀具，在數控機床上按設計好的數控程序，在一道工序中同時完成螺紋鉆底孔和內螺紋切制成型的新型內螺紋加工方法。與傳統的先用鉆頭鉆底孔然后再用絲攻攻絲的內螺紋加工方法相比，新方法具有切削條件好，螺紋加工精度高，刀具不易楔死和斷裂等優點，其工效可比傳統工藝提高2至3倍。應用這種新型內螺紋加工方法，可加工M4至M14或更大的螺紋。
文檔編號B23G1/00GK1147435SQ9511578
公開日1997年4月16日 申請日期1995年10月6日 優先權日1995年10月6日
發明者胡彥群 申請人:胡彥群