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深孔螺纹加工方法的探讨(2)

时间:2013-08-07 15:33 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:论文部落 点击次数:

  3.2增加攻丝底孔的直径

  合适的螺纹底孔对于螺纹加工是十分重要的。一个尺寸稍大的螺纹底孔能大大降低攻丝过程中产生的切削热和切削力。国准规定:在深孔中,孔壁上只攻出螺纹全高的50%是允许的。这一点在对特殊材料和难加工材料的小孔攻丝时尤其重要。因为尽管由于孔壁上螺纹高度的减小导致螺纹接触率下降[3],但由于螺纹长度的增加,仍可保证螺纹可靠的联接。螺纹底孔的直径增量主要取决于所要求的螺纹接触率和每英寸的螺纹头数。内螺纹和外螺纹牙型的啮合高度与基本牙型高度的百分比,称为螺纹接触高度比。根据螺纹接触高度比合理选择螺纹底孔直径。通常的情况下,尽可能地增大底孔直径,对减小切削扭矩、提高丝锥耐用度是非常有利的。

  3.3选择合适的切削速度

  合适的切削速度可以减少机床的振动和零件的变形,同时,避免了加工过程中工件的硬化,提高丝锥的耐用度,并且能稳定地得到螺纹精度和表面质量。切削速度要根据被加工材料、丝锥种类和加工件的深度和罗文要求而定。切削速度过大会导致切削温度过高,丝锥表面积屑迅速增加。另外,积屑的存在容易出现过切,脱落时又会引起崩刀的现象。而且过高的切削温度,会导致丝锥过早磨损影响使用寿命。选择方法是,丝锥直径大、螺距大,取低速;丝锥直径小、螺距小取高速。

  3.3选择合理的冷却液和冷却方式

  在攻丝加工中切削液主要起冷却、润滑、抗粘结三大作用,合理地选择切削液对延长丝锥的使用寿命,提高被加工螺纹的表面质量及精度起着重要的作用。在攻丝加工过程中,切削是在孔中完成的,易生粘结散热性极差;另外切削液在攻丝中还起到排屑的作用。通常,非水溶性切削液润滑性能好,水溶性切削液冷却性能好。对于攻丝加工,为降低切削温度选用水溶性切削液固然很重要,但和其他刀具相比,丝锥与被切削材料的摩擦面积大,因而更要强调和重视其润滑性,所以攻丝时应选用非水溶性切削液[4],尤其是加工不锈钢材料时,采用非水溶性切削液可以大幅延长丝锥寿命。尤其用加工中心攻丝加工,为了减少攻丝后工件的清洗工作量,新型水溶性切削液得到广泛应用。

  在攻丝加工中,实际上整个切削过程是靠丝锥的切削部分来实现的,尤其是在深孔攻丝和卧式加工中心攻丝时在这时应考虑切削液的给注方式,保证切削液到达切削刃。为改进冷却液的流量,推荐在丝锥的刃背上开冷却槽,如果直径足够大的话,可考虑采用内冷却丝锥。内冷却是将大量的润滑冷却液从内孔中压送到工件孔中,当切削液射到孔底而反向排出时,就把全部切屑和切削产生的热量从容屑槽中朝柄部方向迅速排出孔外。

  3.4选择合理的容屑槽

  在深孔攻丝操作时,要尽量减少丝锥槽数,同时使每个槽的容屑空间增大。一般,退刀时走屑较多,容屑空间的增大减小了由于铁屑堵塞而造成的刀具破损。需要注意的是,丝锥容屑槽的加大会导致芯部直径变小,降低了丝锥强度影响切削速度。另外,螺旋槽丝锥比直槽丝锥更易排屑。螺旋槽前面为直线,其他部分为两段圆弧。该槽形有足够的容屑空间,而且丝锥倒旋退出时,不致发生刮削作用和切屑挤塞现象,虽稍显复杂,但制造起来并不困难,可以加以利用。

  4总结

  本文在分析深孔螺纹加工特点的基础上,总结了提高其加工效率与质量的改进措施。通常,在机械工件加工,尤其是深孔螺纹这种具有较高难度的工件加工过程中,效率与质量(精度)是相互矛盾的两个因素,需不断总结与改进,从而达到最佳效果。

  参考文献:

  [1]任洪杰,冯孟.探讨内螺纹加工[J].世界制造技术与装备市场.2004(04).

  [2]杜洪香.加工小尺寸内螺纹常出现的问题及解决办法[J].职大学报.2005(04).

  [3]白小栋,曾明敏.深孔的螺纹加工[J].机械工人(冷加工).2006(05).

  [4]耿焕学.改变切削液提高丝锥耐用度[J].机械工人.冷加工.1993(01).

 


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