一种高效精密加工长螺纹孔的工艺

摘要

本发明公开了一种高效精密加工长螺纹孔的工艺，它包括以下步骤：S1、车削内螺纹刀具的制作，其具体制作步骤为：在长刀柄（1）的一端部铣削出台阶面（2），将三齿刀片（4）经压板（5）固定于台阶面（2）上，在长刀柄（1）的另一端部加工出冷却液流道（6），使冷却液流道（6）连通台阶面（2）；S2、利用游标卡尺测量生产作用杆用毛坯的通孔深度L；S3、毛坯和刀具的工装；S4、车削第一段螺纹孔；S5、车削第二段螺纹孔；S6、多次重复步骤S5，直到在通孔内车削出完整的螺纹孔，从而实现了高校精密加工出作用杆的长螺纹孔。本发明的有益效果是：成本低、加工工序少、加工精度高、延长刀具使用寿命、特别适用于长螺纹孔的车削。

权利要求

1.一种高效精密加工长螺纹孔的工艺，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、车削内螺纹刀具的制作，其具体制作步骤为：先选用一长刀柄（1），在长刀柄（1）的一端部铣削出台阶面（2），再在台阶面（2）上开设容齿槽（3），然后将三齿刀片（4）经压板（5）固定于台阶面（2）上，同时保证三齿刀片（4）的工作齿（7）伸出于长刀柄（1）外部，而任意一齿伸入于容齿槽（3）内，最后在长刀柄（1）的另一端部加工出冷却液流道（6），使冷却液流道（6）连通台阶面（2），从而实现了车削内螺纹刀具的制作；

S2、利用游标卡尺测量生产作用杆用毛坯的通孔深度L；

S3、毛坯和刀具的工装，将毛坯的大轴安装于卧式数控车床的三爪卡盘上，且使毛坯的小轴伸出于三爪卡盘的外部，以实现毛坯的工装；将刀具的长刀柄（1）安装于该卧式数控车床的刀架上，并保证三齿刀片（4）上伸出于长刀柄（1）外部的一个工作齿（7）对准毛坯中轴线，以实现刀具的工装；

S4、车削第一段螺纹孔，先完成工作齿（7）的对刀，再控制三爪卡盘以转速V做主运动，当转动稳定后控制刀架以进给量F做进给运动，当车削深度到达设计深度L1时，停止车削，退出刀具，掏出车削过程中留在通孔内的铁屑，以完成第一段螺纹孔的车削；

S5、车削第二段螺纹孔，先控制工作齿（7）伸入于第一段螺纹孔内，再完成与第一段螺纹孔尾部螺纹线配合，然后控制三爪卡盘以转速V做主运动，当转动稳定后控制刀架以进给量F做进给运动，在车螺纹过程中实时向冷却液流道（6）内通入冷却液，冷却液流到三齿刀片（4）上，冷却液降低工作齿（7）切削温度，当车削深度到达设计深度L2时，停止车削，退出刀具，掏出车削过程中留在通孔内的铁屑，以完成第二段螺纹孔的车削；

S6、多次重复步骤S5，直到在通孔内车削出完整的螺纹孔，从而实现了高校精密加工出作用杆的长螺纹孔。

2.根据权利要求1所述的一种高效精密加工长螺纹孔的工艺，其特征在于：所述的L1与 L2之和小于或等于L。

3.根据权利要求1所述的一种高效精密加工长螺纹孔的工艺，其特征在于：所述的转速V为800 1100r/min。

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4.根据权利要求1所述的一种高效精密加工长螺纹孔的工艺，其特征在于：所述的进给量F为3 5mm/min。

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说明书

一种高效精密加工长螺纹孔的工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及在作用杆内加工螺纹孔的技术领域，特别是一种高效精密加工长螺纹孔的工艺。

背景技术

[0002] 作用杆是安装于轻轨或动车上的重要组成部件，生产作用杆的毛坯包括大轴和小轴，大轴与小轴连接，毛坯的中部设置有贯穿毛坯轴线的通孔。作用杆的生产工艺为：先在通孔内车削内螺纹，再在小轴的柱面上开设键槽，然后在大轴的柱面上加工缺口和圆孔，加工后检测圆孔与缺口的位置的精度。其中在车削螺纹孔时，由于毛坯的长度较长且通孔直径小，当用车刀车削时，随着车削深度的加深，废屑逐渐堆积于通孔内，热量无法释放出，导致车刀烧损，只有更换车刀继续车削后续长度，存在生产成本高、生产效率低、生产产量低的缺陷。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种成本低、加工工序少、延长刀具使用寿命、特别适用于长螺纹孔的车削的高效精密加工长螺纹孔的工艺。

[0004] 本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种高效精密加工长螺纹孔的工艺，它包括以下步骤：

[0005] S1、车削内螺纹刀具的制作，其具体制作步骤为：先选用一长刀柄，在长刀柄的一端部铣削出台阶面，再在台阶面上开设容齿槽，然后将三齿刀片经压板固定于台阶面上，同时保证三齿刀片的工作齿伸出于长刀柄外部，而任意一齿伸入于容齿槽内，最后在长刀柄的另一端部加工出冷却液流道，使冷却液流道连通台阶面，从而实现了车削内螺纹刀具的制作；

[0006] S2、利用游标卡尺测量生产作用杆用毛坯的通孔深度L；

[0007] S3、毛坯和刀具的工装，将毛坯的大轴安装于卧式数控车床的三爪卡盘上，且使毛坯的小轴伸出于三爪卡盘的外部，以实现毛坯的工装；将刀具的长刀柄安装于该卧式数控车床的刀架上，并保证三齿刀片上伸出于长刀柄外部的一个齿对准毛坯中轴线，以实现刀具的工装；

[0008] S4、车削第一段螺纹孔，先完成工作齿的对刀，再控制三爪卡盘以转速V做主运动，当转动稳定后控制刀架以进给量F做进给运动，当车削深度到达设计深度L1时，停止车削，退出刀具，掏出车削过程中留在通孔内的铁屑，以完成第一段螺纹孔的车削；

[0009] S5、车削第二段螺纹孔，先控制工作齿伸入于第一段螺纹孔内，再完成与第一段螺纹孔尾部螺纹线配合，然后控制三爪卡盘以转速V做主运动，当转动稳定后控制刀架以进给量F做进给运动，在车螺纹过程中实时向冷却液流道内通入冷却液，冷却液流到三齿刀片上，冷却液降低工作齿切削温度，当车削深度到达设计深度L2时，停止车削，退出刀具，掏出车削过程中留在通孔内的铁屑，以完成第二段螺纹孔的车削；

[0010] S6、多次重复步骤S5，直到在通孔内车削出完整的螺纹孔，从而实现了高校精密加工出作用杆的长螺纹孔。

[0011] 所述的L1与 L2之和小于或等于L。

[0012] 所述的转速V为800 1100r/min。~

[0013] 所述的进给量F为3 5mm/min。~

[0014] 本发明具有以下优点：本发明成本低、加工精度高、加工工序少、延长刀具使用寿命、特别适用于长螺纹孔的车削。

附图说明

[0015] 图1 为刀具的结构示意图；

[0016] 图2 为图1的右视图；

[0017] 图中，1-长刀柄，2-台阶面，3-容齿槽，4-三齿刀片，5-压板，6-冷却液流道，7-工作齿。

具体实施方式

[0018] 下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

[0019] 实施例一：一种高效精密加工长螺纹孔的工艺，它包括以下步骤：

[0020] S1、如图1 2所示，车削内螺纹刀具的制作，其具体制作步骤为：先选用一长刀柄1，~在长刀柄1的一端部铣削出台阶面2，再在台阶面2上开设容齿槽3，然后将三齿刀片4经压板
5固定于台阶面2上，同时保证三齿刀片4的工作齿7伸出于长刀柄1外部，而任意一齿伸入于容齿槽3内，最后在长刀柄1的另一端部加工出冷却液流道6，使冷却液流道6连通台阶面2，从而实现了车削内螺纹刀具的制作；所述的工作齿7损伤或达到使用寿命时，只需旋出压板
5，将容齿槽3内的

[0021] S2、利用游标卡尺测量生产作用杆用毛坯的通孔深度L，L=9cm， L= L1+L2；

[0022] S3、毛坯和刀具的工装，将毛坯的大轴安装于卧式数控车床的三爪卡盘上，且使毛坯的小轴伸出于三爪卡盘的外部，以实现毛坯的工装；将刀具的长刀柄1安装于该卧式数控车床的刀架上，并保证三齿刀片4上伸出于长刀柄1外部的一个齿对准毛坯中轴线，以实现刀具的工装；

[0023] S4、车削第一段螺纹孔，先完成工作齿7的对刀，再控制三爪卡盘以转速V=800r/min做主运动，当转动稳定后控制刀架以进给量F=3mm/min做进给运动，当车削深度到达设计深度L1=4.5cm时，停止车削，退出刀具，掏出车削过程中留在通孔内的铁屑，以完成第一段螺纹孔的车削；

[0024] S5、车削第二段螺纹孔，先控制工作齿7伸入于第一段螺纹孔内，再完成与第一段螺纹孔尾部螺纹线配合，然后控制三爪卡盘以转速V=800r/min做主运动，当转动稳定后控制刀架以进给量F=3mm/min做进给运动，在车螺纹过程中实时向冷却液流道6内通入冷却液，冷却液流到三齿刀片4上，冷却液降低工作齿7切削温度，当车削深度到达设计深度L2=4.5cm时，停止车削，退出刀具，掏出车削过程中留在通孔内的铁屑，以完成第二段螺纹孔的车削；最终实现了高校精密加工出作用杆的长螺纹孔。

[0025] 因此，本加工长螺纹孔的工艺通过间断的加工长螺纹孔，实时掏出车削过程中留在通孔内的铁屑，保证了加工的顺利进行，避免了热量大量堆积于通孔内，此外还通过实时经冷却液流道向工作齿浇冷却液，避免了工作齿表面温度过高而损伤，极大的延长了三齿刀片的使用寿命，降低了生产成本。此外，加工出的螺纹孔的精度相比传统的加工工艺更高。

[0026] 实施例二：一种高效精密加工长螺纹孔的工艺，它包括以下步骤：

[0027] S1、如图1 2所示，车削内螺纹刀具的制作，其具体制作步骤为：先选用一长刀柄1，~在长刀柄1的一端部铣削出台阶面2，再在台阶面2上开设容齿槽3，然后将三齿刀片4经压板
5固定于台阶面2上，同时保证三齿刀片4的工作齿7伸出于长刀柄1外部，而任意一齿伸入于容齿槽3内，最后在长刀柄1的另一端部加工出冷却液流道6，使冷却液流道6连通台阶面2，从而实现了车削内螺纹刀具的制作；

[0028] S2、利用游标卡尺测量生产作用杆用毛坯的通孔深度L，L=9cm， L= L1+ L2+L3；

[0029] S3、毛坯和刀具的工装，将毛坯的大轴安装于卧式数控车床的三爪卡盘上，且使毛坯的小轴伸出于三爪卡盘的外部，以实现毛坯的工装；将刀具的长刀柄1安装于该卧式数控车床的刀架上，并保证三齿刀片4上伸出于长刀柄1外部的一个齿对准毛坯中轴线，以实现刀具的工装；

[0030] S4、车削第一段螺纹孔，先完成工作齿7的对刀，再控制三爪卡盘以转速V=1100r/min做主运动，当转动稳定后控制刀架以进给量F=5mm/min做进给运动，当车削深度到达设计深度L1=3cm时，停止车削，退出刀具，掏出车削过程中留在通孔内的铁屑，以完成第一段螺纹孔的车削；

[0031] S5、车削第二段螺纹孔，先控制工作齿7伸入于第一段螺纹孔内，再完成与第一段螺纹孔尾部螺纹线配合，然后控制三爪卡盘以转速V=1100r/min做主运动，当转动稳定后控制刀架以进给量F=5mm/min做进给运动，在车螺纹过程中实时向冷却液流道6内通入冷却液，冷却液流到三齿刀片4上，冷却液降低工作齿7切削温度，当车削深度到达设计深度L2=3cm时，停止车削，退出刀具，掏出车削过程中留在通孔内的铁屑，以完成第二段螺纹孔的车削；

[0032] S6、车削第三段螺纹孔，先控制工作齿7伸入于第一段螺纹孔内，再完成与第一段螺纹孔尾部螺纹线配合，然后控制三爪卡盘以转速V=1100r/min做主运动，当转动稳定后控制刀架以进给量F=5mm/min做进给运动，在车螺纹过程中实时向冷却液流道6内通入冷却液，冷却液流到三齿刀片4上，冷却液降低工作齿7切削温度，当车削深度到达设计深度L3=3cm时，停止车削，退出刀具，掏出车削过程中留在通孔内的铁屑，以完成第三段螺纹孔的车削。最终实现了高校精密加工出作用杆的长螺纹孔。